Mikrofon: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Xqbot (arutelu | kaastöö)
P Robot: de:Mikrofon is a good article
P internetist kopeeritud osa maha
1. rida:
{{toimeta}}
{{keeletoimeta}}{{vikinda}}{{mahakirjutatud|allikas=http://www.lap.ttu.ee/erki/failid/konspekt/elektroonika_lea3020/lea3020_minu_referaat.pdf}}
{{keeletoimeta}}
 
'''Mikrofon''' on [[andur]], mis muundab [[heli]]võnkumised elektrilisteks [[Signaal (tehnika)|signaalideks]].
 
Mikrofoniliike on palju, alustades tavalises [[telefon]]is olevast mikrofonist lõpetades teaduslikel mõõtmistel kasutatava mikrofoniga. Mikrofoni iseloomustavad omadused on [[stabiilsus]], sageduskarakteristik, suunatundlikkus, [[suurus]], välimus, maksumus ja nii edasi. Tööpõhimõtteid, kuidas mikrofoni valmistada, on mitu. Näiteks üsna spetsiifilise kasutusalaga on termoprintsiip, kus [[helilaine]] poolt loodud õhuosakeste erinev [[kiirus]] muudab kuuma [[traat|traadi]] [[temperatuur]]i ja seega ka [[elektritakistust]], niiviisi [[Modulatsioon (ülekandetehnika)|moduleerides]] [[elektrivool]]u, millega traati kuumutatakse.
 
Mikrofonis on [[Membraan (tehnika)|membraan]], mis on helilainele avatud ja tavaliselt võrega kaitstud (vältimaks näiteks otsese hingeõhu tekitatud võnkumist). Membraan võib helilaine suhtes olla paigaldatud kahel viisil:
* Membraan moodustab suletud anuma ühe pinna, nii et helilained avaldavad mõju ainult membraani ühele poolele; sellisel juhul on tegemist [[Helirõhk|helirõhule]] tundliku mikrofoniga.
* Helilained avaldavad mõju membraani mõlemale küljele; sellisel juhul on tegemist helirõhu gradiendi tundliku mikrofoniga.
 
== Mikrofonitüübid ==
13. rida ⟶ 9. rida:
* [[Elektrostaatika|Elektrostaatiline]] (nt. kondensaatormikrofon)
* [[Elektrodünaamika|Elektrodünaamiline]] või [[Elektromagnetväli|elektromagnetiline]] (nt. võnkepooliga dünaamiline mikrofon ja riba e. lintmikrofon)
 
=== Süsimikrofonid ===
 
See on kõige levinum laiatarbemikrofon. Süsimikrofon töötati välja [[telefon]]iaparatuuris kasutamiseks. Mikrofoni membraan on kinnitatud peene [[süsi|söe]]puruga täidetud anuma külge. Elektrikontaktide abil antakse söepulbri peale [[Pinge (elekter)|pinge]]. Helilainest tingitud õhurõhu muutus paneb membraani liikuma, mistõttu muutub söepulbrile avalduv [[rõhk]] ja seega ka söepulbri [[takistus]]. Seega moduleeritakse söepulbrit läbivat [[elektrivoolu]]. Et suhteliselt väike membraani asukoha muutus põhjustab suhteliselt suurt takistuse muutust, siis tekitab mikrofon võimendusefekti ning on seega väga efektiivne muundur.
 
Sellise mikrofoni headeks külgedeks on lihtsus, stabiilsus ja odavus. Halbadeks külgedeks on aga vilets [[sagedus]]karakteristik ja kõrge [[müratase]]. Mikrofoni tundlikkus sõltub helisisendist, olles madalate ja kõrgete helide puhul üsna tundetu. See teeb ta sobivaks telefoniaparatuuris, sest tundetus madalate helide suhtes filtreerib välja taustamüra ning tundetus kõrgete helide suhtes võimaldab mikrofonil töötada ilma ülekoormuseta ja moonutuseta. Telefonikommunikatsioonis kantakse üldjuhul heli üle vaid teatud kitsas sagedusalas.
 
=== Piesoelektrilised mikrofonid ===
 
Piesoelektriline efekt laseb materjalil (kvartsil, Rochelle'i soolal, mõnedel
pliitsirkonaadist keraamilistel elementidel jne), muuta mehhaanilist rõhku
elektrilaenguks. Kristallile võib selle efekti saavutamiseks avaldada helirõhu muutusi mitmel
moel. Rõhuavalduse meetodist sõltub see, mil viisil kristall välja lõigatakse. Levinud
meetod kasutab bimorfelementi. Bimorfelemendi moodustamiseks lõigatakse kaks erinevate diagonaalide peal asetsevat X-telje suunalist plaati ja kinnitatakse kokku. Sõltuvalt sellest, kuidas kristallid lõigati, võib bimorfelement tekitada plaatide vahele laengu siis, kui elementi väänatakse, või siis, kui elementi painutatakse. Kui elementi painutatakse, siis üht plaati surutakse kokku ja
teist venitatakse, mis tekitab mõlemas plaadis erisuunalisi laenguid. Plaatide mõlemale
küljele kinnitatakse elektroodid. Helirõhu muutust saab bimorfelementi väänama panna
kas niiviisi, et kinnitatakse element mehhaaniliselt membraani külge, või nii, et elemendi
ühte külge kasutatakse membraanina. Mikrofoni tundlikkust võib suurendada, kasutades kahte bimorfelementi kui karbikese kahe küljena, jättes elementide vahele
väikese õhupilu. Elementide arvu veelgi suurendades on võimalik tundlikkust veelgi rohkem tõsta. Kristallmikrofoni sageduskarakteristik sõltub enamaltjaolt tema mõõtmetest. Üldjuhul on
nii, et mida väiksem kristallsüsteem, seda parem tundlikkus, aga ka seda madalam
elektriväljund.
Piesoelektrilistel mikrofonidel on väga kõrge impedants. Ilma eelvõimendita ei
sobi neid üldjuhul kasutada koos pikkade kaablitega. Isegi keskmise pikkusega kaablite
puhul (nt. kolm meetrit võimendist) on kõrgete sageduste kadude vältimiseks soovitav
kasutada koaksiaalkaablit.
 
=== Elektrostaatiline ehk kondensaatormikrofon ===
60. rida ⟶ 31. rida:
 
Lintmikrofon on tundlik vibratsioonile ning muudele välismõjudele. Seepärast kasutatakse teda üksnes stuudiomikrofonina.
 
=== Liitmikrofon ===
 
On võimalik ehitada mikrofone, kus tundlikkus helirõhu gradiendile ja tundlikkus
helirõhule on ühendatud. Seda on võimalik saavutada kas kasutades ühes mikrofonis
kahte eraldatud süsteemi või luua membraani tagakülge mõjutavate helilainete jaoks
akustilised viitteed. Viide suurendab esi- ja tagaküljele mõjuvate helide teekondadevahet,
muutes mikrofoni ühesuunamikrofoniks.
 
Kui ringikujuline ja 8-kujuline suunadiagramm kokku liita, siis on tulemus
kahekordne selles suunas, kus mõlemad ülekanded on samas faasis, ja minimaalne selles
suunas, kus ülekanded on vastasfaasis, tekitades kardioidikujulise suunadiagrammi.
Kardioidikujulise suunadiagrammiga mikrofonil on 90o juures tundlikkus 6 dB väiksem
maksimaalsest ja 180o juures null. Kardioidmikrofonid on monomikrofonidest kõige
levinumad.
 
==Tunnussuurused==