Перетворювач: звук – сигнал

Найпростіший перетворювач цього типу – вугільний мікрофон. Основними елементами мікрофона є рухливий і нерухомий електроди, підключені до електричної ланцюга, і вугільний порошок, що заповнює простір між електродами. Рухливий електрод жорстко пов'язаний з мембраною, що сприймає коливання навколишнього шару повітря. Елементи мікрофона поміщені в загальний корпус, виготовлений з ізоляційного матеріалу.

Рис. 5.3. Вугільний мікрофон

Звукові коливання повітря приводять до відповідних коливань мембрани. Разом з мембраною коливається, здійснюючи горизонтальні рухи, рухливий електрод, що змінює щільність вугільного порошку. При збільшенні щільності вугільного порошку його опір електричному струму зменшується, а при зменшенні – збільшується. Отже, струм у ланцюзі буде змінюватися прямо пропорційно зміні звукового тиску. При відсутності звукових коливань мембрана знаходиться в стані спокою, опір порошку не змінюється, а в ланцюзі мікрофона протікає незмінюється, тобто постійний струм. З появою звукових коливань, тобто з початком зміни звукового тиску, струм починає змінюватися за законом зміни тиску.

Перетворювач: сигнал – звук

Прикладом перетворювача сигналу в звук служить електромагнітний телефон. Основними елементами телефону (рис 5.4) є: постійний магніт, електромагніт, що складається з двох обмоток з сердечником і мембрана.

Принцип дії електромагнітного телефону заснований на взаємодії магнітних потоків і , створюваних відповідно постійним магнітом і електромагнітом. Під дією результуючого (сумарного) потоку мембрана телефону здійснює коливальні рухи, що збігаються з напрямком електричного струму, що надходить в обмотку електромагніту.

Рис 5.4. Пристрій електромагнітного телефону

У спокої, тобто при відсутності струму в обмотках електромагніту, мембрана притягнута до сердечника під дією магнітного потоку, створюваного постійним магнітом. Вона має невеликий загинув у бік сердечника і нерухома. Поява змінного електричного струму в обмотках електромагніту створює в осерді додатковий змінний магнітний потік, напрямок якого збігається або протилежно напрямку потоку, створюваного постійним магнітом. У результаті мембрана буде здійснювати коливальні рухи, відповідні зміни сили струму. Коливальні рухи мембрани створюють поширюються коливальні рухи частинок повітря, що сприймаються вухом людини як звук.