Мкэ 3 подключение к компьютеру
Микрофоны классифицируются по признаку преобразования акустических колебаний в электрические и подразделяются на электродинамические, электромагнитные, электростатические (конденсаторные и электретные), угольные и пьезоэлектрические.
Микрофоны характеризуются следующими параметрами:
Чувствительность микрофона - это отношение напряжения на выходе микрофона к воздействующему на него звуковому давлению при заданной частоте (как правило 1000 Гц), выраженное в милливольтах на паскаль (мВ/Па). Чем больше это значение, тем выше чувствительность микрофона.
Номинальный диапазон рабочих частот - диапазон частот, в котором микрофон воспринимает акустические колебания и в котором нормируются его параметры .
Неравномерность частотной характеристики - разность между максимальным и минимальным уровнем чувствительности микрофона в номинальном диапазоне частот.
Модуль полного электрического сопротивления - нормированное значение выходного или внутреннего электрического сопротивления на частоте 1 кГц.
Характеристика направленности - зависимость чувствительности микрофона (в свободном поле на определённой частоте) от угла между осью микрофона и направлением на источник звука.
Уровень собственного шума микрофона - выраженное в децибелах отношение эффективного значения напряжения, обусловленного флуктуациями давления в окружающей среде и тепловыми шумами различных сопротивлений в электрической части микрофона, к напряжению, развиваемому микрофоном на нагрузке при давлении 1 Па при воздействии на микрофон полезного сигнала с эффективным давлением 0,1 Па.
В телефонных аппаратах, в основном, применяются электродинамические, электретные и угольные микрофоны. Но, как правило, в 95% кнопочных ТА применяются электретные микрофоны, которые имеют повышенные электроакустические и технические характеристики:
- широкий частотный диапазон;
- малую неравномерность частотной характеристики;
- низкие нелинейные и переходные искажения;
- низкий уровень собственных шумов. На рис. 3.61 приведена схема, объясняющая принцип работы конденсаторного микрофона. Выполненные из электропроводного материала мембрана (1) и электрод (2) разделены изолирующим кольцом (3) и представляют собой конденсатор. Жёстко натянутая мембрана под воздействием звукового давления совершает колебательные движения относительно неподвижного электрода. Конденсатор включен в электрическую цепь последовательно с источником напряжения постоянного тока GB и активным нагрузочным сопротивлением R. При колебаниях мембраны ёмкость конденсатора меняется с частотой воздействующего на мембрану звукового давления. В электрической цепи появляется переменный ток той же частоты и на нагрузочном сопротивлении возникает переменное напряжение, являющееся выходным сигналом микрофона.
Электретные микрофоны по принципу работы являются теми же конденсаторными, но постоянное напряжение в них обеспечивается зарядом электрета, тонким слоем нанесённого на мембрану и сохраняющим этот заряд продолжительное время (свыше 30 лет).
Поскольку электростатические микрофоны обладают высоким выходным сопротивлением, то для его уменьшения, как правило, в корпус микрофона встраивают истоковый повторитель на полевом n-канальном транзисторе с р-n переходом. Это позволяет снизить выходное сопротивление до величины не более 3+4 кОм и уменьшить потери сигнала при подключении к входу усилителя сигнала микрофона.
На риc 3.62 приведена внутренняя схема электретного микрофона с тремя выводами МКЭ-3.
У электретных микрофонов с двумя выводами выход микрофона выполнен по схеме усилителя с открытым стоком.
На рис. 3.64 приведена внутренняя схема электретного микрофона с двумя выводами МКЭ-389-1. Схема подключения такого микрофона приведена на рис. 3.63. По этой схеме можно подключать практически все электретные микрофоны с двумя выводами, и отечественные и импортные.
На рис. 3.67 приведены размеры и назначение выводов электретных микрофонов. В табл. 3.15 приведены их технические 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.
Материалы и инструменты:
- Паяльник
- олово и канифоль
- транзистор КТ3102.
- Микрофон со старого магнитофона МКЭ-3 (или любой другой похожий по размеру).
- Резистор, конденсатор и транзистор со старых эл. схем
- провод
- штекер 3,5 мм
- корпус для микрофона
- Изолента
Подробное описание изготовления:
В качестве самого усилителя используется транзистор КТ3102. Схема довольно простенькая и показана на рисунке.
Микрофон взят МКЭ-3, который был вытащен из старого магнитофона Весна. Из него выходят 3 провода, один из них нам не понадобится.
Из микрофона выходят 3 провода - желтый, голубой и красный. Именно красный не нужен и использоваться не будет. После того как его обрезают можно будет укоротить два остальных провода как показано на фото.
Провод для этого микрофона был взят из переходника к магнитофону. В данном виде провода есть три проводка. Тут как и выше третий лишний, поэтому используется только два из них. С обеих сторон зачищается каждый проводок.
К заготовленному проводу припаивается штекер как показано на схеме усилителя, но для начала нужно обработать каждый проводок канифолью с оловом.
После спайки нужно изолировать провод изолентой.
