Mikrofonas: Skirtumas tarp puslapio versijų

'''Mikrofonas''' - – akustoelektrinis įtaisas, keičiantis [[Garsas|garso]] virpesių [[Energija|energiją]] garsinio dažnio [[Elektros srovė|elektros srove]]. Mikrofonai dažnai naudojami laidinio ir radijo ryšio, [[televizija|televizijos]] technikoje, [[Garsas|garso]] įrašymo įrenginiuose.

Jautris - – tai mikrofono įtampos, kai apkrova vardinė, ir garso slėgio, veikiančio mikrofono jautrųjį elementą, santykis; matuojamas [[voltas|voltais]] (arba milivoltais) [[paskalis|paskaliui]] ([[voltas|V]]/[[paskalis|Pa]] arba mV/Pa). Šiuolaikiniuose mikrofonuose jautris gali būti reguliuojamas ir automatiškai. Pigesnių mikrofonų jautris būna prastas, o padidinus tokio mikrofono jautrį iki reikiamo, kartu padidinamas ir triukšmų lygis.

Dar vadinama ''kryptingumo diagrama'' yra jautrio, esant tam tikram [[dažnis|dažniui]], priklausomybė ([[Polinė koordinačių sistema|polinėje koordinačių sistemoje]]) nuo kampo tarp mikrofono akustinės (darbo) ašies ir pasiekiančio mikrofoną [[Garsas|garso]] krypties. Ši charakteristika priklauso nuo mikrofono [[Garsas|garso]] ėmiklio konstrukcijos. Mikrofonai, kuriuose [[Garsas|garso]] [[banga]] gali paveikti tik vieną judamosios sistemos (diafragmos) pusę, nepasižymi ryškiu kryptingumu, ir jų kryptingumo charakteristika, ypač žemesniųjų dažnių srityje, yra apskritiminė. Mikrofonai, kurių diafragmos į abi pusės (ir priekinė, ir galinė) atviros, reaguoja į [[garsas|garso]] slėgių abipus diafragmos skirtumą. Jų kryptingumo diagrama būna aštuoneto formos Bi - – kardioidė. Kai reikalingas ryškus kryptingumas, naudojami kombinuotieji mikrofonai, sudaryti iš dviejų (kryptingo ir nekryptingo). Kombinuotaisiais mikrofonais gaunama vienos krypties diagrama - – kardioidės ar superkardioidės formos. Tokiais mikrofonais galima išskirti naudingąjį signalą net kai yra nemažas aplinkos triukšmų lygis.

Image:Polar pattern omnidirectional.png|Apskritimas

Image:Polar pattern subcardioid.png|Dalinė kardioidė

Image:Polar pattern cardioid.png|Kardioidė

Image:Polar pattern supercardioid.png|Superkardioidė

Image:Polar pattern hypercardioid.png|Hiperkardioidė

Image:Polar pattern figure eight.png|Bi-kardioidė

Image:Polar pattern directional.png|Keturkryptė

[[Vaizdas:Elektrodinaminiai_mikrofonai.jpg|350px|right|thumb|Elektrodinaminis ritinis (a, b) ir juostinis (c, d) mikrofonai: 1 - – garsinė ritė, 2 - – diafragma, 3 - – tarpelis, 4 - – magnetolaidis, 5 - – magnetas, 6 - – poliaus antgalis, 7 - – gofruotas antdėklas, 8 - – izoliacinė plokštelė, 9 - – gofruota juosta.]]

[[Vaizdas:Mikrofono_jungimo_schema.jpg|thumb|120px|right|Kondensatorinio mikrofono jungimo schema. B - – bazė, M - – membrana, Ra - – apkrovos [[rezistorius]].]]

Pagal veikimo principą mikrofonai skirstomi į elektrodinaminius (ritinius ir juostinius), elektrostatinius (kondensatorinius), pjezoelektrinius (kristalinius), elektromagnetinius ir anglinius. Elektrodinaminiai ir elektrostatiniai mikrofonai dažniausiai naudojami [[Televizija|televizijos]], įrašų studijų, aukštos kokybės [[garsas|garso]] stiprinimo įrenginiuose, o elektromagnetiniai, pjezoelektriniai ir angliniai - – paprasčiausiuose [[garsas|garso]] stiprinimo įtaisuose ([[telefonas|telefonuose]], magnetolose ir pan.).

