Информационная безопасность. Ржавский К.В. - 73 стр.

UptoLike

Составители: 

–73–
Õàðàêòåðíîé îñîáåííîñòüþ ïðèåìíèêà äàâëåíèÿ ÿâëÿåòñÿ òî,
÷òî åãî ïîäâèæíàÿ ìåõàíè÷åñêàÿ ñèñòåìà (íàïðèìåð, äèàôðàãìà)
îòêðûòà äëÿ äåéñòâèÿ çâóêîâûõ âîëí òîëüêî ñ îäíîé ñòîðîíû.
Ó ïðèåìíèêà ãðàäèåíòà äàâëåíèÿ ïîäâèæíàÿ ìåõàíè÷åñêàÿ
ñèñòåìà îòêðûòà äëÿ çâóêîâûõ âîëí ñ îáåèõ ñòîðîí, ïîýòîìó íà
íåå äåéñòâóåò ðàçíîñòü äàâëåíèé âîëí, ïàäàþùàÿ íà ôðîíòàëüíóþ
ïîâåðõíîñòü äèàôðàãìû è îãèáàþùàÿ åå ñ òûëüíîé ñòîðîíû.
Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ðàçëè÷íûõ ôîðì õàðàêòåðèñòèê íàïðàâëåííîñòè
îáû÷íî êîìáèíèðóþò ïðèåìíèêè äàâëåíèÿ è ãðàäèåíòà äàâëåíèÿ.
Îäèíàêîâûå ïðèåìíèêè äëÿ ïîâûøåíèÿ íàïðàâëåííîñòè
îáúåäèíÿþò â ãðóïïû. Ê íèì îòíîñÿòñÿ ëèíåéíûå ãðóïïû è òðóá-
÷àòûå ïðèåìíèêè.
 ñðåäñòâàõ àêóñòè÷åñêîé ðàçâåäêè íàèáîëåå øèðîêî ïðèìå-
íÿþòñÿ äèíàìè÷åñêèå, êîíäåíñàòîðíûå è ïüåçîìèêðîôîíû. Ïî-
ýòîìó ðàññìîòðèì èõ ïðèíöèï äåéñòâèÿ.
Ïðèíöèï äåéñòâèÿ äèíàìè÷åñêîãî ìèêðîôîíà çàêëþ÷àåòñÿ â
òîì, ÷òî êàòóøêà ñ íàìîòàííûì íà íåå ïðîâîäîì, íàõîäÿùàÿñÿ
â ðàäèàëüíîì ìàãíèòíîì ïîëå è æåñòêî ñîåäèíåííàÿ ñ äèàôðàã-
ìîé, êîëåáëåòñÿ ïîä äåéñòâèåì çâóêîâîãî äàâëåíèÿ, ïåðåñåêàÿ
ñèëîâûå ëèíèè. Âñëåäñòâèå ýòîãî â íåé èíäóöèðóåòñÿ ýëåêòðî-
äâèæóùàÿ ñèëà (ÝÄÑ).
Äëÿ ñîçäàíèÿ ìàãíèòíîãî ïîëÿ îáû÷íî èñïîëüçóþò êîëüöåâîé
ìàãíèò. Äèàôðàãìó èçãîòîâëÿþò èç ëåãêèõ, íî ïðî÷íûõ ìàòåðèàëîâ.
Êîíñòðóêöèÿ êîíäåíñàòîðíîãî ìèêðîôîíà ïðåäñòàâëÿåò ñî-
áîé êîíäåíñàòîð, îäèí èç ýëåìåíòîâ êîòîðîãî ìàññèâíûé, à âòî-
ðîé — òîíêàÿ íàòÿíóòàÿ ìåìáðàíà. Íà êîíäåíñàòîð ïîäàåòñÿ ïî-
ëÿðèçóþùåå íàïðÿæåíèå U
p
÷åðåç âûñîêîîìíîå ñîïðîòèâëåíèå
R
í
. Èñòî÷íèê ïîëÿðèçóþùåãî íàïðÿæåíèÿ íå ðàñõîäóåò ýíåðãèè,
òàê êàê ïîñòîÿííîé ñîñòàâëÿþùåé òîêà íåò. Ïðè êîëåáàíèÿõ ìåì-
áðàíû åìêîñòü êîíäåíñàòîðà Ñ
0
èçìåíÿåòñÿ, à òàê êàê çàðÿä q
îñòàåòñÿ ïîñòîÿííûì (êîíäåíñàòîð íå óñïåâàåò ïåðåçàðÿæàòüñÿ
èç-çà áîëüøîé ïîñòîÿííîé âðåìåíè t = R
í
½ Ñ
î
), òî èçìåíÿåòñÿ
íàïðÿæåíèå íà íåì. Ýòî äîïîëíèòåëüíîå íàïðÿæåíèå U
d
è ÿâëÿ-
åòñÿ ÝÄÑ îò äåéñòâèÿ çâóêîâîãî äàâëåíèÿ íà ìåìáðàíó. Íàïðÿæå-
íèå, ïîëó÷àåìîå íà íàãðóçêå, íåñêîëüêî ìåíüøå ÝÄÑ èç-çà ïà-
äåíèÿ íàïðÿæåíèÿ íà åìêîñòè êîíäåíñàòîðà.
 ýëåêòðåòíîì ìèêðîôîíå, â îòëè÷èè îò êîíäåíñàòîðíîãî,
ïîëÿðèçóþùåå íàïðÿæåíèå îáðàçîâàíî ïðåäâàðèòåëüíîé ýëåêòðè-
