Telefonie
Lente stelde deze vraag op 20 maart 2025 om 08:46.Goedendag,
Graag zou ik de volgende vraag aan jullie voorleggen:
Ik probeer het verschijnsel van telefonie te begrijpen. Nu vraag ik me daarbij het volgende af:
- Bij het omzetten van de geluidsgolven (stem) naar een elektrisch signaal (door de microfoon): heeft het elektrisch signaal daar hetzelfde golfpatroon (met verschil in spanning door de tijd heen?) als de geluidsgolf of is het elektrisch signaal hier ook al een binaire code (aan/uit-systeem) zoals dit later bij het omvormen naar 1-en en 0-en in computertaal wordt?
- Eenzelfde vraag voor het omzetten van de binaire code naar elektromagnetische straling bij mobiele telefonie: volgt de elektrisch magnetische straling hetzelfde golfpatroon (qua amplitude en frequentie) als de geluidsgolven of ligt dit complexer?
- Dan een vraag over een oude telefoon met telefoonaansluiting: ik heb er laatst één gezien en toen viel me op dat zo'n telefoon slechts één snoer heeft (naar de telefoonaansluiting in de muur) met 3 contactpunten. Klopt het dat twee daarvan gebruikt worden om het binaire signaal (of: elektrische signaal met golfpatroon?) door te geven. En twee om de telefoon van elektriciteit te voorzien?
Alvast hartelijk dank voor reactie weer,
Lente
Reacties
Dag Lente,
Zodra we natuurkunde praktisch gaan toepassen zou elke fabrikant een technisch probleem op zijn eigen manier kunnen oplossen. Eenduidige antwoorden op je vragen bestaan dus niet.
Ik (en ik ken telefoons vanaf mijn jeugd 50 jaar geleden) ken bijvoorbeeld geen telefoonstekkers met drie contactpunten. Die hebben er in mijn herinnering altijd nog 4 gehad, in Nederland dan toch.
Ik heb wat handigs voor je opgegoogled. Ik denk dat een deel van je vragen hier al wel beantwoord wordt.
Lees deze eens rustig door.
https://www.robkalmeijer.nl/techniek/telecom/huisinstallaties_analoog/index.html
https://adacomputerscience.org/concepts/sound_sound#:~:text=The%20signal%20is%20processed%20by,recorded%20as%20a%20binary%20number.
https://www.telefoonmuseum.eu/index.php/item/88-de-werking
Daarna kunnen we dan zonodig verder zien. Maar bedenk wel, dit is de toegepaste techniek, dus wellicht ga je vragen stellen waar we hier ook geen antwoord op hebben.
Groet, Jan
Dag Jan,
Dank voor de reactie weer met de heldere links: ik heb ze rustig doorgenomen en inderdaad op de meeste vragen antwoord. Wat interessant ook om te lezen over de werking van 'koolgruis' in een microfoon. Dit soort achtergrondinformatie maakt het gebruik van alledaagse apparaten zoals een telefoon of microfoon heel fascinerend :).
De meeste vragen zijn helemaal beantwoord!
Wat de 3 contactpunten betreft bij een telefoonaansluiting: excuus, dit was een typefout: in de telefoon die ik bekeek waren ook 4 contactpunten te zien.
Een nieuwe vraag ontstond nog over een negatieve spanning, zoals Figuur 4 uit de engelstalige bron suggereert. Ik vroeg me daarbij af of het daarbij eenvoudigweg gaat om een keus in referentiepunt (en dus niet perse om een negatieve stroom) óf dat de stroom in een microfoon daadwerkelijk negatief is en bijv. de andere kant op loopt o.i.d.?
Hartelijke groet,
Lente
Lente
Een nieuwe vraag ontstond nog over een negatieve spanning, zoals Figuur 4 uit de engelstalige bron suggereert. Ik vroeg me daarbij af of het daarbij eenvoudigweg gaat om een keus in referentiepunt (en dus niet perse om een negatieve stroom) óf dat de stroom in een microfoon daadwerkelijk negatief is en bijv. de andere kant op loopt o.i.d.?
dag Lente,
In de praktijk zouden beide opties die je noemt van toepassing kunnen zijn. Maar uit een "gewone" microfoon met magneet en spoel komt bij een trilling een wisselspanningssignaal: als de spoel naar de magneet beweegt bijvoorbeeld een stroom naar links, en als de spoel terugbeweegt een stroom naar links. Kwestie van de theorie van de magnetische inductie toepassen.
https://phet.colorado.edu/sims/html/faradays-electromagnetic-lab/latest/faradays-electromagnetic-lab_all.html?locale=nl
speel met de "pickup coil"
in dit programmaatje moet je de magneet bewegen, maar dit bootst voor de rest prima na wat er in een ouderwetse microfoon gebeurt: een werkelijk een en weer gaande stroom, die bij een zuivere toon ook werkelijk een echte sinusvormige stroomgolf genereert.
Maar ik zou ook prima een microfoon kunnen bedenken waar ik een externe gelijkstroom doorheen stuur, die ik dan een beetje verstoor met bijvoorbeeld een plaatcondensator waar de ene plaat onder invloed van luchttrillingen een beetje kan bewegen t.o.v. de andere. Dan blijft de stroom dezelfde kant op gaan, alleen afwisselend een beetje meer of een beetje minder.
Groet, Jan
Dag Jan,
Wat een mooie website! Ik heb wat zitten 'spelen' met de pickup-coil en inderdaad, dat geeft het mooi visueel weer.
Dank ook voor de verdere toelichting, ik kan het goed volgen zo.
Hartelijke groet,
Lente