От костров до радио - [14]

В первых телефонах звук передавался еще не очень отчетливо и лишь на близкое расстояние. Ведь чем длиннее провод, тем большее сопротивление оказывает он электрическому току. А в телефонах Белла работал очень слабый индуктированный ток, который едва колебал мембрану приемного аппарата. Даже в километре от передаточного аппарата можно было только при большом напряжении различать отдельные слова. Но вскоре очень несложное изобретение во мною раз увеличило и слышимость и дальность телефонных переговоров.

9. Звуковой микроскоп

— Сейчас летчик Иванов расскажет о своем воздушном бое с фашистскими истребителями. Внимание! У микрофона летчик Иванов…

Мы часто слышим по радио выступления героев отечественной войны, выдающихся общественных и ученых деятелей. Но при чем тут микрофон?

Этот очень чуткий прибор радио заимствовало у телефона. Как и самый телефон, так и микрофон был создан почти одновременно двумя изобретателями. Один из них уже знаком нам по буквопечатающему телеграфному аппарату— это Давид Юз. Вы слыхали, наверное, и о другом изобретателе — знаменитом американце Томасе Эдисоне.

Микрофон совершил революцию в телефонии. Без него нельзя было бы передать живую речь или музыкальное произведение по радио. Между тем первый микрофон Юза был так прост, что каждый может сам его устроить.

Прибор состоял из маленького угольного стержня, заостренного с обоих концов, и двух тонких угольных пластинок с углублениями посредине. Пластинки были укреплены в горизонтальном положении на деревянной стойке, а в углубления их свободно вставлены заостренные концы стержня. Вот, в сущности, и весь микрофон, а выполнял он очень важную задачу.

Верхняя угольная пластинка была соединена с одним полюсом гальванической батареи, а нижняя — с одним из проводов телефонного аппарата. Другой провод аппарата, а также второй полюс батареи были присоединены к телефонной сети. Таким образом, электрическому току вместо короткого пути между полюсами гальванической батареи приходилось совершать длинное и сложное путешествие.

Сначала ток по проволоке направлялся к верхней пластинке микрофона. В ее углублении, там, где пластинка соприкасалась со стержнем, ток перескакивал на стерженек. Далее ток по нему проходил к другому концу и здесь перепрыгивал на нижнюю пластинку. Отсюда по телефонному проводу ток поступал в приемный аппарат и пробегал через обмотку его магнита. По другому проводу ток проходил в телефонную сеть и мог наконец пробраться ко второму полюсу гальванической батареи.

Сколько затруднений приходилось преодолевать току на своем пути! При этом по проволоке он еще бежал спокойно, а в микрофоне начинались настоящие скачки с препятствиями. Зачем же понадобилось это лишнее сопротивление, которое только уменьшает силу тока? В том-то и дело, что не только уменьшает.

Когда вы произносите слова у микрофона, звуковые волны вашего голоса заставляют колебаться угольный стерженек. Он то плотнее прижимается к пластинкам, то отходит от них. Колебания стержня то ухудшают, то улучшают соприкосновение с углублениями в пластинках, и сопротивление электрическому току изменяется. Чем больше сопротивление, тем меньше сила тока в цепи, и наоборот. Что же происходит в микрофоне?

Пока стерженек микрофона в покое, сила тока в. цепи не изменяется. Но едва вы заговорили, звуковые волны начинают колебать стерженек и этим изменяют сопротивление микрофона электрическому току. А в зависимости от этого ток то усиливается, то ослабляется. Во время разговора сила тока колеблется и притом точно так же, как воздух от голоса. Другими словами, микрофон превращает звуковые колебания, воздушные волны, в электрические колебания звуковой частоты.

От микрофона эти электрические колебания по проводу передавались к телефону Белла. Там электрический ток пробегал по обмотке магнита и попеременно то усиливал, то ослаблял его действие. А в зависимости от этого магнит то сильнее, то слабее притягивал к себе мембрану. И ее колебания в точности соответствовали колебаниям стерженька микрофона, или звуковым волнам. Таким образом, телефон снова превращал электрические колебания в звуковые. В приемном аппарате уже совершенно отчетливо были слышны слова, произнесенные у микрофона.

Благодаря микрофону телефон Белла стал работать уже не слабым индуктированным, а более сильным током от гальванической батареи. Это позволило увеличить дальность телефонных переговоров до нескольких километров.

Для удобства телефонную трубку соединили с микрофоном. При разговоре по такой микротелефоной трубке уже не нужно было вертеть головой из стороны в сторону. С тех пор исчезли и смешные объявления.

И телефонные аппараты и микрофоны непрерывно совершенствовались. В новых микрофонах вместо угольных пластинок и стержня был использован угольный порошок. Каждая крупинка его как бы заменяет отдельный стержень, и чувствительность такого прибора еще больше увеличилась. Недаром микрофон называют «электрическим ухом». С одинаковым правом его можно назвать и «звуковым микроскопом». Как микроскоп увеличивает маленькие или совсем невидимые простым глазом предметы, так микрофон во много раз усиливает очень слабые или совсем неуловимые ухом звуки.