, Mikrofon kierunkowy, odbieraj acy dzwieki, pochodzace z pewnego okreslone¬ go kierunku, przy korzystnym stosunku ich amplitudy do amplitudy dzwieków, od¬ bitych z kierunków innych, i przypadko¬ wych szmerów ubocznych, np, przy nagry¬ waniu filmu dzwiekowego, powinien miec czulosc mniej wiecej równomierna w obre¬ bie pewnego okreslonego kata brylowego, jak najmniejsza zas we wszystkich kie¬ runkach poza tym katem brylowym. Czu¬ losc jego i jej rozklad przestrzenny powin¬ ny byc ponadto niezalezne od czestotliwo¬ sci dzwieku.Mikrofon kierunkowy wedlug wynalaz¬ ku, odpowiadajacy tym wymaganiom, skla¬ da sie z dwóch elementów mikrofono¬ wych, z których jednym jest mikrofon, wy¬ twarzajacy sile elektrobodzcza, proporcjo¬ nalna do cisnieniowej amplitudy fali dzwiekowej, drugim zas — mikrofon tas¬ mowy, wytwarzajacy sile elektrobodzcza, proporcjonalna do jej amplitudy szybkos¬ ciowej, przy czym sa one, dobrane tak, iz czulosc pierwszego jest równa maksymal¬ nej czulosci drugiego, i sa polaczone szere¬ gowo.Pierwszym elementem mikrofonowym moze byc równiez mikrofon tasmowy, lecz niekierunkowy, a oba elementy mikrofono¬ we mozna konstrukcyjnie polaczyc w jeden mikrofon tasmowy o budowie takiej, ze dpjednej czesci tasmy dzwiek dochodzi z obu stron, dzieki czemu czesc ta wytwarza sile elektrobodzcza proporcjanalna do szybkos¬ ciowej amplitudy fali dzwiekowej i do do¬ stawy kata miedzy czolem fali dzwiekowej a plaszczyzna tasmy, druga zas czesc tasmy jest odkryta tylko z jednej strony, dzieki czemu czesc ta wytwarza sile elektrobodz¬ cza, proporcjonalna do cisnieniowej ampli¬ tudy fali dzwiekowej, a niezalezna od kie¬ runku jej czola.Fig. 1, 2, 3, 4 przedstawiaja widok z przodu, z boku, z tylu i z dolu mikrofonu wedlug wynalazku, fig. 5 —- jego uklad po¬ laczen, fig. 6 — charakterystyke kierunko¬ wa elementu szybkosciowego, fig. 7 — cha¬ rakterystyke kierunkowa elementu cisnie¬ niowego, fig. 8 — wypadkowa charaktery¬ styke kierunkowa mikrofonu.Mikrofon tasmowy w najprostszej po¬ staci tasmy slabo naprezonej, umieszczonej w polu magnetycznym swobodnie w prze¬ strzeni bez komory cisnieniowej i bez ekra¬ nu akustycznego, bardziej lub mniej izolu¬ jacego jego strone przednia od tylnej, ma niezalezna od czestotliwosci czulosc, pro¬ porcjonalna do dostawy kata miedzy pla¬ szczyzna tasmy a czolem fali dzwiekowej, przy czym wytwarza on sile elektrobodz¬ cza, proporcjonalna do szybkosciowej am¬ plitudy fali dzwiekowej. Charakterystyke kierunkowa takiego mikrofonu tasmowego przedstawia fig. 6. Fala dzwiekowa, pada¬ jaca na tasme prostopadle do jej plaszczy¬ zny z przodu lub z tylu, wytwarza sile e- lektrobodzcza najwieksza, przy czym jej faza jest w obu tych przypadkach przeciw¬ na, padajaca zas dokladnie z boku nie wy¬ twarza sily elektrobodzczej. Sila elektro¬ bodzcza, wytwarzana przez mikrofon przy danym natezeniu dzwieku, nie zalezy od czestotliwosci i wyraza sie wzorem E = E0 . cos 0, gdzie E jest to sila elektrobodzcza, wytwa¬ rzana przez mikrofon przy dzwieku danego natezenia, padajacym na tasme prostopa¬ dle do jej plaszczyzny, i zalezna od budo- * wy mikrofonu, a © — kat miedzy plasz¬ czyzna tasmy a plaszczyzna czola fali * dzwiekowej.'' Mikrofon tasinowy mozna pozbawic kie- runkowosci i uczynic wytwarzana przezen sile elektrobodzcza proporcjonalna do cis¬ nieniowej amplitudy fali dzwiekowej, da¬ jac dzwiekowi dostep tylko do jednej strony tasmy, to jest oslaniajac ja scian¬ kami nieruchomymi od strony przeciwnej.Scianek nie mozna jednak umiescic w bez¬ posredniej bliskosci tasmy, gdyz poduszka powietrzna, zawarta miedzy tasma a scian¬ kami, bylaby za mala i tlumilaby drgania, lecz trzeba za tasma utworzyc komore, za¬ wierajaca cialo tlumiace, zapobiegajace rezonansom; tasma powinna jednak zamy¬ kac wlot tej komory jak najszczelniej, gdyz szczeliny wzdluz brzegów tasmy zmniej¬ szaja jej czulosc na wahanie cisnienia. Je¬ zeli mikrofon ma wymiary male wzgledem dlugosci fali dzwiekowej, to praktycznie nie wykazuje kierunkowosci, jezeli zwlasz¬ cza magnesnicy nadac budowe jak najbar¬ dziej otwarta, tak by praktycznie z zadnej strony nie zaslaniala przedniej powierzchni tasmy. Pomiary, dokonane na takich mi¬ krofonach, wykazaly niezaleznosc czulosci od kierunku az do czestotliwosci 3 000 okr/sek; dopiero przy czestotliwosci wiek¬ szej zachodzilo nieznaczne maksimum czu* losci z przodu. W praktyce mozna takiemu mikrofonowi przypisac charakterystyke kierunkowa, przedstawiona na fig. 7. Sila elektrobodzcza nie zalezy od kierunku fali dzwiekowej i wyraza sie wzorem L = £Sq przy czym przy okreslonym doborze wy¬ miarów obu mikrofonów i dla okreslonych warunków temperatury i cisnienia stala E0 moze miec wartosc te sama, co we wzorze dla mikrofonu szybkosciowego.Mikrofon wedlug wynalazku stanowi — 2 -polaczenie mikrofonu cisnieniowego z mi¬ krofonem szybkosciowym. Polaczenie ta¬ kie, w którym obie czesci maja tasme wspólna, przedstawione jest na fig. 1 — 5.Mikrofon zawiera tasme falista 10, zawie¬ szona za pomoca uchwytów 15, 16 w polu magnetycznym miedzy nabiegunnikami 11, 12 elektromagnesu 13 o cewce 14. Prad, wzbudzany w tasmie, jest doprowadzany nie przedstawionymi na rysunku zaciskami, polaczonymi z uchwytami 15, 16, do trans¬ formatora wejsciowego 20 wzmacniaka 21.Nabiegunniki 11, 12 sa zaopatrzone w otwo¬ ry 17, 18, które ulatwiaja dostep do przed¬ niej strony tasmy 10 dla fal dzwiekowych, nadchodzacych z tylnej strony mikrofonu.Do magnesnicy przymocowany jest lej 19 o wylocie prostokatnym, przylegaja¬ cym do tylnej powierzchni górnej czesci tasmy 10, tylna zas powierzchnia dolnej jej czesci i cala jej powierzchnia przednia jest odkryta. Dzieki temu dolna czesc tas¬ my wytwarza sile elektrobodzcza, propor¬ cjonalna do szybkosciowej amplitudy fali dzwiekowej, a czesc górna — do jej am¬ plitudy cisnieniowej. Lej 19 powinien te¬ oretycznie byc nieskonczenie dlugi, aby stawial opór akustyczny czysto czynny. W rzeczywistosci górna rurkowa czesc leja 19 — dla zapobiezenia odbiciom na jego koncu otwartym — jest luzno wypelniona filcem, przy czym wystarcza rurka dlugo¬ sci okolo Im.Przy odpowiednim doborze wymiarów wzbudzana bedzie w tasmie 10 sila elek¬ trobodzcza, wyrazajaca sie wzorem E = E0 (1 + cos 0).Charakterystyke kierunkowa, odpowiada¬ jaca temu wzorowi, przedstawia fig. 8.Czulosc jest najwieksza z przodu, malo co mniejsza jeszcze pod katem paru dzie¬ siatków stopni od kierunku prostopadlego do przedniej powierzchni tasmy, o polowe mniejsza z boku; dzwiek, padajacy prosto¬ padle z tylu, zupelnie nie wytwarza sily elektrobodzczej, a padajacy z tylu ukosnie wytwarza ja o natezeniu tylko niewielkim. PL