Хрустальный наушник

Хрустальный наушник

Кристаллическое радио с пьезоэлектрическим наушником.

Хрустальный наушник представляет собой разновидность пьезоэлектрического наушники , производящие звук с помощью пьезоэлектрического кристалла — материала, который меняет свою форму под электричества воздействием . Обычно он предназначен для подключения к ушному каналу пользователя.

Операция

Кристаллический наушник обычно состоит из пьезоэлектрического кристалла с металлическими электродами, прикрепленными с обеих сторон, приклеенных к конической диафрагме из пластика или металлической фольги , заключенной в пластиковый корпус. Пьезоэлектрическим материалом, используемым в первых кристаллических наушниках, была сегнетова соль , но в современных наушниках используется титанат бария или, реже, кварц . Когда аудиосигнал подается на электроды, кристалл немного изгибается вперед и назад вместе с сигналом, вызывая вибрацию диафрагмы. Диафрагма давит на воздух , создавая звуковые волны. Пластиковый корпус наушника ограничивает звуковые волны и эффективно проводит их в ушной канал, к барабанной перепонке . Диафрагма обычно фиксируется на своем внешнем крае и работает за счет изгиба. Путь воздуха в наушнике обычно имеет форму рога с сужающимся столбом воздуха, что увеличивает смещение воздуха в барабанной перепонке, увеличивая громкость.

Приложение

Хрустальные наушники обычно представляют собой монофонические устройства с очень низкой точностью звука, но высокой чувствительностью и сопротивлением. Пик их использования, вероятно, пришелся на транзисторные радиоприемники и слуховые аппараты 1960-х годов . Они не используются с современными портативными медиаплеерами из-за неприемлемого качества звука. Основными причинами плохой работы этих наушников являются низкий ход диафрагмы, нелинейность, внутриполосный резонанс и очень короткая форма рупора корпуса наушника. Получающийся звук очень жестяной и лишен басов . В современных наушниках используются электромагнитные драйверы, которые работают аналогично динамикам, с движущимися катушками или движущимися железными сердечниками в магнитном поле.

Еще одно применение хрустальных наушников – это хрустальные радиоприемники . Их очень высокая чувствительность позволяет им использовать очень слабые сигналы, создаваемые кварцевыми радиоприемниками, а их высокий импеданс (порядка 20 кОм) хорошо подходит для типичного кварцевого радиоприемника. Их также использовали в качестве микрофонов , поскольку их высокая мощность требует меньшего усиления .

Хрустальные наушники также можно использовать в качестве элементарных низковольтных инструментов для устранения неполадок в аудиосхемах; достаточно коснуться кончиком аудиоразъема наушника интересующей точки, одновременно прикасаясь пальцем к другому (втулочному) разъему. Высокое сопротивление наушника означает, что любой сигнал аудиодиапазона, подаваемый на кончик разъема, будет слышен в наушнике. Этот быстрый и грязный метод может в первую очередь устранить необходимость настройки и проверки осциллографом или подключения усилителя к контрольной точке.