РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ ФИЗИКИ И ХИМИИ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ «РАДИОФИЗИКА»

КАФЕДРА РАДИОФИЗИКИ

КУРСОВАЯ РАБОТА

Лазерный микрофон. Демодулятор.

Лазерный микрофон

Выполнила студент группы 25РФ112

Салтанова М.А.

Научный руководитель:

к.ф.-м.н., доцент кафедры рф

Дубов В.П.

Тюмень 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1.ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА 4

2.КЛАССИФИКАЦИЯ МИКРОФОНОВ 5

I. Угольный 5

II. Электромагнитный 5

III. Электродинамический 6

a. Катушечный 6

b. Ленточный 6

IV. Конденсаторный микрофон 7

V. Электретные 8

VI. Пьезоэлектрические 8

VII. Транзисторный 8

VIII. Стереофонический 8

IX. Лазерный 9

3. ОССОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ЛАЗЕРНОГО МИКРОФОНА. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА. 10

4. ПРОБЛЕММЫ В РЕАЛИЦЗАЦИИ ДЕМОДУЛЯТОРА 12

ВЫВОД 13

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 14

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 15

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 16

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ 17

Введение

Микрофон (от микро... и греч. phōnē — звук), электроакустический прибор для преобразования звуковых колебаний в электрические. Применяется в телефонии, радиовещании, телевидении, системах звукоусиления и звукозаписи. По принципу действия М. подразделяются на угольные, электродинамические, конденсаторные, электретные, пьезоэлектрические, лазерные и электромагнитные.По направленности действия — на ненаправленные, односторонне направленные (кардиоидные) и двусторонне направленные.

1.Историческая справка

Впервые термин «микрофон» был использован в 1827 году. Предложил такой термин для использования Сэр Чарльз Уитстоун. И хотя название осталось, но, по сути, у сегодняшнего микрофона, и у микрофона Сэра Чарльза нет абсолютно ничего общего.

Прототип нашего микрофона был изобретен Александром Бэллом – создателем телефона. Именно Бэлл 10 марта 1876 года впервые передал на расстоянии человеческую речь, многократно ее усилив.

В последствии, 7 марта 1877 года, Бэлл получил патент на микрофон (это был патент №174465 – патент в сфере развития телеграфа).

После этого, в 1877 году, Берлингер – еще один ученый, изобрел угольный микрофон, который был более совершенен, чем микрофон Бэлла. Однако компания Бэлла выкупила патент на то устройство.

Дальше, история появления микрофона продолжалась. Различные ученые изобретали и усовершенствовали микрофон. Был и микрофон с угольной палочкой Дэвида Хьюза (который Девид отказался патентовать, и который компания Бэлла просто забрала себе) в 1878 году, и Угольный порошковый микрофон русского инженера Михальского, и ленточный микрофон сотрудников американской компании RCA в 1942 году, и конденсаторный микрофон С1, компании AKG в 1947 году, и много других разновидностей, пока мы не пришли к тому микрофону, который мы знаем, и которым пользуемся сегодня.

2.Классификация микрофонов

1. Угольный

Угольный микрофон (рис. 3.2, а) работает следующим образом. При воздействии звукового давления на его диафрагму 1 она начинает колебаться. В такт этим колебаниям изменяется и сила сжатия зерен угольного порошка 2, в связи с чем изменяется сопротивление между электродами 3 и 4, а при постоянном электрическом напряжении изменяется и ток через микрофон. Если, скажем, включить микрофон к первичной обмотке трансформатора Т, то на зажимах его вторичной обмотки будет возникать переменное напряжение, форма кривой которого будет отображать форму кривой звукового давления, воздействующего на диафрагму микрофона. Основное преимущество угольного микрофона - высокая чувствительность, позволяющая использовать его без усилителей. Недостатки - нестабильность работы и шум из-за того, что полезный электрический сигнал вырабатывается при разрыве и восстановлении контактов между отдельными зернами порошка, большая неравномерность частотной характеристики и значительные нелинейные искажения.

2. Электромагнитный

Электромагнитный микрофон, который работает следующим образом (рис. 3.2, б). Перед полюсами (полюсными наконечниками) 2 магнита 3 располагают ферромагнитную диафрагму 1 или скрепленный с ней якорь. При колебаниях диафрагмы под воздействием на нее звукового давления меняется магнитное сопротивление системы, а значит, и магнитный поток через витки обмотки, намотанной на магнитопровод этой системы. Благодаря этому на зажимах обмотки возникает переменное напряжение звуковой частоты, являющееся выходным сигналом микрофона. Электромагнитный микрофон стабилен в работе. Однако ему свойственны узкий частотный диапазон, большая неравномерность частотной характеристики и значительные нелинейные искажения.