1.4. Телефоны

и головки громкоговорителей

Телефон. Электромагнитный теле­фон (рис. 1.7, а) состоит из постоянного магнита /, полюсных надставок 3, на которых размещены обмотки 2 и мембрана 4 из ферромагнитного материала. Под действием постоянного магнита мем­брана всегда находится в изогнутом состоянии. При прохождении пере­менного тока через обмотку созда­ется переменный магнитный поток, взаимодействующий с потоком посто­янного магнита и вызывающий колебания мембраны.

При отсутствии тока в обмотках телефона на мембрану будет действо­вать сила

Обозначим магнитную индукцию постоянного магнита В_о, а магнитную индукцию, создаваемую синусоида­льным переменным током,

где k — коэффициент пропорциональ­ности.

Разность Ff — Fo определяет силу, которая вызывает колебание мембра­ V

ны:

При прохождении по обмотке электромагнитного телефона пере­менного тока на мембрану будет действовать сила

(1

Проанализируем полученное в ражение при условии, что пост янный магнит отсутствует, т. Во —0, тогда

Отсюда видно, что мембрана nj отсутствии постоянного магнита б дет колебаться с удвоенной частоте Она будет притягиваться к сердечн ку дважды за один период п{ прохождении через обмотку отриц тельной и положительной пoлyвo^ тока.

Если постоянный магнит имеете и Bo^>Bf, то вторым слагаемы выражения (1.5) можно пренебрег

Мембрана будет колебаться с частч той изменения тока в обмотк телефона. Таким образом, для w искаженной передачи необходимс чтобы телефон имел достаточн сильный постоянный магнит. В совр( менных телефонах индукция посте янного магнита Во примерно 1000 раз превышает амплитудно значение В_т переменной магнитно индукции.

Чтобы мембрана колебалась про порционально изменению намагничи вающей силы магнитной систем! телефона, рабочую точку перемагни чивания мембраны выбирают в сред ней части прямолинейного участк; кривой намагничивания. Поэтом; обмотки телефона наматывают ж прямо на полюсы постоянных магни тов, обладающих высокой степеньк намагничивания, а на полюсны» надставки, изготовленные из мягко! стали.

Устройство капсюльного телефо

б. В пластмассовом корпусе / разме­щены постоянный магнит 4 и по­люсные надставки 3, на которых насажены катушки с обмотками 5 сопротивлением 65 Ом каждая. Обмотки соединены последовательно, а концы их выведены на зажимы 2, находящиеся на наружной стороне корпуса. Поверх электромагнитной системы находится защитная про­кладка 6. Мембрана 7 из железоко-бальтового сплава наложена на выступ корпуса и прижимается краями крышки 8 с тремя отверстия­ми.

На практике применяются не­сколько типов телефонных капсюлей: ТК-47, ТК-50, ТА-4, ТК-67 и др. Ча­стотная характеристика чувствитель­ности телефонного капсюля типа ТА-4 дана на рис. 1.8.

Модуль полного сопротивления телефона при частоте 1000 Гц составляет около₍ 260 Ом.

Головки громкоговорителей. По системе излучения головки громкого­ворителей разделяются на диффу-зорные и рупорные. Наибольшее распространение получили электро-

динамические головки громкоговори­телей.

В диффузорных головках громко­говорителей (рис. 1.9, а) в качестве излучающего органа применяется диффузор-диафрагма 3, имеющая форму неглубокого конуса с углом при вершине 100—120°. Подвижная система состоит из бумажного диф­фузора 3 и прикрепленной к нему легкой звуковой катушки 5. Магнит­ная цепь содержит кольцевой посто­янный магнит /, фланцы 4 и 7, а также керн 6. Фланцы и керн сделаны из мягкой стали и служат магнитопроводом. Звуковая катушка 5 может перемещаться только вдоль керна 6. Ток звуковой частоты подводится посредством гибкого дер­жателя 2. При прохождении по подвижной катушке переменного тока последняя вместе с диффузором совершает колебательное движе­ние.

Коэффициент полезного действия диффузорных голозок громкоговори­телей, определяемый отношением излучаемой звуковой мощности к подведенной электр .ческой мощно­сти, не превышу _т 3 %. Диффу-зорные электродинамические головки громкоговорителей благодаря очень малым нелинейным искажениям и равномерной частотной характери­стике получили наибольшее распро­странение. Частотная характеристи­ка чувствительности динамической головки громкоговорителя ВА приве­дена на рис. 1.8.

В рупорных головках громкогово­рителей (рис. 1.9, б) излучающий рупор 2 представляет собой расширя­ющуюся трубу, сечение которой

!1ч»«оиаотг-а пп ПППРПРЛРННПМУ 33K0HV.

Узкий конец рупора примыкает к диафрагме, связанной со звуковой катушкой /. При работе головок громкоговорителей происходит кон­центрация по оси рупора излучаемой ими энергии, что позволяет повысить к.п.д. головки громкоговорителя до 30 %. Рупорные головки громкогово­рителей выпускаются мощностью до 100 Вт и предназначены для озвуче­ния больших открытых площадей.

Для звукофикации больших пло­щадей применяются также звуковые колонки, состоящие из нескольких диффузорных головок громкоговори­телей, расположенных вертикально на небольшом расстоянии друг от друга. В настоящее время выпуска­ются звуковые колонки мощностью до 100 Вт, которые устанавливают в залах ожидания, на перронах вокзалов и других помещениях.