Подключение электретного микрофона

Подключение электретного микрофона

Подробности

Категория: Аудио

Хочу поделится c вами своим опытом подключения электретного микрофона. Не судите строго ибо сам не имею профильного радиоэлектронного образования, а всего лишь любитель - самоучка. Хочу сразу сказать что расчет схемы не производился, а все подбиралось опытным путем. Но все работает и чувствительность микрофона довольно таки хорошая. В следующий статье будем подключать его к микроконтроллеру

Как работает электретный микрофон?

По своей структуре и принципу функционирования электретные микрофоны можно отнести к разряду конденсаторов, за исключением того, что постоянное напряжение обеспечивается за счет заряда электрета. Электрет наноситься на мембрану и, по своим свойствам, способен сохранять заряд достаточно продолжительное время.

В связи с тем, что данному классу микрофонов свойственно высокое выходное сопротивление, в их корпусе размещают истоковый повторитель на полевом транзисторе. Вследствие чего выходное сопротивление снижается до величины 3…4кОм, что, при подключении к входу микрофонного усилителя, ведет к уменьшению потери сигнала.

Широкое распространение получили электретные микрофоны с тремя и двумя выводами. Трех выводные микрофоны имеют истоковый выход, а двух выводные сконструированы по принципу усилителя с открытым стоком.

Электретные микрофоны, являясь очень качественными и умеренно дорогими, имея высокие акустические показатели, по многим показателям превосходят динамические микрофоны.

Для оптимального функционирования микрофона необходимо, при подключении его к входу усилителя, подать на него необходимое питание. В зависимости от модели прибора диапазон напряжения может составлять от 1,5В до 12В.

Особенностям строения трех выходного электретного микрофона, характерно соединение минуса с корпусом. Питание осуществляется непосредственно через плюсовой выход. Далее через разделительный конденсатор, осуществляется подключение к входу усилителя мощности.

Для двух выходного электретного микрофона характерна подача питания через ограничительный резистор на положительный выход. Выходной сигнал снимается тут же. Далее, сигнал так же подается через разделительный конденсатор на вход усилителя мощности.

Электретный микрофон представляет собой своего рода конденсатор емкость которого меняеться в зависимости от звукового давления на его обкладку. Для того чтобы услышать эти слабые колебания  нужен усилитель с хорошим коэффициентом усиления.

Для получения хорошего усиления возьмем транзисторы с коэффициентом усиления порядка 220. Этим требования удовлетворяют транзисторы bc547. Схему будем собирать на монтажной плате. Схема имеет 3 каскада. При подключении самого электретного микрофона важно соблюдать полярность. Минусом на нем является тот вывод который соединен с корпусом. В случае ошибки работать не будет! 

В качестве нагрузке я использовал обычные наушники, которые подключил в цепь коллектора последнего транзистора. Напряжение питания всей схемы 5 Вольт. Напряжение подавалось от платы USBasp для прошивки микроконтроллера) Привожу схему подключения электретного микрофона которая у меня получилась:

Схема подключения электретного микрофона

Видео и картинки работы данной схемы добавлю позже.

• < Назад
• Вперёд >

Добавить комментарий

что это такое? Схема включения. Как их проверить? Принцип работы. Характеристики

Электретные микрофоны стали одними из самых первых – они были созданы в 1928 году и по сей день остаются важнейшими электретными приборами. Однако если в прошлом использовались восковые термоэлектреты, то в наши дни технологии существенно продвинулись вперед.

Остановимся подробнее на особенностях таких микрофонов и их отличительных характеристиках.

Что это такое?

Электретные микрофоны считаются одним из подвидов конденсаторных устройств. Визуально они напоминают небольшой конденсатор и отвечают всем современным требованиям к мембранным устройствам. Обычно изготавливаются из поляризованной пленки с нанесенным на нее тончайшим слоем металла. Такое покрытие представляет собой одну из граней конденсатора, вторая при этом выглядит как твердая плотная пластина: звуковое давление действует на колышущуюся диафрагму и тем самым вызывает изменение характеристик емкости самого конденсатора.

Устройство электронного слоя предусматривает статичное покрытие, оно выполняется из самых качественных материалов с высокими акустическими и механическими характеристиками.

Как и любое другое устройство, электретный микрофон имеет свои достоинства и недостатки.

К преимуществам такой техники относят ряд факторов:

• имеют низкую себестоимость, благодаря чему такие микрофоны и считаются одними из наиболее бюджетных на современном рынке;
• могут применяться в качестве устройств для проведения конференций, а также устанавливаться в бытовых микрофонах, персональных компьютерах, видеокамерах, а также в домофонах, приспособлениях для прослушивания и мобильных телефонах;
• более современные модели нашли свое применение в производстве измерителей качества звучания, а также в оборудовании для вокала;
• потребителям доступны как изделия с разъемами типа XLR, так и устройства с разъемом 3,5 мм, а также проводными клеммами.

Как и многие другие установки конденсаторного типа, электретная техника характеризуется повышенной чувствительностью и продолжительной стабильностью. Такие изделия отличаются высокой стойкостью к повреждениям, ударам и воздействию воды.

Впрочем, не обошлось и без недочетов. Минусами моделей стали некоторые их особенности:

• они не могут использоваться для каких-то больших серьёзных проектов, так как подавляющее большинство звукорежиссеров считает такие микрофоны худшим из предлагаемых вариантов;
• так же, как и типовым конденсаторным микрофонам, электретным установкам необходим дополнительный источник подпитки – хотя в данном случае будет вполне достаточно только 1 В.

Электретный микрофон довольно часто становится элементом общей системы визуального и звукового мониторинга.

За счет компактных размеров и высокой гидростойкости их можно установить почти везде. В комбинации с миниатюрными камерами они оптимально подходят для того, чтобы вести наблюдение за проблемными и труднодоступными местами.

Устройство и характеристики

Электретные конденсаторные устройства в последние годы все чаще устанавливаются в бытовых микрофонах. Они имеют довольно широкий диапазон воспроизводимых частот – от 3 до 20000 Гц. Микрофоны такого вида дают выраженный электрический сигнал, параметры которого в 2 раза больше, чем у традиционного угольного устройства.

Современная радиопромышленность предлагает пользователям электретные микрофоны нескольких видов.

МКЭ-82 и МКЭ-01 – по своим габаритам они идентичны угольным моделям.

МК-59 и их аналоги – их допускается устанавливать в самый обычный телефонный аппарат без его переделки. Электретные разновидности микрофонов намного дешевле, чем стандартные конденсаторные, потому радиолюбители отдают предпочтение именно им. Российские производители также наладили выпуск большого ассортимента электретных микрофонов, среди которых максимальное распространение получила модель МКЭ-2. Это устройство односторонней направленности, предназначенное для использования в катушечных магнитофонах первой категории.

Отдельные модели пригодны для монтажа в любую радиоэлектронную технику — МКЭ-3, а также МКЭ-332 и МКЭ-333.

Такие микрофоны обычно изготавливаются в пластиковом корпусе. Для фиксации на лицевой панели предусмотрен фланец, подобные устройства не допускают сильной тряски и силовых ударов.

Пользователи часто задаются вопросом о том, какой микрофон (электретный либо же традиционный конденсаторный) предпочтительнее. Выбор оптимальной модели зависит от каждой конкретной ситуации с учетом особенностей будущего использования оборудования и финансовых ограничений покупателя. Электретный микрофон намного дешевле конденсаторных емкостных, в то же время по качеству вторые значительно выигрывают.

Если говорить о принципе действия, то в обоих микрофонах он одинаков, то есть внутри заряженного конденсатора при малейших колебаниях одной либо нескольких обкладок возникает напряжение. Единственное различие заключается в том, что в стандартном конденсаторном микрофоне необходимая зарядка поддерживается при помощи непрерывного поляризующегося напряжения, которое подается в устройство.

В электретном устройстве предусмотрен слой специального вещества, которое представляет собой некий аналог постояннодействующего магнита. Оно создаёт поле без какой-либо наружной подпитки – таким образом напряжение, которое подается на электретный микрофон, предназначается не для того, чтобы зарядить конденсатор, а для поддержки питания усилителя на едином транзисторе.

В большинстве случаев электретные модели представляют собой компактные дешевые установки со средними электрозвуковыми характеристиками.

В то время как классические конденсаторные относятся к категории дорогостоящего профессионального оборудования с завышенными эксплуатационными параметрами и фильтром нижних частот. Их даже зачастую применяют при проведении акустических измерений. Параметры чувствительности конденсаторного оборудования гораздо ниже, нежели электретного, потому им непременно нужен дополнительный звукоусилитель со сложным механизмом подачи напряжения.

Если вы планируете использовать микрофон в профессиональной сфере, допустим, для записи песни или звучания музыкальных инструментов, то предпочтение лучше отдавать классическим емкостным изделиям. В то время как для любительского применения в кругу друзей и близких будет вполне достаточно электретных установок вместо динамических – они идеально работают в качестве конференц-микрофона и компьютерного микрофона, при этом могут быть поверхностными либо галстучными.

Принцип работы

Для того чтобы понять, что представляет собой устройство и механизм работы электретного микрофона, сперва нужно узнать, что представляет собой электрет.

Электрет – это особый материал, который обладает свойством долгое время находиться в поляризованном состоянии.

Электретный микрофон включает несколько конденсаторов, у них определённая часть плоскости выполняется из плёнки с электродом, эту плёнку натягивают на кольцо, после чего она подвергается действию заряженных частиц. Электрические частицы проникают внутрь плёнки на незначительную глубину – как следствие, в зоне возле него формируется заряд, который может работать довольно долгое время.

Пленка покрывается тонким слоем металла. Кстати, именно он используется как электрод.

На незначительном удалении размещается ещё один электрод, который представляет собой миниатюрный металлический цилиндр, плоской частью он поворачивается к пленке. Полиэтиленовый мембранный материал создает определенные звуковые колебания, которые дальше передаются на электроды – и в результате образуется ток. Его сила ничтожно мала, поскольку выходное сопротивление имеет повышенное значение. В связи с этим и передача акустического сигнала осуществляется с трудом. Для того чтобы слабый по силе ток и повышенное сопротивление были согласованы друг с другом, в устройство монтируется специальный каскад, он имеет форму униполярного транзистора и располагается в небольшом капсюле в корпусе микрофона.

Функционирование электретного микрофона основано на способности разных типов материалов под действием звуковой волны менять свой поверхностный заряд, при этом все используемые материалы должны иметь повышенную диэлектрическую проницаемость.