Дальше собирается сам усилитель как показано на схеме. Подготавливается несколько зачищенных с двух сторон проводков. Далее припаивается каждая деталь как изображено на схеме усилителя. Спаивается так что бы усилитель получился минимальным по размеру, для того что бы не использовать большой корпус. Расположение контактов транзистора показано на схеме. При спайке лучше долго не нагревать его контакты. На фото показан усилитель уже спаянный с микрофоном.
Корпусом тут служит корпус снятый со старого штекера звукоснимателя. Использовать можно и покрасивее если у вас имеется в наличии.
Далее провод просовывается в корпус как показано на фото.
Зачищенные проводки припаиваются как в схеме, и в итоге получается как на фото.
Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки
Справочная информация
Этот блок для тех, кто впервые попал на страницы нашего сайта. В форуме рассмотрены различные вопросы возникающие при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Всю предоставленную информацию можно разбить на несколько пунктов:
- Диагностика
- Определение неисправности
- Выбор метода ремонта
- Поиск запчастей
- Устранение дефекта
- Настройка
Неисправности
Все неисправности по их проявлению можно разделить на два вида - стабильные и периодические. Наиболее часто рассматриваются следующие:
- не включается
- не корректно работает какой-то узел (блок)
- периодически (иногда) что-то происходит
О прошивках
Большинство современной аппаратуры представляет из себя подобие программно-аппаратного комплекса. То есть, основной процессор управляет другими устройствами по программе, которая может находиться как в самом чипе процессора, так и в отдельных микросхемах памяти.
На сайте существуют разделы с прошивками (дампами памяти) для микросхем, либо для обновления ПО через интерфейсы типа USB.
Схемы аппаратуры
Начинающие ремонтники часто ищут принципиальные схемы, схемы соединений, пользовательские и сервисные инструкции. Это могут быть как отдельные платы (блоки питания, основные платы, панели), так и полные Service Manual-ы. На сайте они размещены в специально отведенных разделах и доступны к скачиванию гостям, либо после создания аккаунта:
Справочники
На сайте Вы можете скачать справочную литературу по электронным компонентам (справочники, таблицу аналогов, SMD-кодировку элементов, и тд.).
Marking (маркировка) - обозначение на электронных компонентах
Современная элементная база стремится к миниатюрным размерам. Места на корпусе для нанесения маркировки не хватает. Поэтому, производители их маркируют СМД-кодами.
Package (корпус) - вид корпуса электронного компонента
При создании запросов в определении точного названия (партномера) компонента, необходимо указывать не только его маркировку, но и тип корпуса. Наиболее распостранены:
- DIP (Dual In Package) – корпус с двухрядным расположением контактов для монтажа в отверстия
- SOT-89 - пластковый корпус для поверхностного монтажа
- SOT-23 - миниатюрный пластиковый корпус для поверхностного монтажа
- TO-220 - тип корпуса для монтажа (пайки) в отверстия
- SOP (SOIC, SO) - миниатюрные корпуса для поверхностного монтажа (SMD)
- TSOP (Thin Small Outline Package) – тонкий корпус с уменьшенным расстоянием между выводами
- BGA (Ball Grid Array) - корпус для монтажа выводов на шарики из припоя
Краткие сокращения
При подаче информации, на форуме принято использование сокращений и аббревиатур, например:
Сокращение | Краткое описание |
---|---|
LED | Light Emitting Diode - Светодиод (Светоизлучающий диод) |
MOSFET | Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor - Полевой транзистор с МОП структурой затвора |
EEPROM | Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory - Электрически стираемая память |
eMMC | embedded Multimedia Memory Card - Встроенная мультимедийная карта памяти |
LCD | Liquid Crystal Display - Жидкокристаллический дисплей (экран) |
SCL | Serial Clock - Шина интерфейса I2C для передачи тактового сигнала |
SDA | Serial Data - Шина интерфейса I2C для обмена данными |
ICSP | In-Circuit Serial Programming – Протокол для внутрисхемного последовательного программирования |
IIC, I2C | Inter-Integrated Circuit - Двухпроводный интерфейс обмена данными между микросхемами |
PCB | Printed Circuit Board - Печатная плата |
PWM | Pulse Width Modulation - Широтно-импульсная модуляция |
SPI | Serial Peripheral Interface Protocol - Протокол последовательного периферийного интерфейса |
USB | Universal Serial Bus - Универсальная последовательная шина |
DMA | Direct Memory Access - Модуль для считывания и записи RAM без задействования процессора |
AC | Alternating Current - Переменный ток |
DC | Direct Current - Постоянный ток |
FM | Frequency Modulation - Частотная модуляция (ЧМ) |
AFC | Automatic Frequency Control - Автоматическое управление частотой |
Частые вопросы
Как мне дополнить свой вопрос по теме Будет-ли микрофон МКЭ-3 работать в схеме с питанием 1.5В??После регистрации аккаунта на сайте Вы сможете опубликовать свой вопрос или отвечать в существующих темах. Участие абсолютно бесплатное.
