Неблокирующие коммутационные блоки. Число точек коммутации однозвенной и трехзвенной схем

9.10 Неблокирующие коммутационные блоки

В рассмотренных ранее звеньевых включениях имели место внутренние блокировки.

Покажем возможность построения неблокирующих коммутационных блоков, т. е. блоков, в которых отсутствуют внутренние блокировки. Оказывается, как доказал Клоз, при условии симметричная, трехзвенная, односвязная схема будет полнодоступной и неблокирующей (рис. 9.21).

Рис. 9.21. Неблокирующий коммутационный блок

Проанализируем количество точек коммутации для однозвенной и трехзвенной полнодоступной схемы без блокировок при разном количестве входов N (табл. 9.1)

Таблица 9.1

Число точек коммутации однозвенной и трехзвенной схем

Количество входов M=N	Число точек коммутации
	Однозвенная схема	Трехзвенная схема
9	81	135
25	625	675
64	4096	2880
100	10000	5700
1000	1000000	186737
10000	100000000	5970000

При N>25 трехзвенные схемы становятся экономичнее однозвенных, т. е. имеют меньше точек коммутации. Трехзвенные схемы без блокировок применяются в коммутационный системах, где требуется получить полнодоступные схемы искания.

7.3.2  Принцип действия электродинамических, конденсаторных и пьезоэлектрических микрофонов

1.  Электродинамический микрофон (рис. 7.9).

Рис. 7.9. Устройство электродинамического микрофона

Электродинамический микрофон состоит из следующих элементов: 1 – шайба шелковая; 2 – диафрагма; 3 – шайба гофрированная; 4 – фланец верхний; 5 –катушка индуктивности; 6 –шайба немагнитная; 7 – магнит постоянный; 8 – керн; 9 – фланец нижний.

Акустические колебания преобразуются в электрические в результате воздействия на мембрану с жестко закрепленной катушкой звуковых колебаний. Катушка перемещается вдоль оси микрофона перпендикулярно радиальному магнитному полю в воздушном зазоре, в результате в катушке появляется ЭДС. Чувствительность у такого микрофона выше, чем у угольного, и составляет 1¸1,5 мВ/Па при Df=50¸16000 Гц.

2.  Конденсаторный микрофон (рис. 7.10).

Рис. 7.10. Устройство конденсаторного микрофона

Конденсаторный  микрофон состоит из следующих частей: 1 – мембрана; 2 – керамический корпус; 3 – изолирующее кольцо; 4 – металлокерамический фильтр.

Жестко натянутая мембрана под действием звуковых колебаний совершает колебательные движения относительно неподвижного электрода. Элементы микрофона (1) и (4) – конденсатор с переменной емкостью.

Чувствительность конденсаторных микрофонов больше, чем у электродинамических, и составляет 5¸25 мВ/Па при Df=20¸20000 Гц.

3.  Пьезоэлектрический микрофон(рис. 7.11) состоит из следующих элементов: 1 – диафрагма; 2 – стержень; 3 – пьезоэлектрический элемент.

Рис. 7.11. Устройство пьезоэлектрического микрофона

Пьезоэлектрический элемент преобразует механические колебания в электрические сигналы. Характеристики пьезоэлектрических и конденсаторных микрофонов различаются незначительно.

Кроме микрофонов также используются ларингофоны – устройства, преобразующие механические колебания голосовых связок в электрический сигнал.