Способ измерения параметров микрофона Советский патент 1946 года по МПК H04R29/00 

Предметом настоящего изобретения является способ измерения параметров микрофона - его электродвижущей силы ЕМ среднего значения внутреннего сопротивления HjH в динамическом режиме и амплитуды г т переменной составляющей сопротивления в этом режиме. Для измерения перечисленных параметров составляют цепь из источника тока, аналогичного источнику тока промышленного образца телефонного аппарата, испытуемого микрофона, подвергаемого воздействию стандартного звукового генератора, и сопротивления R « нагрузки, равного сопротивлению телефонной обмотки указанного аппарата. Отличительной особенностью способа, согласно изобретению, является определение искомых параметров на базе измерения постоянного напряжения Е на зажимах источника тока и Я| на зажимах нагрузки (магнитоэлектрическими или т. п. вольтметрами) и эффективного значения переменной составляющей UH напряжения на зажимах нагрузки (купроксным или г. п. вольтметром). Искомые параметры микрофона определяют при этом по формулам:

Ei

Ё

тг

-й„

.(-|)-i}.

(д-+)-(«-|У

Сущность изобретения поясняется чертежом, на фиг. I которого дана примерная кривая изменения сопротивления микрофона, а на фиг. 2- схема соединения при измерении.

Основными параметрами микрофона являются его электродвижущая сила ЕМ и внутреннее сопротивление. Как видно на фиг, I, переменное внутреннее conpOT5iB.tteHHe R t микрофона может быть охарактеризовано его средним значением RM в динамическом режиме и амплитудой г т переменной составляющей сопротивления в том же режиме. Поскольку сопротивление микрофона зависит от силы протекающего через него тока, схему измерения (фиг. 2) собирают из испытуемого микрофона М, источника тока с электродвижущей силой Е, ана.тгогичного источнику токя

промышленного образца телефонного аппарата, и сопротивления RH нагрузки, равного сопротивл-нию телефонной обмотки указанного аппарата.

Для устранения неопределенности микрофон -подвергают при измерении воздействию стандартного звукового генератора.

Под действием звуковой волны сопротивление /,« микрофона меняется, а вместе с ним меняется и ток г, протекающий через микрофон.

Полагая для простоты, что сопротивление микрофона изменяется по закону

- НГт COSM t,(1)

силу тока можно выразить формулой:ВЕ Лг -Ь й„ R -- г„ - cos ш i + К и - cos ш t где R 7,,+ ff«. Разложение последней формулы в тригонометрический ряд дает после преобразования: i - Ja-}--J c- Cos tot 4- Jjy cos 2 00 i-L . . - cosAjwif . . . ,(3) E где Jo--.W: ym - г2„ R -YIP-rVR - r Применяя для измерения эффек тинного значения переменной составляющей UH напряжения на зажимах нагрузки R„ купроксный или т. п. вольтметр, не реагирующий на постоянную слагаемую напрян ения, величину переменной составляющей напряжения можно выразить формулой:+ ...+

или в результате подстановки величин из формулы (3) и преобразования:

иГ

г7«

VR

г«

„у2

т

Величина У „ /о-Яi- постоянная слагаемая напряжения на зажимах нагрузки - быть измерена магнитоэлектрическим или т. п. вольтметром. На основании формулы (3) с учетом соотношения R /о 1 величина

. -А R

К Л-гЗ,„

(У,

IL,-r-R--l В результате подстановки последних соотношений формула (4) для напряжения U принимает вид 17„ Отсюда E, .JjВеличина же среднего значения внутреннего сопрогивления микрофона выражается формулой: ( Е Г /и.. (i)j-}- Величина амплитуды г,„ переменной составляющей сопротивления микрофона определяется из формулы (5). - («1,) |/(я,« + «)-(г« Jj

Электродвижущая сила микрофори /.„ может быть определена как предел эффективного значения переменной составляющей U напряжения на зажимах нагрузки R при неизменном значении постоянной слагаемой /о тока в цепи и стремящемся к бесконечности солрогивлении RI нагрузки.

Для дальнейщих выводов формулу (4) преобразуют к виду

R УК- -г.

U -y2-li,

I/

1 -

Разложение выражения Л - 1/ /.2 - г2

гт

Гт

В степенной ряд приводит предыдущую формулу к виду:

и Jo Y2 .

i/i- -7-U-p-Y+(

г 2 uy и I При HH - со (Е - со) и конечных значениях г,„ последняя формула в пределе принимает вид; С/я Л У 2 /2 YI .

Таким образом для определения среднего значения R,, внутреннего сопротивления микрофона, амплитуды г т переменной составляющей сопротивления микрофона и элктродвижущей силы , микрофона по формулам (6), (7) и (8) неоЗходимо, составив схему по фиг. 2, измерить постоянное напряжение Е на зажимах источника тока, постоянную слагаемую 1 напряжения на

зажимах нагрузки (магнитоэлектрическим или т. п. вольтметром) и эффективное значение переменкой составляющей U. напряжения на зажимах нагрузки (купроксным или т. п. вольтметром).

Предмет изобретения

Способ измерения параметров микрофона (его электродвижущей силы j, среднего значения /,« внутреннего- сопротивления в динамическом режиме и амплитуды г„ переменной составляющей сопротивления в этом режиме), отличаю щ и и с я тем, что в цепи, ставленной из источника тока, аналогичного источнику тока про | {шленного образца телефонного аппарата, испытуемого микрофона, подвергаемого воздействию стандартного звукового генератора, и сопротивления Rt нагрузки, равного сопротивлению телефонной обмотки указанного аппарата, измеряют

Т7ТЧ + EIГт

- /2 -57

{Е

-.{..4-U.)J-/

7 ЁТ

(7 + Д«Г-(й« Е,) магнитоэлектрическими или т. п. вольтметрами постоянные напряжения Е на зажимах источника тока и Е. на зажимах нагрузки, а купроксным или т. п. вольтметром э.|эфективное значение переменной составляющей ин напряжения на зажимах нагрузки, и искомые параметры определяют по формулам:

-Н f нФиг. 2

IR

т

I