Мелодія грозового розряду

Іонофон (англ. Ionophone) або, в деяких джерелах, що співаюча дуга – плазмовий гучномовець.

Ще в кінці XIX століття Вільям Дуддел зауважив, що тембр звуку «шиплячої» електродуги змінюється в залежності від частоти налаштування LC-контура. Він же зробив в 1899 р перший в світі клавішний електронний музичний інструмент «Співоча дуга» (англ. Singing Arc).

Практичне застосування «дузі» знайшлося в 1950-і роки, коли радянські радіоаматори продемонстрували «Звуковідтворюючий агрегат з іонофоном».

Існує два основних типи таких гучномовців – на основі коронного розряду (розряд виникає близько одного електрода) і електродугові (розряд виникає між двома електродами).

Принцип випромінювання звуку у обох типів гучномовців однаковий – створюється високочастотний розряд, струм розряду модулюється звуковим сигналом, це викликає об’ємні пульсації в тілі розряду, які, в свою чергу, викликають коливання оточуючого розряд повітря.

Головною особливістю є те, що плазмові динаміки не вносять в звук механічних помилок, не схильні до різних акустичних резонансів і, тому, володіють недосяжною для інших типів гучномовців якістю відтворення середньочастотного і високочастотного діапазонів. Це обумовлено тим, що у іонофонів, по суті, немає дифузора, а маса рухомої системи дуже мала, так як вона визначається масою повітря займаного розрядом (плазмою). Тому головною їх перевагою є якість звучання, отримана амплітудною модуляцією, а їх основними недоліками є високий рівень випромінюваної потужності радіочастотних перешкод на частотах в десятки мГц і іонізація навколишнього повітря, також істотним недоліком є невеликий термін служби електрода (рідко перевищує кілька тисяч годин).

Іонофони на основі коронного розряду випускаються промислово декількома компаніями. При цьому вони набули найбільшого поширення в якості радіоаматорських конструкцій, в яких, як правило, використовується широтно-імпульсна модуляція (ШІМ), а високу напругу на електродах отримують за допомогою підвищувальних високовольтних трансформаторів. Ці пристрої створюють значно менше радіоелектронних перешкод, так як розряд в них виникає між двома електродами, на відміну від пристроїв на основі коронного розряду, а при правильно підібраних режимах роботи електроди можуть працювати дуже тривалий час, але домогтися якісного звучання можна, в силу неможливості передачі високовольтним підвищувальним трансформатором широкосмугового ШІМ-сигналу.

Реальною діючою альтернативою є пристрій, що використовує амплітудно-імпульсний принцип, який поєднує в собі якість перших і переваги других, даний принцип є запатентованим.

Поширеним міфом про іонофони є те, що їх ККД низький. Частково це так, але застосування сучасної елементної бази дозволяє істотно поліпшити ККД і знизити споживання електроенергії до декількох десятків Ват.

Ще одним міфом є те, що плазмові гучномовці виробляють озон під час роботи, але насправді це неможливо. Озон термічно нестійкий (розкладається при температурах вище 70 °C) і його утворення неможливе при високих температурах, супутніх електричним розрядам, так як він розкладається швидше молекулярного кисню.

Матеріал взято з сайту wikipedia.

 

Ви можете залишити ваш коментар, або зворотне посилання з вашого сайту.

Залишити відгук

Top