Zusammensetzung und Funktionsprinzip eines Elektret-Kondensatormikrofons

Dienstag, 21. Dezember, 21:38:37 Uhr CST 2021

Elektretmikrofone bestehen aus einer akustischen elektrischen Umwandlung und einer Impedanzwandlung.Das Schlüsselelement der akustoelektrischen Umwandlung ist die Elektretmembran.Dabei handelt es sich um eine sehr dünne Kunststofffolie, in die auf einer Seite eine Schicht aus reinem Gold aufgedampft ist.Dann, nach dem Elektret des elektrischen Hochspannungsfeldes, gibt es auf beiden Seiten anisotrope Ladungen.Die aufgedampfte Goldoberfläche des Diaphragmas liegt nach außen und ist mit der Metallhülle verbunden.Die andere Seite der Membran ist durch einen dünnen isolierenden Auskleidungsring von der Metallplatte getrennt.Auf diese Weise entsteht eine Kapazität zwischen dem aufgedampften Goldfilm und der Metallplatte.Wenn die Elektretmembran einer akustischen Schwingung ausgesetzt ist, ändert sich das elektrische Feld an beiden Enden des Kondensators, was zu einer Wechselspannung führt, die sich mit der Änderung der akustischen Welle ändert.Die Kapazität zwischen der Elektretmembran und der Metallplatte ist relativ klein, im Allgemeinen mehrere zehn PF.Daher ist sein Ausgangsimpedanzwert sehr hoch (XC = 1/2 ~ TFC), etwa mehrere zehn Megaohm oder mehr.Eine so hohe Impedanz kann nicht direkt an den Audioverstärker angepasst werden.Daher ist zur Impedanzwandlung ein Sperrschicht-Feldeffekttransistor in das Mikrofon geschaltet.FET zeichnet sich durch eine hohe Eingangsimpedanz und eine niedrige Rauschzahl aus.Der gemeinsame FET verfügt über drei Elektroden: aktive Elektrode(n), Gitterelektrode (g) und Drain-Elektrode (d).Hier kommt ein spezieller FET mit einer weiteren Diode zwischen interner Quelle und Gitter zum Einsatz.Der Zweck der Diode besteht darin, den FET vor starken Signaleinflüssen zu schützen.Das Gate des FET ist mit einer Metallplatte verbunden.Auf diese Weise gibt es drei Ausgangsleitungen des Elektretmikrofons.Das heißt, die Quelle s ist im Allgemeinen ein blauer Kunststoffdraht, der Drain D ist im Allgemeinen ein roter Kunststoffdraht und der geflochtene Abschirmdraht verbindet das Metallgehäuse.