Капсюль в микрофоне что такое
Капсюль в микрофоне что такое
Всем привет,предлагаю обсудить возможности восстановления капсулей конденсаторных микрофонов или изготовления их с нуля.
После того,как у меня посыпалось напыление в моем T.Bone sct700,я решил попробовать восстановить его.Многие говорят,что это не реально в домашних условиях.Другие говорят,что у них получается.
Вообшем материал можно взять из пускового конденсатора(так посоветовал пользователь Sonic) Пленка там напылена так,как напылены мембраны в капсулях,только в оригинале напылено золотом(как я понял) а в конденсаторах алюминий.Толщина вполне подходит(даже тоньше)
Качество звука зависит от материала,расстояния к электроду,толщины мембраны и ее натяжка.
На сайте у PELUSO я нашел приспособление для удобства натяжки мембран(см.фото).
Может кто,что знает про это больше-пишите. Жду ваших коментов.
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 326 ) __________________________________.jpg
Кстати алюминиевое покрытие хорошо вытравливаеться в хлорном железе.Чтобы в местах закрипления диафрагмы небыло контакта с болтами.Я наклеивал скотч,чтоб сформировать круг,но у меня ничего не вышло.Лучшый ефект дал лак,но потом проблема его смыть.
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 263 ) 32mm.jpg
Принцип работы конденсаторного микрофона заключается в следующем. Капсюль микрофона представляет собой конденсатор, одна пластина которого неподвижна (массивный электрод), вторая — тонкая натянутая мембрана из металлизированной с внешней стороны высокополимерной пленки. На конденсатор подается постоянное поляризующее напряжение (обычно 48 В) через высокоомный резистор, наличие которого обеспечивает постоянство заряда на его обкладках. При падении звуковой волны на микрофон мембрана начинает колебаться, при этом меняется расстояние между пластинами и меняется емкость конденсатора. При колебаниях диафрагмы происходит изменение емкости, пропорциональное величине смещения диафрагмы. Поскольку при изменении емкости конденсатора заряд сохраняется практически постоянным, то должно, соответственно, изменяться напряжение на нем. Из приведенных выражений следует, что переменная составляющая напряжения пропорциональна величине поляризующего напряжения, смещению диафрагмы и обратно пропорциональна величине расстояния между обкладками.
Переменное напряжение, обусловленное колебаниями мембраны, через блокирующий (от проникновения постоянного поляризующего напряжения) конденсатор подается на предусилитель, который трансформирует высокое (емкостное) сопротивление капсюля к более низкому значению для согласования его с входным сопротивлением последующего микрофонного усилителя. С целью уменьшения потерь на кабеле предусилитель размещается непосредственно в корпусе микрофона.
Чтобы чувствительность конденсаторного микрофона не зависела от частоты (то есть имела место плоская частотная характеристика) необходимо выполнение следующих условий, чтобы первая резонансная частота мембраны должна находиться выше верхней частоты рабочего диапазона частот, поэтому мембраны из тонких металлизированных полимерных пленок с толщиной от 5 мкм сильно натягиваются. Нижняя частота рабочего диапазона определяется величиной сопротивления резистора и емкостью мембраны. Например, если емкость капсюля 100 пФ, то для частоты 30 Гц надо иметь величину сопротивления не менее 0,5109 Ом. Обычно же она находится в пределах (0,5. 2)109 Ом.
При выполнении указанных условий чувствительность микрофона не будет зависеть от частоты. Из приведенного соотношения следует, что для повышения чувствительности микрофона надо увеличивать поляризующее напряжение, но этому препятствует малый зазор между мембраной и неподвижным электродом (С=20. 40 мкм), поскольку при этом возрастает вероятность «пробоя» (при
104 В/мм конденсатор пробивается), поэтому оно не превышает 48 В. Можно увеличивать площадь Б, но при этом сужается характеристика направленности на высоких частотах и увеличиваются технологические трудности в изготовлении (обеспечение равномерного натяжения и др.), поэтому, в основном, используются мембраны с диаметром 6. 20 мм (в последние годы появились микрофоны с «большими» диафрагмами диаметром 25 мм). При таких малых расстояниях между электродами упругое сопротивление воздушного слоя под мембраной становится достаточно большим и ей приходится преодолевать его при колебаниях, что снижает чувствительность микрофона. Для уменьшения упругости воздушного объема в массивном электроде делают специальные канавки, при этом за счет дополнительного воздуха в канавках общая упругость воздушного слоя уменьшается, в то же время емкость практически не меняется, так как она определяется плоской частью поверхности.
