ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Втияние емкости входа предварительного каскада из "Электроакустика " Конденсаторные микрофоны широко применяются как в радиовещании, так и в акустической измерительной технике. Действие их основано на принципе электростатического преобразователя, рассмотренном в параграфе 3.2. Схематически конструкция такого микрофона изображена на рис. 4.25а. [c.146] Таким образом, для получения микрофона, хорошо передаюш е-го высокие частоты, приходится идти на снижение его чувствительности. Уменьшением массы диафрагмы можно до некоторой степени скомпенсировать это снижение чувствительности. Поэтому на практике диафрагму делают весьма тонкой и сильно натянутой. [c.148] Второе из соотношений (4.71) требует, чтобы на самой низкой частоте рабочего диапазона микрофона (о)н) еще соблюдалось условие (о)нСо) / . Так как емкость конденсаторного микрофона по необходимости весьма мала, то сопротивление R приходится брать весьма большим. Это сопротивление, включенное в цепи сетки первого каскада усиления, создает напряжение тепловых шумов, пропорциональное Y R- Поэтому с увеличением R, с одной стороны, растет диапазон передаваемых микрофоном низких частот, с другой — увеличивается собственное напряжение шумовых помех, создаваемых микрофоном. Рост собственных помех микрофона ограничивает его использование для приема слабых звуковых давлений. Величина напряжения собственных шумов микрофона наравне с величиной его чувствительности и внутренним сопротивлением является важной характеристикой его качества. [c.148] Если уменьшать расстояние между электродами микрофона, то тонкий слой воздуха между ними может оказать упругое сопротивление, сравнимое с упругим сопротивлением диафрагмы и даже значительно превосходящее его. Акустическая гибкость объема воздуха V, как известно, определяется величиной 3,= V уРо), где Ро — атмосферное давление у — отношение теплоемкостей воздуха, 7=1,4. [c.149] Выражение (4.77) дает предельное значение чувствительности микрофона, которое можно получить при данном поляризующем напряжении, когда благодаря малости расстояния между диафрагмой и неподвижным электродом упругость воздуха между ними становится много больше упругости самой диафрагмы. Практически величина Uq может составить 100—150 В, а атмосферное давление Р=10 Н/м , так что по 1 мВ/(Н/м2). [c.150] Как видно, предельная чувствительность весьма невелика. Для преодоления влияния упругости воздуха применяют неподвижный электрод с отверстиями или пазами, в которые воздух может вытекать из-под мембраны (см. рис. 4.25). В этом случае гибкость объема воздуха в микрофоне может быть сделана большой независимо от расстояния Iq между электродами. Потери площади электрода, влияющие на емкость микрофона, оказываются при этом незначительными. При колебаниях диафрагмы в таком микрофоне воздух из под нее будет выдавливаться в отверстия и создавать сопротивление вязкого трения в системе. Это благоприятно действует на частотную характеристику чувствительности микрофона, создавая затухание и снижая пик этой характеристики в области резонанса диафрагмы. [c.150] Если Свх сравнимо с Со, то полезное напряжение микрофона резко уменьшается. Чтобы по возможности уменьшить Свх, входной каскад располагают непосредственно у самого микрофона. [c.150] Современный измерительный конденсаторный микрофон с диаметром диафрагмы 0,3 см, позволяющий измерять звуковое давление воздухе до частот порядка 100 кГц, имеет собственную емкость всего 5 пФ. Естественно, что без компенсации емкости входной цепи и кабеля возникла бы большая потеря чувствительности такого микрофона. [c.151] Вернуться к основной статье