SU1670807A1

SU1670807A1 - Capacitor microphone

Info

Publication number: SU1670807A1
Application number: SU894634488A
Authority: SU
Inventors: Валентин Сергеевич Булатов; Ефим Самуилович Эстрин
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6947
Priority date: 1989-01-09
Filing date: 1989-01-09
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Изобретение относитс к электроакустике и может быть использовано при конструировании конденсаторных микрофонов. Цель изобретени - увеличение отношени сигнал/шум. Мембрана и неподвижный электрод разделены на две электрически изолированные части, причем одна часть неподвижного электрода соединена с положительным полюсом источника питани , соответствующа часть мембраны через резистор соединена с отрицательным полюсом источника питани , втора часть неподвижного электрода соединена с отрицательным полюсом источника питани , соответствующа ей часть мембраны через резистор соединена с положительным полюсом источника питани , а обе части мембраны через разделительные конденсаторы соединены со входами микрофонного усилител . 1 ил.This invention relates to electroacoustics and can be used in the design of condenser microphones. The purpose of the invention is to increase the signal to noise ratio. The membrane and the fixed electrode are divided into two electrically isolated parts, with one part of the fixed electrode connected to the positive pole of the power source, the corresponding part of the membrane is connected to the negative pole of the power source through a resistor, the second part of the fixed electrode is connected to the negative part of the membrane through a resistor is connected to the positive pole of the power source, and both parts of the membrane are connected to In the microphone amplifier. 1 il.

Description

Изобретение относитс к приборостроению , а сменно к электроакустике, и быть использована при коммутировании конденсаторных микрофоновThe invention relates to instrument making, and is replaceable to electroacoustics, and to be used in the switching of condenser microphones.

Цель изобретени -увеличение отношени сигнал/шум.The purpose of the invention is to increase the signal-to-noise ratio.

На чертеже приведена схем устройства .The drawing shows the diagrams of the device.

Конденсаторный микрофон содержит электроакустический преобразователь из неподвижного электрода, разделенного на части 1 и 2. и мембраны, разделенной на части 3 и 4, резисторы 5 и 6 разделительные конденсаторы 7 и 8, усилители 9 и 10 на полевых транзисторах, источники 11 питани , выход 12 микрофо а.Части 1 и 2 неподвижного электрода соединены с. отрицательным и положительным полюсами источника питани , части 3 и А мембраны через резисторы 5 и 6 соединены с положительным и отрицательным полюсами источника питани соответственно, а также черезThe condenser microphone contains an electroacoustic converter from a fixed electrode divided into parts 1 and 2. and membranes divided into parts 3 and 4, resistors 5 and 6 separating capacitors 7 and 8, amplifiers 9 and 10 on field-effect transistors, power sources 11, output 12 Microphone A. Parts 1 and 2 of the fixed electrode are connected to the negative and positive poles of the power source, parts 3 and A of the membrane are connected through resistors 5 and 6 to the positive and negative poles of the power source, respectively, as well as

разделительные конденсаторы 7 и 8 с затворами транзисторов 9 и 10.junction capacitors 7 and 8 with the gates of transistors 9 and 10.

Устройство работает следующим образомThe device works as follows

Электрический сигнал с частей 3 и 4 мембраны через разделительные конденсаторы 7 и 3 поступает на вход транзисторов 9 и 10. Эти сигналы имеют противоположные фазы, так как пол ризующее напр жение на эти части подаетс с различными знаками (т.е. от различных полюсов источника П1ГГГНМЯ).The electrical signal from parts 3 and 4 of the membrane through the separation capacitors 7 and 3 is fed to the input of transistors 9 and 10. These signals have opposite phases, since the polarizing voltage to these parts is supplied with different signs (i.e. from different poles of the source П1ГГГНМЯ).

На выходе 12 усилител по вл етс суммарный электрический сигнал.An output electrical signal appears at amplifier output 12.

Чувствительное ь конденсаторного микрофона определ етс по следующейThe sensitive condenser microphone is determined by the following

формуле.formula.

(Л(L

СWITH

оabout

vjvj

О 00About 00

о чoh h

Е SUoE suo

j м сГ( z 4- ZKj m cG (z 4- ZK

RR

В R+ -J- In R + -J-

j О) Соj O) Co

где Z - механическое сопротивление;where Z is the mechanical resistance;

ZK - внесенное микрофоном механическое сопротивление;ZK - mechanical resistance introduced by the microphone;

S - действующа поверхность мембраны;S is the effective surface of the membrane;

d - рассто ние между мембраной и неподвижным электродом;d is the distance between the membrane and the stationary electrode;

Uo напр жение пол ризации;Uo polarization voltage;

R - входное сопротивление усилител ;R is the input impedance of the amplifier;

Со - емкость между мембраной и непод- вижным электродом.Co is the capacitance between the membrane and the immobile electrode.

Из приведенной формулы видно, что при большом (пор дка 109 Ом) входном сопротивлении усилител чувствительность мало зависит от емкости Со,между мембра- ной и неподвижным электродом,. .It can be seen from the above formula that at a large (on the order of 109 Ω) input resistance of the amplifier, the sensitivity depends little on the capacitance Co, between the membrane and the fixed electrode ,. .

а зависит только от S, U0, d.and depends only on S, U0, d.

Поэтому если разделить подвижный и неподвижный электроды пополам (электрически ), а затем измерить чувствительность микрофона с целой мембраной и с половиной мембраны, то чувствительность в обоих случа х практически одинакова,Therefore, if you divide the mobile and stationary electrodes in half (electrically), and then measure the sensitivity of the microphone with the whole membrane and with half the membrane, then the sensitivity in both cases is almost the same,

Электрический сигнал на выходе усилител суммируетс арифметически, а собст- венные шумы на входе полевых транзисторов суммируютс квадратично.The electrical signal at the output of the amplifier is summed arithmetically, and the own noise at the input of the field-effect transistors is summed quadratically.

Таким образом, чувствительность микрофона увеличиваетс в два раза, а собственные - в v7, т.е. увеличиваетс BV раз отношение сигнал/шум.Thus, the sensitivity of the microphone is doubled, and its own sensitivity is increased in v7, i.e. increases BV times the signal-to-noise ratio.

Claims

Claims A condenser microphone containing an electroacoustic transducer consisting of a membrane and divided into two electrically isolated parts of a fixed electrode, and also a microphone amplifier with a power source, characterized in that, in order to increase the signal-to-noise ratio, two resistors are inserted into it and two capacitors, the membrane is divided into two electrically isolated parts, with one part of the fixed electrode connected to the positive pole of the power source, the corresponding part membrane through the first resistor is connected to the negative pole of the power source, the second part of the stationary electrode is connected to the negative pole of the power source, the corresponding part of the membrane through the second resistor is connected to the positive pole of the power source, and both parts of the membrane are connected to the microphone amplifier inputs .