Микрофоны классифицируются по признаку преобразования акустических колебаний в электрические и подразделяются на электродинамические, электромагнитные, электростатические (конденсаторные и электретные), угольные и пьезоэлектрические.

Микрофоны характеризуются следующими параметрами:

Чувствительность микрофона — это отношение напряжения на выходе микрофона к воздействующему на него звуковому давлению при заданной частоте (как правило 1000 Гц), выраженное в милливольтах на паскаль (мВ/Па). Чем больше это значение, тем выше чувствительность микрофона.

Номинальный диапазон рабочих частот — диапазон частот, в котором микрофон воспринимает акустические колебания и в котором нормируются его параметры .

Неравномерность частотной характеристики — разность между максимальным и минимальным уровнем чувствительности микрофона в номинальном диапазоне частот.

Модуль полного электрического сопротивления — нормированное значение выходного или внутреннего электрического сопротивления на частоте 1 кГц.

Характеристика направленности — зависимость чувствительности микрофона (в свободном поле на определённой частоте) от угла между осью микрофона и направлением на источник звука.

Уровень собственного шума микрофона — выраженное в децибелах отношение эффективного значения напряжения, обусловленного флуктуациями давления в окружающей среде и тепловыми шумами различных сопротивлений в электрической части микрофона, к напряжению, развиваемому микрофоном на нагрузке при давлении 1 Па при воздействии на микрофон полезного сигнала с эффективным давлением 0,1 Па.

Микрофоны 3-81.jpg

В телефонных аппаратах, в основном, применяются электродинамические, электретные и угольные микрофоны. Но, как правило, в 95% кнопочных ТА применяются электретные микрофоны, которые имеют повышенные электроакустические и технические характеристики:

— широкий частотный диапазон;

— малую неравномерность частотной характеристики;

— низкие нелинейные и переходные искажения;

— высокую чувствительность;

— низкий уровень собственных шумов. На рис. 3.61 приведена схема, объясняющая принцип работы конденсаторного микрофона. Выполненные из электропроводного материала мембрана (1) и электрод (2) разделены изолирующим кольцом (3) и представляют собой конденсатор. Жёстко натянутая мембрана под воздействием звукового давления совершает колебательные движения относительно неподвижного электрода. Конденсатор включен в электрическую цепь последовательно с источником напряжения постоянного тока GB и активным нагрузочным сопротивлением R. При колебаниях мембраны ёмкость конденсатора меняется с частотой воздействующего на мембрану звукового давления. В электрической цепи появляется переменный ток той же частоты и на нагрузочном сопротивлении возникает переменное напряжение, являющееся выходным сигналом микрофона.

Электретные микрофоны по принципу работы являются теми же конденсаторными, но постоянное напряжение в них обеспечивается зарядом электрета, тонким слоем нанесённого на мембрану и сохраняющим этот заряд продолжительное время (свыше 30 лет).

Поскольку электростатические микрофоны обладают высоким выходным сопротивлением, то для его уменьшения, как правило, в корпус микрофона встраивают истоковый повторитель на полевом n-канальном транзисторе с р-n переходом. Это позволяет снизить выходное сопротивление до величины не более 3+4 кОм и уменьшить потери сигнала при подключении к входу усилителя сигнала микрофона.

На риc 3.62 приведена внутренняя схема электретного микрофона с тремя выводами МКЭ-3.

Микрофоны 3-82.jpg

У электретных микрофонов с двумя выводами выход микрофона выполнен по схеме усилителя с открытым стоком.

На рис. 3.64 приведена внутренняя схема электретного микрофона с двумя выводами МКЭ-389-1. Схема подключения такого микрофона приведена на рис. 3.63. По этой схеме можно подключать практически все электретные микрофоны с двумя выводами, и отечественные и импортные.

На рис. 3.67 приведены размеры и назначение выводов электретных микрофонов. В табл. 3.15 приведены их технические характеристики.

Табл. 3.15. Технические характеристики электретных микрофонов.
Микрофон Чувствительность, мВ/Па, не менее Номинальный диапазон рабочих частот, Гц Уровень собственного шума,дБ, не более Напряжение питания, В
М1-А2 «Сосна» М1-Б2 «Сосна» М7 «Сосна» 5-15 10 — 20 > 5 150 — 7000 150 — 7000 150 — 7000 28 28 26 -1,2 ±0,12 -1,2 ± 0,12 -1,2 ±0,12
МЭК-1А МЭК-1В 6-20 6-20 300 -4000 300 -4000 30 30 2,3 -4,7 2,3 -4,7
МКЭ-3 4-20 50 -15000 30 -4,5 ± 1,5
МКЭ-84 6-20 300 -3400 30 1,3 -4,5
МКЭ-377-1А МКЭ-377-1Б МКЭ-377-1В 6-12 10 — 20 18-36 150 — 15000 150 — 15000 150 -15000 33 33 33 2,3 -6,0 2,3 — 6,0 2,3 — 6,0
МКЭ-378А МКЭ-378В 6-12 10-20 30 -18000 30 — 18000 33 33 2,3 -6,0 2,3 — 6,0
МКЭ-389-1 6-12 300 — 4000 33 2,0+ 6,0

Микрофоны 3-83.jpg

Микрофон Чувствительность, мВ/Па, не менее Номинальный диапазон рабочих частот, Гц Уровень собственного шума, дБ, не более Напряжение литания,

В

МКЭ-332А 3-5 50 — 12500 30 2,0 — 9,0
МКЭ-332Б 6-1 50 — 12500 30 2,0 — 9,0
МКЭ-332В 12 -24 50 — 12500 30 2,0 — 9,0
МКЭ-332Г 24-48 50 — 12500 30 2,0 — 9,0
МКЭ—-А 3-5 50 — 12500 30 2,0 — 9,0
МКЭ—-Б 6-12 50 — 12500 30 2,0 — 9,0
МКЭ—-В 12 — 24 50 — 12500 30 2,0 — 9,0
МКЭ—-Г 24 — 48 50 — 12500 30 2,0 — 9,0

Ток потребления микрофона МЭК-1 не более 0,2 мА, МКЭ-377-1 и МКЭ-378 не более 0,35 мА. Потребляемый ток микрофонов М1-А2, М1-Б2 и М-7 не более 70 мкА.

Отличие микрофона МКЭ-332 от МКЭ-333 в том, что МКЭ-332 односторонненаправленный, а МКЭ-333 ненаправленный.

Коэффициент гармоник на частоте 1000 Гц при звуковом давлении 3 Па для микрофонов МКЭ-377-1 и МКЭ-389-1 не более 4 %, МКЭ-378 не более 1 %.

Неравномерность частотной характеристики чувствительности в номинальном диапазоне частот для микрофона МКЭ-3 не более 12 дБ, а для М1-А2, М1-Б2, МЭК-1 и МКЭ-389-1 не более ±2 дБ.

Микрофоны 3-84.jpg

Микрофоны 3-85.jpg


Catalog-Moldova - Ranker, Statistics Rambler's Top100

Портал Электриков — Новости и комментарии из мира техники