МКЭ-9

Изготовитель: завод «Октава», г. Тула.

Назначение: для записи музыки и речи на близком расстоянии от рта исполнителя.

Технические условия: ИЦЗ.842.410 ТУ

Гарантийный срок эксплуатации: 24 мес.

Тип преобразователя: конденсаторный электретный.

Технические характеристики:

Уровень эквивалентного звукового давления, дБ, обусловленный собственным шумом микрофона относительно нулевого уровня 2*10^-5 Па (по кривой А), не более

24

Типовая частотная характеристика чувствительности микрофона МКЭ-9

Типовая частотная характеристика направленности микрофона МКЭ-9

Особенности конструкции:

Внешний вид микрофона МКЭ-9

Схематический поперечный разрез микрофона МКЭ-9:

1. капсюль;
2. предварительный усилитель;
3. батарея питания;
4. выходной трансформатор;
5. передний сетчатый корпус;
6. нижний корпус;
7. кабель;
8. основание;
9. основание корпуса;
10. плата;
11. контакт;
12. кассета.

Микрофон состоит из электроакустического преобразователя (капсюля) 1, предварительного усилителя 2 — микросхемы в интегральном исполнении, батареи питания 3, выходного трансформатора 4, корпуса, состоящего из двух половин: передней сеточной 5 и сплошной нижней 6 и выходного кабеля 7, заканчивающегося соединителем типа ОНЦВГ-3. Капсюль, представляет собой плоский конденсатор с воздушным зазором, одной из обкладок которого является тонкая эластичная мембрана, колеблющаяся при воздействии на нее переменного звукового давления, вторая обкладка неподвижная — НЭ. Мембрана 1 изготовлена из диэлектрической поляризованной фторполимерной пленки марки Ф4МБ-2 толщиной 10 мкм, металлизированной с одной стороны, и в натянутом состоянии этой стороной 2, приклеенной к металлическому кольцу 3. Такая мембрана является электретом, так как нанесенные на нее в процессе поляризации заряды способны сохраняться длительное время (в течение многих лет). Мембрана, кроме выполнения своей основной функции — колебаний при воздействии на нее переменного звукового давления — является источником напряжения поляризации, так как нанесенные на ее поверхность заряды индуцируются на тонком металлическом слое мембраны и с противоположным знаком, но той же величины на металлическом слое НЭ. Оба эти металлические слоя являются обкладками конденсатора и соединены между собой через высокоомное (~5-108 Ом) входное сопротивление предварительного усилителя.

Напряжение поляризации

U_n=σ_индh/ε₀

где σ_инд — индуцированный заряд, Кул/м2; h — высота воздушного зазора, м; Ео — диэлектрическая проницаемость воздуха.

Схематический поперечный разрез капсюля микрофона МКЭ-9:

1. мембрана;
2. металлический слой на мембране;
3. металлическое кольцо;
4. неподвижный электрод;
5. металлическая втулка;
6. углубление в НЭ;
7. отверстия в НЭ;
8. металлический слой;
9. шайба;
10. отверстия в шайбе;
11. шайба;
12. щель;
13. лепесток;
14. винт;
15. корпус;
16. кольцо;
17. гайка;
18. прорези в корпусе

Неподвижный электрод 4 изготовлен из композиционного диэлектрика, в котором опрессована металлическая втулка 5 с внутренней резьбой. Со стороны мембраны в НЭ имеются углубления 6, образованные взаимно перпендикулярными канавками, в пересечении которых находятся сквозные отверстия 7. Со стороны мембраны НЭ покрыт тонким слоем 8 алюминия, который покрывает плоскость опрессованной металлической втулки 5. К задней стороне НЭ прикреплена шайба 9 изготовленная из того же материала, что и НЭ. В шайбе имеется ряд отверстий 10. Между НЭ и шайбой 9 с помощью изоляционной шайбы 11 образуется тонкая щель 12 высотой 45 мкм. Обе шайбы и контактный лепесток 13 прикреплены к НЭ винтом 14. Весь этот «пакет» деталей вкладывается в металлический корпус 15. Поверх НЭ накладывается изоляционное кольцо 16, образующее воздушный зазор, а затем кольцо 3 с мембраной и все перечисленные детали при¬жимаются к выступу корпуса 15 гайкой 17. Корпус 15 внизу имеет прорези 18, через которые звуковое давление имеет доступ к задней стороне мембраны через отверстия 10 в шайбе 9, щель 12, отверстия 7 в НЭ. Корпус капсюля 15 через амортизационную прокладку закреплен к основанию 8, которое крепится к основанию 9 верхнего сетчатого корпуса 5, в нижней части которого закреплена плата 10 с контактом 11 для соединения батареи питания с предварительным усилителем. Батарея питания помещается в кассете 12, предохраняющей детали микрофона от попадания на них щелочного электролита в случае вытекания его из корпуса элемента питания. Второй контакт батареи питания соединен через пружинный контакт с первичной обмоткой выходного трансформатора 4, вторичная обмотка которого соединена с выходным кабелем.

Схема принципиальная электрическая

Характеристика направленности микрофона МКЭ-9 в основном диапазоне частот близка к кардиоиде, т. е. зависимость чувствительности от угла падения звуковой волны выражается формулой

где S_м0 — чувствительность при угле падения звуковой волны 0°, В/Па, а 0 - угол падения звуковой волны, град.

Для обеспечения такой характеристики направленности акустико-механическая система электроакустического преобразователя микрофона сконструирована так, что звуковое давление имеет доступ к обеим сторонам мембраны, а наружный сдвиг фазы, который звуковая волна получает на пути от передней стороны мембраны до прорезей 18 в корпусе 15, равен внутреннему сдвигу фазы, который звуковая волна получает на фазосдвигающей цепи акустической системы микрофона.

Фазосдвигающая цепь образуется сопротивлением трения воздуха и массой воздуха в щели между НЭ и шайбой, массой и сопротивлением отверстий в НЭ, гибкостью воздуха в углублении НЭ и массой и сопротивлением воздуха в зазоре между НЭ и мембраной.

Соотношение всех элементов акустико-механической системы микрофона обеспечивает высокие и стабильные электроакустические параметры микрофона.

Основные конструктивные параметры: