Общие сведения, классификация и технические характеристики микрофонов, страница 13




Рис. 7.11. Конструкция ленточного микрофона — приемника

градиента давления

работы с достаточно длинными микрофонными кабелями. Однако не­смотря на конструктивно сложную систему коррекции катушечные ми­крофоны обладают сравнительно большой неравномерностью частот­ной характеристики.

Другим видом электродинамического микрофона является ленточ­ный микрофон. Принцип его действия мало чем отличается от принципа действия катушечного микрофона, но в конструкции имеются существен­ные различия. Магнитная система (рис. 7.11) имеет подковообразную форму, а между поверхностями полюсных наконечников 1 магнита раз­мещается тонкая гофрированная лента 2. Лента располагается парал­лельно силовым линиям магнитного поля. Сам микрофон располагается по отношению к источнику звука так, чтобы сила, создаваемая акусти­ческой волной, была направлена перпендикулярно к плоскости ленты. При ее воздействии лента будет изгибаться в направлении, перпенди­кулярному полю. Благодаря возникающей при этом индукции на ее концах образуется ЭДС.,/

Определим чувствительность ленточного микрофона. Подставляя (7.21) в (7.13) и учитывая (7.11), получаем



(7.28)


Из формулы следует, что чувствительность микрофона пропорцио­нальна частоте. Чтобы сквозная частотная характеристика была равно­мерной, механическая система должна иметь характеристику, обратно пропорциональную частоте.

170


Собственное сопротивление механической системы

(7.29)


Электрическим сопротивлением ленточки ввиду его малости здесь пренебрегаем. Тогда для согласованного включения имеем

(7.30)

Для того чтобы чувствительность микрофона не зависела от часто­ты, необходимо выполнить два условия:

,    (7.31)

Для выполнения первого условия увеличивают гибкость подвеса пу­тем гофрирования ленточки. Реальнопонижают до 10. . . 15 Гц. Увеличивать массу ленточки для понижения wq нецелесообразно, так как при этом уменьшается чувствительность.

Второе условие легко выполняется на средних и высоких частотах, где значение шт велико. На нижних частотах задаются допустимым спадом частотной характеристики и исходя из этого выбирают вели­чину индукции в зазоре.

Ленточка является самым уязвимым местом микрофона: от силь­ного дуновения (например, ветра) она рвется. Поэтому ленточный ми­крофон используется только в помещении.

7.6. Конденсаторные и электретные микрофоны

Конструктивно конденсаторный микрофон выполнен в виде кон­денсатора (рис. 7.12,а), один из электродов которого массивный 1, а вто-'рой представляет собой тонкую натянутую мембрану 2. На конденсатор подано поляризующее напряжение uq через высокоомное сопротивление J?H. При колебаниях мембраны емкость конденсатора Ск изменяется, а так как заряд остается постоянным, то изменяется напряжение на нем. Это дополнительное напряжение и есть ЭДС, возникшая в результате действия на диафрагму звукового давления.

В электретном микрофоне в отличие от конденсаторного поля­ризующее напряжение образовано предварительной электризацией од­ного из электродов, изготавливаемого из полимеров или керамических поляризующихся материалов. Такой электрод имеет металлическое по­крытие, которое, по существу, и является электродом конденсатора, а электрет служит лишь источником поляризующего напряжения. Поля­ризация электрета постепенно уменьшается и через несколько лет тре­буется или его замена, или повторная поляризация. В этом недостаток

171