Де Pmax, Pmin - максимальне й м╕н╕мальне значення потужност╕ мови при зм╕н╕ р╕вня гучност╕ мови. Динам╕чний д╕апазон мови лежить у межах 35-45дБ.

При переход╕ в╕д шепоту до лементу динам╕чний д╕апазон досяга╓ 60дБ.

3. Електроакустичн╕ перетворювач╕

У системах рад╕озв'язку, призначених для обм╕ну мовними пов╕домленнями, електроакустичн╕ перетворювач╕ (ЕАП) ╓ к╕нцевими пристроями. Вони призначен╕ для перетворення мовного пов╕домлення в електричний сигнал ╕ назад. При цьому використаються акустичн╕ коливання (пов╕трян╕ потоки) або механ╕чн╕ коливання гортан╕. У першому випадку як датчики застосовуються м╕крофони, у другому ларингофони. Для зворотного перетворення електричних коливань у звуковий тиск, сприйманий вухом оператора, використовують телефони й гучномовц╕.

М╕крофони

М╕крофони класиф╕куються по наступних основних ознаках: а) Класам якост╕ (вищий, перший, другий, трет╕й).

б) Характеристикам спрямованост╕ (направлений, ненаправлений).

в) Способам перетворення акустичних (звукових) коливань в електричн╕ (електромагн╕тн╕ , електродинам╕чн╕, електростатичн╕, вуг╕льн╕, п'╓зоелектричн╕, транзисторн╕).

Основн╕ параметри, що характеризують як╕сть м╕крофон╕в - чутлив╕сть, ном╕нальна д╕апазон частот, модуль повного електричного опору на частот╕ до 1000 Гц (ном╕нальний оп╕р навантаження), характеристика спрямованост╕, ампл╕тудна характеристика.

Електродинам╕чн╕ м╕крофони перетворять акустичн╕ коливання в електричн╕ за рахунок електромагн╕тно╖ ╕ндукц╕╖. При цьому в пров╕днику котушки, що руха╓ться в поле сильного пост╕йного магн╕ту, наводиться ЕДС, величина яко╖ залежить в╕д величини звукового тиску, що д╕╓ на д╕афрагму, механ╕чно пов'язану з котушкою (пров╕дником). Величина ╕ндуковано╖ ЭДС у котушц╕ визнача╓ться вираженням:

16

e0 = Blv = BlFHH / ZM (7)

де B - ╕ндукц╕я магн╕тного поля в зазор╕, l - довжина пров╕дника в котушц╕, v - швидк╕сть руху котушки, FHH - сила, що д╕╓ на д╕афрагму, Z M - повний механ╕чний оп╕р рухливо╖ системи.

Так╕ м╕крофони в╕дпов╕дають вищому класу при прийнятних розм╕рах, не вимагають додаткового джерела живлення, прост╕ у виготовленн╕. Под╕бн╕ м╕крофони п╕дрозд╕ляють на котушков╕ й стр╕чков╕. М╕нусом ╓ те, що ц╕ м╕крофони чутлив╕ до механ╕чних вплив╕в.

Електромагн╕тн╕ м╕крофони використовують при перетворенн╕ акустичних коливань в електромагн╕тну ╕ндукц╕ю. Однак котушка одяга╓ться на полюсн╕ наконечники пост╕йного магн╕ту й залиша╓ться нерухомо╖. Мембрана виготовля╓ться з феромагн╕тного матер╕алу й п╕д д╕╓ю акустичних хвиль м╕ня╓ться величина пов╕тряного зазору, а, отже, ╕ загального опору магнитопровода , що приводить до зм╕ни магн╕тного потоку. магн╕тний пот╕к, Що Зм╕ню╓ться, збуджу╓ в котушц╕ електричне поле ╕з замкнутими силовими л╕н╕ями (вихрове електричне поле). Виникаюча при цьому ЕДС ╕ндукц╕╖ обумовлю╓ появу ╕ндукц╕йного струму.

До досто╖нств таких м╕крофон╕в в╕дноситься можлив╕сть роботи при б╕льших р╕внях низькочастотних акустичних шум╕в. До недол╕к╕в ставляться: великий коеф╕ц╕╓нт нел╕н╕йних перекручувань ( у диференц╕альних (двосторонн╕х) м╕крофонах ╖хн╕й р╕вень ╕стотно нижче), вузький д╕апазон частот.

Електростатичн╕ м╕крофони перетворять акустичн╕ коливання в зм╕ни реактивного (╓мн╕сного ) опору ланцюга. Розр╕зняють конденсаторн╕ й електретн╕ (електрети - попередньо поляризован╕ пол╕мери (смоли), що несуть пост╕йний електричний заряд).

