Пост објашњава како раде електрични микрофонски уређаји кроз одговарајуће дијаграме и формуле.

Шта је микрофон

Микрофон је уређај дизајниран за претварање слабих звучних вибрација у ситне електричне импулсе, који се затим могу појачати појачалом снаге преко звучника за постизање гласније репродукције звука.

Најчешћи и свестрани облик микрофонског уређаја који се користи у електронским колима су електрични микрофони.

Ови микрофони су минијатурне величине, изузетно осетљиви и способни су да ухвате или реагују на звучне вибрације из свих углова, односно из пуних 360 углова.

Како раде Елецтрет микрофони

Електретни микрофон се углавном састоји од дијафрагме, неколико електрода и уграђеног ЈФЕТ-а.
Дијафрагма је направљена од танког тефлонског материјала и назива се и „електрет“, па отуда и назив електрет МИЦ.
Ова електрота има фиксни набој (Ц) и уграђена је између две електроде.
Електрет, заједно са две електроде, има облик осетљивог променљивог кондензатора чија спољна површина реагује на звучне вибрације, што доводи до променљивог капацитета на две електроде.
Звучни таласи у облику ваздушног притиска померају једну од електрода окренуту према отвореној страни МИЦ-а, узрокујући ефективне варијације на капацитивним плочама.
Тренутна вредност променљиве капацитивности МИЦ-а постаје директно пропорционална звучном притиску који удара о електрет у том тренутку.

Прорачун МИЦ капацитета

Као што је раније поменуто, пошто је вредност наелектрисања на тефлонском материјалу фиксна, разлика потенцијала развијена на МИЦ кондензатору постаје еквивалентна вредности која се може изразити следећом формулом:

К = Ц.В

Где је К наелектрисање (које је фиксирано за електрет)

Ц означава капацитет, док В означава развијени ниво напона или потенцијалну разлику на електродама.

Горња дискусија подразумева да се унутрашња конструкција електретног МИЦ-а понаша као извор напона спојеног наизменичном струјом.

Већина електронских МИЦ-ова има уграђени ЈФЕТ чија је капија повезана са електретским кондензатором формирајући бафер за МИЦ-ов кондензатор.

Пошто је наелектрисање кондензатора фиксно, овај бафер мора бити врло високе импедансе и управо зато се користи ЈФЕТ.

Следећи дијаграм приказује основни распоред ожичења типичног електричног микрофона.

Звучне вибрације које ударају у електретни кондензатор мењају његову капацитивност производећи модулациони напон на капији ЈФЕТ-а, назначен Вг .

Ова модулација мења тренутни образац протока кроз одвод / извор ЈФЕТ-а, представљен као Имиц .

Отпор за стабилизацију РГ такође се могу видети повезани интерно преко капије и извора ЈФЕТ-а, осигурано је да овај отпорник има изузетно високу вредност како би се избегло ранжирање излаза електрета за ЈФЕТ капију.

Поглед у пресјеку на унутрашњу структуру Елецтрет МИЦ-а

Следећа слика приказује пресек пресека примера електроре МИЦ.

Једна од електрода настаје метализацијом њеног слоја преко набијеног полимерног филма.

Овај метализовани слој је спојен са кућиштем МИЦ-а кроз металну подлошку.

Случај МИЦ је заузврат повезан са изворним каблом интерног ЈФЕТ-а.

Друга кондензаторска плоча или друга електрода направљени су помоћу задње металне плочице, која се види од метализованог слоја одвојена пластичном подлошком. Затим је ова плоча повезана са запорним терминалом ЈФЕТ-а

Звучни таласи који ударају о ову плочу генеришу ниво напрезања на њој, мењајући тако растојање између капацитивних електрода и узрокујући да се на њима развије еквивалентна потенцијална разлика.

Овај променљиви напон на одводу ЈФЕТ-а користи се као излаз за следећу фазу кола претпојачала која то даље појачава до нивоа који се може репродуковати преко звучника и чује се појачана верзија звучних таласа.