mikrofony.pdf

Mikrofony

Jak się nagrywa dźwięk?

przetw. wej.

przetw. wyj.

mikrofony

głośnik

rejestrator

konsoleta

przetwarzanie sygnału

Definicje

Mikrofon - przetwornik elektroakustyczny przetwarzający

energię fali dźwiękowej na energię elektryczną

Skuteczność mikrofonu w polu akustycznym swobodnym jest

to stosunek napięcia na nieobciążonym wyjściu mikrofonu do

wartości ciśnienia akustycznego przy określonej częstotliwości

i kierunku padania dźwięku

Charakterystyką kierunkową mikrofonu nazywa się wykres

przedstawiający stosunek skuteczności dla danego kąta

padania dźwięku na mikrofon do maksymalnej skuteczności

(przy padaniu pod kątem 0°).

Mikrofon węglowy

• wynaleziony w 1878 r. przez Davida Hughesa

• zasada działania jest oparta na zmianach rezystancji

proszku węglowego ściskanego przez membranę, drgającą

pod wpływem zmian ciśnienia akustycznego wytwarzanego

przez padającą falę dźwiękową

Mikrofon węglowy

1 – membrana;

2 – proszek węglowy;

3 – elektroda stała

•Zalety: duża skuteczność (do 1V/Pa), impedancja rzędu

kilkaset omów

•Wady: duży poziom szumów, ograniczone pasmo

przenoszenia, silne zniekształcenia, niewielki zakres dynamiki,

niestabilność pracy

Mikrofon dynamiczny

• wykorzystuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej

polegające na tym, że w poruszającym się w polu

magnetycznym przewodniku indukuje się siła

elektromotoryczna zgodna ze wzorem

⋅

Mikrofon dynamiczny

• Mikrofon cewkowy

– w polu magnesu stałego porusza się cewka nawinięta

cienkim drutem miedzianym, mechanicznie połączona z

membraną

–zalety: płaska charakterystyka przenoszenia w zakresie od 40

Hz do 10kHz, duża skuteczność, niski poziom szumów

własnych, odporność na wstrząsy, niewrażliwość na podmuchy

wiatru, możliwość podłączenia do długich kabli, brak napięć

zasilających

– wady: podatność na przenikanie zakłóceń indukowanych przez

zewnętrzne pole elektryczne, duże wymiary i ciężar (w

porównaniu z mikrofonami pojemnościowymi i elektretowymi)

= gdzie:

E-wartość skuteczna siły elektromotorycznej [V]

B- indukcja magnetyczna w szczelinie [T]

l -długość całkowita przewodnika [m]

v-wartość skuteczna prędkości drgań [m/s]

Mikrofon dynamiczny

•Mikrofon wsęgowy

– elementem czynnym w tego rodzajach mikrofonie jest cienka

(2-5 nm) wstęga aluminiowa o szerokości ok. 0,5 cm i

długości kilku cm (4-7 cm), poruszająca się w szczelinie

między nabiegunnikami magnesu

– zalety: dobra skuteczność, niski poziom

szumów własnych, brak zasilania, korzystna,

prawie niezależna od częstotliwości w całym

przenoszonym paśmie charakterystyka

kierunkową

– wady: wrażliwość na wstrząsy i ruchy

powietrza, uwydatnianie tonów o małych

częstotliwościach, zwłaszcza przy pracy w

niewielkiej odległości od źródła dźwięku (tzw.

efekt zbliżeniowy), konieczność stosowania

transformatora

Mikrofon pojemnościowy

• wykorzystuje zmiany pojemności spowodowane drganiami

membrany

• zalety: duża skuteczność, płaska ch-ka przenoszenia w szerokim

zakresie częstotliwości, małe wymiary, mała wrażliwość na

drgania mechaniczne i obce pole magnetyczne

• wady: konieczność stosowania przedwzmacniacza, konieczność

doprowadzenia napięcia do polaryzacji membrany i zasilania

przedwzmacniacza

Mikrofon elektretowy

•membranę stanowi folia plastykowa z napyloną, cienką (ok. 50

nm) warstwą metalu, trwale spolaryzowana elektrycznie na

etapie produkcji

•ulepszonawersjaback-electret-elektret umieszczony jest na

nieruchomej elektrodzie. Membrana zbudowana jest z cienkiego

(ok. 5 µ m) poliestru pokrytego jedno- lub dwustronnie warstwą

z ł ota lub innego metalu

• zalety: jak dla mikrofonu pojemnościowego, nie jest potrzebna

polaryzacja membrany

Mikrofon optyczny

•przykładowe rozwiązanie firmy Senheiser

•zalety: możliwość transmisji na duże odległości bez strat,

całkowita niewrażliwość na zakłócenia elektryczne i

magnetyczne, bardzo małe wymiary

• wady: mniejszy stosunek sygnał/szum niż dla mikrofonów

pojemnościowych, wciąż znajduje się w fazie testów

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: