7-Mavzu: Elektrostatik mikrofonning tuzulishi. Reja: Kondensatorli mikrofonlarning tuzulishi

7-Mavzu: Elektrostatik mikrofonning tuzulishi.
Reja:

1. 
   Kondensatorli mikrofonlarning tuzulishi.
   
2. 
   Elektretli mikrofonlarning tuzulish.
   

Kondensatorli mikrafonda tovush toʻlqinlari yupqa metall membranaga taʼsir etib, uning orasidagi masofani oʻzgartiradi, natijada membrana bilan elektr kondensator plastinkalariga oʻxshash metall korpus orasidagi elektr sigʻimi oʻzgaradi. Plastinkalarga oʻzgarmas kuchlanish berilganda kondensator sigʻimi oʻzgarib, unda tok hosil boʻladi. Tok kuchi tovush chastotalarining tebranishiga mos ravishda oʻzgaradi, natijada tovush tebranishlari elektr tebranishlariga aylanadi. Bunday mikrafon tovushni sifatli yozib olish va qayta eshittirish tizimlarida ishlatiladi.
Elektretli mikrafon kondensatorli mikrafon ga oʻxshaydi. Unda kondensatorning qoʻzgʻalmas platinalari va oʻzgarmas kuchlanish manbai sifatiga elektret plastina qoʻlllaniladi. Kondensatorli mikrofon. Bu mikrofonlarning ularga o‘rnatilgan kondensator hajmiga bog‘liq. Unga ovoz to‘lqinlarining kelib urilishi natijasida uning plastinasi harakatga keladi, ya’ni ovoz tebranishi hosil bo‘ladi.
Kondensatorli mikrofonlar bilan ishash davomida ehtiyotkor bo‘lish lozim Mikrafon Chunki, bunda kapsul tarang holatda bo‘lib, tirgak va mikrofonlarni surish, ularni almashtirish, kondensatorlarni ishdan chiqarmaslik maqsadida tavsiya etilmaydi. Shu sababdan uning korpusiga taqillatish yoki mikrolonga puflash man etiladi. Barcha ishlarni o‘chirilgan quvvat manbayida olib borgan ma’qul. Pyezoelektrik mikrofon. Ushbu mikrofon kristalli mikrofon deb ham ataladi. U shunday effektda ishlaydiki, bunda unga elektr zaryadi yuborilganda uning ustki qismidagi kristall jism ovoz bosimi ostida deformatsiyalanadi. Bu zaryadlarning kattaligiga qarab u ham elektr zaryadi, ham pyezoelement barobar deformatsiyalanadi va natijada ovoz kuchi paydo bo‘ladi. Elektromagnit mikrofon. Bu turdagi mikrofonlarda ovoz magnit maydonining o‘zgarishi natijasida, ya’ni harakatdagi yakor orqali paydo bo‘ladi. Mikrofon XX asrning so‘nggida yaponiyalik olim Yoguti tomonidan, ixtiro qilindi. Bunda dielektrik maxsus materialga ishlov berilgandan so‘ng unga elektr zaryadi yuboriladi va u kondensatorga ulandi.

Oddiy kondensator mikrofonining dizayni va qurilmasi.
Yuqori sifatli elektro-akustik yo'llar uchun hozirda kondensator mikrofoni eng ko'p qo'llaniladi. Asosan u quyidagicha ishlaydi. Ovoz bosimi ta'sirida qattiq cho'zilgan membrana 1, u bilan birga elektr kondansatkichning plitalari bo'lgan holda, qo'zg'almas elektrod 2 ga nisbatan tebranishi mumkin. Bu kondansatör to'g'ridan-to'g'ri oqim manbai E va faol yuk qarshiligi bilan ketma-ket ulangan R. Membranani tebranishda, kondansatkichning sig'imi membranaga ta'sir qiluvchi tovush bosimining chastotasi bilan o'zgaradi va shuning uchun bir xil o'zgaruvchan tok. chastota elektr pallasida paydo bo'ladi va mikrofonning chiqish signali bo'lgan yuk qarshiligining kuchlanish pasayishida paydo bo'ladi. Mikrofonning chiqish kuchlanishi:


