Electret -mikrofoner: Vad är Det? Kopplingsschema. Hur Kan Jag Kontrollera Dem? Funktionsprincip. Egenskaper

2024 Författare: Beatrice Philips | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-09 13:00

Elektretmikrofoner var bland de allra första - de skapades 1928 och är än idag de viktigaste elektretinstrumenten. Men om man tidigare använt vaxtermoelektreter har teknologierna i dag avancerat avsevärt.

Låt oss bo på funktionerna hos sådana mikrofoner och deras särdrag.

Vad det är?

Elektretmikrofoner betraktas som en undertyp av kondensatordon. Visuellt liknar de en liten kondensor och uppfyller alla moderna krav för membrananordningar . Vanligtvis är de gjorda av polariserad film belagd med det tunnaste metallskiktet. En sådan beläggning är en av kondensatorns ytor, medan den andra ser ut som en solid tät platta: ljudtrycket verkar på det viftande membranet och orsakar därigenom en förändring av egenskaperna hos själva kondensatorn.

Den elektroniska lageranordningen ger en statisk beläggning, den är tillverkad av material av högsta kvalitet med höga akustiska och mekaniska egenskaper.

Liksom alla andra enheter har elektretmikrofonen sina egna fördelar och nackdelar.

Fördelarna med denna teknik inkluderar ett antal faktorer:

• har en låg kostnad, på grund av vilken sådana mikrofoner anses vara en av de mest budgetmässiga på den moderna marknaden;
• kan användas som konferensutrustning, samt installeras i hushållsmikrofoner, persondatorer, videokameror, samt i samtalspartner, lyssningsanordningar och mobiltelefoner;
• mer moderna modeller har funnit sin tillämpning i produktion av ljudkvalitetsmätare, liksom i utrustning för sång;
• både produkter med XLR -kontakter och enheter med 3,5 mm -kontakt och trådterminaler är tillgängliga för konsumenterna.

Liksom många andra kondensatypsinstallationer kännetecknas elektretekniken av ökad känslighet och långsiktig stabilitet. Sådana produkter är mycket motståndskraftiga mot skador, stötar och vatten.

Det var dock inte utan sina nackdelar. Nackdelarna med modellerna är några av deras funktioner:

• de kan inte användas för några större seriösa projekt, eftersom den överväldigande majoriteten av ljudingenjörer anser att sådana mikrofoner är de sämsta av de föreslagna alternativen;
• Precis som vanliga kondensatormikrofoner behöver elektretinstallationer en extra strömkälla - även om bara 1 V räcker i detta fall.

Elektretmikrofonen blir ganska ofta en del av det övergripande bild- och ljudövervakningssystemet.

På grund av sin kompakta storlek och höga hydrauliska motstånd kan de installeras nästan var som helst . I kombination med miniatyrkameror är de idealiska för övervakning av problematiska och svåråtkomliga områden.

Enhet och egenskaper

Electret kondensorer har alltmer installerats i konsumentmikrofoner under de senaste åren. De har ett ganska brett utbud av reproducerbara frekvenser - från 3 till 20 000 Hz . Mikrofoner av denna typ ger en uttalad elektrisk signal, vars parametrar är 2 gånger högre än för en traditionell kolanordning.

Den moderna radioindustrin erbjuder användarna flera typer av elektretmikrofoner.

MKE-82 och MKE-01-vad gäller deras dimensioner är de identiska med kolmodellerna

MK-59 och deras analoger - de får installeras i den vanligaste telefonapparaten utan ändringar. Electret -mikrofoner är mycket billigare än vanliga kondensatormikrofoner, varför radioamatörer föredrar dem. Ryska tillverkare har också lanserat ett stort sortiment av elektretmikrofoner, bland vilka den mest utbredda är modell MKE-2 … Detta är en envägs riktad enhet som är avsedd för användning i rulle-till-rulle bandspelare i den första kategorin.

Vissa modeller är lämpliga för installation i valfri elektronisk utrustning-MKE-3, liksom MKE-332 och MKE-333.

Dessa mikrofoner är vanligtvis tillverkade i ett plastfodral . En fläns finns för fixering på frontpanelen; sådana enheter tillåter inte kraftig skakning och kraftstötar.

Användare undrar ofta vilken mikrofon (elektret eller traditionell kondensor) som är att föredra. Valet av den optimala modellen beror på varje specifik situation, med hänsyn till specifikationerna för framtida användning av utrustningen och köparens ekonomiska begränsningar . En elektretmikrofon är mycket billigare än en kondensatormikrofon, medan den senare är mycket bättre i kvalitet.

Om vi talar om handlingsprincipen, så är det i båda mikrofonerna detsamma, det vill säga inuti en laddad kondensator, vid de minsta vibrationerna på en eller flera plattor, uppstår en spänning. Den enda skillnaden är att i en vanlig kondensatormikrofon upprätthålls den nödvändiga laddningen av en kontinuerlig polariserande spänning som appliceras på enheten.

I elektretanordningen tillhandahålls ett lager av en speciell substans, som är en slags analog av en permanentmagnet . Det skapar ett fält utan någon extern matning - så spänningen som appliceras på elektretmikrofonen är inte avsedd att ladda kondensatorn, utan för att stödja förstärkarens effekt på en enda transistor.

I de flesta fall är elektretmodeller kompakta, billiga installationer med genomsnittliga elektroakustiska egenskaper.

Medan klassiska kondensatorbanker tillhör kategorin dyr professionell utrustning med överskattade driftsparametrar och ett lågpassfilter. De används till och med ofta i akustiska mätningar. Känslighetsparametrarna för kondensatorutrustning är mycket lägre än för elektretutrustning, så de behöver verkligen en extra ljudförstärkare med en komplex spänningsmatning.

Om du planerar att använda en mikrofon i ett professionellt område, till exempel för att spela in en låt eller ljudet av musikinstrument, är det bättre att ge klassiska kapacitiva produkter företräde. Medan för amatöranvändning i kretsen av vänner och släktingar kommer elektretinstallationer istället för dynamiska att vara tillräckligt - de fungerar helst som en konferensmikrofon och en datormikrofon, samtidigt som de kan vara ytliga eller knyta ihop.

Funktionsprincip

För att förstå vad som utgör enheten och driftsmekanismen för en elektretmikrofon måste du först ta reda på vad en elektret är.

Electret är ett speciellt material som har egenskapen att vara i ett polariserat tillstånd under lång tid

En elektretmikrofon innehåller flera kondensatorer, där en viss del av planet är gjord av en film med en elektrod, denna film dras över en ring, varefter den utsätts för verkan av laddade partiklar. Elektriska partiklar tränger in i filmen till ett obetydligt djup - som ett resultat bildas en laddning i zonen nära den, som kan fungera ganska länge.

Filmen är täckt med ett tunt lager av metall. Förresten, det är han som används som en elektrod.

På ett litet avstånd placeras en annan elektrod, som är en miniatyrmetallcylinder, dess plana del vänder mot filmen. Polyetenmembranmaterialet skapar vissa ljudvibrationer, som sedan överförs till elektroderna - och som ett resultat genereras en ström . Dess styrka är försumbar, eftersom utgångsimpedansen har ett ökat värde. I detta avseende är överföringen av en akustisk signal också svår. För att strömmen som är svag i styrka och det ökade motståndet ska matchas med varandra är en speciell kaskad monterad i enheten, den har formen av en unipolär transistor och är placerad i en liten kapsel i mikrofonkroppen.

Funktionen hos en elektretmikrofon är baserad på förmågan hos olika typer av material att ändra sin ytladdning under påverkan av en ljudvåg, medan alla material som används måste ha en ökad dielektrisk konstant.

Anslutningsregler

Eftersom elektretmikrofoner har en ganska hög utgångsimpedans kan de utan problem anslutas till mottagare, liksom förstärkare med ökad ingångsimpedans. För att kontrollera att förstärkaren fungerar, behöver du bara ansluta en multimeter till den och sedan titta på det resulterande värdet . Om utrustningens driftsparameter som ett resultat av alla mätningar motsvarar 2-3 enheter, kan förstärkaren användas säkert med elektretteknik. Nästan alla modeller av elektretmikrofoner innehåller vanligtvis en förförstärkare, som kallas en "impedansomvandlare" eller "impedansmatchare". Den är ansluten till en importerad transceiver och mini-radiorör med en ingångsimpedans på cirka 1 ohm med en signifikant utgångsimpedans.

Det är därför, även om det inte finns ett konstant behov av att upprätthålla en polariserande spänning, så behöver sådana mikrofoner i alla fall en extern elkälla.

I allmänhet är anslutningsdiagrammet enligt följande

För att upprätthålla normal drift av enheten är det viktigt att strömförsörja enheten med rätt polaritet. För en enhet med tre ingångar är en negativ anslutning till huset typisk, i vilket fall strömmen förs via den positiva ingången. Sedan genom separeringskondensatorn, varifrån parallellanslutningen görs till ingången till effektförstärkaren.

Tvåutgångsmodellen matas via ett begränsningsmotstånd, även till den positiva ingången. Utsignalen tas också bort. Dessutom är principen densamma - signalen går till blockeringskondensatorn och sedan till effektförstärkaren.