где Urn - напряжение холостого хода на выходе микрофона, В; Ктр - модуль коэффициента передачи измерительного тракта.

Полный коэффициент гармонических искажений, %, определяют анализатором спектра, измеряя напряжение первой гармоники, затем второй (по пятую включительно) и вычисляют по формуле

(4.11)

где V, - напряжение первой гармоники. В; Ut - напряжение -й гармоники, В.

Модулем полного электрического сопротивления микрофона называется модуль комплексной величины отношения напряжения на выходе микрофона к результирующему току. Методы измерения модуля полного электрического сопротивления различаются в зависимости от принципа преобразования. Схема измерения модуля полного электрического сопротивлення электродинамических микрофонов показана на рнс. 4.11,а. Напряжение, подаваемое на микрофон, не

Рис. 4.11. Схема измерения модуля полного электрического сопротивления: а) электродинамических микрофонов:

7 -установка для автоматической записи частотны.х характеристик; 2 - вольтметр, переменного тока; Bi, Дг - резисторы, ВМ - испытуемый микрофон, S - переключатель;

б) конденсаторных микрофонов: / - генератор сигналов низкочастотный; 2, 3 - вольтметры переменного тока; R - магазин сопротивлений; С - конденсатор, емкость которого эквивалентна емкости капсюля; ПУ - предварительный усилитель испытуемого микрофона; S - переключатель

должно превышать значения напряжения на выходе микрофона прн воздействии предельного звукового давления, указанного в научно-технической документации на микрофон. Суммарное сопротивленне резистора Ri и выходного сопротивления генератора должны не менее, чем в 20 раз превышать ориентировочное значение модуля полного электрического сопротивления микрофона нз частоте ЮОО Гц. Поочередно проводят запись частотных зависимостей уровней напряжений с микрофона и с резистора Ri, значение которого приблизительно равно модулю полного электрического сопротивления микрофона. За результат измерения принимают значения модуля полного электрического сопротивления микрофона, определенного на данной частоте как произведение сопротивления резистора Rz на число, соответствующее разности уровней напряжений, снимаемых с испытуемого микрофона и резистора R2

Zl=i?,-lO<- )/20. (4.12)

где Lr - уровень напряжения при включенном резисторе Ri; Lm - уровень напряжения прн включенном микрофоне, дБ; /?2 - сопротивление резистора Ri, Ом.

Модуль полного электрического сопротивления конденсаторных микрофонов измеряется по схеме рис. 4.11,6. Сначала измеряют напряжение на выходе ПУ прн разомкнутом контакте переключателя. Затем замыкают контакт и подбирают такое сопротивление на магазине, при котором напряжение на выходе ПУ равно половине напряжения при разомкнутом переключателе. За результат измерения принимают значение сопротивления, установленного на магазине.

4.3. Нормы. Классификация. Рекомендации по ремонту

j Как уже упоминалось, качество микрофонов определяется совокупностью многих параметров, основными из которых являются чувствительйость, номинальный диапазон частот, неравномерность частотной характеристики чувствительности в номинальном диапазоне частот, уровень эквивалентного звукового давления относительно нулевого уровня 2-10~ Па (обусловленного собственным шумом микрофона, воздействием на микрофон переменного магнитного поля 0,008 А-м- частотой 50 Гц), уровень предельного звукового давления. Кроме перечисленных параметров направленные микрофоны характеризуются еще и перепадом чувствительности для углов приема О и 90° нли О и 180°. К параметрам микрофонов, входящих в стереофоническую систему, добавляется еще требование к разности уровней чувствительности между обоими .микрофонами.

Микрофоны по электрическим и электроакустическим параметрам подразделяются на четыре группы сложности: О-(высшую), 1-, 2- и 3-ю. Микрофоны 0-, 1- и 2-й групп предназначены для звукозаписи музыки и речи, 3-й группы- для записи и звукоусиления речи.

- Нормы электроакустических параметров для всех групп приведены в табл. 4.1, за исключением норм на микрофоны, встраиваемые в аппаратуру.

Микрофоны всех групп сложности и принципов преобразования могут работать при изменении:

к температуры окружающего воздуха от -40 до 50 °С;

влажности воздуха до 96% при температуре не выше 25 °С.

Рабочим диапазоном изменения температуры н влажности окружающей среды считают такие условия, при которых чувствительность микрофонов изменяется не более чем на ±2 дБ- (МЭК 581.4.4).

Электродинамические микрофоны всех групп сложности, как правило, имеют рабочий диапазон температур -40... 50 С, конденсаторные электретные -10...35°С.

Рабочий диапазон относительной влажности электродинамических микрофонов простирается дО 95% прн температуре 20 °С, а конденсаторных до 85% при температуре 20°С.

Все микрофоны, выпускаемые отечественной промышленностью для бытовой техники, предназначены для работы как в закрытых помещениях, так и на открытом пространстве. Часть конденсаторных микрофонов, выпускаемых отечественной промышленностью для профессиональных целей, предназначена только для работы в закрытых помещениях - телестудиях и студиях радиодомов.

К прочности и конструкции микрофонов предъявляются очень высокие требования. Так, надежность электродинамических микрофонов должна быть не менее ЮООО ч наработки до отказа, а конденсаторных -не менее 6800 ч. Для проверки выполнения этих требований микрофоны подвергают испытаниям на механические и климатические воздействия и электропрогон, причем- длительность этих испытаний 750 ч.

Критерием надежности микрофонов является неизменность их параметров после испытаний н сохранность внешней отделки.

Для повышения надежности н удобства пользования микрофоном, предназначенным для бытовой техники, нх комплектуют рядом приспособлений, как то: обхватом с шарниром, настольной стойкой, ветрозащитой и ответной гнездовой частью микрофонного соединителя.

Отечественная промышленность выпускает всего 33 модели микрофонов, из них 12 моделей электродинамического типа (11 катушечных и 1 ленточный), 11 конденсаторных электретных и 10 моделей конденсаторных с внешним источником напряжения поляризации.

Название моделей, тип преобразователя, назначение н основные, технические характеристики приведены в табл. 4.2. -

Специально для бытовой техники выпускается пять .моделей микрофонов: МКЭ-3 - ненаправленный миниатюрный, предназначенный для встраивания в радиоэлектронную аппаратуру - магнитофоны, магнитолы и т. п.; МКЭ-9 - односторонне направленный с кардиондной характеристикой направленности, ближнего действия, предназначенный для солистов; МД-85А - электродинами-

Требования к основным влектроакустическим параметрам

Наименование параметра

Норма по группам сложности

первая

вторая

третья

HoMHHiaflbHHft диапазон частот, Гц Модуль полного электрического сопротивления на частоте 1000 Гц, Ом Чувствптельность на частоте 1000 Гц, мВ. Па-, не менее: для конденсаторных электретных микрофонов при модуле полного электрического сопротивления. Ом: 200 600

для электродинамических микрофонов при модуле

полного электрического сопротивления. Ом

200 .

Типовая частотная характеристика чувствительности должна находиться в пределах поля допусков

Крутизна типовой частотной характеристики чувствительности, дБ. окт.-, в диапазонах частот, Гц, не более

:250

>250...8000 8000

Отклонение формы частотной характеристики от типовой, дБ, в диапазонах от нижней граничной частоты номинального диапазона, Гц, ие более <250

>250... 8000

8000... верхняя граничная частота номинального диапазона Характеристика направленности: перепад чувствительности ненаправленных микрофонов прн углах приема О и 90°, дБ, в диапазонах частот, Гц, не более

:1000

> 1000 ...5000

>5000...8000 средний перепад чувствительности направленных микрофонов с кардиод- ной характеристикой направленности для углов приема О и 90° в диапазоне частот 250 ...8000 Гц, дБ, не менее

Разность уровней чувствительности микрофонов стереофонической системы в диапазоне частот 250... 8000 Гц, дБ, не более

20.,.20000 40... 16000 50.., 12500 80... ЮООО

200-40

2004-40

200+40

600+120

2,0 3,0

+2,0

1,0 1.8

Рис. 4.12а

Рис. 4.126

Рис. 4.1 2в

9 6 9

±2,5 +3

±3,0 ТУ

2 4 8