Правила подключения

Так как электретные микрофоны отличаются довольно высоким выходным сопротивлением, то их без каких-либо проблем можно будет подводить к ресиверам, а также усилителям с входящим повышенным сопротивлением. Чтобы проверить усилитель на работоспособность, нужно просто подключить к нему мультиметр, а затем посмотреть на получившееся значение. Если в результате всех измерений рабочий параметр оборудования будет соответствовать 2-3 единицам, то усилитель смело можно использовать с электретной техникой. В конструкцию почти всех моделей электретных микрофонов обычно входит предусилитель, которые называют «преобразователь сопротивления» либо «согласователь импеданса». Его подключают к импортному трансиверу и мини-радиолампам, имеющим входное сопротивление около 1 Ом со значительным выходным сопротивлением.

Именно поэтому даже невзирая на отсутствие постоянной необходимости в поддержании поляризующего напряжения, подобные микрофоны в любом случае нуждаются во внешнем источнике электрического питания.

В целом схема включения выглядит следующим образом.

Для поддержания нормальной работы устройства важно подать на него питание с соблюдением полярности. Для трехвходного устройства типично соединение минуса с корпусом, в этом случае питание производится через плюсовой вход. Затем через разделяющий конденсатор, откуда и производится параллельное подключение ко входу усилителя мощности.

Двухвыходная модель питается через ограничительный резистор, также на положительный вход. Тут же снимается и выходной сигнал. Далее принцип тот же – сигнал идет на разделительный конденсатор, а затем на усилитель мощности.

Как подключить электретный микрофон, смотрите далее.

Как выбрать микрофон | Микрофоны | Блог

Назначение микрофона известно каждому – он применяется для преобразования акустических колебаний воздуха в электрические сигналы или, проще говоря, для записи звука.

Миниатюрные микрофоны мы используем ежедневно, порой даже не обращая на это внимания – они встроены в сотовые телефоны, в датчики звука, в домофоны и т.д. А вот микрофон как отдельное устройство в повседневной жизни применяется не так уж и часто.

Большинство людей испытывают потребность в отдельном микрофоне, только когда собираются поговорить с кем-нибудь по сети с помощью стационарного компьютера.

Ведь встроенными микрофонами, в отличие от ноутбуков и планшетов, обычные ПК не комплектуются.

Остальная область применения микрофонов больше связана с профессиональной деятельностью:

- конечно же, вокальные микрофоны, которыми пользуются деятели эстрады – кто в детстве не изображал поп-звезду, напевая в кулак, держащий воображаемый микрофон?

- отдельные микрофоны используются при снятии видеосюжетов – например от треска и шума ветра, неизбежного при съемке смартфоном на улице, легко избавиться, используя отдельный микрофон в «подушке» ветрозащиты.

- для записи интервью, студийных передач и ток-шоу используются микрофоны на прищепках, цепляемые к одежде участников передачи;

- если вы любите смотреть видеозаписи концертов, то наверняка замечали микрофоны, направленные на тот или иной музыкальный инструмент – это именно они отвечают за то, чтобы звук концерта достиг ваших ушей с минимумом искажений;

- студийные микрофоны используются, как понятно из названия, в студиях. Именно с их помощью создается львиная доля звукозаписей различных исполнителей и групп.

- видеоконференции в современном мире стремительно вытесняют обычные совещания – на них также часто используются отдельные микрофоны, ведь возможности встроенного в веб-камеру не всегда достаточно.

Как видно, микрофоны требуются во многих областях жизни, и во всех перечисленных случаях - разные. Вокальный не подойдет для записи звука бас-гитары, а микрофон для интервью вряд ли поможет во время видеоконференции. Чтобы правильно выбрать нужную модель из всего многообразия, придется разобраться, какие параметры за что отвечают и какие из них понадобятся конкретно вам.

Характеристики микрофонов

Область применения, пожалуй, первое, на что надо обратить внимание при выборе микрофона. К счастью, производитель обычно не делает секрета из области применения микрофона.

Казалось бы, чего проще – нужен, к примеру, микрофон для записи звука ударной установки – бери модель с областью применения «для музыкальных инструментов» и всё получится.

Увы, не факт – вполне может оказаться, что выбранная модель предназначается записи звука бас-гитары и имеет максимальную частоту в 1000 Гц – звуки малых барабанов и тарелок ударной установки этот микрофон просто «не услышит». Хотя это может быть качественная дорогая модель с маркировкой «для музыкальных инструментов». Поэтому выбрать по одной только области применения не получится.

Тип микрофона обусловлен его конструкцией и принципом работы.

Конденсаторный микрофон в своей основе содержит конденсатор, одна из пластин которого прогибается под действием колебаний воздуха. Таким образом, емкость конденсатора меняется в соответствии со звуковым давлением и частотой воздействующего на микрофон звука.

Бытует мнение, что конденсаторные микрофоны – самые качественные, самые чувствительные и имеют самый широкий частотный диапазон. Это не совсем так – среди конденсаторных микрофонов есть модели разного качества, чувствительность их может быть небольшой, и частотный диапазон также может быть смещен вверх или вниз.

Другое дело, что конструкция конденсаторного микрофона – по сравнению с другими типами – обеспечивает минимум искажений записываемого звука. Поэтому конденсаторные микрофоны часто используются в качестве студийных и специализированных музыкальных – там, где требуется чистый и неискаженный звук.

Есть у конденсаторных микрофонов и недостатки:

- они стоят дороже моделей других типов;

- требуется подбирать предусилитель по характеристикам микрофона, микрофонный предусилитель стандартной звуковой карты, к примеру, не подойдет почти наверняка;

- требуется наличие фантомного питания.

На последнем пункте следует остановиться подробнее – фантомное питание является отличительной особенностью конденсаторных микрофонов. Фантомное питание нужно для создания разности потенциалов на конденсаторе – для этого на одну из пластин подается напряжение (обычно +48 В).

Фантомным оно называется, так как электрического тока (движения электрических зарядов) в цепи и питания, как такового, нет, но без этого напряжения микрофон работать не будет. Если вы желаете купить именно конденсаторный микрофон, обратите внимание на требование фантомного питания в характеристиках.

Если конденсаторный микрофон не требует фантомного питания, это может означать следующее:

- Это не конденсаторный, а электретный микрофон, и производитель даже не то чтобы врет, скорее, немного лукавит – электретные микрофоны являются разновидностью конденсаторных;

- Предусилитель с фантомным питанием входит в конструкцию микрофона, получающего питание от разъема (например, USB-микрофоны). Производитель уже подобрал подходящий предусилитель, и не нужно ломать голову над согласованием уровней. Для применения в связке с компьютером использование такого микрофона может стать оптимальным решением.

- Фантомное питание в нем создается с помощью батарейки (например, беспроводные конденсаторные микрофоны). Как и в предыдущем случае, здесь многое зависит от реализации схемы фантомного питания и от качества комплектующих. Как минимум, должен быть индикатор работы схемы фантомного питания, иначе может случиться ситуация, когда не будет понятно, чем вызвано падение качества звука – поломкой микрофона или разрядом батареи.

Электретные микрофоны по принципу действия схожи с конденсаторными - в них также используется изменение емкости конденсатора, одна из пластин которого является гибкой.

Отличие состоит в том, что вторая пластина электретного микрофона выполнена из электрета – материала, способного долгое время сохранять поверхностный заряд.

Такой микрофон фантомного питания не требует, но уровень выходного сигнала у него очень низок и практически все электретные микрофоны комплектуются простейшим усилителем на полевом транзисторе. Поэтому электретному микрофону не нужно фантомное питание для поляризации пластины, но нужно питание 1-9 В для встроенного усилителя.

На микрофонных входах, предназначенных для электретных микрофонов (например, на большинстве простых звуковых карт) питание идет через разъем по среднему контакту jack 3,5. Из-за количества контактов на разъеме (3) электретные микрофоны порой ошибочно считают стереофоническими и пытаются подключать к линейному стереовходу. Разумеется, при таком подключении микрофон не работает.

Простая, надежная и недорогая конструкция электретных микрофонов вместе с высокой чувствительностью привели к тому, что основная масса современных недорогих микрофонов относится именно к этому типу. В то же время из-за низкого качества комплектующих многих бюджетных моделей термин «электретный» часто ассоциируется у потребителя с плохой чувствительностью и зашумленным звуком низкого качества.

Многие электретные микрофоны прекрасно справляются со своими задачами – общение по сети, запись голоса для видеоблогов и подкастов им вполне можно поручить. Но для профессиональной деятельности лучше выбрать из «чистых» конденсаторных или динамических микрофонов.

Динамические микрофоны представляют собой динамик «наоборот» - на гибкой мембране закреплена электрическая катушка, под действием колебаний воздуха движущаяся в магнитном поле от постоянного магнита.

В результате этих движений в катушке возникает электрический ток, который затем усиливается до нужного уровня.

Динамический микрофон более устойчив к перегрузкам, чем конденсаторный, это позволяет использовать его для записи громких звуков. Также динамический микрофон, в силу меньшей чувствительности, менее подвержен восприятию посторонних шумов.

Недостатками динамических микрофонов являются узкий частотный диапазон и менее «чистый» звук – возникающее при протекании тока в катушке собственное магнитное поле демпфирует колебания мембраны и записываемый звук искажается. Кроме того, конструкция динамического микрофона не допускает создания миниатюрных моделей – диаметр мембраны редко бывает менее 2 см диаметром.

Надежность, невосприимчивость к посторонним шумам и пик АЧХ в диапазоне частот человеческого голоса предопределяют сферу применения динамических микрофонов. В основном они применяются в качестве вокальных, т.е., для записи голоса, в том числе на открытых площадках, концертах и т.д.

Направленность микрофона определяется его конструкцией и показывает, с какой стороны от микрофона звук воспринимается лучше, с какой – хуже. Направленность микрофона тесно связана с его областью применения.

Микрофон с круговой направленностью одинаково хорошо воспринимает сигнал со всех сторон вокруг него.

Такой микрофон будет хорош для конференций.

Микрофон с кардиоидной (однонаправленной) направленностью практически не воспринимает звук, идущий сзади.

Такой микрофон может быть удобен как вокальный, для общения по сети и записи отдельных музыкальных инструментов.

Микрофоны с суперкадиоидной (узконаправленной) направленностью имеют спереди зону чувствительности уже, чем у микрофонов с кардиоидной направленностью, зато она у них протяженнее – в ней они могут улавливать звуки на большом расстоянии.

Также у таких микрофонов есть небольшая зона чувствительности сзади. Используются они для интервью, для видеосъемки и в качестве вокальных.

Микрофоны с направленностью «восьмеркой» (двунаправленные) одинаково хорошо воспринимают звуки спереди и сзади, а звуки по бокам микрофоном не улавливаются.

Такие модели используются для студийных интервью, для видеозаписи с закадровым голосом и т.д.

Чувствительность микрофона - это уровень сигнала на его выходе при создании определенного звукового давления. В паспорте обычно приводится чувствительность в децибелах, относительно эталонного уровня в 1 В на выходе при звуковом давлении 1 Па (1000 мВ/Па) : S_db = 20•lg(U/U₀). Поскольку уровень выходного сигнала микрофонов намного меньше 1 вольта и измеряется обычно единицами милливольт, отношение выходного сигнала к эталонному всегда меньше 1 и значение чувствительности получается отрицательным (lg(X) <0 когда X<1)

Чувствительность показывает, насколько тихий звук способен уловить микрофон. Чем ближе значение к 0, тем микрофон чувствительнее. Но следует иметь в виду, что высокая чувствительность – далеко не всегда плюс. Микрофон с высокой чувствительностью будет хорошо ловить посторонние шумы, и использовать их имеет смысл только в тихих помещениях с минимумом посторонних шумов.

Для записи же интервью, например, на улице, потребуется микрофон с низкой чувствительностью. Также имеет значение, на каком расстоянии от человека располагается микрофон – для моделей, стоящих на столе или на стойке и удаленных ото рта на 20-30 см, оптимальным будет значение около -60 дБ. Если же речь идет о гарнитурном микрофоне, находящимся в 2-3 см ото рта, чувствительность должна быть около -80 дБ.

На минимальную и максимальную частоту микрофона следует обратить самое пристальное внимание, если предполагается использовать его не только для записи голоса. Большинство микрофонов полностью захватывает частотный диапазон человеческого голоса, но следует помнить, что частоты некоторых музыкальных инструментов выходят за пределы этого диапазона.

Так, немногие микрофоны имеют минимальную частоту ниже 65 Гц, в то время как контрабас, туба и бас-гитара могут звучать и ниже 40 Гц. Для хорошей записи звука тарелок, обертонов рояля и духовых инструментов, максимальная частота микрофона должна быть не ниже 16 кГц, а лучше и все 20.

Тип подключения микрофона может быть проводной или беспроводной, хотя встречаются модели и с универсальным подключением.

При проводном подключении моделей с разъемом типа jack убедитесь, что распайка разъема на микрофоне соответствует распайке разъема на усилителе.

Единого стандарта на распайку микрофонных разъемов типа jack не существует, разъемы стереофонического динамического микрофона, электретного или конденсаторного монофонического с фантомным питанием могут выглядеть абсолютно одинаково, но иметь различное назначение контактов. Неправильное подключение в лучшем случае приведет к неправильной работе оборудования, в худшем – к его поломке.

Для разъемов типа USB (microUSB) или Lightning такой проблемы возникнуть не может, но микрофоны с таким разъемом, как правило, можно подключить только к компьютеру и для работы они требуют установки соответствующего драйвера.

Подключить такой микрофон к плееру, усилителю или микшеру, скорее всего, не получится, даже если на устройстве и есть ответный разъем.

Разъемы XLR используются на профессиональном оборудовании.

Такой разъем, как правило, находится на самом микрофоне, и кабель к нему нужно докупать отдельно.

Варианты выбора микрофонов

Если вам нужен недорогой микрофон для общения по Skype, выбирайте среди моделей с областью применения «общение по сети».

Если вас не устраивает качество звука с микрофона, встроенного в камеру, воспользуйтесь специализированным накамерным микрофоном для видеосъемки.

Если вам нужен ручной микрофон для выступлений на эстраде, выбирайте среди вокальных динамических микрофонов с кардиоидной направленностью или суперкардиоидной направленностью.

Для записи музыкальных инструментов в любом частотном диапазоне от бас-гитар до тарелок выбирайте среди конденсаторных микрофонов с минимальной частотой 40 Гц и ниже.

Для качественной записи звука на конференции вам потребуется всенаправленный настольный микрофон с высокой чувствительностью.

Для «прицельной» записи звука с источника на приличном расстоянии нужен микрофон с высокой чувствительностью и суперкардиоидной направленностью.

Подключение электретного микрофона к трансиверам KENWOOD | RUQRZ.COM

Так уж сложилось, компания KENWOOD (в отличие от ICOM), соблюдая давнюю традицию, комплектует свои коротковолновые трансиверы динамическими микрофонами. Вследствие чего и микрофонный вход, прежде всего, рассчитан на их подключение. Переход на электретный микрофон требует проведения небольшой модернизации, и для этого понадобится источник постоянного напряжения, а сама доработка повлечет за собой добавление нескольких элементов. Хорошо еще, что KENWOOD предусмотрел наличие низковольтного источника постоянного напряжения, т.н. фантомное питание, и вывел его на 5-й контакт микрофонного разъема (круглого, 8-ми контактного).

Кто-то скажет — «тоже мне проблема…». Однако, довольно часто натыкаюсь на эфирные разговоры по этой тематике, и вопрос — «А как подключить?» до сих пор актуален. Кто-то где-то что- то читал, с кем-то говорил, что-то кому-то рассказывал, и разговоры про «ЭТО» ведутся постоянно.

Мне же хочется акцентироваться на следующем. Подключить- то, как вы понимаете, совсем не сложно, существуют несколько вариантов. Воспользуемся самой простой и типовой схемой подключения. Она достаточно хорошо известна, и содержит всего несколько деталей. И тем не менее…

Многие из тех с кем довелось разговаривать, сетовали — мол, источник +8В, который «сидит» на 5-ом контакте микрофонного разъема в трансиверах KENWOOD давно выгорел, и они не могут воспользоваться таким способом.

Действительно, этот источник очень слабенький, в пользовательской инструкции про него написано, что его нагрузочная способность не более ЮмА. Ко всему прочему он без защиты — малейшее замыкание и … спасибо за компанию. Сам долгое время избегал включения электретного микрофона таким способом. До сих пор, чаще всего, пользуюсь внешним питанием, причем … батарейным. Но это не значит, что следует отказываться от подобного способа подключения.

Как-то понадобилось подключить тайваньскую телефонную гарнитуру к TS-570. Не долго думая, на махонькой платочке спаял схемку на SMD элементах, — заняла она очень мало места. А чтобы исключить короткого замыкания шины +8В, включил последовательно крохотный светодиодик, из тех, что ярко светятся при слабом прямом токе, что-нибудь около 1мА. Попробуйте замкнуть микрофонный вход пинцетом, и он сразу же засветится.

Разнообразие электретных микрофонов огромно, но недорогие модели мультимедийных гарнитур содержат, как правило, низковольтные микрофоны с питанием 1,5..,5В. Профессиональные запитываются от источника фантомного питания напряжении +48В.

В данном случае выбор ограничительного резистора большого принципиального значения не имеет. Я пользуюсь таким правилом: выбираю резистор, отталкиваясь от питающего напряжения. На каждый вольт питания от 7500м до 1кОм. При напряжении питания 8В суммарный резистор будет в пределах 6,2…7,5кОм (с учетом падения напряжения на светодиоде).

Выходное напряжение (пиковое) некоторых электретных микрофонов даже на относительно низкоомной нагрузке может достигать нескольких вольт, особенно, при близком расположении к говорящему. Поставив маленький переменный резистор, можно подобрать необходимый уровень. А, если он совмещен с выкючателем, еще лучше. Включить его желательно именно так, как указано на схеме, после конденсатора постоянной емкости, а не до него. Смысл в том, что к микрофонному входу трансивера подключается катушка динамического микрофона, замыкая постоянную составляющую на экран (AGND).
В своем большинстве микрофонный разъем дешевых телефонных гарнитур (мультимедийных) разных производителей — миниджек (3,5″). И существует вполне определенный способ их распайки. В свою очередь распайка ответного разъема может делаться «под себя». Я именно на это и напоролся при первом же включении своей гарнитуры. Распаяв, ответный разъем под самодельный микрофон, все, как и полагается, работало. Собственно, даже и не предполагал, что когда-нибудь увижу свечение ограничительного светодиода. Ан, нет, воткнул гарнитуру- загорелся светодиод. Я, мягко говоря, аж «прибалдел».
Оказалось, что заводская распайка данной гарнитуры сделана таким образом, на который я и не рассчитывал. Светящийся светодиод подсказал мне, что микрофонный вход сел «на землю» и рассчитывать на сигнал нечего — предстоит разбираться в чем дело!. Оказалось, что средний контакт разъема этой гарнитуры замкнулся с экраном соединительного провода, а у меня в ответном разъеме он был запараллелен с центральным контактом (по всей видимости, заводской брак). Пришлось привести в соответствие — все восстановилось и заработало. Казалось бы, ничего особенного, а повозиться пришлось.
И еще. Вы подключили неизвестный микрофон. Распайка разъема правильная, а светодиод горит. Значит этот микрофон или неисправный (КЗ), или динамический, катушка которого и замкнула цепь фантомного питания на «землю» (по постоянному току она имеет незначительное сопротивление).

Конденсатор 1000пФ нужно припаять непосредственно на контакты микрофонного разъема. Постарайтесь собрать схему наиболее компактно без длинных соединительных проводов.

Что еще почитать по теме:

Шпионские штучки, или Секреты тайной радиосвязи / Арсенал-Инфо.рф

Подключение и согласование

В настоящее время в малогабаритных транзисторных радиопередающих устройствах применяются микрофоны различных типов, но чаще всего разработчики отдают предпочтение динамическим, конденсаторным и электретным микрофонам. При этом выбор микрофона осуществляется с учетом его технических характеристик и параметров, основными из которых являются чувствительность, номинальный диапазон частот, характеристика направленности, модуль полного электрического сопротивления, а также масса, габаритные размеры и т. п. Для конденсаторных микрофонов не менее важной характеристикой является уровень эквивалентного звукового давления.

При подключении микрофона к входу следующего каскада, например, к входу микрофонного усилителя, помимо определенных электрических параметров самого микрофона (импеданс и напряжение) следует учитывать входные характеристики нагрузки (входное сопротивление и чувствительность, например, микрофонного усилителя). Поскольку в паспортных данных чувствительность микрофона указывается для так называемого режима холостого хода (без нагрузки), то входное сопротивление следующего каскада должно быть в 5–10 раз больше, чем модуль полного электрического сопротивления микрофона.

Так называемые низкоомные катушечные динамические микрофоны, чувствительность которых составляет обычно от 1 мВ/Па до 3 мВ/Па, чаще всего имеют выходное сопротивление в пределах от 50 Ом до 200 Ом и обеспечивают формирование выходного напряжения величиной от нескольких милливольт до 25 мВ. Поэтому при использовании такого микрофона следующий каскад должен иметь соответствующую чувствительность (не хуже 0,5 мВ) и сравнительно высокое входное сопротивление (не менее 1 кОм). Если же чувствительность, например, микрофонного усилителя будет хуже, то для согласования можно использовать микрофонный трансформатор.

Высокоомные катушечные динамические микрофоны, имеющие чувствительность до 10 мВ/Па при выходном сопротивление около 47 кОм, обеспечивают формирование выходного напряжения величиной до нескольких десятков милливольт. Подключаемый к выходу таких микрофонов каскад должен иметь чувствительность не хуже 5 мВ и входное сопротивление не менее 100 кОм. Некоторые типы высокоомных катушечных динамических микрофонов имеют встроенный согласующий трансформатор, а соответствующий переключатель позволяет пользователю выбрать величину выходного сопротивления (низкоомный или высокоомный выход).