Кто отвечает в форуме на вопросы ?
Ответ в тему Будет-ли микрофон МКЭ-3 работать в схеме с питанием 1.5В? как и все другие советы публикуются всем сообществом. Большинство участников это профессиональные мастера по ремонту и специалисты в области электроники.
Как найти нужную информацию по форуму ?
Возможность поиска по всему сайту и файловому архиву появится после регистрации. В верхнем правом углу будет отображаться форма поиска по сайту.
По каким еще маркам можно спросить ?
По любым. Наиболее частые ответы по популярным брэндам - LG, Samsung, Philips, Toshiba, Sony, Panasonic, Xiaomi, Sharp, JVC, DEXP, TCL, Hisense, и многие другие в том числе китайские модели.
Какие еще файлы я смогу здесь скачать ?
При активном участии в форуме Вам будут доступны дополнительные файлы и разделы, которые не отображаются гостям - схемы, прошивки, справочники, методы и секреты ремонта, типовые неисправности, сервисная информация.
Полезные ссылки
Здесь просто полезные ссылки для мастеров. Ссылки периодически обновляемые, в зависимости от востребованности тем.
торможу). Батарейка + микрофон + комп колонки. Всё работает))). Странно, а написано 4.5. Ну да ладно)
Добавлено 24-05-2011 23:51
ZORRO,
да, шабашка подвернулась. Знакомый защищает курсовую по предмету защита информации и бла-бла-бла, и препод ихней сказал или жучка собрать, или генератор белого шума. Жучка проще)). Но с другой стороны я знакомому предложил - мол давай препода на бабки поставим, за такие антизаконные задания(про жучка), на что приятель - задумался и пока думает
да, шабашка подвернулась. Знакомый защищает курсовую по предмету защита информации и бла-бла-бла, и препод ихней сказал или жучка собрать, или генератор белого шума. Жучка проще)). Но с другой стороны я знакомому предложил - мол давай препода на бабки поставим, за такие антизаконные задания(про жучка), на что приятель - задумался и пока думает
SUB7, вот фуфло пишите , потом орёте про образование России , может всётаки пошлём нахер делетантов и халявщиков. . или пиздеть не будем . .
Добавлено 25-05-2011 00:00
SUB7, да и посодють вас за жучка.. так как это противозаконно .
- в свое время несколько лет "отпели" в самодельный на таком МКЭ с "пальчиковой" 1,5В батарейкойpavel-pervomaysk,
если рабочие, и если вышлешь бандеролькой за свой счет, то надо
1. питания пальчиковая батарейка 1.5в
2. потребляемый ток 7ма
3. чувствительность: с расстояний в 7м слышен тихий шепот!!
4. дальность хз, но через 2 этажа пробивает свободно.
5. всё уместил в пачку сигарет. Детали использовал смд. Если бы не здоровенный МКЭ и пальчиковая батарейка, то можно было бы и в спичечный коробок, или в зажигалку какую запхнуть. Фото показывать не буду, ибо ахтюнг могу только схему, если кому интересно 5. всё уместил в пачку сигарет. Детали использовал смд. Если бы не здоровенный МКЭ и пальчиковая батарейка, то можно было бы и в спичечный коробок, или в зажигалку какую запхнуть. Фото показывать не буду, ибо ахтюнг могу только схему, если кому интересно интересует способ модуляции и ствбильность частоты .. у меня уплывала слегка с температурой и напряжением питания .
General,
стабильность скорее всего такая же, как у тебя была. А чтобы она была выше - можно конечно сделать, но это усложняет конструкцию, ибо придется:
1. в задающем генераторе ставить кондеры с низким ТКЕ
2. все катушки мотать посеребренным проводом и делать их не безкорпусные, а наматывать на керамические контура, в которых есть канавки, т.е. эти канавки не позволяют меди сильно расширяться/сужаться при изменении температуры. Или же, как вариант, делать катушки печатные(на плате вытравливать дорожки в форме катушки). Это тоже снизит плавание частоты, но с другой стороны исключает возможность настройки на нужную частоту(т.к. в стандартном исполнении на частоту настраиваешься сжимая или разжимая витки)
3. Проблему с питанием можно решить только одним способом:
- использовать 3В источник питания
- сделать простейший стабилизатор на 1.5-2В
пока напряжение батарейки в пределах 2-3В, общее напряжение будет стабильно, и сл-но частота.
4. Для любых конструкций - хороший способ немного снизить уход частоты - залить всю платку эпоксидкой.
5. Для любых конструкций - обязательно делать латунный/медный корпус, соединенный с массой. Это действительно и заметно снижает уход частоты, особенно если к прибору будут приближаться посторонние предметы.
Добавлено 27-05-2011 02:18
способ модуляции - простейший, без варикапов, подбирал опытным путем
ссылка скрыта от публикации
Добавлено 27-05-2011 02:29
а вообще, самое сложное в изготовлении - это найти транзисторы. Отечественных остается всё меньше и меньше, и всё сложнее их найти, а поиск китайских аналогов - еще сложнее
Читайте также: