Журнал Радио 1 номер 1947 год. Опыты с пьезовибратором

Журнал Радио 1 номер 1947 год. Опыты с пьезовибратором Л. Полевой 

В радиомагазинах Москвы и многих других городов имеются в продаже так называемые пьезовибраторы, внешний вид которых показан на рис. 1. Пьезовибраторы являются одной из разновидностей пьезоэлементов.

Основой пьезовибратора служит тонкая (около 0,3 mm) железная пластинка, оклеенная с обеих сторон тонкими пластинками сегнетовой соли. Пьезовибратор заключен в плотный целлулоидный чехол. По своему устройству пьезовибратор представляет собой сдвоенный пьезоэлемент параллельного соединения, работающий на изгиб: при подведении к нему напряжения он изгибается, а при его изгибании на нем возикают заряды. Напряжение, которое развивает пьезовибратор, может достигать нескольких десятков вольт.

Железный сердечник и целлулоидный кожух делают пьезовибратор механически прочным и поэтому пригодным для ряда опытов» которые интересны сами по себе и дадут радиолюбителю возможность познакомиться с особенностями пьезоэлементов и различными областями их использования. Но в то же время сердечник и кожух несколько снижают чувствительность

пьезоэлемента и ухудшают его частотную характеристику, что следует учитывать при сравнении результатов, которые дает пьезовибратор, с результатами, даваемыми другими электроакустическими приборами.

Два вывода от внешних обкладок пьезоэлемента соединяются вместе. Третий вывод отличается от этих двух своей толщиной или окраской изоляции. Таким образом у пьезовибратора получатся два вывода.

Для некоторых опытов с пьезовибратором будет нужен трансформатор. Трансформатор может быть невелик по размерам — достаточно, если площадь поперечного сечения железа будет 0,5 cm2. Число витков первичной обмотки равно 1000, провод 0,06 — 0,07 ПЭ, вторичная обмотка — 5000 —10 000 витков такого же провода. Можно намотать 10000 витков с отводом от половины и затем подобрать на опыте лучшее отношение числа витков первичной н вторичной обмоток. При применении трансформатора его вторичная обмотка соединяется с выводами пьезовибратора, а первичная — с детекторным приемником или трансляционной сетью. Пьезовибратор, соединенный с трансформатором, изображен на рис. 1.

Приступим к описанию опытов.

Первый опыт можно назвать «говорящая подушка». Суть его состоит в следующем. Если пьезовибратор включить в трансляционную сеть или в приемник, то он начинает вибрировать, преобразуя подведенные к нему электрические колебания в звук. Но так как его поверхность очень мала, то он не порождает звуковых волн, достаточно сильных для того, чтобы их можно было услышать. Если держать включенный в трансляционную сеть пьезоэлемент на весу, то он не издает звуков. Но стоит прижать его к какому-нибудь предмету, как он начнет колебать его и предмет этот зазвучит.

Если положить пьезовибратор под подушку, то сама подушка звучать не будет, так как она мягка. Но если положить голову на подушку, то передача становится прекрасно слышимой, причем слышит ее только лежащий на подушке, никому из находящихся в той же комнате передача слышна не будет. Любопытно, что голову на подушке можно держать как угодно, вовсе не обязательно прижиматься к подушке ушами.

Для нормальной работы пьезовибратора требуется напряжение звуковой частоты около 50 вольт. Напряжение в трансляционных сетях обычно бывает меньше. Поэтому приходится включать пьезовибратор в сеть через повышающий трансформатор. На рис. 2, на котором показана «говорящая подушка», и на других рисунках трансформатор не изображен, чтобы не загромождать чертеж.

При присоединении пьезовибратора к приемнику его лучше всего включать параллельно первичной обмотке выходного трансформатора приемника. Дополнительный трансформатор в этом случае не нужен.

На рис. 3 показано, как при помощи пьезовибратора заставить «заговорить» кусок бумаги. Для этого надо согнуть бумагу, как показано на рисунке, заложить в нее пьезовибратор и зажать его между большим и средним пальцами. Если теперь пьезовибратор включить через трансформатор в трансляционную сеть, то бумага будет звучать.

На рис, 4 изображена книга с вложенным в нее пьезовибратором. Книга тоже звучит вполне явственно. Вообще при помощи пьезовибратора можно заставить звучать любой предмет — стол, шкаф, тарелку и пр.

При помощи пьезовибратора можно получить представление о работе остеофона — костного телефона. Люди с поврежденными барабанными перепонками глухи, но если в телефонной трубке мембрану заменить вибрирующим язычком и прижать этот язычок к костям черепа, то вибрация через кости будет передаваться слуховым нервам и звуки будут слышны. Пьезовибратор хорошо работает, как остеофон. Если пьезовибратор, включеииый в трансляционную ееть, приложить ко лбу (рис. 5) или зажать его зубами (рис. 6) и т. д., то передача будет великолепно слышна.

Пьезовибратор довольно хорошо работает и как ларингофон. В танках, на самолетах для переговоров нельзя применять микрофоны, так как они воспримут рев моторов и грохот гусениц, в результате чего звуки голоса будут совершенно заглушены. В таких шумных местах можно применять только такие микрофоны, которые не воспринимают звуки через воздух, но воспринимают механические вибрации. Таким источником механических вибраций у нас являются гланды. Если приложить палец к гландам и заговорить, то явственно почувствуется вибрация. Ларингофон — своего рода «гландный микрофон» (гланды по латыни называются ларинги).

Пьезовибратор может работать, как ларингофон. Если присоединить его к входу усилителя (или в адаптерные гнезда приемника), то можно кричать как угодно громко, держа вибратор у самого рта, — он не воспримет звуков. Но если прижать его к гландам (рис. 7), то будет громко воспроизводиться все, что мы будем говорить.

Столь универсальный прибор как пьезовибратор, конечно, может работать и как граммофонный адаптер. Если укрепить на его конце граммофонную иглу (рис. 8), то, держа вибратор рукой, можно проигрывать пластинку. Зажимая корпус пьезовибратора пальцами в различных точках, можно изменять тембр звучания. Такой адаптер обладает очень большой чувствительностью.

При помощи пьезовибратора можно воспроизводить через усилитель звучание любого инструмента. Например, если приложить его к деке гитары (рис. 9) и соединить с входом усилителя, то будут громко

воспроизводиться звуки гитары.

Опыты с пьезовибраторами можно бесконечно разнообразить. Мы не описали здесь и малой доли того, что можно сделать с таким вибратором. Радиолюбитель, который захочет экспериментировать с пьезовибратором, безусловно, найдет массу способов его использования.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 1 номер 1947 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.