Необходимо отметить, что существуют катушечные динамические микрофоны, в которых можно выбрать и так называемое среднее значение выходного сопротивления (от 400 Ом до 5000 Ом). Чувствительность таких микрофонов обычно составляет от 3 мВ/Па до 5 мВ/Па при максимальном выходном напряжении до 50 мВ. Совместно со среднеомными динамическими микрофонами следует использовать микрофонный усилитель с чувствительностью не хуже 3 мВ и входным сопротивлением от 4 кОм до 25 кОм.

Ленточные электродинамические микрофоны, чувствительность которых составляет 0,1 мВ/Па, имеют выходное сопротивление около 200 Ом и обеспечивают формирование выходного напряжения величиной от нескольких милливольт до 10 мВ. Подключаемый к выходу таких микрофонов каскад должен иметь чувствительность не хуже 0,3 мВ и входное сопротивление не менее 1 кОм.

Широко применяемые в транзисторных микропередатчиках электретные конденсаторные микрофоны, имеющие чувствительность от 1 мВ/Па до 10 мВ/Па при выходном сопротивление от 600 Ом до 3 кОм, обеспечивают формирование выходного напряжения величиной до 100 мВ. Поэтому следующий каскад должен иметь чувствительность от 0,5 мВ до 5 мВ при входном сопротивлении от 4,7 кОм до 15 кОм.

Особого внимания заслуживают схемотехнические решения, используемые при разработке цепей подключения электродинамического или электростатического микрофона к входному каскаду микрофонного усилителя.

Схемы подключения динамического микрофона не отличаются особой сложностью и в самом простом варианте выглядят так, как показано на рис. 1.1. Параллельно выводам динамического микрофона ВМ1 может быть подключен конденсатор С1 емкостью около 100 пФ, обеспечивающий подавление высокочастотных сигналов (рис. 1.1б).

Рис. 1.1. Принципиальные схемы подключения электродинамического микрофона к входному каскаду микрофонного усилителя

Для согласования выходного сопротивления динамического микрофона с входным сопротивлением микрофонного усилителя в состав схемы иногда включается специальный согласующий резистор R1 так, как показано на рис. 1.2.

Рис. 1.2. Принципиальные схемы подключения электродинамического микрофона и согласующего резистора к входному каскаду микрофонного усилителя

Резистор R1 может включаться последовательно (рис. 1.2а) или параллельно (рис. 1.2б) микрофону ВМ1. Величина сопротивления этого резистора и вариант его включения выбираются в зависимости от параметров примененного динамического микрофона и входных характеристик микрофонного усилителя, и может составлять от десятков ом до десятков килоом. Необходимо отметить, что при параллельном включении резистор R1 препятствует возможному самовозбуждению микрофонного усилителя при отключении микрофона от входного каскада.

Одной из особенностей электростатических (конденсаторных) микрофонов является сравнительно большое выходное сопротивление, поэтому в их состав включается специальный согласующий каскад, который также обеспечивает и усиление сигнала. Питание этого каскада осуществляется от внешнего источника постоянного напряжения, поэтому схемы включения таких микрофонов имеют определенные особенности. В транзисторных микропередатчиках для подключения электростатического (конденсаторного) микрофона к входному каскаду микрофонного усилителя чаще всего используются схемотехнические решения, изображенные на рис. 1.3.

Рис. 1.3. Принципиальные схемы подключения электростатического (конденсаторного) микрофона к входному каскаду микрофонного усилителя

При использовании электретных микрофонов отечественного производства с тремя гибкими выводами (проводами) синий провод подключается к положительной шине цепи питания, красный провод – к шине корпуса («минус» цепи питания), а белый провод должен быть подключен к входу микрофонного усилителя.

Конструктивной особенностью многих типов электретных микрофонов является наличие не трех, а всего лишь двух выводов или контактных площадок. При использовании таких микрофонов схемы его подключения будут выглядеть так, как изображено на рис. 1.4.

Рис. 1.4. Принципиальные схемы подключения электретного микрофона с двумя выводами к входному каскаду микрофонного усилителя

Усилитель для электретного микрофона (+печатка)

Покупать качественный микрофон — весьма затратная мысль. Куда дешевле и интереснее соорудить своими руками предусилитель для микрофона, который  вытянет максимум из петлички. Были опробованы несколько схем, в итоге я соорудил свой усилитель для микрофона. Для него даже была разведена печатная плата. Но обо всем по порядку…

Как пользоваться электретным микрофоном

Электрет - это постоянно заряженный диэлектрик. Его получают путем нагревания керамического материала, помещения его в магнитное поле и последующего охлаждения, пока он еще находится в магнитном поле. Это электростатический эквивалент постоянного магнита. В электретном микрофоне кусок этого материала используется как часть диэлектрика конденсатора, в котором диафрагма микрофона образует одну пластину. Звуковое давление перемещает одну из его пластин. Движение пластины изменяет емкость.Электретный конденсатор подключен к усилителю на полевом транзисторе. Эти микрофоны небольшие, имеют отличную чувствительность, широкий частотный диапазон и очень низкую стоимость.

КУПИТЬ_ЭЛЕКТРЕТ_МИКРОФОН

Терминалы:

Клемма с меткой припоя (подключение к корпусу) - отрицательная, а клемма без метки - положительная.

Проекты использования электретного микрофона:

1.FM-передатчик - контур 1: это комплект для самостоятельной сборки. Недорогой и отличный DIY-комплект для начинающих с FM-передатчика. В этом проекте используется электретный микрофон.

• 

  1 Комплект для самостоятельного обучения FM-передатчику на 1 транзистор

  US $ 9,50

  56 продано

  Добавить в корзину

  Комплект для самостоятельного обучения 1 транзисторному FM-передатчику

  US $ 9,50

  56 продано

  Расположение объекта: Сидней, Австралия

  а.Передача звука с помощью электретного микрофона: Вы можете передавать свой голос на FM-радио с помощью электретного микрофона.

  г. Передача звука при подключении стереоразъема динамика к источнику звука: Для получения лучшего звука вы можете подключить его к компьютеру, iPod или mp3-плееру с помощью разъема для динамика.

  109 в наличии

2. FM-передатчик - схема 2: Это однотранзисторный FM-передатчик. Это хорошая трасса для начинающих.Также используется электретный микрофон.

3. Переключатель хлопка: это простая схема переключателя хлопка. Это может стать хорошим началом для новичков в электронике.

4. Набор для самостоятельного изготовления переключателя хлопка: это простой и недорогой набор для самостоятельного изготовления для начинающих электронщиков. Этот комплект доступен на buildcircuit.net

5. Переключатель хлопка с использованием 3 модулей: Это один из интересных проектов BuildCircuit. Этот проект показывает, как можно построить переключатель хлопка, используя три разных и независимых модуля цепи.

Другие наборы для сборки от BuildCircuit.COM

• 

  2CH X 100 Вт + 200 Вт 2.1-канальная плата усилителя звука Bluetooth - TSA7500

  US $ 59.95

  15 продано

  Добавить в корзину

  2CH X 100W + 200W 2.1-канальная плата усилителя звука Bluetooth - TSA7500

  US $ 59.95

  15 продано

  TSA7500 2CHx100W + 220W 2.1-канальная плата аудиоусилителя поставляется с модулем Bluetooth AudioB pro .

  Он имеет совершенную архитектуру класса D (на основе TPA3221), 2 канала имеют выходную мощность 100 Вт, а еще один канал имеет выходную мощность 200 Вт.

  Все каналы могут одновременно и непрерывно выдавать номинальную мощность. Эта плата может питаться от любого источника питания DC 12V-30V. Может использоваться для управления любыми пассивными динамиками 4 Ом или 8 Ом.

  123 в наличии

• 

  LED Chaser с использованием NE555, CD4017, инфракрасного приемника и фоторезистора

  9 долларов США.95

  14 продано

  Добавить в корзину

  LED Chaser с использованием NE555, CD4017, инфракрасного приемника и фоторезистора

  US $ 9.95

  14 продано

  Комплект работает нормально, как обычный комплект для поиска светодиодов. Помимо очевидных характеристик, в нем есть фоторезистор, позволяющий изменять скорость гонения светодиодов. В старом светодиодном чейзере скорость регулируется переменным резистором.В этом наборе мы использовали фоторезистор в качестве переменного резистора. При изменении света, падающего на фоторезистор, изменяется и скорость светодиодов.

  23 в наличии

• 

Полное руководство по электретным конденсаторным микрофонам - Мой новый микрофон

Использовали ли вы когда-нибудь микрофон в электронном устройстве; в студии или в кино, скорее всего, это был электретный конденсаторный микрофон. Эти микрофоны распространены в нашей повседневной жизни, и о них стоит знать.

Что такое электретный конденсаторный микрофон? ECM - это тип преобразователя конденсаторного микрофона, что означает, что он работает на электростатических принципах. Капсулы конденсаторных микрофонов, по сути, работают как конденсаторы и требуют заряда, который почти постоянно обеспечивается электретным материалом (сумкой из электрета и магнита) в капсуле.

В этом полном руководстве мы дадим дальнейшее определение электретным конденсаторным микрофонам (ECM), глядя на их конструктивные характеристики; как они работают; их применения и, конечно же, несколько примеров электретных микрофонов.

Содержание

Что такое электретный конденсаторный микрофон?

Электретный конденсаторный микрофон, как следует из названия, представляет собой тип конденсаторного микрофона.

Основное различие между ECM и «обычным» конденсаторным микрофоном - это метод, в котором конденсаторный капсюль микрофона поляризован (заряжен).

Как мы узнаем в следующем разделе Как работают электретные конденсаторные микрофоны? Капсулы конденсатора действуют как конденсаторы с параллельными пластинами, и для правильного функционирования на их пластинах требуется постоянный заряд.

Поляризационное напряжение, которое вызывает постоянный заряд на пластинах, обычно подается внешними средствами (обычно через фантомное питание или внешний источник питания с полевыми транзисторами и ламповыми конденсаторами соответственно).

Однако есть еще один способ снабжения пластин фиксированным зарядом - это, как вы, наверное, догадались, добавление электретного материала в конструкцию капсулы.

Итак, в диафрагмах электретных конденсаторных микрофонов используется электретный материал для поддержания «квазипостоянного» заряда на пластинах. Это высвобождает ресурсы, так что методы питания могут использоваться более эффективно для питания преобразователей импеданса, печатных плат и других активных компонентов внутри микрофона.

Что такое электретный материал?

Так что же это за волшебный, постоянно заряженный электретный материал, который мы обсуждали?

