駐極體話筒具有體積小、結(jié)�(gòu)�(jiǎn)�、電聲性能�、價(jià)格低的特�(diǎn),廣泛用于盒式錄音機(jī)、無(wú)線話筒及聲控等電路中。屬于最常用�電容話筒。由于輸入和輸出阻抗很高,所以要在這種話筒外殼�(nèi)�(shè)置一�(gè)�(chǎng)效應(yīng)�作為阻抗�(zhuǎn)換器,為此駐極體電容式話筒在工作�(shí)需要直流工作電��
表征駐極體話筒各�(xiàng)性能指標(biāo)的參�(shù)主要有以下幾�(xiàng)�
?�?)工作電壓(UDS)。這是指駐極體話筒正常工作�(shí),所必須施加在話筒兩端的最小直流工作電�。該參數(shù)視型�(hào)不同而有所不同,即使是同一種型�(hào)也有較大的離散�,通常廠家給出的典型值有1.5V�3V�4.5V�3種�
?�?)工作電流(IDS)。這是指駐極體話筒靜態(tài)�(shí)所通過(guò)的直流電�,它�(shí)際上就是�(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)管的靜態(tài)電流。與工作電壓類似,工作電流的離散性也較大,通常�0.1�1mA�
?�?)工作電壓(UMDS)。這是指駐極體話筒�(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)管漏、源極兩端所能夠承受的直流電壓。超�(guò)該極限電壓時(shí),場(chǎng)效應(yīng)管就�(huì)被擊穿損��
?�?)靈敏度。這是指話筒在一定的外部聲壓作用下所能產(chǎn)生音頻信�(hào)電壓的大小,其單位通常用mV/Pa(毫�/帕)或dB�0dB=1000mV /Pa�。一般駐極體話筒的靈敏度多在0.5�10mV/Pa�-66�-40dB范圍�(nèi)。話筒靈敏度越高,在相同大小的聲音下所輸出的音頻信�(hào)幅度也越��
�5)頻率響�(yīng)。也稱頻率特�,是指話筒的靈敏度隨聲音頻率變化而變化的特性,常用曲線�(lái)表示。一般說(shuō)�(lái),當(dāng)聲音頻率超出廠家給出的上、下限頻率時(shí),話筒的靈敏度會(huì)明顯下降。駐極體話筒的頻率響�(yīng)一般較為平�,其普通產(chǎn)品頻率響�(yīng)較好(即靈敏度比較均衡)的范圍在100Hz�10kHz,質(zhì)量較好的話筒� 40Hz�15kHz,優(yōu)�(zhì)話筒可達(dá)20Hz�20kHz�
?�?)輸出阻�。這是指話筒在一定的頻率�1kHz)下輸出端所具有的交流阻�。駐極體話筒�(jīng)�(guò)�(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)管的阻抗變換,其輸出阻抗一般小�3kΩ�
?�?)固有噪�。這是指在�(méi)有外界聲音時(shí)話筒所輸出的噪聲信�(hào)電壓。話筒的固有噪聲越大,工作時(shí)輸出信號(hào)中混有的噪聲就越大。一般駐極體話筒的固有噪聲都很小,為微伏�(jí)電壓�
?�?)指向性。也叫方向�,是指話筒靈敏度隨聲波入射方向變化而變化的特性。話筒的指向性分單向�、雙向性和全向�3�。單向性話筒的正面�(duì)聲波的靈敏度明顯高于其他方向,并且根�(jù)指向特性曲線形狀,可�(xì)分為心形、超心形和超指向�3�;雙向性話筒在�、后方向的靈敏度均高于其他方�;全向性話筒對(duì)�(lái)自四面八方的聲波都有基本相同的靈敏度。常用的�(jī)裝型駐極體話筒絕大多�(shù)是全向性話��
駐極體話筒體積小,結(jié)�(gòu)�(jiǎn)�,電聲性能好,�(jià)格低�,應(yīng)用非常廣��
