Mikrofon elektretowy - Electret microphone
Elektretowy mikrofon jest rodzajem elektrostatycznym kondensatora oparte mikrofonu , co eliminuje potrzebę stosowania zasilania polaryzacyjnej przy użyciu trwale naładowany materiał.
Elektretowego jest stabilny dielektryczny materiał o trwale osadzony statycznego momentu dipolowego elektryczny (która, ze względu na wysoką odporność i trwałość chemiczną materiału nie będzie rozpad setek lat). Imię pochodzi od electr ostatic i magn et ; czerpiąc analogię z formowaniem się magnesu poprzez ustawienie domen magnetycznych w kawałku żelaza. Elektrety są zwykle wytwarzane przez najpierw stopienie odpowiedniego materiału dielektrycznego , takiego jak plastik lub wosk, który zawiera cząsteczki polarne , a następnie umożliwienie mu ponownego zestalenia w silnym polu elektrostatycznym. Cząsteczki polarne dielektryka ustawiają się zgodnie z kierunkiem pola elektrostatycznego, wytwarzając trwałe elektrostatyczne „odchylenie”. Nowoczesne mikrofony elektretowe tworzą elektret z tworzywa sztucznego PTFE , w postaci folii lub substancji rozpuszczonej.
Historia
Materiały elektretowe były znane od lat dwudziestych XX wieku i były kilkakrotnie proponowane jako elementy mikrofonów pojemnościowych , ale uznano je za niepraktyczne, dopóki w Bell Laboratories w 1961 roku James West i Gerhard Sessler nie wynaleźli folii elektretowej , używając cienkiej metalizowanej folii teflonowej . Ten typ stał się najbardziej powszechny, używany w wielu zastosowaniach, od wysokiej jakości nagrywania i użytkowania lavalier po wbudowane mikrofony w małych urządzeniach do nagrywania dźwięku i telefonach.
Rodzaje
Istnieją trzy główne typy mikrofonów elektretowych, różniące się sposobem wykorzystania materiału elektretowego:
- Foliowe lub membranowe
- Jako samą membranę zastosowano warstwę materiału elektretowego. Jest to najpopularniejszy typ, ale także najniższej jakości, ponieważ materiał elektretowy nie tworzy szczególnie dobrej membrany.
- Powrót elektretowy
- Na tylną płytkę kapsuły mikrofonu nakładana jest folia elektretowa, a membrana jest wykonana z nienaładowanego materiału, który może być bardziej odpowiedni pod względem mechanicznym dla realizowanej konstrukcji przetwornika.
- Elektret przedni
- W tym nowszym typie płyta tylna została wyeliminowana z konstrukcji, a kondensator jest utworzony przez membranę i wewnętrzną powierzchnię kapsuły. Folia elektretowa jest przyklejona do wewnętrznej przedniej pokrywy, a metalizowana membrana jest podłączona do wejścia FET . Jest to równoważne tylnemu elektretowi pod tym względem, że do membrany można zastosować dowolną przewodzącą folię.
W przeciwieństwie do innych mikrofonów pojemnościowych , typy elektretowe nie wymagają napięcia polaryzującego, ale zwykle zawierają zintegrowany przedwzmacniacz , który wymaga niewielkiej ilości mocy (często błędnie nazywanej mocą polaryzacyjną lub polaryzacją). Ten przedwzmacniacz jest często zasilany phantom w nagłośnieniach i zastosowaniach studyjnych. Inne typy zawierają po prostu baterię 1,5 V w obudowie mikrofonu, która często jest podłączona na stałe, ponieważ pobór prądu jest zwykle bardzo mały.
Uwagi
Bibliografia
- Sessler, GM; Zachód, JE (1962). „Mikrofon pojemnościowy samoczynnie spolaryzowany o dużej pojemności”. Journal of the Acoustical Society of America . 34 (11): 1787-1788. doi : 10,1121 / 1,1909130 .
Zewnętrzne linki
- Zasilanie mikrofonów
- Wyjaśnienie budowy
- Układy scalone do wysokowydajnych mikrofonów elektretowych - artykuł kongresowy Audio Engineering Society
- Zastosuj mikrofony elektretowe w notatce aplikacji dotyczącej projektów wprowadzania głosowego .
- Obwód wzmacniacza mikrofonu elektretowego z kodem Arduino i samouczkiem