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Als Kohlemikrofon wird ein elektroakustisches Wandlerprinzip bezeichnet, bei dem durch Schall erzeugte Druckschwankungen proportionale Änderungen des elektrischen Widerstandes an seinen Anschlüssen bewirken. Zur Wandlung dient dabei der druckabhängige Übergangswiderstand im durch die Membran komprimierten Kohlegranulat.

Aufbau

Ein schalldurchlässiges Gehäuse ist nach oben mit einer metallischen Membran verschlossen. Das Gehäuse ist mit Kohlegries (aus Anthrazit hergestellt) gefüllt, unter dem Kohlegries befindet sich die Gegenelektrode. Zwischen Membran und Gegenelektrode wird eine elektrische Gleichspannung angelegt. Schallwellen werden durch die Membran auf den Kohlegries übertragen. Die mikroskopischen Lageänderungen der Teilchen bewirken eine Modulation des durchfließenden Gleichstroms. Unterschiedlichen Anwendungsanforderungen kann man in bestimmtem Umfang durch unterschiedliche Korngrößen gerecht werden.

Einsatz

Kohlemikrofone wurden in großer Stückzahl in Telefonen eingesetzt. Man geht davon aus, dass durch die Erfindung des Kohlemikrofons die Entwicklung des Fernsprechwesens außerordentlich beschleunigt wurde. Die „Sprachverständlichkeit“ war damit ausgesprochen gut. In der Tontechnik bzw. in der Musikproduktion werden Kohlemikrofone aufgrund der nachteiligen Klangeigenschaften heute nicht mehr verwendet.
In den 1960er- und 1970er Jahren wurden die Kohlemikrofone in der Fernmeldetechnik durch die, moderneren und akustisch besseren, dynamischen Mikrofone und Kristallmikrofone ersetzt, die in den 1980er Jahren wiederum dem sehr kompakten Elektret-Kondensator-Mikrofon Platz machen musste, das besonders in der Mobilfunktechnik eingesetzt wurde und wird. In der professionellen Tontechnik ist das Kohlemikrofon bereits in den 1920er und 1930er Jahren vom Kondensatormikrofon verdrängt worden ^[1]. In der Kommunikationstechnik werden heute Elektretmikrofone eingesetzt.

Eigenschaften

• starkes Rauschen durch Oxidationsprozesse an den Spitzen des Kohlegrieses.
• Der Klirrfaktor beträgt zwischen 20 und 50 Prozent
• niedrige Produktionskosten (Massenprodukt)
• Übertragungseigenschaften sind schlecht reproduzierbar
• Wartungsaufwändig, da die Lebensdauer begrenzt ist
• Parameter sind stark feuchtigkeitsabhängig

Da insgesamt die negativen Eigenschaften überwiegen, werden Kohlemikrofone nur noch selten verwendet.

Quellen

1. ↑ Thomas Görne, Mikrofone in Theorie und Praxis, 2. Auflage 1996, Seite 59

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