bu erda d - diafragma va harakatsiz elektrod orasidagi bo'shliq; z - mikrofonning ichki sig'imli elektr qarshiligi.Yukning qarshiligi katta bo'lishi kerak, shunda undagi kuchlanish pasayishi past chastotalarda sezilarli darajada kamaymaydi, bu erda kondansatörning sig'imi juda yuqori va mikrofon liniyalarining nisbatan kichik qarshiligi tufayli bunday mikrofonning ishlashi mumkin emas. va yuklash. Shu sababli, deyarli barcha zamonaviy kondensator mikrofonlari mikrofonning o'ziga tizimli ravishda ulangan va kam daromadli (birlik tartibida), yuqori kirish va past chiqish empedansiga ega bo'lgan kuchaytirgichlarga ega.
Kondenser mikrofonlari eng yuqori sifat ko'rsatkichlariga ega: keng chastota diapazoni, past chastotali javob, past chiziqli bo'lmagan va vaqtinchalik buzilish, yuqori sezuvchanlik va past shovqin darajasi.
Sifat jihatidan eng yaxshisi kondensatorli mikrofonlardir (2-rasm). Yupqa cho'zilgan metall membrana kondansatör plitalaridan biri, doimiy massa elektrod esa ikkinchi plastinka. Ular R yuk qarshiligi bilan doimiy tok manbai zanjiriga ulangan. Kondensator mikrofonning ovoz bosimiga javob beradi. Ovoz bosimi ijobiy bo'lsa, uning ta'siri ostida membrana cho'kadi va kondansatkichning sig'imi ortadi. Teskari fazada membrana konveksga aylanadi va sig'im kamayadi. Zanjirdagi reaktivlikning o'zgarishi natijasida chiqish kuchlanishi membrananing siljishiga mutanosib ravishda o'zgaradi.

2-rasm Kondenser mikrofonning ko'rinishi (a) va dizayni (b).

1 - prujina; 2 - statik bosimni tenglashtirish uchun kapillyar; 3 - kapillyar regulyator; 4 - membrana; 5 - himoya mash; 6 - orqa teshikli elektrod; 7 - izolyator; 8 - chiqish kontakti.

1 - metall membrana;
2 - qattiq massiv elektrod,
3 - metall quti;
4 - izolyator;
5 - statik bosimni tenglashtirish uchun teshiklar
3-rasm Kondensatorli mikrofonning konstruksiyasi
Havo qatlamining ta'sirini bartaraf etish uchun elektrod teshilgan. Statik bosimni muvozanatlash elementlari va haroratga bog'liqlikni kamaytirish choralari ko'rsatilgan.
Sezuvchanlik ifodasi shaklga ega

bu erda C0 - membranaga mahkamlangan elektrodning sig'imi; c1 - natijada egiluvchanlik; w - aylana chastotasi; R - yukning qarshiligi; U0 - polarizatsiya kuchlanishi.
Mikrofonning sezgirligini oshirish uchun chuqurchalar qattiq elektrodda oluklar (yoki teshiklar orqali) shaklida amalga oshiriladi.
Membrananing kuchli kuchlanishi, havo bo'shlig'i va oluklarni tanlash, shuningdek, boshqa konstruktiv chora-tadbirlar keng chastota diapazonida doimiy sezgirlikni olish imkonini berdi.
Kondenser mikrofonlari, shuningdek, past shovqin darajasi va sezgirlikning haroratga ozgina bog'liqligi bilan ajralib turadi. Ular nozik o'lchov asboblari bo'lib, ehtiyotkorlik bilan ishlash kerak. Mikrofonning eng zaif qismi elektrolitik usulda tayyorlangan membrana bo'lib, qalinligi taxminan 3-4 mkm (MK-6 mikrofon) va 2-6 mkm (Bryel va Kerr mikrofonlari).
Mikrofonlarning sezgirligini tezkor nazorat qilish uchun yordamchi qurilmalar - elektrostatik qo'zg'atuvchi, pistonfon kalibratori, shar va ohang kalibratori va boshqalar ishlatiladi.