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Das Kohle-Mikrofon - eine Beschreibung für Laien

Ein uraltes W48 Telefon
eine alte Sprechkapsel
ein moderneres Exemplar

Das Kohle-Mikrofon besteht natürlich nicht aus Kohle - sondern es nutzt Kohle zum Erzeugen einer Wechselspannung bzw. eines Wechselstromes.

Es nutzt die elektrische Leitfähigkeit von Kohle-Staub oder Kohle-Körnchen zur Erzeugung von Schwankungen des durchgeleiteten elektrischen Stromes in Abhängigkeit von der Verdichtung des Kohle-Staubes durch Schallwellen.

In der Historie war das eine geniale Erfindung in Verbindung mit dem ersten Telefon des Herrn Reisz, als es noch keinerlei Verstärkerröhren gab.

Im Gegensatz zu den uns bekannten dynamischen Mikrofonen, die durch die Schallwellen bewegt, selbst eine sehr kleine Spannung erzeugen, ist das Kohle-Mikrofon völlig passiv und erzeugt keine eigene Spannung.

Warum es trotzdem so wichtig war, kommt daher, daß man mit einer simplen 2-Draht Leitung von ganz weit weg (mehrere Kilometer) eine Spannung zu diesem Mikrofon schicken konnte und daß sich mit den "empfangenen" Schallwellen der in der Leitung fließende Strom geändert hatte. Damit war die Stromänderung direkt proportional zu dem akustischen Signal, meißt der Sprache.

Der uralte und auch der mittelalte Telefonapparat funktionierte auch in vielen Kilometern Entfernung von der nächsten Steckdose.
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die Membrane war mal ganz gatt
die Kuppe taucht in die Kohle ein
hier der offene Kohlebehälter

Ein Blick in solch eine Sprechkapsel

Die PVC-Membrane der modernen Sprechkapsel hat unten diese goldfarbene - also mit Gold bedampfte - metallische Halbkugel, die in die Kohlekrümel eintaucht und den Kontakt zu einer recht großen Menge dieser Kohlekrümel herstellt.

Hintergrund ist dabei, daß eine große Kontaktfläche auf beiden Seiten des Kohlkrümel-Vorrates vorhanden sein muß, damit überhaupt ein vertretbarer Strom fließt.

Eine der Kontaktflächen, bei uns diese goldene Halbkugel, taucht in diese Krümel ein und wird von den (auf die angeklebte Membrane auftreffenden) Schallwellen mehr oder weniger fest ein- bzw. angedrückt.

Damit wird die Menge der Kohlekrümel mehr oder weniger stark zusammengeschoben oder gepresst bzw. verdichtet und der ohmsche Widerstand verändert sich.
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Bitte auf das Bild kicken, das Bild wird ganz groß

Hier nochmal ein Blick auf die Kohlekrümel

Hebt man von solch einer Sprechkapsel der Bundespost die Membrane etwas zu viel an, reißt sie recht schnell ab und diese Kohlekrümel schießen sofort raus.

Natürlich muß bei der Produktion beachtet werden, daß die Luft unter der Membrane sowie der Kohlbehälter trocken ist und auch trocken bleibt. Sonst würden die Kohlekrümel feucht und aneinander kleben und verkrusten und das Prinzip funktioniert dann nicht mehr. Das Mikrofon produziert dann natürlich keine Stromänderungen mehr ... und ist damit kaputt.
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