Электретный материал - это любой диэлектрический материал, который имеет квазипостоянный электрический заряд или дипольную поляризацию.Эти материалы создают постоянные внутренние и внешние электрические поля и могут эффективно использоваться для зарядки других электрических компонентов, таких как конденсаторы.

Как уже упоминалось, термин «электрет» происходит от электростатического и магнитного. Электреты по сути являются электростатическим эквивалентом постоянного магнита.

Электретные материалы обычно обладают высоким электрическим сопротивлением и химической стабильностью и сохраняют свой электрический заряд в течение длительных периодов времени (до сотен лет).

Электреты обычно получают путем плавления диэлектрического материала и его затвердевания в сильном электростатическом поле. Полярные молекулы естественным образом выстраиваются в этом электростатическом поле, пока материал плавится, и остаются в этом положении, пока материал затвердевает, создавая постоянное электростатическое смещение.

В микрофонах электретный материал обычно представляет собой пластик политетрафторэтилена (ПТФЭ) в виде пленки или растворенного вещества.

Немного истории об электретных конденсаторах

Первые электретные конденсаторные микрофоны действительно были примитивными.Первый электретный микрофон был разработан в 1920 году (Йогучи из Японии), но только в 1961 году электретные микрофоны можно было эффективно использовать в готовой к продаже продукции.

В частности, это был электретный микрофон из фольги, который был изобретен в 1961 году Джеймсом Уэстом и Герхардом Сесслером в Bell Laboratories.

Первый электретный микрофон был произведен в 1938 году компанией Bogen и был известен как велотрон без напряжения. К сожалению, в то время электретная технология была сырой (мягко говоря), и хотя эти микрофоны работали, совсем скоро электретный материал начал терять свой заряд и сделать микрофон неэффективным.

Первым успешным электретным конденсаторным микрофоном, появившимся на рынке, был Sony ECM-22P в 1968 году.

Даже на заре появления коммерчески доступных электретных микрофонов технология была в лучшем случае нестабильной. Фактически, в те времена термин «истинный конденсаторный» появился для того, чтобы отличать превосходные конденсаторные микрофоны с внешней поляризацией от их электретных аналогов.

Электретная технология с тех пор прошла долгий путь, и сегодня она используется во многих студийных конденсаторных микрофонах профессионального уровня и даже в измерительных микрофонах.

Чтобы узнать больше об истории микрофонов, прочитайте мою статью История микрофонов: кто изобрел каждый тип микрофона и когда?

Типы электретных микрофонов

Есть 3 основных способа добавления электретного материала в ECM для обеспечения постоянного заряда. Эти 3 типа электретов:

1. Фольга электретная.
2. Задний электретный.
3. Электрет передний.

Что такое фольговый электретный конденсаторный микрофон? В электретном конденсаторном микрофоне из фольги в качестве диафрагмы используется пленка из электретного материала, а не отдельная пластина диафрагмы, покрытая электретным материалом (как в переднем электрете). Фольговые электреты являются наиболее распространенными электретными микрофонами самого низкого качества, поскольку электретные пленки плохо работают в качестве диафрагм.

Что такое задний электретный конденсаторный микрофон? Задний электретный микрофон - это конденсаторный микрофон с постоянно заряженной капсулой из-за прикрепления электретного материала к неподвижной задней пластине.Отсутствие фиксации электретного материала на передней пластине (диафрагме) увеличивает точность диафрагмы, а электрет более долговечен, поскольку он неподвижен.

Что такое передний электретный конденсаторный микрофон? Передний электретный конденсаторный микрофон - это электретный микрофон без задней панели. Скорее конденсатор образован диафрагмой и внутренней поверхностью микрофонного капсюля. К внутренней передней крышке микрофона прикреплена электретная пленка, а диафрагма подключена ко входу полевого транзистора.

Бытовая электроника и контроллеры ЭСУД проектного уровня также поставляются с различными типами выходных разъемов. К ним относятся:

• Штифтовой.
• Терминального типа.
• Проводной.

Контроллеры ЭСУД с штыревыми контактами имеют контактные штыри для вывода несимметричного сигнала из микрофона.

терминального типа немного более гибкие и имеют свои терминалы, доступные для подключения к различным цепям.

проводного типа передаются по проводам, и их можно расположить дальше от предназначенных для них печатных плат.

Как работают электретные конденсаторные микрофоны?

Теперь, когда у нас есть понимание того, что такое электретные микрофоны, давайте более подробно рассмотрим, как они работают.

Мы начнем с простой и базовой схемы капсюля заднего электретного конденсаторного микрофона и преобразователя импеданса для справки в этом разделе:

Как и все микрофоны, блоки управления двигателем имеют диафрагмы, которые реагируют на внешние звуковые волны (колебания звукового давления).Это движение диафрагмы преобразуется в совпадающий микрофонный сигнал, который затем выводится микрофоном.

Но нужно знать гораздо больше, чем эти основы!

Электростатические принципы, лежащие в основе преобразователя ECM

Во-первых, давайте обсудим принципы электростатики, лежащие в основе функциональности ECM. Обратите внимание, что эти принципы одинаковы для всех конденсаторных микрофонов.

Начнем с того, что капсюль конденсаторного микрофона представляет собой конденсатор с параллельными пластинами.

Этот конденсатор состоит из подвижной передней пластины (диафрагма / мембрана капсулы) и неподвижной задней пластины (известной как задняя пластина).

Этот конденсатор должен удерживать постоянный заряд между диафрагмой и задней пластиной для правильной работы. В модулях управления двигателем этот заряд обеспечивается электретным материалом (на диафрагме, задней пластине или где-либо еще в конструкции капсулы).

Когда капсула имеет фиксированный заряд, мы можем использовать следующую электрическую формулу, чтобы понять, как работает капсула:

В = Q • C

• В = напряжение на пластинах.
• Q = электрический заряд между пластинами.
• C = емкость конденсатора с параллельными пластинами.

Звуковой сигнал микрофона начинается с изменения напряжения на пластинах конденсатора капсулы. В конце концов, аналоговые аудиосигналы представляют собой переменное напряжение с частотой от 20 Гц до 20 000 Гц.

Напряжение переменного тока на конденсаторе должно быть изменено, прежде чем оно может быть эффективно выведено из микрофона, но капсюльный преобразователь является началом микрофонного сигнала.

Итак, посмотрев на приведенную выше формулу, мы видим, что при фиксированном заряде любое изменение емкости вызывает обратно пропорциональное изменение напряжения. Это означает, что для создания микрофонного сигнала напряжения переменного тока нам необходимо, чтобы емкость конденсатора изменялась вверх и вниз (колебалась около заданного значения).

Как можно изменить емкость конденсаторного микрофонного капсюля? Давайте посмотрим на другую формулу емкости, чтобы узнать:

C = ε ₀ (A / d)

• C = емкость конденсатора с параллельными пластинами.
• A = площадь пластин.
• ε ₀ = диэлектрическая проницаемость.
• d = расстояние между пластинами.

В приведенной выше формуле, мы имеем две константы: диэлектрическая проницаемость и площадь пластин (подвижная диафрагму и стационарный Backplate). Подвижная диафрагма, которая реагирует на изменения уровня звукового давления, позволяет изменять расстояние между пластинами (d в приведенном выше уравнении).

Итак, перемещая диафрагму, мы изменяем расстояние между пластинами конденсатора.

Согласно нашему второму уравнению, любое изменение расстояния между пластинами конденсатора вызывает пропорциональное изменение емкости конденсатора / капсулы.

Согласно нашему первому уравнению, любое изменение емкости вызывает обратно пропорциональное изменение напряжения на пластинах.

Как мы уже говорили, переменное напряжение на пластинах - это, по сути, наш микрофонный сигнал. Следовательно, благодаря электростатическим принципам, упомянутым выше, любые звуковые волны на диафрагме конденсаторного микрофона вызывают совпадающий микрофонный сигнал!

Электретный материал

Что действительно отличает ECM от обычных конденсаторных микрофонов, так это электретный материал.Как упоминалось ранее, электретный материал обеспечивает постоянный электрический заряд на конденсаторе с параллельными пластинами. Этот фиксированный заряд, опять же, необходим для правильного функционирования капсул ECM.

Транзистор, преобразующий импеданс

Элемент преобразователя и принципы электростатики, которые им управляют, довольно умны. Однако есть одна большая проблема с капсюлями ECM (и капсюлями конденсаторных микрофонов в целом, если на то пошло).

Проблема заключается в чрезвычайно высоком импедансе на выходе капсулы.

Очень важно, чтобы капсула конденсатора сохраняла очень высокий импеданс для предотвращения утечки накопленного заряда через пластины.

Точно так же важно иметь преобразователь импеданса сразу после капсулы, чтобы эффективно принимать аудиосигнал от капсулы ECM. В модулях управления двигателем этот преобразователь импеданса обычно имеет форму JFET (полевой транзистор с переходным затвором).

JFET - это активное электронное устройство с тремя выводами.Давайте посмотрим на простую диаграмму JFET со списком его клемм:

• S = исток
• D = сток
• G = затвор

Выходной сигнал с высоким импедансом капсулы отправляется на затвор полевого транзистора, где он создает схему с выводами исток-затвор .

Затвор можно рассматривать как вход с высоким импедансом, способный принимать выходной сигнал капсулы без значительного ухудшения (что было бы в случае, если бы вход был с низким импедансом).

Для получения дополнительной информации об импедансе микрофона ознакомьтесь с моей статьей Импеданс микрофона: что это такое и почему это важно?

JFET получает питание от внешнего источника (обычно фантомное питание или смещение постоянного тока). Это эффективно настраивает контакты исток-сток так, чтобы через них протекал электрический ток. Этот ток имеет относительно низкий импеданс и может проходить через остальную часть микрофона и через последний микрофонный выход.

Ток между истоком и стоком можно рассматривать как выход JFET (преобразователь импеданса).«Выходное» переменное напряжение, как мы могли догадаться, имеет гораздо меньшее сопротивление, чем «входной сигнал».

«Входной сигнал» по существу модулирует ток «выходного сигнала». Следовательно, сигнал с высоким импедансом, поступающий на выводы затвор-исток полевого транзистора, может эффективно модулировать сигнал с низким импедансом на истоке-стоке. Здесь и появляется сопротивление.

Обратите внимание, что полевые транзисторы JFET могут также обеспечивать своего рода псевдоусиление между входом и выходом.

Чтобы узнать больше о транзисторах в микрофонах, ознакомьтесь с моей статьей по теме «Все ли микрофоны имеют трансформаторы и транзисторы?» (+ Примеры микрофонов).

Дополнительные схемы и выход микрофона

В зависимости от конкретного электретного конденсаторного микрофона могут существовать дополнительные схемы, по которым микрофонный сигнал должен проходить перед выходом из микрофона.

