Конденсаторный микрофон Советский патент 1991 года по МПК H04R19/04 

Изобретение относится к приборостроению, а сменно к электроакустике, и быть использована при коммутировании конденсаторных микрофонов

Цель изобретения -увеличение отношения сигнал/шум.

На чертеже приведена схем устройства.

Конденсаторный микрофон содержит электроакустический преобразователь из неподвижного электрода, разделенного на части 1 и 2. и мембраны, разделенной на части 3 и 4, резисторы 5 и 6 разделительные конденсаторы 7 и 8, усилители 9 и 10 на полевых транзисторах, источники 11 питания, выход 12 микрофо а.Части 1 и 2 неподвижного электрода соединены с. отрицательным и положительным полюсами источника питания, части 3 и А мембраны через резисторы 5 и 6 соединены с положительным и отрицательным полюсами источника питания соответственно, а также через

разделительные конденсаторы 7 и 8 с затворами транзисторов 9 и 10.

Устройство работает следующим образом

Электрический сигнал с частей 3 и 4 мембраны через разделительные конденсаторы 7 и 3 поступает на вход транзисторов 9 и 10. Эти сигналы имеют противоположные фазы, так как поляризующее напряжение на эти части подается с различными знаками (т.е. от различных полюсов источника П1ГГГНМЯ).

На выходе 12 усилителя появляется суммарный электрический сигнал.

Чувствительное ь конденсаторного микрофона определяется по следующей

формуле.

(Л

С

о

vj

О 00

о ч

Е SUo

j м сГ( z 4- ZK

R

В R+ -J-

j О) Со

где Z - механическое сопротивление;

ZK - внесенное микрофоном механическое сопротивление;

S - действующая поверхность мембраны;

d - расстояние между мембраной и неподвижным электродом;

Uo напряжение поляризации;

R - входное сопротивление усилителя;

Со - емкость между мембраной и непод- вижным электродом.

Из приведенной формулы видно, что при большом (порядка 109 Ом) входном сопротивлении усилителя чувствительность мало зависит от емкости Со,между мембра- ной и неподвижным электродом,. .

а зависит только от S, U0, d.

Поэтому если разделить подвижный и неподвижный электроды пополам (электрически), а затем измерить чувствительность микрофона с целой мембраной и с половиной мембраны, то чувствительность в обоих случаях практически одинакова,

Электрический сигнал на выходе усилителя суммируется арифметически, а собст- венные шумы на входе полевых транзисторов суммируются квадратично.

Таким образом, чувствительность микрофона увеличивается в два раза, а собственные - в v7, т.е. увеличивается BV раз отношение сигнал/шум.

Формула изобретения Конденсаторный микрофон, содержащий электроакустический преобразователь, состоящий из мембраны и разделенного на две электрически изолированные части неподвижного электрода, и также микрофонный усилитель с источником питания, отличающийся тем, что, с целью увеличения отношения сигнал/шум, в него введены два резистора и два конденсатора, мембрана разделена на две электрически изолированные части, причем одна часть неподвижного электрода соединена с положительным полюсом источника питания, соответствующая часть мембраны через первый резистор соединена с отрицательным полюсом источника питания, вторая часть неподвижного электрода соединена с отрицательным полюсом источника питания, соответствующая часть мембраны через второй резистор соединена с положительным полюсом источника питания, и обе части мембраны через соответству- ющие разделительные конденсаторы соединены с входами микрофонного усилителя.

Изобретение относится к электроакустике и может быть использовано при конструировании конденсаторных микрофонов. Цель изобретения - увеличение отношения сигнал/шум. Мембрана и неподвижный электрод разделены на две электрически изолированные части, причем одна часть неподвижного электрода соединена с положительным полюсом источника питания, соответствующая часть мембраны через резистор соединена с отрицательным полюсом источника питания, вторая часть неподвижного электрода соединена с отрицательным полюсом источника питания, соответствующая ей часть мембраны через резистор соединена с положительным полюсом источника питания, а обе части мембраны через разделительные конденсаторы соединены со входами микрофонного усилителя. 1 ил.