如今，扬声器中最常见的声音发射器类型是动态扬声器。 等动力驱动器，甚至更少的静电驱动器，被更少地使用。 许多人相信扬声器作为一种扬声器已经耗尽了开发资源，并且声学系统的发展应该采取不同的方式。
众所周知，由于虚假泛音，共鸣和失真的出现，声音再现的机电原理远非完美。 同时，Fletcher，Lindcyer和Aldoshin等科学家进行的心理声学研究表明，人的平均听力很容易受到似乎微不足道的音量变化（0.2-0.3 dB）和音色的影响，能够确定信号之间的短暂延迟（12 -15μs）。 因此，许多发烧友相信声音发射器的未来，至少是离子电话的RF驱动器。
目前，等离子发声器（ionophone）对于一些发烧友以及正在尝试创建这种类型的twitter的无线电爱好者来说仍然是陌生的。 在本文中，我将介绍（不熟悉的）此类发射器的工作原理，关注“单弧”的历史，描述其优缺点，讨论电离器的独立和串行开发，并分享我对此类发射器的大规模应用前景的看法。在音频设备中。
作用原理：当膜变得多余时
电唱机的原理如下-声波的来源是电极之间的间隙，当施加高频率（约10 kV-15 kV）的交流电（频率约为20-30 MHz）时，会在其中产生电弧。 在播放过程中，放电电流通过音频信号进行调制，因此，电极之间的电离空气量会发生变化，从而形成声波。
看起来像这样
实际上，电离器发出的声音就像闪电一样，仅与后者不同，此过程可以控制。
有两种类型的电离机，它们在放电发生的位置上有所不同。 第一种假设一个电子附近出现电晕放电。 在第二步中，在两个电极之间产生了形成声波的电弧。 电晕型电离器在工业生产中很常见，电弧型通常在发烧友和手工制造的实验中使用。 为了提高声音辐射的效率，通常使用发射器的喇叭声设计。
离子电话的一个重要特征是，它们最常用于再现高频频谱。 在中低频播放时，您需要增加电极之间的间隙，因此，要更大地增加电压。
19世纪本质上被遗忘的创新
1900年，英国物理学家，发明家威廉·杜德尔（William Duddel）（杜德尔）率先展示了从电弧中声音的受控提取。 Duddell使用钢琴键盘控制电源。 该发明获得了大声的名字“ Singing Arc”，并且现在被认为是合成器的第一批原型之一。 这个小工具给当代物理学家留下了深刻的印象，但没有得到发展。
齐格弗里德·克莱因（Siegfried Klein）于1946年提出了一种基于此原理的专业声音发射器。 他通过将电弧放置在与扬声器相连的小石英管中来限制电弧。 在阳极（位于石英管中）和放置阳极管的阴极（金属圆柱体）之间会在Klein发射器中产生电晕放电。
当通过音频信号调制的10 kV电压（频率为100 kHz的电压）施加到电极上时，阳极周围会出现一团电离的空气云，当压缩和膨胀时（由于调制），会形成声波。 电晕放电区域产生的温度达到1700℃-这大大降低了电极的生存能力。 为了增加发射器的实用性，克莱因尝试使用铂和其他金属。 后来，出现了一种特殊的铬，铝和铁合金，从而解决了电极的热稳定性问题，而齐格弗里德·克莱因（Siegfried Klein）留声机的另一个问题是伴随电晕放电出现的特征性哨声。 发生器频率的倍增（高达20 MHz）消除了不需要的声音。
在上个世纪下半叶，诸如Plessely，Telefunken，Magnat，Audax，Fane Acoustics等公司试图批量生产离子电话。 Lansche Audio，Acapella和我们的同胞Viger-Audio认为串行电筒制造商是制造离子电话最成功的发展。 特别是，Lansche Audio已为其使用的电晕发射器申请了专利，并以商品名CORONA出售。
理想高的优缺点
由于没有活动部件和隔膜，因此电唱机的原理在声学上具有吸引力。 这使您摆脱了瞬态失真，共振问题以及机电发射器特有的其他麻烦。 从理论上讲，电离机不应使声音失真，并且这些发射器的频率响应绝对均匀。 电离机的测试显示出极低的失真水平，这是其他类型的发射器无法达到的，并且还能够再现远超出人类听力极限（高达150 kHz）的高频。
尽管具有所有优点，但离子电话尚未普及。 原因在于这种设备的许多缺点。 主要问题是驾驶员安全，因为 为了产生电弧，需要高压电流。 热因子也很重要，电离空气的温度可以达到2000 oC，在某些类型的缺陷和违反操作条件的情况下，可能引起火灾。
在发射器运行过程中，由于形成臭氧而使空气电离，充满头痛，眼睛粘膜和上呼吸道刺激的外观。 在这种情况下，与普遍看法相反，臭氧不是主要问题，因为O3在高温下不稳定并分解为O2和原子氧。 在用于吸收和分解臭氧的串联设备中，使用了特殊的陶瓷催化剂。
一个非常显着的缺点是驱动器的高成本，对于驱动器的生产，除了严格的技术基础之外，还需要相当昂贵的合金和材料。
等离子驯服爱好者
从20世纪50年代至今，无数的业余无线电发烧友和DIY发烧友一直在积极地创造自己的离子电话。 这些大胆的开发人员鄙视与臭氧毒性，高压电击以及离子电学中其他令人难以置信的困难相关的危险。 例如，苏联设计师E. Plotkin，B。Karateev和V. Prutz创造了使用离子电话作为高频发射器的扬声器，该扬声器在第十六届业余无线电工作者全联盟展览中获得一等奖。
视频中充斥着You Tube的视频，供实验人员分享他们的成功。
DIY设备是由电音机上的视频给我印象最深的，它是由用户昵称jmartis2创建的。该网络有很多DIY离子传声器的方案和说明，其产生器是基于微电路，硅晶体管和无线电管的。 有些火腿会详细列出手册，并提供印刷电路板布局，布线特征等的草图。 许多火腿制造基于NE555芯片的离子电话。
我将在此微电路的基础上附上一个原始的立体声电唱机电路。
要创建这样的设备，您需要：
1.整流器部分（二极管桥+ 3300uF 16V电解电容器作为滤波来平滑纹波）
2.发电机部分（两个NE555微电路+微电路带）
3.在微电路的输出端有一个推挽中继器，以减少它们的负载。
4.开关部分采用两个场效应晶体管IRL3705n的形式，每个通道一个。
5.指示灯部分（LED +限流电阻）
6.电源变压器220V ==> 14V 1.5A
7.高压变压器
更多详细信息： cxem.net/tesla/tesla38.php根据我的观察，业余无线电设计的主要问题是电极的生存能力和电弧的“回响”，这不允许将其中的许多技术用于高质量和长期的声音再现。
电弧音的未来
从有关电离机的所有已知信息中，可以得出一个相当可悲的结论。 理想的推特将仅在有限的一群不乏发烧友的人群以及将自己创建它的业余无线电爱好者中长期可用。
只有当工程师找到降低成本的方法时，这些发射器的批量生产才会开始。 另外，由于实际不愿建立新的生产基地，一些制造商不会投资于离子电话。 满足消费者需求的动力并不需要在生产开发上进行大量投资。 我不敢做出明确的判断，但我相信，如果有的话，离子电话的大规模生产将在几十年内开始。
创建帖子时，使用了以下资源的信息和图形材料：
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steampunker.ru/profile/kotofeich
ldsound.ru
www.salonav.com
stereo-video.kiev.ua
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