Elektretové Mikrofony: Co To Je? Schéma Zapojení. Jak Je Mohu Zkontrolovat? Princip činnosti. Charakteristika

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-09 13:10

Elektretové mikrofony patřily mezi úplně první - byly vytvořeny v roce 1928 a dodnes zůstávají nejdůležitějšími elektretovými nástroji. Pokud se však v minulosti používala termoelektrika z vosku, dnes technologie výrazně pokročily.

Pojďme se pozastavit nad funkcemi takových mikrofonů a jejich charakteristickými vlastnostmi.

Co to je?

Elektretové mikrofony jsou považovány za podtyp kondenzátorových zařízení. Vizuálně připomínají malý kondenzátor a splňují všechny moderní požadavky na membránová zařízení . Obvykle jsou vyrobeny z polarizovaného filmu potaženého nejtenčí vrstvou kovu. Takový povlak je jedním z povrchů kondenzátoru, zatímco druhý vypadá jako pevná hustá deska: akustický tlak působí na vlnitou membránu a tím způsobuje změnu charakteristik samotného kondenzátoru.

Zařízení elektronické vrstvy zajišťuje statický povlak, je vyrobeno z materiálů nejvyšší kvality s vysokými akustickými a mechanickými vlastnostmi.

Jako každé jiné zařízení má i elektretový mikrofon své výhody a nevýhody.

Výhody této techniky zahrnují řadu faktorů:

• mají nízké náklady, díky čemuž jsou takové mikrofony považovány za jedny z nejvíce rozpočtových na moderním trhu;
• mohou být použity jako konferenční zařízení, stejně jako instalovány v domácích mikrofonech, osobních počítačích, videokamerách, stejně jako v domácích telefonech, poslechových zařízeních a mobilních telefonech;
• modernější modely našly své uplatnění při výrobě měřičů kvality zvuku i v zařízeních pro zpěv;
• spotřebitelé mají k dispozici jak výrobky s konektory XLR, tak zařízení s 3,5mm konektorem a drátovými svorkami.

Stejně jako mnoho jiných instalací kondenzátorového typu se elektretová technika vyznačuje zvýšenou citlivostí a dlouhodobou stabilitou. Takové výrobky jsou vysoce odolné vůči poškození, nárazům a vodě.

Nebylo to však bez nevýhod. Nevýhody modelů jsou některé z jejich vlastností:

• nemohou být použity pro žádné velké seriózní projekty, protože drtivá většina zvukových inženýrů považuje takové mikrofony za nejhorší z navrhovaných možností;
• Stejně jako typické kondenzátorové mikrofony, i elektretové instalace potřebují další zdroj energie - i když v tomto případě bude stačit pouze 1 V.

Elektretový mikrofon se často stává součástí celkového systému vizuálního a zvukového monitorování.

Díky jejich kompaktním rozměrům a vysokému hydraulickému odporu je lze instalovat téměř kamkoli . V kombinaci s miniaturními kamerami jsou ideální pro monitorování problematických a těžko dostupných oblastí.

Zařízení a vlastnosti

Elektretová kondenzátorová zařízení jsou v posledních letech stále častěji instalována do spotřebních mikrofonů. Mají poměrně široký rozsah reprodukovatelných frekvencí - od 3 do 20 000 Hz . Mikrofony tohoto typu vydávají výrazný elektrický signál, jehož parametry jsou 2krát vyšší než u tradičního uhlíkového zařízení.

Moderní rozhlasový průmysl nabízí uživatelům několik typů elektretových mikrofonů.

MKE-82 a MKE-01-svými rozměry jsou totožné s uhelnými modely

MK-59 a jejich analogy - je dovoleno je beze změny instalovat do nejběžnějšího telefonního přístroje. Elektretové mikrofony jsou mnohem levnější než standardní kondenzátorové mikrofony, proto je preferují radioamatéři. Ruští výrobci také uvedli na trh velký sortiment elektretových mikrofonů, mezi nimiž je nejrozšířenější model MKE-2 … Jedná se o jednosměrné směrovací zařízení určené pro použití v kotoučových magnetofonech první kategorie.

Některé modely jsou vhodné k instalaci do jakéhokoli elektronického zařízení-MKE-3, stejně jako MKE-332 a MKE-333.

Tyto mikrofony jsou obvykle vyráběny v plastovém pouzdře . Na předním panelu je upevněna příruba; taková zařízení neumožňují silné otřesy a silové rázy.

Uživatelé často přemýšlejí, který mikrofon (elektretový nebo tradiční kondenzátor) je vhodnější. Volba optimálního modelu závisí na každé konkrétní situaci, s přihlédnutím ke specifikům budoucího používání zařízení a finančním omezením kupujícího . Elektretový mikrofon je mnohem levnější než kondenzátorový, zatímco ten druhý má mnohem lepší kvalitu.