Для таких м╕крофон╕в потр╕бн╕ джерела харчування (мал. 1).

См RH

E0

Рис. 1 На малюнку 1 показана низькочастотна схема включення.

Величина заряду конденсатора Q=Cм залежить в╕д ╓мност╕ м╕крофона Cм, що залежить в╕д звукового тиску. Зм╕на струму в ланцюз╕ приводить до зм╕ни напруги на навантаженн╕.

Так╕ м╕крофони мають високу чутлив╕сть, мають р╕вном╕рну АЧХ у широкому д╕апазон╕ частот. Однак вимагають додаткового джерела живлення, складн╕ у виготовленн╕ й регулюванн╕, чутлив╕ до електричних пол╕в розс╕ювання.

Вуг╕льн╕ м╕крофони заснован╕ на використанн╕ електричного опору вуг╕льного порошку при зм╕н╕ його щ╕льност╕ п╕д д╕╓ю акустичних хвиль. Вони мають високу чутлив╕сть, прост╕ у виготовленн╕. Однак мають великий

17

коеф╕ц╕╓нт нел╕н╕йних перекручувань ╕ вимагають наявност╕ джерела живлення.

П'╓зоелектричн╕ м╕крофони працюють на прямому п'╓зоелектричному ефект╕. При механ╕чному вплив╕ на деяк╕ кристали (сегнетова с╕ль, наприклад) на ╖хн╕й поверхн╕ виникають електричн╕ заряди.

Так╕ м╕крофони характеризуються маленькими габаритами й вагою, простотою й низькою варт╕стю. Однак ╖хн╕ параметри залежать в╕д температури й мають малу експлуатац╕йну над╕йн╕сть (крихк╕сть, г╕гроскоп╕чн╕сть).

Кращими характеристиками волод╕ють п" езокерам╕чн╕ м╕крофони, де зам╕сть кристала сегнетовой сол╕ використають пластинки з╕ спец╕ально╖ керам╕ки.

Транзисторн╕ м╕крофони являють собою плоский транзистор, у якому за допомогою мембрани звуков╕ коливання створюють зм╕нний тиск на ем╕тер. При цьому зм╕ню╓ться оп╕р ем╕терного переходу в транзистор╕, а, отже, ╕ струм через нього. Транзисторний м╕крофон кр╕м перетворення звукового тиску в електричний сигнал (напруга) ще й п╕дсилю╓ його. Под╕бн╕ м╕крофони економ╕чн╕, мають високу чутлив╕сть, однак мають недостатню стаб╕льн╕сть параметр╕в.

Ларингофони перетворять механ╕чн╕ коливання гортан╕ в електричн╕ сигнали.

По способу перетворення акустичних коливань в електричн╕ розр╕зняють ларингофони вуг╕льн╕, електромагн╕тн╕, п'╓зоелектричн╕.

Принцип перетворення акустичних хвиль в електричн╕ сигнали аналог╕чний м╕крохвилям.

Досто╖нства ларингофон╕в:

∙ шумозахищен╕сть;

∙ нечутлив╕сть до зовн╕шн╕х акустичних шум╕в.

Широко застосовуються в ав╕ац╕йних системах зв'язку й на наземних

рухомих об'╓ктах.

Телефони й гучномовц╕ зд╕йснюють перетворення електричних сигнал╕в у звуков╕ акустичн╕ коливання.

За принципом д╕╖ телефони класиф╕куються на електромагн╕тн╕, електродинам╕чн╕ й п'╓зоелектричн╕.

У цей час широке застосування одержали електродинам╕чн╕ гучномовц╕. У них акустичн╕ сигнали створюються дифузором, з'╓днаним з╕ звуковою котушкою, що коливальн╕ рухи в результат╕ вза╓мод╕╖ пост╕йного магн╕тного поля (в╕д пост╕йного магн╕ту) ╕ зм╕нного магн╕тного поля за рахунок електричного струму, що прот╕ка╓ по котушц╕.

У бортових ав╕ац╕йних рад╕останц╕ях, на вузлах зв'язку використаються комплекти електроакустичних перетворювач╕в - гарн╕тури, до ╖хн╕й складу входять ларингофон (або м╕крофон) ╕ телефони.

18

Висновок

Передаванн╕ пов╕домлення по каналах рад╕озв'язку, у тому числ╕ й мовн╕ пов╕домлення, ╓ випадковими процесами, як╕ описуються рядом характеристик:

∙ тимчасовими;

∙ спектральними;

∙ статистичними;

∙ енергетичними.