plik

Skrzynka por

Skrzynka porad

LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/97

SKRZYNKA PORAD

W tej rubryce przedstawiane są krótkie odpowiedzi na pytania

nadsyłane do redakcji. Są to sprawy, które naszym zdaniem zainte−

resują szersze grono Czytelników. Jednocześnie informujemy, że

redakcja nie jest w stanie odpowiedzieć na wszystkie nadsyłane

pytania, dotyczące różnych drobnych szczegółów.

Do  wejść  mikrofonowych  różnego  ro−
dzaju  wzmacniaczy,  odbiorników  ra−
diowych,  radiomagnetofonów  można
podłączać  bezpośrednio  mikrofony
dynamiczne,  czyli  takie  z magnesem
i cewką.  Najpopularniejsze  obecnie
i bardzo  tanie  mikrofony  elektretowe
mają  dobre  parametry  (niejednokrot−
nie lepsze, niż mikrofony dynamiczne),
jednak  wymagają  zewnętrznego  zasi−
lania.  Na  rysunku  pokazano  prosty
schemat  układu  przystosowującego
mikrofon  elektretowy  dwu−  i trzykoń−
cówkowy  do  współpracy  ze  wspo−
mnianymi wejściami. Obudowa mikro−
fonu jest zawsze połączona z końców−
ką ujemną.

W mikrofonie pojemnościowym elemen−
tem  przetwarzającym  zmiany  ciśnienia
na napięcie jest swego rodzaju konden−
sator.  Drgania  membrany  powodują
zmiany  pojemności  tego  kondensatora
(membrana  jest  jedną  z elektrod  takie−
go  kondensatora).  Aby  taki  kondensa−
tor  wytworzył  zmienny  sygnał  napięcio−
wy, potrzebe jest źródło zasilania i rezys−
tor  włączony  w szereg  z tym  kondensa−
torem. Sygnał napięciowy występuje na
tym  rezystorze.  W praktyce  pojemność
kondensatora jest bardzo mała, a rezys−
tancja  współpracującego  opornika  −
duża,  dlatego  w mikrofonie  pojemnoś−
ciowym stosuje się źródło stałego napię−
cia  polaryzującego  do  zasilania  obwo−
du  RC  (o  napięciu  kilkudziesięciu  wol−
tów),  oraz  wzmacniacz  dopasowujący
oporności.  Dlatego  każdy  mikrofon  po−
jemnościowy musi być zasilany z zewnątrz.
Znane od lat krajowe mikrofony pojemnoś−
ciowe z Tonsilu (np. MC0−52 i MCU−53) były
zasilane  napięciem  rzędu  6V  przez  od−
dzielny  przewód,  lub  z baterii  wbudo−
wanej  w mikrofon.  Typowe  profesjo−
nalne  mikrofony  pojemnościowe  są
sprytnie zasilane przez przewody syg−
nałowe  − jest  to  zasilanie  typu  PHAN−
TOM.
Dla uzyskania znacznego napięcia polary−
zującego  rzędu  kilkudziesięciu  woltów,

w mikrofonach  tych  powszechnie  stosuje
się impulsowe przetwornice napięcia.
Prawdziwe  mikrofony  pojemnościowe
pracujące  na  podanej  zasadzie  mają
bardzo dobre parametry i są stosowane
w urządzeniach  i systemach  profesjo−
nalnych.  Cena najtańszych  mikrofonów
pojemnościowych przekracza 100zł.
Mikrofon elektretowy jest odmianą mik−
rofonu  pojemnościowego.  Zamiast  po−
laryzować kondensator stosunkowo wy−
sokim napięciem, do budowy elementu
czynnego  stosuje  się  specjalny  rodzaj
dielektryka, tak zwany elektret. Najproś−
ciej mówiąc, elektret to dielektryk, który
jest  trwale  spolaryzowany  elektrycznie
(można to porównać z magnesem trwa−
łym,  w przeciwieństwie  do  elektromag−
nesu). Dzięki temu spolaryzowaniu, uzys−
kany kondensator pod wpływem drgań
wytwarza  odpowiadające  drganiom
napięcia zmienne. Tu również, ze wzglę−
du  na  małą  pojemność  (a  tym  samym
dużą  oporność  dla  przebiegów  zmien−
nych)  musi  być  zastosowany  wzmac−
niacz.  W praktyce  wzmacniaczem  jest
pojedynczy tranzystor złączowy FET.
Dostępne na rynku tanie (0,5...1zł) dwu−
i trzykońcówkowe mikrofony “pojemnoś−
ciowe” oczywiście są mikrofonami elekt−
retowymi.

Kondensatory elektrolityczne 04/U to po−
pularne  “stojące  elektrolity”.  Przed  laty
często stosowane były również elektrolity
w wersji 02/E, czyli leżące. Oznaczenia O4/U,
02/E, KED, KEN, KEO stosowane przez krajo−
wego  producenta,  warszawskie  zakłady
ELWA − określają tylko typ obudowy, a nie
jakieś istotne parametry. Na miejsce kon−
densatorów  typu  04/U  nie  trzeba  więc
szukać  szczególnych  odpowiedników  −
można  w zamian  montować  dowolny
elektrolit,  byle  tylko  zgadzała  się  pojem−
ność, a napięcie pracy nie było niższe.

Podawana  w katalogach  zawartość
zniekształceń  nieliniowych  akustycz−
nych  wzmacniaczy  mocy  (wynosząca
10%)  nie  powinna  nikogo  niepokoić.
Nieporozumienia i obawy biorą się stąd,
że zgodnie z normami, moc maksymal−
ną  wzmacniacza  określa  się  przy  da−
nym  napięciu  zasilającym  dla  sygnału
1kHz  o takiej  właśnie  zawartości  znie−
kształceń  na  wyjściu.  A tak  duże  znie−
kształcenia  wynikają  po  prostu  z prze−
sterowania,

czyli

obcinania

wierzchołków przebiegu sinusoi−
dalnego.
Już  dla  mocy  o 10...15%  mniej−
szej od maksymalnej, zniekształ−
cenia są mniejsze niż 1%. Także
zwiększenie  napięcia  zasilają−
cego (w dopuszczalnych grani−
cach)  radykalnie  zmniejszy  te
zniekształcenia.
Tak  naprawdę,  to  żaden  z pro−
dukowanych współcześnie sca−
lonych  wzmacniaczy  mocy  nie
wprowadza  w normalnych  wa−

runkach zniekształceń większych niż 1%.
Poniższy rysunek, pokazujący zawartość
zniekształceń  typowego  samochodo−
wego  wzmacniacza  mocy,  takiego  jak
TDA1554  (kit  AVT−2104)  w funkcji  mocy
wyjściowej  udowadnia,  że  przyczyną
dużych zniekształceń przy mocy maksy−
malnej jest właśnie obcinanie wierzchoł−
ków przebiegu. Inne wzmacniacze mają
podobny  przebieg  charakterystyki  znie−
kształceń.

W miejsce radzieckich tranzystorów
proponujemy

użyć

odpowiednio

KT815A

− BD135,

KT361A

− BC238,

BC558, KR315A − BC308, BC548 lub po−
dobnych.  W sumie  możliwości  zmian
szerokie.  Trzeba  wiedzieć,  że  w pros−
tych  amatorskich  konstrukcjach  pra−
wie zawsze można stosować dowolne
tranzystory,  byle  tylko  zgadzał  się  typ
(PNP, NPN), oraz moc strat (co można
poznać po rozmiarach obudowy).