Общие сведения, классификация и технические характеристики микрофонов, страница 9

(7.24)

Диаграмма направленности изображается кардиоидой (рис. 7.5).

Наконец, при q— 1 отсутствует приемник давления; характеристи­ка направленности устройства  соответствует диаграмме в виде восьмерки.

Простейшей для реализации формой объединения микрофонов яв­ляется электрическое комбинирование, которое заключается в сложе­нии (синфазном или противофазном) выходных напряжений этих ми­крофонов и осуществляется либо непосредственно, либо с применением электрических фазосдвигающих цепей и регуляторов.

Электрическое комбинирование позволяет реализовать весьма цен­ное с эксплуатационной точки зрения качество — возможность дистан­ционного изменения характеристик направленности. В тех случаях, ко­гда микрофоны пространственно не совмещены (образуют линейную

164

группу), результирующая характеристика направленности равна произ­ведению характеристик направленности отдельных микрофонов. Это свойство позволяет формировать микрофонную систему с более узкой диаграммой направленности.

Комбинированный приемник можно получить не только электриче­ским способом, но и путем использования такой акустической системы, при которой действующая на приемник сила может быть разложена на две компоненты, одна из которой не зависит от угла падения звуковой волны, а другая — пропорциональная cosd.

Упрощенно схему такого микрофона можно представить в виде диа­фрагмы, помещенной в отрезке трубы длиною 6 (рис. 7.6).

Колебания диафрагмы совершаются под действием силы F = — fi — F-2. Силы F\ и F-2, действующие на обе стороны диафрагмы, отличаются фазой.

Очевидно, что звуковой волне, достигающей тыловой стороны диа­фрагмы, помимо разности хода бсозв, полученной для приемника гра­диента давления, следует пройти расстояние, равное длине трубки 8. Поэтому сдвиг фаз между сигналами fi и F? можно выразить как сум­му двух составляющих, одна из которых зависит от длины трубки и постоянна при всех углах приема, а другая — пропорциональна cos$.

Амплитуда разностной силы выражается формулой

(7.25),

Характеристика направленности такого приемника определяется уже знакомым нам выражением кардиоиды (1 + cos#).

Изменяя площадь открытой части трубки и ее длину, можно по­лучить микрофон с требуемой ДН. Такие микрофоны называют аку­стически комбинированными.

7.5. Электродинамические микрофоны

Электродинамические микрофоны получили широкое распростра­нение в технике 3В и ТВ вещания, радиообслуживания, в быту.

Упрощенная конструкция катушечного микрофона приемника да­вления представлена на рис. 7.7,а. Микрофон состоит из магнитной и подвижной систем. Магнитная система содержит постоянный кольцевой магнит 1 цилиндрической формы и примыкающие к нему фланцы в ви­де толстых стальных дисков. В центре нижнего фланца 2 располагается круглый стержень 3, называемый керном, а в центре верхнего фланца 4 круглое отверстие несколько большего диаметра, чем диаметр керна 3. При этом создается кольцеобразная щель. Магнит 1 изготавливают из

165