Эти схемы могут включать в себя (но не ограничиваются ими) следующие компоненты:

• Фильтры высоких частот.
• Устройства пассивного затухания (PAD).
• Усилители.
• Аналого-цифровые преобразователи.

Чтобы узнать больше о HPF и пэдах, ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон»:

• Что такое микрофонный фильтр верхних частот и зачем он нужен?
• Что такое аттенюатор микрофона и для чего он нужен?

Питание активных компонентов электретных конденсаторных микрофонов

имеют [практически] постоянно заряженные капсулы и не требуют внешнего поляризующего напряжения для подачи фиксированного заряда на свои пластины.

При этом электретные конденсаторные микрофоны остаются активными микрофонами. Их преобразователи импеданса требуют питания (обеспечиваемого внешними средствами) для правильной работы, как и компоненты, упомянутые в разделе выше.

В студийных и измерительных модулях управления двигателем предпочтительным методом питания является фантомное питание, при котором на контакты 2 и 3 (относительно контакта 1) подключенного к микрофону симметричного аудиокабеля подается напряжение +48 В постоянного тока.

Для петличных и других миниатюрных блоков управления двигателем предпочтительным методом питания часто является смещение постоянного тока.Этот метод предполагает подачу +5 В постоянного тока по аудиопроводу несимметричной линии и обычно подается от переносного беспроводного передатчика, к которому подключается микрофон.

В потребительских устройствах, которые обычно используют электретные микрофоны, микрофоны питаются от той же батареи, источника питания или от той же сети, что и остальная часть устройства.

Учитывая всю эту информацию, следующая упрощенная схема ECM должна иметь смысл:

Чтобы узнать больше о включении микрофонов фантомным питанием и другими методами, ознакомьтесь с моей подробной статьей Что такое фантомное питание и как оно работает с микрофонами?

Применение электретных конденсаторных микрофонов

В начале этой статьи я упомянул, что электретные конденсаторные микрофоны - это один, если не самый распространенный микрофон на Земле.

Итак, давайте взглянем на некоторые типичные ECM:

• Измерительные микрофоны.
• Студийные конденсаторные микрофоны.
• Пленочные микрофоны (микрофоны-пушки, петличные микрофоны и т. Д.)
• Бытовая электроника (ноутбуки, мобильные телефоны и т. Д.).
• Профессиональное медицинское оборудование (например, слуховые аппараты).

Вышеупомянутые типы микрофонов могут применяться от телефонных звонков до аудио-блокбастеров; рекордсмены по оказанию помощи людям с нарушениями слуха.

Примеры электретных конденсаторных микрофонов

Чтобы по-настоящему узнать об электретных конденсаторных микрофонах, мы должны взглянуть на несколько примеров:

• Земляные работы M50
• DPA 4006A
• Rode NT1-A
• Санкен COS-11D
• Challenge Electronics CEM
• works iPhone
Земля

Earthworks M50 (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) - отличный измерительный микрофон с электретным конденсаторным капсюлем.Он имеет широкий частотный диапазон от 5 Гц до 50 000 Гц (диапазон человеческого слуха, который стремятся воспроизвести большинство ЭМС, составляет всего 20 Гц - 20 000 Гц).

Этот микрофон говорит нам о том, что электретные микрофоны с правильной конструкцией могут быть лучшими по характеристикам и невероятно точными преобразователями.

DPA 4006A

DPA 4006A (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) - это микрофон высшего класса в целом (не только по сравнению с другими электретными конденсаторными микрофонами).

Этот карандашный микрофон работает почти так же точно, как и измерительный микрофон, но не продается таким образом. Скорее всего, 4006A создан как универсальный микрофон для точного и детального воспроизведения звука в студии.

Чтобы узнать больше о карандашных микрофонах, ознакомьтесь с моей статьей Что такое карандашные микрофоны и для чего они используются?

DPA включен в список 11 лучших брендов микрофонов, которые вы должны знать и использовать.

Роде NT1-A

Rode NT1-A (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) - один из моих любимых микрофонов. Я бы счел этот микрофон продуктом «полупотребительского», находящимся где-то между первоклассным профессиональным и полноценным потребительским. Я лично использовал этот микрофон во многих профессиональных проектах за свою карьеру звукорежиссера.

Rode также включен в список 11 лучших брендов микрофонов, которые вы должны знать и использовать.

Санкен COS-11D

Sanken COS-11D (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) - это петличный микрофон промышленного стандарта для кино, телевидения и других средств массовой информации.

Микрофон имеет миниатюрный электретный конденсаторный капсюль и работает от напряжения смещения постоянного тока.

Чтобы узнать больше о миниатюрных петличных микрофонах, ознакомьтесь с моими статьями «Как и где прикрепить петличный / петличный микрофон». Чтобы получить мои рекомендации, ознакомьтесь с разделами «Лучшие петличные микрофоны для интервью / новостей / презентаций» и «Лучшие петличные микрофоны для актеров».

Challenge Electronics CEM-C9745JAD462P2.54R

Challenge Electronics CEM-C9745JAD462P2.54R (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) - один из многих примеров недорогих ECM, представленных сегодня на рынке (это тоже довольно много). Эти небольшие проектные ЭБУ с выводами будут очень похожи на то, что мы ожидаем найти в бытовой электронике.

iPhone (2008 г.)

В оригинальном iPhone для записи и передачи звука использовался ЕСМ с непосредственным АЦП.последующие модели были разработаны с микрофонами MEMS.

С ростом популярности и развитием микрофонов MEMS многие производители потребительских устройств предпочитают микрофоны MEMS ECM. Микрофоны MEMS намного меньше по размеру и становятся дешевле в сборке, и в некоторых отношениях они превосходят ECM (особенно в потребительских устройствах, таких как мобильные телефоны).

Чтобы узнать больше о микрофонах МЭМС, ознакомьтесь с моей статьей Что такое микрофон МЭМС (микроэлектромеханические системы)?

Что такое микрофон на полевых транзисторах? Микрофон на полевых транзисторах - это твердотельный активный микрофон, в котором в качестве преобразователя импеданса используется полевой транзистор (полевой транзистор), в отличие от вакуумной лампы.Микрофоны на полевых транзисторах обычно представляют собой конденсаторные микрофоны, но также могут иметь динамические преобразователи.

Чтобы узнать больше о микрофонах на полевых транзисторах, ознакомьтесь с моими статьями Что такое полевые транзисторы и какова их роль в конструкции микрофонов? и в чем разница между ламповыми и полевыми микрофонами?

Что такое активный микрофон? Активный микрофон - это микрофон, которому для правильной работы требуется питание. Все конденсаторные микрофоны активны, а некоторые ленточные динамики активны.Активные компоненты в конструкции микрофона включают преобразователи импеданса (ламповые или полевые транзисторы), капсулы с внешней поляризацией и некоторые компоненты внутри печатных плат микрофона.

Чтобы узнать больше об активных (и пассивных) микрофонах, ознакомьтесь с моей статьей «Требуется ли питание для микрофонов для правильной работы?»

Питание микрофонов

Авторские права Томи Энгдал 1997-2012 гг.

Этот документ представляет собой сборник информации и схем для питания капсюли электретные микрофонные. Этот документ написан для людей, которые понимать основы микрофонных схем.

Индекс

Для работы многих типов микрофонов требуется питание, как правило, такие микрофоны называются конденсаторными. Питание используется для внутренних предусилителей и капсюлей поляризационных микрофонов.Если следует избегать использования внутренних батарей, единственное решение - подавать питание через сигнальный кабель микрофона.

В некоторых случаях микрофоны могут быть объявлены «мертвыми», не осознавая, что для них требуется батарея, а в других случаях - фантомное питание.

Электретный микрофон - это всенаправленный микрофон с лучшим соотношением цены и качества. могу купить. Электретный микрофон может быть очень чувствительным, очень прочным, чрезвычайно компактный по размеру и имеет низкое энергопотребление. Электретные микрофоны используются во многих приложениях, где небольшие и используются недорогие микрофоны с хорошими эксплуатационными характеристиками.Электретный микрофон занимает (по приблизительным оценкам) нижние 90% приложений, качество мудрое. Петличный микрофон (зажим для галстука), бытовая видеокамера микрофоны и микрофоны, используемые со звуковыми картами компьютера, электретные микрофоны.

Электрет - это модифицированная версия классического конденсаторного (или конденсаторного) микрофона, который использует изменения емкости из-за механических колебаний для создания колебаний напряжения, пропорциональных звуковым волнам. В то время как конденсаторный микрофон требует приложенного (фантомного) напряжения, электрет имеет встроенный заряд, и несколько вольт необходимы для питания встроенного буфера полевого транзистора, а не для создания электрического поля.

Типичный капсюль электретного конденсаторного микрофона представляет собой 2-контактное устройство (есть также 3-контактные капсулы), которое приближается к источнику тока при смещении примерно 1-9 вольт и обычно потребляет менее половины миллиампера. Эта мощность потребляется очень маленьким предусилителем, встроенным в капсюль микрофона, который преобразует источник с очень высоким импедансом из самого электретного элемента и кабеля, который необходимо подключить. Имейте в виду, что на частотах сигнала это полное сопротивление подавляется емкостью кабеля, так что на частоте 1 кГц сборка будет демонстрировать импеданс в несколько десятков К.

Нагрузочный резистор определяет полное сопротивление и может быть согласован с предполагаемым малошумящим усилителем. Обычно это 1-10кОм. Нижний предел определяется шумом напряжения усилителя, а верхний предел - наводкой помех (и шумом тока усилителя). Подходящие значения сопротивления обычно находятся в диапазоне 1-10 кОм. Во многих случаях микрофон питается от источника питания 1,5-5 В через резистор с сопротивлением несколько килоом.

Поскольку сам электрет содержит небольшой буферный усилитель, который добавляет шум, обычно указывается отношение сигнал / шум (обычно 94 дБ SPL) или коэффициент собственного шума, который является эквивалентным уровнем акустического шума, обычно около 20-30 дБ SPL.

Электреты нуждаются в смещении из-за встроенного усилителя на полевых транзисторах. капсюль микрофона. Напряжения смещения должны быть чистыми, потому что шум в этом случае попадет на выход микрофона.

Базовая схема

 + ---------------------------- аккумулятор + ve (от 3 до 12 В) | 2к2 R1 | o ---------- 10 мкФ ------ o ----- выход | + | КАПСУЛА 10k R2 | - | + ---------------------- o ----- GND и аккумулятор -ve 

Вот еще один рисунок той же схемы:

 vcc О | / \ / \ РАВНО ТРЕБУЕМОМУ ИМПЕЙС / EX. = 1000 Ом \ | | КОНДЕНСАТОР НАИБОЛЬШЕЕ ЗНАЧЕНИЕ 10uF 16v | --- | | + | / | | --- 0 ---- | | ------- АУДИОВЫХОД | | | \ | | ---- O -------------- | --- | | | ----- --- - 

Электретный микрофон с батарейным питанием

Эта схема может использоваться с обычными магнитофонами и звуковыми картами. которые обычно предназначены для динамических микрофонов.Когда вы строите эта схема внутри корпуса микрофона (или в небольшую внешнюю коробку) можно сделать себе универсальный микрофон из электретного капсюля.

