Параболический направленный микрофон.
Данные устройства просто изготовить и самому (склеив, к примеру, длинную — около 2 м — трубку из плотной бумаги и поместив в ее торец диаметром 10—15 см любой в меру чувствительный микрофон). Они позволят слушать разговоры и другие посторонние звуки, приходящие преимущественно с одного направления, на значительном расстоянии. Количество посторонних сигналов будет тем меньше, чем уже диаграмма направленности микрофона. Чтобы повысить их дальность действия, в схеме последующего усилителя можно использовать так называемые селективные фильтры, а проще — бытовые эквалайзеры (многополосные регуляторы тембра), активно выделяющие узкие полосы частот. Ниже приведен пример изготовления направленного микрофона органного типа.
Направленный микрофон органного типа
Необходимо помнить, что микрофонный усилитель усиливает звуки, приходящие со всех сторон, и, если соотношение сигнал/шум будет недостаточным, нужно применять пространственные направляющие системы (направленные микрофоны). В этом случае дистанционное звуковое прослушивание ведется с помощью дистанционно направленных микрофонов, имеющих очень узкую диаграмму направленности. С помощью такого микрофона можно прослушать разговор на расстоянии до 1 км в пределах прямой видимости, здесь имеет место принцип: «Поблизости никого нет, но тем не менее вас хорошо прослушивают». Использование явления резонанса звуковых волн в направленных системах приводит к увеличению уровня сигнала звуковой энергии, который поступает в микрофон.
Простой направленный микрофон представляет собой набор из 7 алюминиевых трубок диаметром 10 мм. Длина трубки определяет резонансную частоту звукового сигнала. Формула для расчета длины трубок имеет следующий вид:
L = 330/2F,
где L— длина трубки, м; F — резонансная частота, Гц.
Данные резонансных трубок.
Вариант размещения избирательной системы, строится по типу илитки.
Микрофон располагается в параболическом улавливателе, фокусом которого является направляющая система Дальнейшее усиление сигнала происходит за счет использования высокочувствительного микрофонного усилителя МУ.
Этот направленный микрофон перекрывает диапазон частот 300 — 3300 Гц, т. е. основной информационный диапазон речевого сигнала.
Если необходимо получить более качественное восприятие речи, то необходимо расширить диапазон принимаемых частот. Это можно сделать путем увеличения количества резонансных трубок, например, до 37 штук.
Таблица данных резонансных трубок.
Такая резонансная система перекрывает диапазон частот от 180 до 8200 Гц.
Вместо резонансной системы можно использовать параболический рефлектор диаметром 30—80 см.
Однако эффективная дальность используемых остронаправленных микрофонов обычно не превышает 15—20 м. Реально же, в условиях городского шума, можно рассчитывать на расстояние порядка 5—6 м. Теоретически создать микрофон с узкой диаграммой направленности, удовлетворяющей дальности снятия информации с расстояния 100—150 м, возможно. Вопрос только в том, что с ним делать, как использовать его основное преимущество — острую диаграмму направленности.