高分子極化膜上生�(chǎn)�(shí)就注入了一定的電荷(Q),由于沒(méi)有放電回�,這�(gè)電荷量是不變的,在聲波的作用�,極化膜隨著聲音震動(dòng),因此和背極的距離也跟著變化,也就是鎖極化膜和背極間的電容是隨聲波變化�
我們知道電容上電荷的公式是Q=C×V,反之V=Q/C也是成立�。駐極體總的電荷量是不變,當(dāng)極板在聲波壓力下后退�(shí),電容量減小,電容兩極間的電壓就�(huì)成反比的升高,反之電容量增加�(shí)電容兩極間的電壓就會(huì)成反比的降低。再通過(guò)阻抗非常高的�(chǎng)效應(yīng)將電容兩端的電壓取出�(lái),同�(shí)�(jìn)行放大,我們就可以得到和聲音對(duì)�(yīng)的電壓了。由于場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)有源器件,需要一定的偏置和電流才可以工作在放大狀�(tài),因此,駐極體話筒都要加一�(gè)直流偏置才能工作�
常用駐極體話筒的外形分機(jī)裝型(即�(nèi)置式)和外置型兩�。機(jī)裝型駐極體話筒適合于在各種電子設(shè)備內(nèi)部安裝使用。常�(jiàn)的機(jī)裝型駐極體話筒形狀多為圓柱�,其直徑有�6mm、�9.7mm、�10mm、�10.5mm、�11.5mm、�12mm、�13mm……多種規(guī)格;引腳電極�(shù)分兩端式和三端式兩種,引腳形式有可直接在電路板上插焊的直插式、帶軟屏蔽電線的引線式和不帶引線的焊腳式3�。如按體積大小分�,有普通型和微型兩種,微型駐極體話筒已被廣泛應(yīng)用于各種微型錄音�(jī)、微型數(shù)碼攝像機(jī)、手�(jī)等電子產(chǎn)品中�
除了�(jī)裝型駐極體話筒外,將�(jī)裝型駐極體話筒裝入各式各樣的帶有座架或夾子的外殼�,并接上帶有2芯或3芯插頭的屏蔽電線(有的還接了�(kāi)�(guān)�,就做成了我們經(jīng)常見(jiàn)到的形形色色、可方便移動(dòng)的外置型駐極體話筒�
駐極體話筒由聲電�(zhuǎn)換和阻抗變換兩部分組��
聲電�(zhuǎn)換的�(guān)鍵元件是駐極體振�(dòng)�。它是一片極薄的塑料膜片,在其中一面蒸�(fā)上一層純金薄�。然后再�(jīng)�(guò)高壓電場(chǎng)駐極�,兩面分別駐有異性電荷。膜片的蒸金面向�,與金屬外殼相連�。膜片的另一面與金屬極板之間用薄的絕緣襯圈隔離開(kāi)。這樣,蒸金膜與金屬極板之間就形成一�(gè)電容。當(dāng)駐極體膜片遇到聲波振�(dòng)�(shí),引起電容兩端的電場(chǎng)�(fā)生變�,從而產(chǎn)生了隨聲波變化而變化的交變電壓。駐極體膜片與金屬極板之間的電容量比較小,一般為幾十pF。因而它的輸出阻抗值很�(Xc�1�2~tfc),約幾十兆歐以上。這樣高的阻抗是不能直接與音頻放大器相匹配�。所以在話筒�(nèi)接入一只結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體三極管來(lái)�(jìn)行阻抗變換。場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)是輸入阻抗極�、噪聲系�(shù)低。普通場(chǎng)效應(yīng)管有源極(S)、柵�(G)和漏�(D)三�(gè)�。這里使用的是在內(nèi)部源極和柵極間再?gòu)?fù)合一只二極管的專用場(chǎng)效應(yīng)管。接二極管的目的是在�(chǎng)效應(yīng)管受�(qiáng)信號(hào)沖擊�(shí)起保�(hù)作用。場(chǎng)效應(yīng)管的柵極接金屬極�。這樣,駐極體話筒的輸出線便有三根。即源極S,一般用�(lán)色塑線,漏極D,一般用紅色塑料線和連接金屬外殼的編織屏蔽線�
駐極體話筒與電路的接法有兩種�
源極輸出與漏極輸�。源極輸出類似晶體三極管的射極輸�。需用三根引出線。漏極D接電源正�。源極S與地之間接一電阻Rs�(lái)提供源極電壓,信�(hào)由源極經(jīng)電容C輸出。編織線接地起屏蔽作�。源極輸出的輸出阻抗小于2k,電路比較穩(wěn)�,動(dòng)�(tài)范圍�。但輸出信號(hào)比漏極輸出小。漏極輸出類似晶體三極管的共�(fā)射極放入。只需兩根引出�。漏極D與電源正極間接一漏極電阻RD,信�(hào)由漏極D�(jīng)電容C輸出。源極S與編織線一起接�。漏極輸出有電壓增益,因而話筒靈敏度比源極輸出時(shí)要高,但電路�(dòng)�(tài)范圍略小�
Rs和RD的大小要根據(jù)電源電壓大小�(lái)決定。一般可�2�2�5�1k間選用。例如電源電壓為6V�(shí),Rs�4�7k,RD�2�2k。圖3輸出電路�,若電源為正極接地時(shí),只須將D、S�(duì)換一下,仍可成為�、漏極輸�。一聲控電路前置放大�(jí)中駐極體話筒的源極輸出和漏極輸出的兩種不同的接法,要�(shuō)明一�(diǎn),不管是源極輸出或漏極輸�,駐極體話筒必須提供直流電壓才能工作,因?yàn)樗鼉?nèi)部裝有場(chǎng)效應(yīng)��
�(guān)于駐極體電容式話筒的檢測(cè)方法是:首先檢查引腳有無(wú)斷線情況,然后檢�(cè)駐極體電容式話筒。駐極體話筒體積小,�(jié)�(gòu)�(jiǎn)�,電聲性能�,價(jià)格低�,應(yīng)用非常廣�。駐極體話筒的內(nèi)部結(jié)�(gòu)如圖所示。由聲電�(zhuǎn)換系�(tǒng)和場(chǎng)效應(yīng)管兩部分組成。它的電路的接法有兩種:源極輸出和漏極輸�。源極輸出有三根引出線,漏極D接電源正�,源極S�(jīng)電阻接地,再�(jīng)一電容作信�(hào)輸出;漏極輸出有兩根引出線,漏極D�(jīng)一電阻接至電源正極,再�(jīng)一電容作信�(hào)輸出,源極S直接接地。所�,在使用駐極體話筒之前首先要�(duì)其�(jìn)行極性的判別�
在場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與源極之間接有一只二極管,因而可利用二極管的正反向電阻特性來(lái)判別駐極體話筒的漏極D和源極S�
將萬(wàn)用表?yè)苤罵×1kΩ檔,黑表筆接任一�,紅表筆接另一�。再�(duì)�(diào)兩表�,比較兩次測(cè)量結(jié)�,阻值較小時(shí),黑表筆接的是源�,紅表筆接的是漏��
在收錄機(jī)、電話機(jī)等電器中廣泛�(yīng)用的駐極體話�,其靈敏度直接影響送話和錄放效果。這類話筒靈敏度的高低可用�(wàn)用表�(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)��
將萬(wàn)用表?yè)苤罵×100檔,兩表筆分別接話筒兩電極(注意不能�(cuò)接到話筒的接地極�,待�(wàn)用表顯示一定讀�(shù)后,用嘴�(duì)�(zhǔn)話筒輕輕吹氣(吹氣速度慢而均勻),邊吹氣邊觀察表針的擺動(dòng)幅度。吹氣瞬間表針擺�(dòng)幅度越大,話筒靈敏度就越高,送話、錄音效果就越好。若擺動(dòng)幅度不大(微�(dòng))或根本不擺�(dòng),說(shuō)明此話筒性能差,不宜�(yīng)�。對(duì)于三根引腳駐極體電容式話筒檢�(cè)方法同上,只是黑表棒接輸出引�2�,紅表棒接引�3腳�
駐極體話筒價(jià)格很�,損壞后做更換處�,關(guān)于駐極體話筒選配要注意以下幾�(diǎn)�
�1)兩根和三根引腳的駐極體話筒之間不能直接替代,一般情況下也不做改�(dòng)電路的代替�
?�?)這種話筒�(méi)有型�(hào)之分,相同引腳數(shù)的話筒可以代�,只是存在性能上的差別