Mikrofon: erinevus redaktsioonide vahel

'''Mikrofon''' (kreeka k ''mikros'' ’väike’ + ''phone'' ’heli, hääl’) on [[sidetehnika | side-]] ja [[helitehnika]]s kasutatav [[elektroakustika]]seade, mis muundab [[helirõhk | helirõhu]] võnkumised [[elektripinge]] muutusteks. Vees levivate helilainete elektroakustilist muundurit nimetatakse [[hüdrofon]]iks.

Elektromehaanilise muunduri tööpõhimõtte järgi jagunevad tänapäeval laialdaselt kasutatavad mikrofonid elektrodünaamilisteks ja elektrostaatilisteks, viimase alaliigid on kondensaatormikrofon ja elektreetmikrofon. EriotstarbeiksEriotstarbel kasutatakse piesoelektrilisi (kristall-) mikrofone ja elektromagnetilise muunduriga mikrofone.

Häälevõngete elektrisignaaliks muutmise katseid hakati tegema juba 19. sajandi keskel. Esimese telefonitehnikas kasutamist leidnud mikrofonitüübi valmistas [[:en: David Edward Hughes | D. E. Hughes]] 1878. aaastal. See oli süsimikrofon, milles kasutati [[vooluahel]]asse ühendatud söetüki [[elektritakistus]]e muutumist metallmembraani poolt avaldatava surve mõjul. Täiustatud kujul, nn söepulbermikrofonina oli see ka raadio stuudiomikrofonina kasutusel kuni 1930. aastateni.

Elektrostaatiline ehk kondensaatormikrofon töötati välja USA Belli Laboratooriumis 1920. aastail, võnkepooliga elektrodünaamiline mikrofon patenteeriti 1931. aaastal. Mõlema mikrofonitüübi talitluspõhimõte leiab rakendust tänaseni. [[Piesoelekter | Piesoefektil]] põhinev kristallmikrofon oli odavuse ja kõrge väljundpinge tõttu levinud kuni 1960. aastateni, eriti [[magnetofon]]i signaaliallikana.

[[Pilt:Electret condenser microphone schematic..svg|pisi|150px|[[Isoleeritud paisuga väljatransistor | Impedantsimuunduriga elektreetmikrofoni skeem]]

Elektreetmikrofon on kondensaatormikrofoni erikuju ning ka elektroakustiliste omaduste poolest sellele lähedane.

[[Elektreet]] on [[püsimagnet]]i elektriline analoog. Ta saadakse [[dielektrik]]u (nt [[fluorplast]]i) elektriseerimisel kõrgel pingel ja temperatuuril. Õhuniiskusel alla 90 % ja toatemperatuuril püsib selline materjal elektriseerituna aastakümneid. Elektreediga on kaetud üks kondensaatori plaatidest. Elektreedi laengust põhjustatud potentsiaalide vahe plaatidel asendab harilikus elektrostaatilises mikrofonis kondensaatorile rakendatavat polariseerimispinget. Siiski vajab elektreetmikrofon sisemist võimendit, mis ühtlasi alandab suure väljundtakistuse paari kilo-oomini.

Tundlikkus on mikrofoni väljundpinge (millivoltides) ja tema membraanile telje sihis mõjuva helirõhu (paskalites) jagatis. Mõõdetakse kajata ruumis koormuseta (tühijooksu-) režiimis signaali sagedusel 1 kHz ja [[helirõhk | helirõhul]] 1 Pa (vastavalt helirõhu tasemel 94 dB). Tundlikkus on dünaamilisel mikrofonil enamasti 0,5–1,0 mV/Pa ja kondensaatormikrofonil 10–30 mV/Pa. Tundlikkus sõltub ka mikrofoni mõõtmetest: ntnäiteks elektreetmikrofoni väikestel, 1/4-tollistel kapslitel on see 5–10 mV/Pa, 1/2-tollistel 30–50 mV/Pa ja 1-tollistel kuni 100 mV/Pa.

[[Pilt:Oktava319vsshuresm58.png|pisi|400px | Mikrofoni sageduskäigu näiteid]]

Talitlussagedusala on helisageduspiirkond, mille ulatuses sageduskäigu ebaühtlus ei ületa tootja antud väärtust (nt 6 või 12 dB). Sagedusala piirid on dünaamilistel mikrofonidel keskmiselt 50–16 000 Hz ja kondensaatormikrofonidel 40–1840 – 18 000 Hz, stuudiomikrofonidel ka 20–2020 – 20 000 Hz.

Ettepoole väljavenitatud kaheksakujuline suunatunnusjoon on suundmikrofonil. Selline suunatunnusjoon on helirõhu gradiendile tundlikul mikrofonil, mille esiosas on külgpiludega [[interferents]]toru. Suunatoime hakkab eriti avalduma alates sagedusest 1–2 kHz.

*MS – üks kapsel ring- või kardioiddiagrammiga, mis võtab vastu eest saabuvat heli, ja teine kaheksakujulise suunadiagrammiga külgedelt saabuva heli jaoks.

==KasutamisjuhiseidKasutusjuhiseid ==

Mikrofoni ühendusjuhtme pikendamisel halveneb kõrgete sageduste edastus seda enam, mida suurem on mikrofoni väljundtakistus. Mikrofoni väljundpinge kahaneb 3 dB võrra sagedusel, millel ühendusjuhtme mahtuvustakistus on võrdne koormustakistusega. Sellest, nn lõikesagedusest kõrgemal sagedusel väheneb võimendi sisendpinge 6 dB oktavi kohta. Pika ühendusliini korral tuleb selle otstesse ühendada sobitustrafod. Need peavad olema väikese puistega ja hästi varjestatud.