Electret -mikrofonit: Mitä Ne Ovat? Liitäntäkaavio. Kuinka Voin Tarkistaa Ne? Toimintaperiaate. Ominaisuudet

2024 Kirjoittaja: Beatrice Philips | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-09 13:19

Elektreettimikrofonit olivat ensimmäisiä - ne luotiin vuonna 1928 ja ovat tähän päivään asti tärkeimmät elektreettiset instrumentit. Kuitenkin, jos aiemmin käytettiin vaha -termoelektreettejä, nykyään tekniikka on kehittynyt merkittävästi.

Katsotaanpa tällaisten mikrofonien ominaisuuksia ja niiden erityispiirteitä.

Mikä se on?

Elektreettimikrofoneja pidetään kondensaattorilaitteiden alatyyppinä. Visuaalisesti ne muistuttavat pientä lauhdutinta ja täyttävät kaikki nykyaikaiset vaatimukset kalvolaitteille . Yleensä ne on valmistettu polarisoidusta kalvosta, joka on päällystetty ohuimmalla metallikerroksella. Tällainen pinnoite on yksi kondensaattorin pinnoista, kun taas toinen näyttää kiinteältä tiheältä levyltä: äänenpaine vaikuttaa heiluvaan kalvoon ja muuttaa siten itse kondensaattorin ominaisuuksia.

Elektroninen kerroslaite tarjoaa staattisen pinnoitteen, se on valmistettu korkealaatuisista materiaaleista, joilla on korkeat akustiset ja mekaaniset ominaisuudet.

Kuten muillakin laitteilla, elektrettimikrofonilla on omat etunsa ja haittansa.

Tämän tekniikan edut sisältävät useita tekijöitä:

• niillä on alhaiset kustannukset, minkä vuoksi tällaisia mikrofoneja pidetään nykyaikaisten markkinoiden edullisimpina;
• voidaan käyttää kokouslaitteina sekä asentaa kotitalouden mikrofoneihin, henkilökohtaisiin tietokoneisiin, videokameroihin sekä sisäpuhelimiin, kuuntelulaitteisiin ja matkapuhelimiin;
• nykyaikaisemmat mallit ovat löytäneet sovelluksensa äänenlaadun mittareiden tuotannossa sekä laululaitteissa;
• kuluttajat voivat käyttää sekä XLR -liittimillä varustettuja tuotteita että laitteita, joissa on 3,5 mm: n liitin ja johdinliittimet.

Kuten monille muillekin kondensaattorityypeille, elektreettitekniikalle on ominaista lisääntynyt herkkyys ja pitkän aikavälin vakaus. Tällaiset tuotteet kestävät hyvin vaurioita, iskuja ja vettä.

Se ei kuitenkaan ollut ilman haittoja. Mallien haitat ovat joitain niiden ominaisuuksista:

• niitä ei voida käyttää suuriin vakaviin projekteihin, koska valtaosa äänitekniikoista pitää tällaisia mikrofoneja huonoimpina ehdotetuista vaihtoehdoista;
• Aivan kuten tyypilliset kondensaattorimikrofonit, elektreettiasennukset tarvitsevat lisävirtalähteen - vaikka vain 1 V riittää tässä tapauksessa.

Elektrettimikrofonista tulee melko usein osa visuaalista ja äänen seurantajärjestelmää.

Pienen koon ja suuren hydraulisen vastuksen ansiosta ne voidaan asentaa melkein mihin tahansa . Yhdessä pienoiskameroiden kanssa ne ovat ihanteellisia ongelmallisten ja vaikeasti saavutettavien alueiden seurantaan.

Laite ja ominaisuudet

Electret -lauhdutinlaitteita on viime vuosina asennettu yhä enemmän kuluttajamikrofoneihin. Niillä on melko laaja toistettavien taajuuksien alue - 3–20 000 Hz . Tämän tyyppiset mikrofonit antavat voimakkaan sähköisen signaalin, jonka parametrit ovat 2 kertaa korkeammat kuin perinteisen hiililaitteen.

Nykyaikainen radioteollisuus tarjoaa käyttäjille useita elektrettimikrofoneja.

MKE-82 ja MKE-01-mitoiltaan ne ovat identtisiä hiilimallien kanssa

MK-59 ja niiden analogit - ne saa asentaa yleisimpään puhelinlaitteeseen ilman muutoksia. Elektret -mikrofonit ovat paljon halvempia kuin tavalliset lauhdutinmikrofonit, minkä vuoksi radioamatöörit suosivat niitä. Venäläiset valmistajat ovat myös tuoneet markkinoille suuren valikoiman elektreettimikrofoneja, joista yleisin on malli MKE-2 … Tämä on yksisuuntainen suuntaava laite, joka on suunniteltu käytettäväksi ensimmäisen luokan kela-kela-nauhureissa.

Jotkut mallit soveltuvat asennettavaksi mihin tahansa elektroniseen laitteeseen-MKE-3, sekä MKE-332 ja MKE-333.

Nämä mikrofonit valmistetaan yleensä muovikotelossa . Etupaneeliin voidaan kiinnittää laippa; tällaiset laitteet eivät salli voimakasta tärinää ja sähköiskuja.

Käyttäjät usein ihmettelevät, mikä mikrofoni (elektreetti tai perinteinen lauhdutin) on parempi. Optimaalisen mallin valinta riippuu kustakin erityistilanteesta ottaen huomioon laitteen tulevan käytön erityispiirteet ja ostajan taloudelliset rajoitukset . Elektrettimikrofoni on paljon halvempi kuin kondensaattorimikrofoni, kun taas jälkimmäiset ovat laadultaan paljon parempia.

