Водяной микрофон
или Водяной микрофон водный передатчик основан на законе Ома , согласно которому ток в проводе изменяется обратно пропорционально сопротивлению цепи. Звуковые волны человеческого голоса вызывают вибрацию диафрагмы, которая заставляет иглу или стержень вибрировать вверх и вниз в воде, которая стала проводящей благодаря небольшому количеству кислоты. Когда игла или стержень колеблются вверх и вниз в воде, сопротивление воды колеблется, что вызывает появление переменного тока в цепи. Чтобы это работало, сопротивление воды должно существенно меняться на небольшом расстоянии, на котором вибрирует игла или стержень. Подкисленная вода хорошо работает, поскольку в нее добавляется лишь небольшое количество кислоты. Если один миллиметр подкисленной воды имеет сопротивление 100 Ом, два миллиметра будут иметь сопротивление 200 Ом, что обеспечит достаточный переменный ток для передачи аудиосигналов по проводам на тысячи футов. Ртуть не подойдет, поскольку сопротивление одного миллиметра ртутного столба меньше одной десятой ома, а вибрация иглы в ртути создаст незначительный переменный ток.
Элиша Грей предположил, что металлический стержень, вибрирующий вверх и вниз в подкисленной воде, будет поочередно удлинять и сокращать небольшое расстояние между нижним концом стержня и металлической пластиной на дне стеклянного контейнера, удерживающего воду. Это изобретение, описанное в предостережении Грея. [1] Когда адвокат Александра Белла услышал, что Грей описал вибрирующий стержень в жидкости для изменения сопротивления, он добавил утверждение о переменном сопротивлении в черновик незарегистрированной заявки Белла на патент и добавил еще семь предложений, в которых в качестве жидкости упоминалась ртуть. [2] Адвокат знал, что Белл экспериментировал с проводом, смоченным ртутью, чтобы получить гибкий электрический переключатель. [3]
10 марта 1876 года, когда Белл и Уотсон испытали свой первый успешный передатчик воды, Белл использовал иглу в воде, чтобы минимизировать инерционную массу, перемещаемую диафрагмой, и полагался на переменное сопротивление мениска воды на игле. Глубина иглы не имела большого значения.
Другие незначительные изменения и улучшения были внесены в жидкостный микрофон Майоранна, Чемберс, Ванни, Сайкс и Элиша Грей .
Хотя водяной микрофон был коммерчески непрактичен, функция переменного сопротивления вдохновила Томаса Эдисона на эксперименты с сухим углеродом (графитом и аморфным), чтобы обеспечить переменное сопротивление. Эдисона Передатчик с более поздними усовершенствованиями использовался более 60 лет.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- Брюс, Роберт V (1990), Белл: Александр Грэм Белл и завоевание одиночества , Cornell University Press, ISBN 978-0-8014-2419-9
- Брюс, Роберт В., Александр Грэм Белл и завоевание одиночества , страницы 177–185, Cornell Univ Press, (1973) ISBN 0-8014-9691-8
- Эвенсон, А. Эдвард (2000), Телефонный патентный заговор 1876 года: спор между Элишой Греем и Александром Беллом , Макфарланд, Северная Каролина, 2000. ISBN 0-7864-0883-9