Mikrofon pomiarowy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

 Komentarze do artykułu

Jednym z najważniejszych parametrów głośnika jest jego charakterystyka częstotliwościowa - zależność poziomu ciśnienia akustycznego w decybelach od częstotliwości przy stałym poziomie dostarczanego sygnału elektrycznego.

Im szerszy zakres częstotliwości pracy głowicy lub głośnika i im mniejsza różnica poziomów ciśnienia akustycznego w różnych częściach tego zakresu, tym lepszy jest ten przetwornik elektroakustyczny.

Wizualna reprezentacja odpowiedzi częstotliwościowej daje reprezentację graficzną (ryc. 1). Jak widać na tym rysunku, poziom ciśnienia akustycznego maleje przy dolnych i górnych częstotliwościach zakresu, a także maleje i rośnie („wzrasta” i „spada”) przy innych częstotliwościach.

Ryż. 1. Pasmo przenoszenia dynamicznej głowicy ciśnienia akustycznego 25GDN-1L

Wszystkie te odchylenia wartości ciśnienia akustycznego mogą być przyczyną wprowadzanych przez głośnik zniekształceń częstotliwości odtwarzanych programów dźwiękowych [1]. Dlatego charakterystyka częstotliwościowa głowic jest koniecznie brana pod uwagę przy projektowaniu systemów akustycznych, doborze głośników i rodzaju ich konstrukcji akustycznej, obliczaniu filtrów itp.

Dane dotyczące charakterystyki częstotliwościowej głośnika podane w dokumentacji technicznej (paszport) i podręcznikach nie są bezwarunkowe. Każdy głośnik ma swoją indywidualną charakterystykę częstotliwościową.

Obecnie, w dobie szybkiego rozwoju technologii cyfrowych, nie jest trudno zmierzyć charakterystykę częstotliwościową ciśnienia akustycznego głowicy dynamicznej, nawet bez użycia specjalistycznej aparatury. Aby to zrobić, musisz mieć komputer osobisty, wzmacniacz niskich częstotliwości do wzbudzania głowicy testowej (komputerowy system audio), mikrofon i odpowiednie oprogramowanie.

Podczas pomiaru charakterystyki częstotliwościowej głośnika stawiane są specjalne wymagania przed mikrofonem. Powinien mieć szerokie pasmo przenoszenia, nie węższe niż 30 – 18000 Hz, „gładką” charakterystykę częstotliwościową, małe wymiary membrany.

Mikrofony pojemnościowe posiadają najwyższe parametry elektroakustyczne i to jest ich główna przewaga nad innymi typami mikrofonów. Charakterystyka częstotliwościowa mikrofonu pojemnościowego wyróżnia się jednolitością. W zakresie do rezonansu membrany nierówność może być bardzo mała, powyżej rezonansu nieco wzrasta. Ze względu na niewielką nierówność charakterystyk, jako pomiarowe stosowane są mikrofony pojemnościowe. Mikrofony pomiarowe produkowane są dla zakresu częstotliwości od 20 - 30 Hz do 30 - 40 kHz z nierównomiernością od 1 dB do częstotliwości 10 kHz i nie więcej niż 6 dB powyżej 10 kHz. Wymiary kapsuły takiego mikrofonu są przyjmowane w przejściach 6 - 15 mm, dzięki czemu jest on praktycznie dookólny do częstotliwości 20 - 40 kHz. Jego czułość nie przekracza -60 dB [2,3].

Kapsuła mikrofonowa Panasonic WM61 [4] idealnie nadaje się do wykorzystania jej jako miarki.

Nie zaleca się podłączania kapsuły bezpośrednio przez wejście mikrofonowe komputera PC, wykorzystując do jej działania zasilanie fantomowe, ze względu na duże prawdopodobieństwo zakłóceń i szumów, niską czułość, co negatywnie wpłynie na jakość pomiarów. Mikrofon musi być podłączony do wejścia audio płyty głównej za pomocą pasującego łącza - przedwzmacniacza mikrofonowego.

Wykonanie takiego urządzenia własnymi rękami (ryc. 2) wcale nie jest trudne. Składa się z kapsuły mikrofonowej o średnicy 20 mm, umieszczonej w tubie o długości 6 cm, wzmacniacza mikrofonowego opartego na wzmacniaczu operacyjnym ORA2134, charakteryzującego się wysoką wydajnością [6], chemicznego źródła zasilania o napięciu 9 woltów , typu Korona.

)

b)

C)
Ryż. 2. Mikrofon pomiarowy: a - widok ogólny; b - widok od strony kapsuły; c - widok od strony wyjścia liniowego.

Schemat obwodu elektrycznego mikrofonu pomiarowego pochodzi ze źródła [6]. Po pewnych modyfikacjach ma postać pokazaną na rys. 3. Kondensator C3 zastępuje się kondensatorem foliowym (K-73, K-78 lub innym zalecanym do montażu w obwodach sygnałowych urządzeń audio). Ustawienie wzmacniacza sprowadza się do doboru diody LED, która zapewniłaby spadek napięcia do 2 woltów w obszarach wskazanych na schemacie na schemacie.

Ryż. 3. Schemat obwodu elektrycznego

Płytka drukowana wykonana jest z folii z włókna szklanego o wymiarach 55 x 20 mm - rys. 4. Projektowanie i drukowanie odbywa się na komputerze PC przy użyciu oprogramowania Sprint Layout 6.0.

)

b)
Ryż. 4. Płytka drukowana: a - widok z boku torów; b - umieszczenie części.

Całość zamontowana jest w metalowej obudowie - służącej do ekranowania obwodu - rys. 5.

Ryż. 5. Rozmieszczenie elementów w etui

Podłącz mikrofon pomiarowy do wejścia liniowego karty dźwiękowej komputera za pomocą ekranowanego kabla z dwoma żyłami. Ekran przewodu podłączony jest z jednej strony - strony karty dźwiękowej, ma to również pozytywny wpływ na dokładność pomiarów - rys. 6.

Ryż. 6. Schemat przewodu połączeniowego

Taka konstrukcja ma szeroki zakres częstotliwości pracy, stosunkowo wysoką czułość, płaską charakterystykę częstotliwościową, "słyszy" dźwięki z większej odległości, w porównaniu np. z mikrofonem MKE-3. Pomiary można wykonać z niemal każdej słyszalnej dla ludzkiego ucha odległości, a to ważne przy badaniu nie tylko jednej głowy, ale całego systemu akustycznego (ów) np. w pomieszczeniu czy wnętrzu samochodu. Mikrofon został pomyślnie przetestowany z Right Mark 6.2.3. pokazany na ryc. 1 wykres charakterystyki częstotliwościowej ciśnienia akustycznego głośnika 25GDN-1L zbudowanego przy użyciu tego programu. Do pomiarów mikrofon umieszcza się na tej samej osi z głowicą w odległości 300 - 400 mm.

Podłączenie urządzeń pomiarowych odbywa się zgodnie ze schematem pokazanym na rys. 7. Ważne jest, aby regulatory tonów we wzmacniaczu znajdowały się w położeniu środkowym, a tryb kompensacji głośności i łącza korekcyjne były wyłączone. Głowicę testową umieszcza się jak najdalej od ścian, mebli i innych przedmiotów [7].

Ryż. 7. Schemat urządzenia do usuwania pasma przenoszenia głośnika

PCB

literatura

1. Ephrussi M. Głośniki i ich zastosowanie. - M., „Energia”, 1976.
2. Sapożkow M. Elektroakustyka. - M., „Komunikacja”, 1978.
3. Sapożkow M. Elektroakustyka. Informator. - M., „Radio i komunikacja”, 1989.
4. dl.dropboxusercontent.com/u/87298597/blog/em06_wm61_a_b_dne.pdf
5. radiocom.dn.ua/image/data/pdf/OPA2134_BB.pdf
6. audiogarret.com.ua/viewtopic.php?f=15&t=7866#p135608]
7. Marchenko V. Udoskonalenie głowic dynamicznych i pomiar z charakterystyk częstotliwościowych. - Radio nr 2, 2014.

Autor: W. Marczenko

Zobacz inne artykuły Sekcja Technologia pomiarowa.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum DVD lub ROM FMD 08.01.2003 Czy FMD ROM przewyższy DVD pod względem parametrów? Pierwszy parametr to stosunek rozmiaru do pojemności. Tutaj „fluorescencyjny dysk wielowarstwowy” jest poza konkurencją. Twórcy twierdzą, że już teraz pierwsze prototypy mogą pomieścić do 12 GB przy rozmiarze dysku o średnicy 5 cm, czyli na standardowym 140-calowym dysku. To dziesięć warstw. A w najbliższych planach firmy C3D jest chęć co najmniej dziesięciokrotnego zwiększenia liczby warstw. Jednocześnie całkiem realna staje się możliwość tworzenia wymiennych nośników danych o pojemności dziesiątek terabajtów. Pojemność, którą dziś można uzyskać jedynie przy użyciu ogromnych macierzy dyskowych, zajmujących niekiedy całe szafy, a nawet pomieszczenia, zapewni dysk kompaktowy, który z łatwością zmieści się w kieszeni! Jeśli chodzi o prędkość dostępu, danych wciąż jest bardzo mało, a twórcy obiecują, że ten parametr będzie znacznie wyższy niż w przypadku DVD. W przeciwnym razie, przy istniejących prędkościach, podczas pracy z terabajtowymi tablicami informacji, nawet proste operacje, takie jak ponowne odczytanie dysku, mogą zająć kilka godzin. Nowe gigantyczne wolumeny również wymagają odpowiednich szybkości dostępu. Jeśli chodzi o stosunek pojemności do kosztu mediów, to tutaj FMD ROM nie ma sobie równych. W końcu jest to praktycznie kawałek plastiku, a raczej matryca polimerowa z substancją fotochromową, ale kosztem to tylko plastikowy dysk. I bez kosztów tworzenia drogich półprzezroczystych warstw, jak na DVD.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Żarówka z odkurzaczem

▪ Wykorzystanie kostiumów filmowych do badań nad chorobami

▪ Ludzie muszą opuścić Ziemię

▪ Znaleziono międzygwiezdne żelazo

▪ Właściciele psów żyją dłużej

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część serwisu Transfer danych. Wybór artykułu

▪ artykuł Szczegóły dotyczące wszystkich formatów kamer wideo. sztuka wideo

▪ artykuł Dlaczego obszar we Francji nazywa się Normandią? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł węzeł krowy. Wskazówki podróżnicze

▪ artykuł Prosty, kompaktowy radiowy wykrywacz podsłuchów z dwoma wskaźnikami LED. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Focus z sześcioma kwadratami. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024