 10 мкФ + | | + --------------------- + -------- | | --------------> к усилителю | | | | | (положительный вывод) | | + ---------- / \ / \ / \ --------- + Микрофон 2.2 кОм | | | + | (заземляющий провод) (-) ------- | (батарея 9В или около того) --- | | | | + ----------------------------------------------- + - ---> земля 

Супер-простая схема питания

Во многих случаях можно использовать одну или две батареи 1,5 В (в зависимости от на тип микрофона) в качестве источника питания для микрофона. Батарея находится прямо последовательно с микрофоном.

 ----------- [Батарея] ---------------------- я ---- Усилитель в микрофоне ---- я ---------------------------------------------- 

Если вы не знаете правильную полярность батареи, попробуйте в обоих способами. В большинстве случаев неправильная полярность при низком напряжении не должен приводить к повреждению микрофонного элемента.

В звуковых картах используются различные методы питания

Sound Blaster путь

Звуковые карты Sound Blaster (SB16, AWE32, SB32, AWE64) от Creative Labs используют 3.5 мм стерео разъем для электретных микрофонов. Разъем для микрофона использует следующие распиновка проводки:

 / \ | | Звуковой сигнал \ / + === + | | Напряжение смещения для микрофона (+ 5В через резистор 2,2 кОм) | === | | | | | Земля | | + ======= + | | 

Creative Labs предоставила следующие спецификации микрофонного входа Sound Blaster в их Веб-сайт:

 Тип входа: несимметричный, низкий импеданс Входная чувствительность: прибл.-20 дБВ (100 мВ или 0,1 В) Входное сопротивление: от 600 до 1500 Ом. Входной разъем: мини-штекер 3,5 мм (стереоразъем) Входная проводка: аудио на наконечнике, заземление на рукаве, напряжение смещения 5 В постоянного тока на кольце 

На рисунке ниже показана приблизительная схема Sound Blaster. Схема входа микрофона. Это показывает мой взгляд на электронику внутри звуковой карты и одна типовая проводка для типичного Микрофон Sound Blaster.

Прочая проводка

Некоторые другие звуковые карты могут использовать тот же метод или другой.Звуковые карты, которые используют моно-разъем 3,5 мм для микрофонов, обычно имеют перемычка, позволяющая выбрать, подается ли питание на электретный микрофон к разъему микрофона. Если перемычка поставлена ​​на напряжение смещения (обычно + 5В через резистор 2..10 кОм) подключается к аудиопроводу. Разъем имеет следующую распиновку:

 / \ | | Аудио и напряжение смещения \ / + === + | | Не подключен или заземлен + === + | | | | Земля | | + ======= + | | 

Та же самая проводка микрофона, кажется, используется и в ПК Compaq оснащены со звуковой системой Compaq Business Audio (Я тестировал это на Compaq Deskpro XE 560, и он отлично работал с Микрофон Sound Blaster). Мои измерения выявили предвзятость напряжение, выдаваемое Compaq, составляло 2,43 В, а ток короткого замыкания составлял 0,34 мА. Это будет указывать на то, что напряжение смещения подается через вокруг резистора 7 кОм. Кольцо 3,5 мм джека не подключалось везде. В руководстве Compaq указано, что этот микрофонный вход работает только с электретным микрофоном с фантомным питанием, например, входящий в комплект микрофон COMPAQ.Инструкция COMPAQ вызывает микрофон метод питания должен быть фантомным питанием, но как измерения выявить, что метод власти не является фантомным питанием в том смысле, в понимании профессионалов аудио. В руководствах COMPAQ говорится

К чему подключаются микрофоны? (Полный список микрофонных подключений) - Мой новый микрофон

Микрофон - важный преобразователь, преобразующий звуковые волны в аудиосигналы. Однако микрофоны необходимо подключать к микшерам / записывающим устройствам и, в конечном итоге, к системе воспроизведения, чтобы слушатель мог их услышать и по-настоящему насладиться.

К чему подключаются микрофоны? Микрофоны обычно подключаются к микрофонным предусилителям (которые могут быть автономными или встроенными в микшеры, записывающие устройства, интерфейсы и т. Д.). Однако микрофоны могут подключаться к любому аудиовходу при правильном подключении.

В этой статье мы рассмотрим полный список микрофонных разъемов и обширный список устройств, к которым подключаются микрофоны.

Полный список подключений микрофона

Прежде чем мы начнем, давайте перечислим все микрофонные разъемы, имеющиеся на рынке.

• XLR (3-контактный, 5-контактный, 7-контактный или другие варианты)
• Mini XLR (TQG, TA3, TA4)
• TS (2.5 мм, 3,5 мм (1/8 ″) или 1/4 ″)
• TRS (2,5 мм, 3,5 мм (1/8 ″) или 1/4 ″)
• TRRS (2,5 мм, 3,5 мм (1/8 ″) или 1/4 ″)
• TA5
• Трубный источник питания
• Switchcraft 2501F
• Nexus
• Amphenol Tuchel

В В следующих абзацах я опишу каждое из этих подключений более подробно, прежде чем перейти к входам, к которым подключается микрофон.

Стандарты DIN и AES

Но сначала давайте посмотрим на отраслевые стандарты в современном мире, а именно на DIN и AES:

• DIN = Deutsches Institut für Normung, что означает «Немецкий институт стандартизации»
• AES = Audio Engineering Society

DIN

DIN - это результат работы на национальном, европейском и / или международном уровне. Хотя любой может подать предложение по новому стандарту, стандарты в конечном итоге разрабатываются при полном согласии технических экспертов.

DIN относятся не только к аудио, но и к технике в целом.

AES

AES разработаны звукорежиссерами для звукорежиссеров. Это общество объединяет лидеров отрасли и команды для внедрения новых технологий, повышения производительности и обеспечения взаимодействия.

С помощью AES технология и пользовательский интерфейс звукового оборудования продолжают улучшаться, оставаясь при этом совместимыми с технологиями прошлого.

XLR

Поскольку XLR - такой важный разъем для микрофона, давайте немного обсудим историю XLR.

XLR был изобретен Джеймсом Х. Кэнноном в 1940-х годах. Его компания Cannon Electric изначально выпустила на рынок кабели и разъемы серии Cannon X.

К 1950 году компания Cannon добавила к этому разъему фиксатор и назвала его Cannon XL.

В 1955 году компания представила версию, в которой контакты гнездового разъема были изолированы неопреном (синтетический каучук, полихлоропрен), назвав его Cannon XLR.

Альтернативный вариант (XLP) изолировал контакты твердым пластиком, но не был столь успешным.

Cannon изобрела разъем XLR, и другие компании, такие как Amphenol, Switchcraft и Neutrik, помогли улучшить конструкцию до XLR, который мы знаем сегодня.

Итак, вопреки мнению многих, XLR - это не инициализм. Скорее, это просто название продукта.

XLR бывают разных схем подключения, от 3-х до 7-ми.XLR можно использовать не только для звука, но для того, чтобы эта статья была посвящена микрофонам, мы обсудим только их подключения и проводку к микрофонам.

3-контактный разъем XLR

3-контактный XLR - наиболее распространенное соединение для профессиональных микрофонов. Он передает сбалансированный звук на контакты 2 и 3 и имеет заземление / экран на контакте 1.

Стандартный микрофонный кабель:

• Контакт 1: земля / экран.
• Контакт 2: микрофонный аудиосигнал положительной полярности.
• Контакт 3: микрофонный аудиосигнал отрицательной полярности.

XLR передает сбалансированный микрофонный звук. Контакты 2 и 3 передают одинаковый точный сигнал с противоположной полярностью. Дифференциальный усилитель на сбалансированном входе суммирует различия в сигнале между контактами 2 и 3. При этом он устраняет любые общие для этих двух контактов шум.

Для получения дополнительной информации о сбалансированном микрофонном звуке ознакомьтесь с моей статьей «Микрофоны выводят сбалансированный или несбалансированный звук?»

Фантомное питание, необходимое для питания многих активных ленточных и конденсаторных микрофонов через кабель XLR, подает + 48 В постоянного тока на контакты 2 и 3.Это постоянное и одинаковое напряжение не влияет на аудиосигнал, но эффективно питает микрофон.

Чтобы узнать больше о микрофонах и фантомном питании, ознакомьтесь с моей статьей Что такое фантомное питание и как оно работает с микрофонами?

4-контактный разъем XLR

4-контактный XLR используется с микрофонами со следующей схемой подключения:

Гарнитуры для внутренней связи (наушники с микрофоном):

• Контакт 1: заземление / экран микрофона.
• Контакт 2: несимметричный микрофонный аудиосигнал.
• Контакт 3: заземление / экран наушников.
• Контакт 4: несимметричный монофонический сигнал наушников.

Микрофоны со светодиодными индикаторами (для радио и вещания)

• Контакт 1: земля / экран.
• Контакт 2: аудиосигнал положительной полярности.
• Контакт 3: аудиосигнал отрицательной полярности.
• Контакт 4: Светодиод.

5-контактный разъем XLR

5-контактный XLR используется с микрофонами со следующей схемой подключения:

Стереомикрофоны и некоторые двухэлементные микрофоны:

• Контакт 1: общее заземление / экран.
• Контакт 2: аудиосигнал положительной полярности элемента 1.
• Контакт 3: аудиосигнал отрицательной полярности элемента 1.
• Контакт 4: аудиосигнал положительной полярности элемента 2.
• Контакт 5: аудиосигнал отрицательной полярности элемента 2.

Стереогарнитуры для внутренней связи (наушники с микрофоном):

• Контакт 1: заземление / экран микрофона.
• Контакт 2: несимметричный микрофонный аудиосигнал.
• Контакт 3: заземление / экран наушников.
• Контакт 4: несимметричный сигнал наушников левого канала.
• Контакт 5: несимметричный сигнал наушников правого канала.

6-контактный разъем XLR

6-контактный XLR используется с микрофонами со следующей схемой подключения:

Стереогарнитура со сбалансированным микрофоном:

• Контакт 1: заземление / экран микрофона.
• Контакт 2: микрофонный аудиосигнал положительной полярности.
• Контакт 3: микрофонный аудиосигнал отрицательной полярности.
• Контакт 4: заземление / экран наушников.
• Контакт 5: несимметричный сигнал наушников левого канала.
• Контакт 6: несимметричный сигнал наушников правого канала.

7-контактный разъем XLR

7-контактный XLR иногда используется для питания ламповых микрофонов. Схема 7-контактной разводки различается от лампового микрофона к ламповому, но все обычно имеют следующую схему:

• 2 сигнальных провода микрофона для передачи сбалансированного звука.
• 2 провода для подачи постоянного напряжения смещения.
• 2 провода для замыкания цепи нагревателя трубки.
• 1 земля / экран.

Дополнительную информацию о микрофонах и соединениях XLR можно найти в моей статье Почему в микрофонах используются кабели XLR?

Мини XLR (TQG, TA3, TA4)

Mini XLR (также известный как TQG, TA3 или TA4 в зависимости от количества контактов) напоминает типичное подключение микрофона XLR. Как следует из названия, соединение меньше, чем у обычного XLR.

Mini XLR был разработан Switchcraft.Это обычное соединение между корпусными / петличными микрофонами и беспроводными передатчиками, и оно даже используется в некоторых студийных микрофонах.

Для Mini XLR нет стандартов, хотя схемы подключения часто выглядят следующим образом:

TA3 (3-контактный мини-XLR)

• 1 земля / экран.
• 1 провод для подачи напряжения смещения постоянного тока (для питания преобразователей импеданса электретных микрофонов).
• 1 провод для несимметричного звука.

TA4 (4-контактный мини-XLR)

• 1 земля / экран.
• 1 провод для подачи напряжения смещения постоянного тока (для питания преобразователей импеданса электретных микрофонов).
• 1 провод для несимметричного звука.
• 1 контакт, обеспечивающий резистор 20 кОм между питанием и входом микрофона.

TS

TS или Tip-Sleeve используются для передачи несимметричного звука в микрофонах потребительского уровня. Контакты следующие:

• Совет: несимметричный микрофонный аудиосигнал.
• Рукав: земля / экран.

Соединения TS бывают разных размеров, но основными являются диаметры 1/8 ″ и 1/4 ″.

TRS

TRS или наконечник-кольцо-рукав передают сбалансированный звук в некоторых микрофонах. Соединение TRS не так популярно, как соединения XLR и min-XLR, упомянутые выше. Пины TRS следующие:

• Наконечник: микрофонный аудиосигнал положительной полярности.
• Кольцо: микрофонный аудиосигнал отрицательной полярности.
• Рукав: земля / экран.

Как и соединитель TS, TRS бывает разных размеров, но обычно бывает диаметром 1/8 дюйма или 1/4 дюйма.

TRRS

TRRS обычно используется в гарнитурах (комбинации микрофона и наушников) или в микрофонах, предназначенных для подключения к разъемам для наушников (например, в смартфонах и компьютерах).

Нет установленных стандартов для соединений TRRS. Давайте рассмотрим несколько типичных комбинаций:

CTIA стандарт TRRS:

• Наконечник: Аудио (слева)
• Звонок: Аудио (справа)
• Звонок: Заземление
• Гильза: Микрофон

Стандарт OMTP TRRS:

• Наконечник: Аудио (слева)
• Кольцо: Аудио (справа)
• Кольцо: Микрофон
• Гильза: Заземление

3.5-миллиметровые разъемы TRS и TRRS обычно называют разъемами для наушников или вспомогательными разъемами. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон»:
• В чем разница между разъемом и разъемом микрофона?
• Различия между разъемами для наушников 2,5 мм, 3,5 мм и 6,35 мм
• Одинаковы ли разъемы AUX (вспомогательные) и разъемы для наушников?

TA5

Разъем TA5 далек от стандартизации.

Хотя это очень распространенный разъем между петличными микрофонами и беспроводными передатчиками, его контакты не имеют никаких стандартов.Скорее, штыри используются для различных функций. Некоторые подключения вообще обходят контакты.

Lectrosonics имеет здесь отличную статью о различных соединениях TA5.

Наиболее распространенное подключение микрофона TA5 для петличных микрофонов:

• Контакт 1: экран / земля.
• Контакт 2: напряжение смещения для положительно смещенных электретов в специальных цепях.
• Контакт 3: аудио и серво смещение для двухпроводных электретов.
• Контакт 4: переключатель напряжения смещения для контакта 3.
• Контакт 5: Обычно отключен.

Трубные блоки питания

Ламповые микрофоны подключаются к источникам питания и отправляют свои сигналы.

Иногда это делается через 7-контактный кабель XLR (как упоминалось выше). Однако нет установленных стандартов для всех выходных соединений ламповых микрофонов. Многие ламповые микрофоны имеют собственные выходные разъемы и кабели.

Статья по теме: Что такое ламповый микрофон и как работают ламповые микрофоны?

2501, Nexus, Тухель

Разъемы 2051, Nexus и Tuchel - это несколько устаревшие и редкие сегодня подключения микрофонов.Для получения дополнительной информации об этих соединителях я добавил следующие ссылки:

Общие подключения микрофона (к чему подключаются микрофоны?)

Микрофоны обычно подключаются к одному из следующих разъемов:

• Вход для микрофонного предусилителя (микшер, записывающее устройство, аудиоинтерфейс).
• Устройство In-Line (Pad, HPF, Standalone Preamp).
• Аудио Змейка.
• Динамик напрямую.
• Прочие устройства (гитарный / басовый усилитель, смартфон, компьютер, камера).

Вход микрофонного предусилителя (микшер, записывающее устройство, аудиоинтерфейс)

Чтобы эффективно использовать аудиосигналы, выводимые с микрофона, нам нужно применить усиление. Это делается с помощью микрофонного предусилителя.

Микрофоны выводят сигналы микрофонного уровня, которым необходимо значительное усиление, чтобы они стали линейными для использования в профессиональном оборудовании.

Таким образом, микрофоны при использовании почти всегда подключаются к предусилителю. Предусилители используются в микшерных консолях, аудиомагнитофонах и интерфейсах, а также в отдельных блоках предусилителей.

Дополнительную информацию о микрофонных предусилителях можно найти в следующих статьях «Мой новый микрофон»:
• Что такое микрофонный предусилитель и зачем он нужен?
• Полное руководство по техническим характеристикам микрофонного предусилителя
• Лучшие микрофонные предусилители

Встроенное устройство (Pad, HPF, EMI Filters, Standalone Preamp)

Линейные устройства - это устройства, которые устанавливаются между микрофоном и микрофонным предусилителем.

Эти линейные устройства включают:

• Пассивные устройства ослабления (PADs): для уменьшения мощности сигнала на заданную величину в дБ.
• Фильтры высоких частот (HPF): для ослабления частот ниже определенной точки отсечки в частотном спектре.
• Фильтры электромагнитных помех (EMI): эти фильтры эффективно удаляют радиочастоты и электромагнитные шумы из микрофонного сигнала.
• Автономные предусилители: иногда микрофонному сигналу требуется дополнительное усиление, прежде чем он попадет в основной предусилитель. Это особенно верно для динамических и ленточных микрофонов с низкой чувствительностью.

Для получения дополнительной информации о подушках микрофона и фильтрах HPF ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон»:
• Что такое затухающая площадка микрофона и для чего она нужна?
• Что такое микрофонный фильтр высоких частот и зачем он нужен?

Аудио Змейка

Звуковая змея - это, по сути, один кабель с несколькими микрофонными входами и выходами.Несколько микрофонов можно подключить к одной змейке, что позволит передавать все микрофонные сигналы по одному объединенному кабелю.

Существуют аналоговые змейки, у которых есть несколько отдельных микрофонных кабелей, и есть цифровые змейки, которые могут передавать несколько каналов звука одновременно.

Чтобы узнать больше об аудио-змейках, ознакомьтесь с моей статьей Что такое аудио-змейка и нужны ли они?

Спикер напрямую

Микрофоны также можно напрямую подключать к активным / активным громкоговорителям.Внутренние усилители в этих динамиках достаточно сильны, чтобы повысить сигнал низкого уровня микрофона до сигнала уровня динамика, так что звук с микрофона будет эффективно воспроизводиться динамиком.

Подробную статью о подключении микрофонов к динамикам можно найти в моей статье Как подключить микрофон к динамику .

Другие устройства (гитара / басовый усилитель, смартфон, компьютер, камера)

Микрофоны также могут быть подключены к любым другим аудиовходам при наличии соответствующих адаптеров.

Гитарные и басовые усилители ожидают сигналов инструментального уровня, но могут принимать сигнал микрофонного уровня от микрофона с соответствующим адаптером.

Смартфоны, компьютеры и камеры обычно имеют аудиовходы. Если да, то к этим устройствам можно подключить микрофон. Сотовые телефоны и компьютеры, как правило, могут должным образом усиливать сигнал микрофонного уровня. При использовании камеры убедитесь, что входной сигнал соответствует микрофонному уровню, если вы подключаете микрофон напрямую.

Для получения дополнительной информации о подключении микрофонов к вышеупомянутым устройствам ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон»:
• Как подключить микрофон к гитарному или бас-усилителю
• Как подключить внешний микрофон к смартфону
• Как подключить микрофон к компьютеру (подробное руководство)
• Как подключить беспроводной микрофон к компьютеру (+ микрофоны Bluetooth)

Можно ли подключить микрофон к линейному входу? Хотя физически подключить микрофон к линейному входу просто, это не рекомендуется.Микрофоны выводят сигналы микрофонного уровня, а линейные входы ожидают сигналов линейного уровня (которые по величине превышают уровень микрофона). Подключение микрофона к линейному входу приводит к слабому сигналу с плохим соотношением сигнал / шум.

Для получения дополнительной информации о микрофонах и их взаимосвязи с уровнем микрофона и линейным уровнем, ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон»:
• Выводят ли микрофоны сигналы микрофонного, линейного или инструментального уровня?
• Что такое усиление микрофона и как оно влияет на сигналы микрофона?

Как подключить микрофон к компьютеру? Чтобы подключить микрофон к компьютеру, микрофонный сигнал должен быть преобразован в цифровой звук.Это делается с помощью аналого-цифрового преобразователя, который часто находится в аудиоинтерфейсе или внутри микрофона (в случае цифрового / USB-микрофона) или компьютера (в случае аудиоразъема).

Для получения дополнительной информации о подключении микрофонов к компьютерам ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон»:
• Как подключить микрофон к компьютеру (подробное руководство)
• Как подключить беспроводной микрофон к компьютеру (+ Bluetooth-микрофоны)
• Нужны ли микрофонам драйверы для правильной работы с компьютерами?

Смотрите также

• 
  Чем удобрять под зиму клубнику
• 
  Таблица расчета сечения кабеля по мощности и длине
• 
  Клематис руж кардинал группа обрезки
• 
  Виды увлажнителей воздуха для квартиры
• 
  Пудр клозет на даче
• 
  Какой порошок лучше для стиральной машины автомат
• 
  Отделочный материал для стен внутри дома
• 
  Пол из досок в доме своими руками
• 
  Хоста в ландшафтном дизайне
• 
  Построить дом на даче
• 
  Как сделать альпийскую