Ritinių mikrofonų diafragma gaminama iš standžios [[Medžiaga|medžiagos]] (plonos [[plastmasė]]s, specialaus [[Popierius|popieriaus]], padengto laku). Plokščiasis difragmos kraštas tampriu gofruotu antdėklu pritvirtintas prie mikrofono korpuso arba magnetinės sistemos. Gofruotas antdėklas turi būti tamprus, kad diafragma su garsine [[Ritė|rite]] galėtų virpėti. Garsinė [[ritė]] suvyniota iš izoliuoto [[varis|varinio]] arba [[Aliuminis|aliuminio]] laido, kurio skersmuo 0,03 - – 0,05  mm. Žiediniai (cilindriniai) arba strypiniai [[magnetas|magnetai]] gaminami iš [[Plienas|plieno]] ir [[varis|vario]], [[nikelis|nikelio]], [[Titanas|titano]] lydinių, pasižyminčių stipriu koerciniu lauku, o magnetolaidžio šerdis gaminama iš minkšto [[plienas|plieno]], kurio magnetinė [[varža]] nedidelė.

Jie turi plokščiąjį [[Kondensatorius|kondensatorių]] (garso priėmimo kapsulę), kurio vienas [[elektrodas]] (membrana) - – judamasis. Veikiamo [[Garsas|garso]] virpesių [[Kondensatorius|kondnsatoriaus]] [[talpa]] kinta. Prie kondensatorinio mikrofono [[elektrodas|elektrodų]] prijungiama nuolatinė [[įtampa]], kad būtų galima [[Kondensatorius|kondensatoriaus]] [[talpa|talpos]] kitimą paversti kintamąja garsinio dažnio srove. [[garsas|Garso]] priėmimo kapsulės vienas (judamasis) [[elektrodas]] yra iš metalinės [[folija|folijos]] arba ir plonos metalizuotos [[Polimeras|polimerinės]] plėvelės. Kitas kapsulės [[elektrodas]] - – masyvi metalinė plokštelė (bazė). Atstumas tarp elektrodų 20 - – 40 2 μm. Pastaruoju metu bazė gaminama iš įvairiausių medžiagų su metalizuotu paviršiumi, atgręžtu į membraną. bazėje po membrana yra skylės; nuo jų priklauso membranos slopinimas, taigi ir kapsulės dažninė charakteristika.

Į maitinimo [[Elektrinė grandinė|grandinę]] nuosekliai su mikrofonu jungiamas apkrovos [[rezistorius]]. Veikiamos garso virpesių kapsulės [[Kondensatorius|kondensatoriaus]] [[talpa]] sumažėja, t. y. jo [[Elektrodas|elektroduose]] sumažėja [[Krūvis|krūvių]], ir atvirkščiai, - – [[talpa]]i padidėjus, [[Krūvis|krūvių]] padaugėja. [[Krūvis|Krūviams]] kintant, grandinėje teka [[kintamoji srovė]], o apkrovos [[Rezistorius|rezistoriuje]] atsiranda kintamoji [[įtampa]], kuri toliau paduodama į mikrofono stiprintuvo įėjimą. Mikrofono kapsulės [[talpa]] lygi nuo keleto iki kelių dešimčių pikofaradų, o darbo dažnių diapazonas nuo 20 - – 30 Hz iki 20 - – 50 kHz. Bazėje esančios skylės netrukdo patekti [[Garsas|garso]] [[banga|bangoms]] iš abiejų membranos pusių, todėl mikrofonas priima [[garsas|garso]] [[banga]]s kryptingai.

* [http://www.sengpielaudio.com/calculator-transferfactor.htm Jautrio perskaičiuotuvas — – dB per 1 V/Pa ir mV/Pa]