     Õàðàêòåðíîé îñîáåííîñòüþ ïðèåìíèêà äàâëåíèÿ ÿâëÿåòñÿ òî,
÷òî åãî ïîäâèæíàÿ ìåõàíè÷åñêàÿ ñèñòåìà (íàïðèìåð, äèàôðàãìà)
îòêðûòà äëÿ äåéñòâèÿ çâóêîâûõ âîëí òîëüêî ñ îäíîé ñòîðîíû.
     Ó ïðèåìíèêà ãðàäèåíòà äàâëåíèÿ ïîäâèæíàÿ ìåõàíè÷åñêàÿ
ñèñòåìà îòêðûòà äëÿ çâóêîâûõ âîëí ñ îáåèõ ñòîðîí, ïîýòîìó íà
íåå äåéñòâóåò ðàçíîñòü äàâëåíèé âîëí, ïàäàþùàÿ íà ôðîíòàëüíóþ
ïîâåðõíîñòü äèàôðàãìû è îãèáàþùàÿ åå ñ òûëüíîé ñòîðîíû.
     Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ðàçëè÷íûõ ôîðì õàðàêòåðèñòèê íàïðàâëåííîñòè
îáû÷íî êîìáèíèðóþò ïðèåìíèêè äàâëåíèÿ è ãðàäèåíòà äàâëåíèÿ.
     Îäèíàêîâûå ïðèåìíèêè äëÿ ïîâûøåíèÿ íàïðàâëåííîñòè
îáúåäèíÿþò â ãðóïïû. Ê íèì îòíîñÿòñÿ ëèíåéíûå ãðóïïû è òðóá-
÷àòûå ïðèåìíèêè.
      ñðåäñòâàõ àêóñòè÷åñêîé ðàçâåäêè íàèáîëåå øèðîêî ïðèìå-
íÿþòñÿ äèíàìè÷åñêèå, êîíäåíñàòîðíûå è ïüåçîìèêðîôîíû. Ïî-
ýòîìó ðàññìîòðèì èõ ïðèíöèï äåéñòâèÿ.
     Ïðèíöèï äåéñòâèÿ äèíàìè÷åñêîãî ìèêðîôîíà çàêëþ÷àåòñÿ â
òîì, ÷òî êàòóøêà ñ íàìîòàííûì íà íåå ïðîâîäîì, íàõîäÿùàÿñÿ
â ðàäèàëüíîì ìàãíèòíîì ïîëå è æåñòêî ñîåäèíåííàÿ ñ äèàôðàã-
ìîé, êîëåáëåòñÿ ïîä äåéñòâèåì çâóêîâîãî äàâëåíèÿ, ïåðåñåêàÿ
ñèëîâûå ëèíèè. Âñëåäñòâèå ýòîãî â íåé èíäóöèðóåòñÿ ýëåêòðî-
äâèæóùàÿ ñèëà (ÝÄÑ).
     Äëÿ ñîçäàíèÿ ìàãíèòíîãî ïîëÿ îáû÷íî èñïîëüçóþò êîëüöåâîé
ìàãíèò. Äèàôðàãìó èçãîòîâëÿþò èç ëåãêèõ, íî ïðî÷íûõ ìàòåðèàëîâ.
     Êîíñòðóêöèÿ êîíäåíñàòîðíîãî ìèêðîôîíà ïðåäñòàâëÿåò ñî-
áîé êîíäåíñàòîð, îäèí èç ýëåìåíòîâ êîòîðîãî ìàññèâíûé, à âòî-
ðîé — òîíêàÿ íàòÿíóòàÿ ìåìáðàíà. Íà êîíäåíñàòîð ïîäàåòñÿ ïî-
ëÿðèçóþùåå íàïðÿæåíèå Up ÷åðåç âûñîêîîìíîå ñîïðîòèâëåíèå
Rí. Èñòî÷íèê ïîëÿðèçóþùåãî íàïðÿæåíèÿ íå ðàñõîäóåò ýíåðãèè,
òàê êàê ïîñòîÿííîé ñîñòàâëÿþùåé òîêà íåò. Ïðè êîëåáàíèÿõ ìåì-
áðàíû åìêîñòü êîíäåíñàòîðà Ñ0 èçìåíÿåòñÿ, à òàê êàê çàðÿä q
îñòàåòñÿ ïîñòîÿííûì (êîíäåíñàòîð íå óñïåâàåò ïåðåçàðÿæàòüñÿ
èç-çà áîëüøîé ïîñòîÿííîé âðåìåíè t = Rí ½ Ñî), òî èçìåíÿåòñÿ
íàïðÿæåíèå íà íåì. Ýòî äîïîëíèòåëüíîå íàïðÿæåíèå Ud è ÿâëÿ-
åòñÿ ÝÄÑ îò äåéñòâèÿ çâóêîâîãî äàâëåíèÿ íà ìåìáðàíó. Íàïðÿæå-
íèå, ïîëó÷àåìîå íà íàãðóçêå, íåñêîëüêî ìåíüøå ÝÄÑ èç-çà ïà-
äåíèÿ íàïðÿæåíèÿ íà åìêîñòè êîíäåíñàòîðà.
      ýëåêòðåòíîì ìèêðîôîíå, â îòëè÷èè îò êîíäåíñàòîðíîãî,
ïîëÿðèçóþùåå íàïðÿæåíèå îáðàçîâàíî ïðåäâàðèòåëüíîé ýëåêòðè-

                            – 73 –