1. Arten von Mikrofonelementen
1.1 Dynamische Mikrofone
Ein dynamisches Mikrofon arbeitet basierend auf der elektromagnetischen Induktion. Es besteht aus einem Zwerchfell, einer Spule und einem permanenten Magneten. Wenn Schallwellen auf das Zwerchfell trifft, vibriert er, wodurch sich die darauf angeschlossene Spule innerhalb des Magnetfeldes bewegt und einen induzierten Strom erzeugt (gemäß Faraday -Gesetz).
Merkmale:Langlebig und kostengünstig, aber weniger empfindlich und im hohen Frequenzgang begrenzt. Bekannt für einen warmen, natürlichen Klang, der oft zur Vokalerfassung verwendet wird.
Anwendungen:KTV, Live -Auftritte, öffentliche Adresssysteme.
1.2 Kondensatormikrofone
Diese Mikrofone wirken, indem Klang in elektrische Signale unter Verwendung von Kapazitätsänderungen zwischen zwei Platten umgewandelt wird - einem Zwerchfell und einer Rückplatte. Wenn Schallwellen dazu führen, dass sich das Zwerchfell bewegt, ändert sich die Kapazität und erzeugt ein Signal.
Merkmale:Hohe Empfindlichkeit und Frequenzgang; Ideal für hochwertige Audioaufnahmen.
Anwendungen:Studioaufnahme, Rundfunk, High-End-Audiogeräte.
1.3 Bandmikrofone
Bandmikrofone verwenden ein dünnes Metallband, das in einem Magnetfeld aufgehängt ist. Das Band vibriert als Reaktion auf Schallwellen und induziert ein elektrisches Signal.
1.4 Kohlenstoffmikrofone
Kohlenstoffmikrofone verwenden Kohlenstoffgranulate, deren Widerstand unter Druck aus Schallwellen ändert und ein Signal erzeugt. Sie sind heute größtenteils veraltet, aber historisch in frühen Telefonen verwendet.
2. MEMS -Mikrofone.
2.1 Elektretkondensatormikrofon (ECM)
ECMs verwenden Elektretmaterial, das dauerhaft eine elektrische Ladung hält und die Notwendigkeit einer externen Verzerrungsspannung beseitigt. Der interne Vorverstärker benötigt jedoch immer noch Strom.
Vorteile:Reife Technologie, niedrige Kosten.
Nachteile:Größer, nicht für die SMT -Baugruppe geeignet, anfälliger für Signalverluste und Produktionsinkonsistenzen.
2.2 MEMS -Mikrofon
MEMS-Mikrofone (Mikroelektro-mechanische Systeme) werden auf Siliziumwafern unter Verwendung der Mikrofabrikationstechnologie basieren. Viele MEMS-Mikrofone integrieren eine ASIC und können sogar eine analog-digitale Konvertierung für die direkte digitale Ausgabe enthalten.
Vorteile:Kompakte Größe, SMT-kompatible, stabile und konsistente Leistung.
Nachteile:Höhere Kosten im Vergleich zu ECM.
Notiz:Ein MEMS -Mikrofon mit einem integrierten Verstärker oder ADC wird häufig als Pickup -Modul bezeichnet.
3.. Schlüsselmikrofonparameter
3.1 Direktivität
Beschreibt, wie empfindlich ein Mikrofon für Geräusche aus verschiedenen Richtungen ist. Zu den allgemeinen polaren Mustern gehören omnidirektional, unidirektional (kardioid), bidirektional (Abbildung -8), usw.
3.2 Empfindlichkeit
Gibt an, wie viel elektrische Ausgang ein Mikrofon für einen bestimmten Schalldruckpegel erzeugt. Normalerweise in MV/PA gemessen oder in dB relativ zu 1V/Pa exprimiert.
3.3 Signal-Rausch-Verhältnis (SNR)
Das Verhältnis von nützlichem Audiosignal zu dem vom Mikrofon selbst erzeugten Rauschen. Ein höheres SNR bedeutet saubereres Audio.
3,4 Harmonische Verzerrung (THD)
THD misst, wie viel unerwünschter harmonischer Gehalt im Ausgangssignal vorhanden ist, was durch Nichtlinearitäten in der Mikrofonantwort verursacht wird.
3,5 äquivalentes Eingangsrauschen (EIN)
Repräsentiert den Rauschpegel, den das Mikrofon erzeugt, wenn kein externer Klang vorhanden ist. Gemessen in db spl.
3,6 Netzteilversorgungsverhältnis (PSRR)
PSRR gibt an, wie gut die internen Schaltungen des Mikrofons Schwankungen der Stromversorgungsspannung unterdrücken.
3.7 Ausgangsimpedanz
Gibt an, wie viel Widerstand das Mikrofon zum Ausgangssignal zeigt. Wichtig für die Übereinstimmung mit Vorverstärker oder Eingangsphasen anderer Geräte.