Jos puhumme toimintaperiaatteesta, niin molemmissa mikrofoneissa se on sama, eli ladatun kondensaattorin sisällä, yhden tai useamman levyn pienimmässä tärinässä, syntyy jännite. Ainoa ero on, että tavallisessa lauhdutinmikrofonissa vaadittu lataus ylläpidetään laitteeseen kohdistetulla jatkuvalla polarisoivalla jännitteellä.

Elektreettilaitteessa on kerros erityistä ainetta, joka on eräänlainen kestomagneetin analogi . Se luo kentän ilman ulkoista syöttöä - joten elektreettimikrofoniin syötettävää jännitettä ei ole tarkoitettu kondensaattorin lataamiseen, vaan vahvistimen tehon tukemiseen yhdellä transistorilla.

Useimmissa tapauksissa elektreettimallit ovat pienikokoisia, edullisia asennuksia, joilla on keskimääräiset elektroakustiset ominaisuudet.

Vaikka klassiset kondensaattoripankit kuuluvat kalliiden ammattikäyttöön tarkoitettujen laitteiden luokkaan, joissa on yliarvioidut toimintaparametrit ja alipäästösuodatin. Niitä käytetään jopa usein akustisissa mittauksissa. Kondensaattorilaitteiden herkkyysparametrit ovat paljon pienempiä kuin elektreettiset laitteet, joten ne tarvitsevat varmasti lisääänivahvistimen, jolla on monimutkainen jännitelähde.

Jos aiot käyttää mikrofonia ammattialalla, esimerkiksi kappaleen tai soittimien äänen tallentamiseen, on parempi suosia klassisia kapasitiivisia tuotteita. Sillä aikaa Amatöörikäyttöön ystävien ja sukulaisten piirissä elektretti -asennukset dynaamisten sijasta ovat aivan riittäviä - ne toimivat ihanteellisesti konferenssimikrofonina ja tietokoneen mikrofonina, vaikka ne voivat olla pinnallisia tai solmioita.

Toimintaperiaate

Jotta voisit ymmärtää, mikä on elektreettimikrofonin laite ja toimintamekanismi, sinun on ensin selvitettävä, mikä on elektreetti.

Electret on erikoismateriaali, jolla on ominaisuus olla polarisoidussa tilassa pitkään

Elektreettimikrofoni sisältää useita kondensaattoreita, joissa tietty taso on tehty kalvosta, jossa on elektrodi, tämä kalvo vedetään renkaan päälle, minkä jälkeen se altistuu varautuneiden hiukkasten vaikutukselle. Sähköhiukkaset tunkeutuvat kalvoon merkityksettömään syvyyteen - seurauksena sen läheisyyteen muodostuu varaus, joka voi toimia melko pitkään.

Kalvo on peitetty ohuella metallikerroksella. Muuten, häntä käytetään elektrodina.

Pienellä etäisyydellä asetetaan toinen elektrodi, joka on pienikokoinen metallisylinteri, sen litteä osa kääntyy kohti kalvoa. Polyeteenikalvomateriaali luo tiettyjä äänivärähtelyjä, jotka sitten lähetetään elektrodeille - ja sen seurauksena syntyy virta . Sen vahvuus on vähäinen, koska lähtöimpedanssilla on suurempi arvo. Tässä suhteessa myös äänisignaalin siirto on vaikeaa. Jotta nykyinen heikko voima ja lisääntynyt vastus vastaisivat toisiaan, laitteeseen on asennettu erityinen kaskadi, se on yksinapaisen transistorin muotoinen ja sijaitsee pienessä kapselissa mikrofonin rungossa.

Elektreettimikrofonin toiminta perustuu erityyppisten materiaalien kykyyn muuttaa pintalataustaan ääniaallon vaikutuksesta, kun taas kaikkien käytettyjen materiaalien dielektrisyysvakio on oltava suurempi.

Yhteyden säännöt

Koska elektreettimikrofoneilla on melko suuri lähtöimpedanssi, ne voidaan liittää ilman ongelmia vastaanottimiin sekä vahvistimiin, joilla on suurempi tuloimpedanssi. Jos haluat tarkistaa vahvistimen toimivuuden, sinun tarvitsee vain liittää siihen yleismittari ja katsoa sitten tuloksena olevaa arvoa . Jos kaikkien mittausten tuloksena laitteen toimintaparametri vastaa 2-3 yksikköä, vahvistinta voidaan käyttää turvallisesti elektreettitekniikan kanssa. Lähes kaikissa elektrettimikrofonien malleissa on yleensä esivahvistin, jota kutsutaan "impedanssianturiksi" tai "impedanssimittariksi". Se on kytketty maahantuodulle lähetin-vastaanottimelle ja miniradioputkille, joiden tuloimpedanssi on noin 1 ohmia ja jolla on merkittävä lähtöimpedanssi.

Tästä syystä, vaikka polarisoivan jännitteen ylläpitämisen jatkuvaa tarvetta ei olekaan, tällaiset mikrofonit tarvitsevat joka tapauksessa ulkoisen sähkövirran.

Yleensä kytkentäkaavio on seuraava

Laitteen normaalin toiminnan ylläpitämiseksi on tärkeää kytkeä laitteeseen virta oikein napaisuudella. Kolmen tulon laitteelle on tyypillistä negatiivinen liitäntä koteloon, jolloin virta syötetään positiivisen tulon kautta. Sitten erotuskondensaattorin kautta, josta rinnakkaisliitäntä tehdään tehovahvistimen tuloon.

Kaksilähtöinen malli syötetään rajoitusvastuksen kautta, myös positiiviseen tuloon. Myös lähtösignaali poistetaan. Lisäksi periaate on sama - signaali menee estokondensaattoriin ja sitten tehovahvistimeen.