Pokud mluvíme o principu činnosti, pak je v obou mikrofonech stejný, to znamená, že uvnitř nabitého kondenzátoru při nejmenších vibracích jedné nebo několika desek vzniká napětí. Jediným rozdílem je, že ve standardním kondenzátorovém mikrofonu je požadované nabíjení udržováno nepřetržitým polarizačním napětím, které je aplikováno na zařízení.

V elektretovém zařízení je vrstva speciální látky, která je jakýmsi analogem permanentního magnetu . Vytváří pole bez jakéhokoli externího napájení - takže napětí, které je aplikováno na elektretový mikrofon, není určeno k nabíjení kondenzátoru, ale k podpoře výkonu zesilovače na jediném tranzistoru.

Elektretové modely jsou ve většině případů kompaktní, levné instalace s průměrnými elektroakustickými charakteristikami.

Zatímco klasické kondenzátorové banky patří do kategorie drahých profesionálních zařízení s nadhodnocenými provozními parametry a nízkoprůchodovým filtrem. Dokonce se často používají při akustických měřeních. Parametry citlivosti kondenzátorových zařízení jsou mnohem nižší než u elektretových zařízení, takže určitě potřebují další zesilovač zvuku se složitým mechanismem napájení.

Pokud plánujete používat mikrofon v profesionální oblasti, například pro nahrávání písně nebo zvuku hudebních nástrojů, pak je lepší dát přednost klasickým kapacitním produktům. Zatímco pro amatérské použití v kruhu přátel a příbuzných bude docela dost elektretových instalací místo dynamických - ideálně fungují jako konferenční mikrofon a počítačový mikrofon, zatímco mohou být povrchní nebo kravatové.

Princip činnosti

Abyste pochopili, co tvoří zařízení a mechanismus činnosti elektretového mikrofonu, musíte nejprve zjistit, co je to elektret.

Electret je speciální materiál, který má tu vlastnost, že je po dlouhou dobu v polarizovaném stavu

Elektretový mikrofon obsahuje několik kondenzátorů, ve kterých je určitá část letadla vyrobena z filmu s elektrodou, tento film je přetažen přes prstenec a poté je vystaven působení nabitých částic. Elektrické částice pronikají do filmu do nepatrné hloubky - v důsledku toho se v zóně v jeho blízkosti vytvoří náboj, který může fungovat poměrně dlouho.

Film je pokryt tenkou vrstvou kovu. Mimochodem, je to on, kdo se používá jako elektroda.

V mírné vzdálenosti je umístěna další elektroda, kterou je miniaturní kovový válec, jehož plochá část se otáčí směrem k filmu. Polyetylenový membránový materiál vytváří určité zvukové vibrace, které se pak přenášejí na elektrody - a v důsledku toho se generuje proud . Jeho síla je zanedbatelná, protože výstupní impedance má zvýšenou hodnotu. V tomto ohledu je přenos akustického signálu také obtížný. Aby byl proud slabě silný a zvýšený odpor vzájemně sladěny, je do zařízení namontována speciální kaskáda, která má podobu unipolárního tranzistoru a je umístěna v malé kapsli v těle mikrofonu.

Fungování elektretového mikrofonu je založeno na schopnosti různých typů materiálů měnit svůj povrchový náboj působením zvukové vlny, přičemž všechny použité materiály musí mít zvýšenou dielektrickou konstantu.

Pravidla připojení

Protože elektretové mikrofony mají poměrně vysokou výstupní impedanci, lze je bez problémů připojit k přijímačům i zesilovačům se zvýšenou vstupní impedancí. Chcete -li zkontrolovat funkčnost zesilovače, stačí k němu připojit multimetr a poté se podívat na výslednou hodnotu . Pokud v důsledku všech měření bude provozní parametr zařízení odpovídat 2-3 jednotkám, pak lze zesilovač bezpečně použít s elektretovou technologií. Téměř všechny modely elektretových mikrofonů obvykle obsahují předzesilovač, kterému se říká „impedanční převodník“nebo „impedanční shodovač“. Je připojen k importovanému transceiveru a mini-rádiovým elektronkám se vstupní impedancí přibližně 1 ohm s výraznou výstupní impedancí.

Proto, i přes absenci konstantní potřeby udržovat polarizační napětí, takové mikrofony v každém případě potřebují externí zdroj elektrické energie.

Schéma připojení je obecně následující

Aby byl zachován normální provoz jednotky, je důležité napájet jednotku správnou polaritou. Pro zařízení se třemi vstupy je typické záporné připojení k pouzdru, v takovém případě je energie dodávána přes kladný vstup. Poté přes oddělovací kondenzátor, odkud je provedeno paralelní připojení ke vstupu výkonového zesilovače.

Dvouvýstupový model je napájen omezovacím odporem, také na kladný vstup. Odebere se také výstupní signál. Kromě toho je princip stejný - signál jde do blokovacího kondenzátoru a poté do výkonového zesilovače.