Виды микрофонов
Микрофоны классифицируются по особенности преобразования акустических колебаний в электрические, и подразделяются на электродинамические, электромагнитные, электростатические (конденсаторные и электретные), угольные и пьезоэлектрические.
Виды микрофонов
Микрофоны характеризуются следующими параметрами:
-
Чувствительность микрофона — это отношение напряжения на выходе микрофона к влияющему 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.
-
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.
-
Неровность частотной характеристики — разность между максимальным и минимальным уровнем чувствительности микрофона в номинальном диапазоне частот.
Рис 1. Схема включения конденсаторного микрофона.
На рис. 1 приведена схема, разъясняющая принцип работы конденсаторного микрофона. Выполненные из электропроводного материала мембрана (1) и электрод (2) разъединены изолирующим кольцом (3) и представляют собой конденсатор.

Крепко натянутая мембрана под влиянием звукового давления производит 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 возникает переменный ток такой же частоты и на нагрузочном сопротивлении появляется 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 сберегающим этот заряд продолжительное время (свыше 30 лет).
Так как электростатические микрофоны имеют высокое выходное сопротивление, то для его уменьшения, как правило, в корпус микрофона встраивают истоковый повторитель на полевом n-каналыюм транзисторе с р-п переходом.
Это позволяет уменьшить выходное сопротивление до значения не более 3 + 4 кОм и снизить потери сигнала при подключении к входу усилителя микрофона. На рис. 2 приведена внутренняя схема электретного микрофона с тремя выводами МКЭ-3.
Рис. 2 Внутренняя схема электретного микрофона МКЭ-3.
У электретных микрофонов с двумя выводами выход микрофона исполнен по схеме усилителя с открытым стоком.
Рис. 3. Внутренняя схема электретного микрофона МКЭ-389-1.
Рис. 4. Схема подключения электретных микрофонов с двумя выводами.
На рис. 3 приведена внутренняя схема электретного микрофона с двумя выводами
МКЭ-389-1. Схема подключения такого микрофона приведена на рис. 4. По этой схеме можно подключать практически все электретные микрофоны с двумя выводами, и отечественные и импортные.
В таблице приведены их технические характеристики.
Наименование марка |
Чувстви- тельность мВПа |
Диапазон частот Гц |
Уровень шума дБ |
Напр. пит. В |
Потреб. ток мА |
Неравно- мерность ЧХ дБ |
М1-А2 «СОСНА» | 515 | 1507000 | 28 | -1,2 | 0,007 | 2 |
М1-Б2 «СОСНА» | 1020 | |||||
М4-В «СОСНА» | >20 | |||||
М7 «СОСНА» | >5 | 26 | ||||
МЭК-1А | 620 | 3004000 | 30 | 2,34,7 | 0,2 | 2 |
МЭК-1В | ||||||
МКЭ-3 | 420 | 5015000 | 30 | -4,5 | — | 12 |
МКЭ-84 | 620 | 3003400 | 30 | 1,34,5 | — | |
МКЭ-377-1А | 612 | 15015000 | 33 | 2,36 | 0,35 | |
МКЭ-377-1Б | 1020 | |||||
МКЭ-377-1В | 1836 | |||||
МКЭ-378А | 612 | 3018000 | 2,36 | 0,35 | ||
МКЭ-378Б | 1020 | |||||
МКЭ-389-1 | 612 | 3004000 | 26 | — | 2 | |
МКЭ-332А | 35 | 5012500 | 30 | 29 | — | |
МКЭ-332Б | 612 | |||||
МКЭ-332В | 1224 | |||||
МКЭ-332Г | 2448 | |||||
МКЭ-333А | 35 | 5012500 | 30 | 29 | ||
МКЭ-333Б | 612 | |||||
МКЭ-333В | 1224 | |||||
МКЭ-333Г | 2448 |
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 односторонне направленный, а МКЭ-333 ненаправленный.