今天，清華**主樓迎來了法蘭西國總理愛德華.菲利普進行講演，**主樓進行了嚴格的保安警戒。九點鐘，我的辦公室來了一位真正的飛行員，這是我們系熊志華教授的朋友，前天約好到我辦公室討論乙個技術問題，如何將乙個古老的（據說是產自原蘇聯）喉音拾音器與他的飛機上的無線電台連線起來。
戴上舊式飛行員頭帽，回想起小時候看到的戰鬥飛行員的影片
以前從來沒有考慮過這樣乙個場景，在飛機駕駛艙裡使用話筒進行無線通話。戰鬥機、或者小型飛機的機艙，發動機的聲音非常巨大，使用現在普通拾音器，即使放在嘴邊，人的聲音也全部淹沒在雜訊巨大的轟鳴當中。根據這位飛行員早年的經驗，使用一種我從來沒有聽說過的，古老的喉音拾音器，便可以完美的解決這個事情。
佩戴喉音拾音器狀態
帶過來的喉音拾音器是他專門淘換出來一款舊的飛行帽中配件，只是由於它的輸出阻抗無法與現在的無線電台連起來，需要中間製作乙個阻抗轉換的放大電路。
為什麼這款麥克風能夠神奇抑制駕駛艙內巨大的環境雜訊？究竟其原理是什麼？在得到飛行員朋友許可之後，迫不及待將這款喉音拾音器拆開一看究竟。
拆解喉音送話器
喉音送話器是乙個真皮製作的長條形的袋子，手摸起來比較柔軟。外部接有引線。使用小刀割開真皮包裝，裡面除了填充棉花之外，就是兩個 大棗相仿的黑色拾音器。它們之間通過引線串聯在一起，通過兩條引線形成外部介面。對比普通的極柱體拾音器，或者動圈式話筒，這兩個非常堅硬的黑色感測器從外觀上根本看不到任何能夠感知空氣中聲音的樣子。這太神奇了，它怎麼能夠感受聲音呢？
喉音送話器中的兩個感測器
使用改錐卸掉引線上的螺絲釘，比較容易將傳聲器開啟。它分為三個部分，上蓋、底蓋、感測器。在底蓋上配有兩個接觸電極將圓柱形的聲音感測器的外殼與中心電極引出。金屬封裝的聲音感測器也非常堅固，上下兩個底面在外力下能夠稍微變形。顯然這種結構對空氣的震動非常不敏感。
喉音感測器拆開的結構
初步使用數字萬用表測量感測器中心與外壁之間的電阻，大約在幾百k歐姆，並且隨著壓力變化，這個電阻也在幾百k歐姆到幾兆歐姆之間變動。
仔細觀察金屬感測器，在圓柱體的側面有乙個黑色塑料螺絲。它已經使用固定漆封死，無法再進行轉動。螺絲的作用究竟是什麼，除非開啟這個感測器，否則無法猜測到。
感測器側面的螺絲
懷著好奇心開啟它，一**竟這個感測器的原理。金屬殼還比較堅硬，使用鑽頭和斜口鉗比較費力的才將輸出電極一端開啟。
開啟金屬外殼的聲音感測器
掀開密封金屬殼，顯露出內部結構。這就是乙個金屬容器，裡面盛放著黑色和金黃色的粉末，在金屬蓋中間有乙個鍍有**的圓柱電極，當初應該是插入粉末當中的。
感測器內部粉末與電極
放大鏡下，黑色粉末呈現不規則的晶體形狀。黃色粉末呈現為細碎的薄膜碎片，估計這應該是非常薄的金箔碎片。
感測器內部的粉末
如下就是乙個喉音感測器的全部結構了。這個結構使我想起一種碳粉拾音器，但還是存在很大的疑惑。碳粉拾音器是通過拾音器前面的薄膜將空氣的轉動轉換成碳粉的壓力從而改變碳粉的電阻，再由外部電路轉換成變化的電壓訊號。但這個感測器根本沒有將空氣轉動轉換成壓力的薄膜。
喉音感測器的全部結構
對於黑色粉末是否是碳粉，只要點燃一下就可以測試出來。將粉末放在一張紙上，引燃紙張，會發現，黑色粉末根本不會燃燒。
燃燒黑色粉末
在灰燼中觀察剩下的粉末，外觀基本沒有任何改變。只是其中的金色粉末消失了。估計是金箔在高溫下融化成更小的顆粒和粉末，無法觀測到了。因此，這種感測器不是普通的碳粉拾音器。
燃燒後的感測器粉末，外觀沒有改變。金黃色的粉末消失了
使用數字萬用表，直接測量黑色粉末的阻抗，大約在幾百k歐姆左右變化。這種粉末的導電性與它們結合的緊密程度是相關的。因此，黑色粉末是將轉動轉換成電訊號的核心。
粉末的導電性能
通過上面的解刨，可以看到這種感測器是封閉賽黑色外殼中，感測器本身也不具有任何縫隙和孔洞，能夠將外部的空氣震動傳導至內部粉末，所以它不是用來感知空氣中的聲音的。
將這種感測器緊貼在脖子前面的喉結附近，當人的聲帶發生震動的時候，便帶動感測器震動。由於慣性，內部的導電粉末也會相應出現震動，形成變化的導通電阻。所以這是乙個震動感測器。
根據它的靜態阻抗，使用外部510k歐姆的電阻進行分壓，獲得初級電訊號。通過tle2072進行放大，形成低阻抗的訊號源，再送往后級的無線電台。
實驗電路板
通過示波器觀察電路的輸出訊號。會發現，如果直接對著感測器喊話，無論多大的聲音，輸出的訊號非常微弱。但將感測器固定在脖子聲帶附近，則隨著說活，放大電路便可以輸出幅度很強的聲音頻號。
放大電路輸出的聲音電訊號
在飛機駕駛艙內的極端環境下，普通麥克風很難將飛機發動機的雜訊與人聲區分開來。即使使用麥克風陣列，利用聲音空間定向，也難以壓制巨大的飛機噪音。乙個古老的喉音拾音器，不需要任何現代訊號處理的技術，僅靠普通的物理原理，便非常簡便的提取人的說話聲音，不得不讚嘆以前工程師們的聰明才智。
剩下最後乙個疑問，圓柱形狀拾音器壁上的那顆螺絲究竟是其什麼作用的呢？
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