91
Skrzynka por
Skrzynka por
Skrzynka por
Skrzynka por
Skrzynka porad
ad
ad
ad
ad
E
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.
µ
µ
µ
µ
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).