Z Wikipedii

Mikrofon - urządzenie służące do przetwarzania fal dźwiękowych na impulsy elektryczne.

Spis treści 1 Zasada działania 2 Rodzaje mikrofonów 3 Cechy 4 Opis niektórych rodzajów mikrofonów 4.1 Mikrofony stykowe 4.2 Mikrofony magnetoelektryczne 4.2.1 Mikrofony wstęgowe 4.2.2 Mikrofony cewkowe 4.3 Mikrofony pojemnościowe 4.4 Mikrofony piezoelektryczne 5 Linki zewnętrzne

[edytuj] Zasada działania

W tradycyjnych mikrofonach dynamicznych fale dźwiękowe powodują drgania cienkiej elastycznej membrany wraz z cewką, która jest do niej umocowana. Drgania cewki, która umieszczona jest między biegunami magnesu, wzbudzają w niej przemienny prąd elektryczny o częstotliwości odpowiadającej częstości drgań fal dźwiękowych.

W wyniku przetwarzania otrzymuje się z mikrofonu przebieg elektryczny – sygnał foniczny w postaci siły elektromotorycznej E, napięcia wyjściowego U oraz prądu I odpowiadającego przebiegowi akustycznemu.

[edytuj] Rodzaje mikrofonów

Ze względu na sposób przetwarzania drgań membrany na sygnał foniczny mikrofony dzielimy na:

• wÄ™glowe
• piezoelektryczne
• dynamiczne (magnetoelektryczne)
  • wstÄ™gowe
  • opornoÅ›ciowe
• pojemnoÅ›ciowe (elektrostatyczne)
  • elektretowe
  • kondensatorowe
• laserowe

[edytuj] Cechy

Mikrofon jest generatorem energii elektrycznej, który cechuje:

• skuteczność - wartość wystÄ™pujÄ…cej w mikrofonie siÅ‚y elektromotorycznej E przy okreÅ›lonym ciÅ›nieniu akustycznym p i czÄ™stotliwoÅ›ci f
• charakterystyka kierunkowoÅ›ci - zależność skutecznoÅ›ci od kierunku padania fali dźwiÄ™kowej
• impedancja wewnÄ™trzna mikrofonu (wyrażana w omach)
• symetria lub asymetria ukÅ‚adu

Ze względów akustycznych, mikrofon cechuje:

• czuÅ‚ość - parametr przedstawiajÄ…cy zależność miÄ™dzy ciÅ›nieniem akustycznym wywieranym na membranie mikrofonu a napiÄ™ciem wyjÅ›ciowym (mV/Pa/1kHz =~ 1dB)
• charakterystyka czÄ™stotliwoÅ›ciowa - diagram zależnoÅ›ci czuÅ‚oÅ›ci mikrofonu (w dB) od czÄ™stotliwoÅ›ci (Hz) (zwykle w zakresie 20Hz-20 kHz)
• maksymalna wartość ciÅ›nienia akustycznego SPL - maksymalna wartość ciÅ›nienia jakÄ… może przenieść mikrofon dla podanej wartoÅ›ci znieksztaÅ‚ceÅ„
• odstÄ™p sygnaÅ‚u od szumu (S/N) - parametr okreÅ›lajÄ…cy odstÄ™p użytecznego sygnaÅ‚u fonicznego od szumu ukÅ‚adu (wyrażana w decybelach)
• zakres dynamiczny - parametr okreÅ›lajÄ…cy przedziaÅ‚ miÄ™dzy wartoÅ›ciÄ… minimalnÄ… a maksymalnÄ… przenoszonego ciÅ›nienia akustycznego.

[edytuj] Opis niektórych rodzajów mikrofonów

Ta sekcja wymaga dopracowania zgodnie z zaleceniami edycyjnymi. Należy w niej poprawić: być może zredagować ponownie tekst, dodać linki wewnętrzne. Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdziesz na stronie dyskusji tego artykułu. Po naprawieniu wszystkich błędów można usunąć tę wiadomość.