При колебаниях диафрагмы также возникают нелинейные искажения за счет нелинейных свойств тонкого слоя воздуха в подмембранном объеме, нелинейных свойств подвижной системы и др.
Изложенные ранее соображения реализуются в конденсаторных микрофонах следующим образом: конструкция капсюля включает в себя мембрану — натянутую полимерную пленку с внешним металлическим слоем (нанесенным вакуумным напылением), которая приклеивается с помощью электропроводящего клея к металлическому кольцу. Вторая обкладка выполняется в виде неподвижного электрода, изготовленного из металлической пластины или методом горячего прессования из композиционного диэлектрика, металлизированного по поверхности. Между мембраной и неподвижным электродом с помощью изоляционных прокладок образуется воздушный зазор, обычно толщиной 20-40 мкм. Изолятор разделяет корпус и неподвижный электрод. В электроде имеются отверстия, определяющие общую гибкость системы, кроме того, используется шайба с отверстиями, образующая щель, которая создает дополнительную массу и трение для формирования характеристики направленности (см. далее), а также втулка и планка для снятия напряжения. Сверху над мембраной устанавливается сетка, служащая защитой от электростатических помех и механических повреждений мембраны. Капсюль устанавливается в корпусе, который включает в себя также предусилитель, элементы крепления, амортизаторы и др. Показанная конструкция относится к ненаправленному конденсаторному микрофону (приемнику давления), конструкция направленных микрофонов (приемников градиента давления) отличается и будет представлена далее.
Конденсаторный микрофон нуждается в высоковольтном источнике питания для зарядки капсюля и для предусилителя. Обычно для этого используется фантомное питание, имеющееся в пультах, видеокамерах и др. Название «фантомное» выбрано потому, что постоянное напряжение к микрофону подается по тому же двухканальному кабелю, по которому с микрофона снимается переменное напряжение.
Капсюль в микрофоне что такое
Микрофон — уникальное аудиоустройство, комбинация механических и электрических компонентов, с присущей только ему спецификой. Не существует другого устройства, наверно только за исключением мониторов, которое сочетало бы в себе такой разброс разных научных дисциплин.
Базовая схема конденсаторного микрофона представляет из себя электропроводящую мембрану, подвешенную над электропроводящей пластиной. Сумма этих двух элементов, называется «капсюль», четко определяет принцип работы микрофона и однозначно говорит, что перед нами конденсаторный микрофон.
Вселенная микрофонных капсюлей стоит на двух базовых технических положениях:
Мембрана в движении подвержена модальным вибрациям и нежелательным резонансам, которые ограничивают полосу пропусканию и ослабляют исходный звук. Для того, чтобы уменьшить эти негативные факторы, пластина за мембраной может быть модифицирована. Как правило некоторое количество глухих углублений, просверленных в пластине, уменьшают и маскируют резонансы. Их также комбинируют со сквозными отверстиями, которые в свою очередь уменьшают задержку между приходом звука к задней части мембраны по направлению к передней.
Движение звуковой волны через заднюю сторону пластины уменьшает количество энергии с передней стороны, давая возможность «настраивать» характеристики оказывающие влияние на эффект присутствия. Каждый небольшой аспект сборки мембраны\пластины влияет на звук, и на практике размеры этих компонентов подбираются с точностью часовщика, работающего над часовыми механизмами дорогих часов. Толщина пластины определяет время задержки, что влияет на характеристики диаграммы направленности, а давление на мембрану определяет собственные резонансы системы.
