Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

Orbis pictus 21. století Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Elektroakustika: Mikrofony Elektroakustika: Mikrofony Obor:Elektrikář Ročník: 3. Vypracoval:doc. Ing. Tomáš Kratochvíl, Ph.D.

Tlakový mikrofon - akustický tlak působí jen na jednu stranu membrány, její amplituda nezávisí na směru a vzdálenosti zdroje, pouze na akustickém tlaku, všesměrová kulová charakteristika. Gradientní mikrofon – tlak působí na obě strany membrány, její amplituda závisí na rozdílu obou akustických tlaků. Čím je rozdíl tlaků větší (větší tlakový spád – gradient), tím větší je její výchylka. Vlnový mikrofon – tlakový mikrofon umístěný v ohnisku parabolického zrcadla, akustické čočky nebo exponenciálního zvukovodu, úzce směrový mikrofon. Rozdělení mikrofonů

0. řád (tlakový mikrofon) – měřící účely, velká citlivost na okolní hluk, všesměrová charakteristika. 1. řád (gradientní mikrofon) – velká citlivost pro blízké zdroje, směrová charakteristika. 2. řád – pro přenos řeči z hlučného prostředí, úzce směrová charakteristika. 3. a vyšší řád – potlačuje rušivé signály vzdálených zdrojů zvuku, velmi úzce směrová charakteristika. Gradientní řád mikrofonu

Závislost citlivosti mikrofonu na úhlu, který svírá akustická osa mikrofonu s osou akustického zdroje. Směrová charakteristika je frekvenčně závislá. Směrová charakteristika mikrofonu

Podle druhu akustického přijímače - tlakové, gradientní, vlnové. Podle směrové charakteristiky - všesměrové, směrové, úzce směrové, velmi úzce směrové. Podle druhu mechanického sytému - membránové, bezmembránové. Podle druhu elektromechanického měniče (reciproké - možný převod akustického signálu na elektrický a naopak, nereciproké – převod funguje jen jedním směrem) Rozdělení mikrofonů

Reciproké elektromechanické měniče lze pak rozdělit podle fyzikálního principu na rychlostní a výchylkové. Rychlostní – výstupní napětí mikrofonu je úměrné rychlosti pohybu membrány (např. elektrodynamický, elektromagnetický a magnetostrikční systém). Výchylkové – výstupní napětí mikrofonu je úměrné výchylce membrány (např. elektrostatický a piezoelektrický systém). Rozdělení mikrofonů

Nejčastější použití, velké kmitočtové pásmo, malé zkreslení, malý šum, robustní konstrukce, provedení s membránou nebo bez (páskový mikrofon), tlakové nebo gradientní provedení (směrová charakteristika). Pohybem cívky v magnetickém poli se v ní indukuje napětí úměrné rychlosti změny akustického tlaku. Pásek, který je umístěn v magnetickém poli je rozechvíván změnami akustického tlaku a přímo v něm se indukuje nízkofrekvenční signál. Elektrodynamické mikrofony

Nízkoimpedanční mikrofon se jmenovitou impedancí 200 , citlivost kolem 1,5 mV/Pa, frekvenční rozsah (30 Hz – 15 kHz), zkreslení signálu menší než 0,5 %. Elektrodynamické mikrofony Mikrofon s membránouPáskový mikrofon

Stejný princip jako předchozí, jen snímací cívka je pevná a není spojena s membránou. Pohyb membrány mění magnetický tok cívkou a tím v ní indukuje nízkofrekvenční zvukový signál. Malé rozměry, nízká cena, omezený kmitočtový rozsah (300 Hz – 3500 kHz) Mikrofon je vhodný pro přenos řeči. Elektromagnetické mikrofony

Složeny ze dvou od sebe izolovaných elektrod (vzniká tak kondenzátor). Jedna elektroda je pevná, druhá je pohyblivá v malé vzdálenosti (20-30 µm). Materiálem membrán je kovová folie. Kapacita kondenzátoru je (30 – 100) pF, nutnost připojit stejnosměrné polarizační napětí (30 – 200) V. Změny akustického tlaku rozechvívají membránu, mění se vzdálenost mezi ní a elektrodou a tím i kapacita vytvořeného kondenzátoru. Elektrostatické mikrofony

Velká výstupní impedance, součástí je impedanční převodník a zesilovač, vyrovnaná kmitočtová charakteristika, vysoká citlivost, malé zkreslení. Elektrostatické mikrofony Požadavek pomalého vyrovnání náboje při změně kapacity zajistíme rezistorem R, který zvýší vnitřní odpor zdroje polarizačního napětí.

1.Wirsum, S. Abeceda nf techniky. BEN – technická literatura, Praha, Vlachý, V. Praxe zvukové techniky. Muzikus, Praha, Použitá literatura

Děkuji Vám za pozornost Tomáš Kratochvíl Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010