[edytuj] Mikrofony stykowe

Mikrofony stykowe przeważnie stosuje się w telefonach. Ich zakres przetwarzania jest wąski, węższy niż widmo mowy ludzkiej, a zniekształcenia są duże w porównaniu z innymi mikrofonami, jednkaże w tego typu rozwiązaniach wady te nie mają większego znaczenia. Mikrofony stykowe mają jednakowoż wiele zalet: ich konstrukcja jest bardzo prosta(przez co są praktycznie bezawaryjne), posiadają dużą skuteczność, są trwałe i tanie. Przepływ prądu jest tu modulowany poprzez zmianę rezystancji elektrycznej spowodowanej poruszaniem się części mechanicznych mikrofonu. Jest to mikrofon typu podłużnego, w którym komorę tworzy płaska nieruchoma elektroda węglowa, odizolowana od ścianki pudełka, pierścień filcowy oraz membrana węglowa oparta na krawędzi pudełka i dociśnięta do niego przykrywka z otworami. Pierścień filcowy służy do tłumienia drgań własnych membrany. Wkładka jest umieszczona w obsadzie zwanej mikrotelefonem i przykryta tzw. mównikiem, którego zadaniem jest skierowanie energii akustycznej na membranę mikrofonu. Prąd elektryczny jest doprowadzony do wkładki za pośrednictwem sprężyn stykowych w mikrotelefonie i płynie przez pudełko, membranę i proszek do elektrody nieruchomej. Zmiany rezystancji wkładki są proporcjonalne do zmiany zgniotu proszku, czyli do wychylania się membrany – przez to dla zachowania stałej skuteczności mikrofonu wychylenia membrany muszą być jednakowe w całym zakresie przetwarzania. Skuteczność mikrofonu zmienia się w bardzo szerokich granicach – znacznie wzrasta przy częstotliwościach drgań własnych membrany.

[edytuj] Mikrofony magnetoelektryczne

Wewnątrz mikrofonu magnetoelektrycznego, pomiędzy biegunami magnesu stałego, znajduje się cewka przymocowana do membrany. Fale dźwiękowe, wprawiając membranę w drgania, powodują poruszanie się cewki w polu magnesu i indukują w niej prąd. Działają one dzięki indukowaniu się siły elektromotorycznej pod wpływem względnego ruchu źródła pola magnetycznego i przewodu. Dochodzi do tego zjawiska, gdy przewód będzie się poruszał w stałym polu magnetycznym, lub – gdy przewód będzie nieruchomy, a zmianie będzie podlegał strumień magnetyczny – przechodzący przez ten przewód. Jeśli wykorzystany jest pierwszy przypadek to takie mikrofony nazywa się cewkowymi i wstęgowymi:

[edytuj] Mikrofony wstęgowe

Odbiornik energii akustycznej stanowi tutaj cienka wstęga aluminiowa, zawieszona między nabiegunnikami magnesu. Tylko jedna strona wstęgi jest otwarta i wystawiona na działanie fal akustycznych. Druga strona jest osłonięta szczelną obudową, zakończoną długą rurką, zwiniętą spiralnie w pudle stanowiącym podstawę mikrofonu. Wstęga mikrofonu jest wykonana z paska blachy aluminiowej (zwykle o grubości ok. 5 μm, szerokości ok. 5 mm i długości ok. 6 cm), pofałdowanego na całej długości, w celu nadania większej giętkości w kierunku ruchu i sztywnienia w kierunku poprzecznym dla zabezpieczenia przed skręcaniem. Ze względu na dużą wrażliwość, wstęga jest podatna na wszelki ruchy powietrza i przy silniejszym podmuchu powietrza może ulec trwałemu odkształceniu, a nawet zerwaniu. Dla ochrony przed tym, mikrofon osłania się siatka drucianą.