Конденсаторные микрофоны, использующие передние и задние мембраны одновременно, могут также иметь более одной пластины. В случае с двумя, пространство между ними определяет величину частотных резонансов системы, они всегда будут выше чем у систем с одной пластиной. Это также влияет на чувствительность микрофона (как правило увеличивая ее), присутствие высоких частот, а также величину эффекта присутствия. Его стартовая точка, крутизна спада, форма и магнитуда эффекта присутствия определяется комбинацией задней пластины и резонансов мембраны.
На практике мы встречаемся с миллионом комбинаций этих параметров.
KK47 это самый распространенный тип капсюля. Он имеет относительно низкую частоту резонанса, хорошие показатели эффекта присутствия и не имеет высокочастотного пика.
Диаметр мембраны 1 дюйм, центральный электрод фиксирует мембрану по центру (это характерный элемент дизайна именно этого типа капсюлей).
Несмотря на сказанное выше, собственный резонанс мембраны заметно выше, чем у капсюлей без фиксации по центру (измерительные микрофоны, CK12), а также выше и частота среза низких частот. Сумма этих характеристик, вместе со спадом эффекта присутствия, определяет узнаваемый низкочастотный характер конденсаторных микрофонов использующих этот тип капсюлей.
KK47 и ее вариации используются в старых версиях Neumann U47, U48, M49 и U47fets.
Капсюль M7 предшествовала KK47, но как правило сегодня мы имеем дело только с KK47, так как производство M7 более трудоемко. KK47 и M7 работают практически идентично, есть небольшая разница в отклике по высоким частотам в пользу M7, это обусловлено чуть меньшим диаметром диафрагмы. Капсюль M7 можно найти в самых старых Neumann U47/48, M49 и старых Geffel CMV 563 и UM57.
Разные срезы низких частот, разные величины эффекта присутствия, разные высоко и среднечастотные пики, различная скорость реакции в разных частотных диапазонах и различные же воздействия акустических параметров обусловленные разной механикой, а также разные встроенные усилители. Хорошо если этот небольшой экскурс в сердце большинства микрофонов, уточнил для вас что-то о характеристиках как винтажных, так и современных конденсаторных студийных микрофонах.
В заключении несколько дополнительных слов о толщинах диафрагм.
Все описанные выше классические технические решения обсуждались с позиции их оригинальной толщины. Здесь может быть задан вопрос о том, что насчет конденсаторных микрофонов с более тонкими диафрагмами. Дизайн задних пластин оказывает значительно более заметное влияние на чувствительность, диаграммы направленности и характеристики эффекта присутствия, чем толщины диафрагм. Поэтому для понимания вопроса о том, почему один микрофон нравится вам больше другого мы опустили эту тему, хотя замечу что меньшие толщины диафрагм конденсаторных микрофонов, дают прирост высокочастотной составляющей за счет уменьшения остроты высокочастотного пика
Тема: Определение капсюля 34 мм и постройка конденсаторного микрофона
Опции темы
Изображение с интернета, разница в том, что у моего нет проводов, также отсутсвуют некоторые винтики по периметру, а винтики не заподлицо.
Размеры: 34мм диаметр и 10мм высота (толщина).
Отверстия на пластинах: по 4 с края, а дальше как шахматная доска 8х8, итого 16+64=80.
Дефекты: микро царапины на пластинах, диафрагма не новая!
Спасибо знатокам за поддержку!
Если я правильно понимаю, то К47 имеет один вывод центральный. а про такие модели пишут RK-12. (. )
Царапины: капсюль упакован в круглой коробочке и накрыт защитным ватным диском, судя по размеру коробочка может быть заводской оригинал. а царапины не серьёзные, очень поверхностные.
Дополнительная информация: капсюль старый, ему не менее 30-40 лет, остался от отца. возможные производители Ломо, Октава, AKG или ещё кто-то.
Нет, этот датчик требует высоковольтного смещения. 4,5 В мало. Нужно 48 (хотя-бы).