[edytuj] Mikrofony cewkowe

Głównymi elementami tego typu mikrofonów są nabiegunnik będący źródłem stałego pola magnetycznego oraz membrana uformowana do postaci kulistej czaszy (często specjalnie pofałdowana, aby zwiększyć obszar podatności), do której z kolei przymocowana jest cewka nawinięta metodą bezszkieletową. Ruch membrany pod wpływem fali mechanicznej powoduje ruch cewki w polu magnetycznym nabiegunnika, co powoduje powstanie w obszarze cewki sił elektromotorycznych, które to z kolei powodują przepływ prądu.

Mikrofony magnetoelektryczne cechuje dobra kierunkowość i skuteczność, uwydatnienie mniejszych częstotliwości akustycznych i rezystancja w granicach kilkuset Ω.

[edytuj] Mikrofony pojemnościowe

Mikrofon pojemnościowy jest wykorzystywany głównie w celach profesjonalnych. Składa się on z dwóch elektrod podłączonych do źródła napięcia o wysokiej impedancji. Jedna z tych elektrod jest nieruchoma, natomiast druga wystawiona jest na działanie fal dźwiękowych. Fala taka zderzając się z ruchomą elektrodą powoduje jej drgania. Ponieważ elektrody mikrofonu pełnią rolę okładek kondensatora, to zmiana odległości pomiędzy elektrodami powoduje zmianę pojemności takiego "kondensatora", co z kolei powoduje powstanie zmiennego prądu elektrycznego, którego częstotliwość jest równa częstotliwości padającej fali dźwiękowej. Taki układ jest bardzo dobry dla fal o niskich częstotliwościach. Z uwagi na wysoką impedancję mikrofon musi być podłączony do odbiornika sygnału przy pomocy specjalnego transformatora.

[edytuj] Mikrofony piezoelektryczne

Mikrofony piezoelektryczne pod względem elektrycznym są kondensatorami, przetwarzają sygnał akustyczny w sygnał napięciowy, mają dużą wrażliwość na wilgoć i zmiany temperatury. Zbyt duża temperatura powoduje trwałe zmiany w ich działaniu. Ponadto wykazują bardzo dużą impedancję wewnętrzną o charakterze pojemnościowym, co utrudnia łączenie ich długimi przewodami i obciążenie małymi impedancjami. Szeroko natomiast stosowane są jako mikrofony, a ściślej rzecz biorąc – przetworniki, w instrumentach akustycznych. Szczególnie wiernie odtwarzają wysokie tony i są również stosowane jako czujniki ultradźwięków.

[edytuj] Linki zewnętrzne

• Opis samodzielnego wykonania mikrofonu do komputera

ASTD współorganizatorem Międzynarodowego Kongresu Kadry

W dniach 24-27 listopada odbędzie się Międzynarodowy Kongres Kadry - VIII edycja Kongresu Kadry, po raz pierwszy w wydaniu międzynarodowym.

Obrady WTO na razie bez przełomu

W toczących się od poniedziałku rozmowach w Genewie na temat zniesienia barier w światowym handlu w ramach tzw. rundy z Dauhy do soboty nie udało się wypracować porozumienia.

Absurdalne zapisy blokujÄ… unijne dotacje

Bardzo dobry projekt może nie dostać dofinansowania, jeżeli np. przedsiębiorca wypełni wniosek... czarnym długopisem. Takie wątpliwe wymogi wymyślają urzędnicy - czytamy w "Rzeczpospolitej".

KE zamroziła ponad 2 mld euro dla Bułgarii

Komisja Europejska zamroziła znacznie więcej środków dla Bułgarii, niż ogłoszone w środę 825 mln euro z przedakcesjnych funduszy ISPA, PHARE i SAPARD - napisał bułgarski dziennk "Sega".

Betacom: 35 proc. zysku na dywidendÄ™?

Zarząd Betacom zamierza wnioskować do Rady Nadzorczej i WZA o przeznaczenie na wypłatę dywidendy około 35 proc. zysku netto za rok obrotowy 2007/08. W kolejnych latach zarząd planuje rekomendować wypłatę dywidendy na poziomie 25-35 proc. zysku - poinformowała spółka w raporcie rocznym.

Linki: Strona g³ówna