Схемы включения конденсаторного и электретного микрофона отличаются. И нужны будут высокоомные резисторы (5. 10 ГОм, а лучше больше), чтобы организовать смещение капсюля.
Сервис мануал оригинального микрофона: akg_c414_b_uls_tl_service.pdf
1) Переделывать его не имеет смысла, да и, пожалуй, невозможно. Без экранирующей защитной решетки он работать не будет.
2) Поляризующее напряжение для него в оригинале было 62В, т.е. с фантомным питанием 4,5В его использовать не получится.
Гоша, моё почтение! Добрый вечер Дмитрий!
Спасибо за дальнейшие советы!
Это не капсюль работает, это фантомное питание всего микрофона.
А для поляризации капсюля внутри микрофона имеется преобразователь на 62 В.
Сравнение студийных микрофонных капсюлей
Меня давно просили подписчики на «ютубе» и в моей группе «ВК» сделать тест моих студийных микрофонов, про самостоятельное изготовление которых я рассказываю в своих публикациях. Поэтому сегодня речь пойдет о профессиональных студийных микрофонах, применяемых в них микрофонных капсюлях и их сравнении.
Существует множество типов микрофонных капсюлей, которые используются в студийных микрофонах, разные производители стараются изобрести свой неповторимый. Поэтому именитые микрофоны стоят, как «полгоры». Этот сегмент рынка мы отпустим, пусть нагуливает себе поклонников из зажиточной сферы. Мы же обратимся к самым распространенным на сегодня капсюлям. Их всего 4 типа: бюджетный капсюль диаметром 25мм и капсюли диметром 34мм С47, С67 и С12. Все они продаются на Алиэкспресс. В зависимости от производителя цена варьируется, иногда в весьма широких пределах.
Капсюль 25мм Капсюль 34мм типа С47
Капсюль 34мм типа С67
Капсюль 34мм типа С12
Все эти капсюли являются клонами капсюлей именитых производителей, но имеют приличные характеристики и широко применяются в самодельных микрофонах.
В ходе теста подтвердились характеристики С67 и С47 капсюлей, у 47-го четко выраженный акцент на ВЧ, у 67-го более плавная частотка, т.е. китайцы честно скопировали характеристики оригиналов. А вот 12-й капсюль меня не особо впечатлил, его отличие от 67-го будет хорошо слышно на студийном профессиональном оборудовании, и на мой взгляд он своих денег не стоит, если говорить о любительской записи. А вот 25мм капсюль очень недурно выглядит в сравнении с более крупными 34мм собратьями. Мне понравились его бархатистые низы.
Для более точного сравнения конечно необходима запись как на студии с расстояния 10-15см. На этом расстоянии можно получить более четкую картинку воспринимаемых капсюлем частот. Но тогда придется делать дубли с каждым микрофоном и каждый раз это будет уже немного другой звук. Поэтому в таком тесте останется оценивать только частотную передачу, что опять же надо делать с помощью приборов. А мне было важно и для себя, и для всех, кто спрашивает в моей группе и на ютубе про разницу. определить различия капсюлей на слух по записи. В тесте я четко слышу басовитый С12, он без всякой эквализации дает сбалансированный звук, хотя получить аналог звука микрофона Нойман U87 на нем вряд ли получится.
А вот С47 по звучанию намного ближе к 87-му микрофону, у него четко выраженный подъем на высоких частотах, я его слышу во всех тестах, голос приобретает окрас (хотя это и портит аутентичность записи, поскольку привносит то, чего нет). У С67-го нет такого подъема на ВЧ и нет басовитости С12-го. Все на серединке, я бы сказал, что он довольно точно передает обертоны голоса и инструмента. Ну а 25мм капсюль был в этом тесте для того, чтобы многие поняли, что гнаться за размером совсем не обязательно, что и этот капсюль звучит очень хорошо, ведь аналогичный капсюль стоит в MXL990 и многие музыканты по всему миру этот микрофон используют. А пост обработка поможет сделать запись практически идеальной).
В конце концов любая запись будет в дальнейшем подвергнута обработке: эквалайзер, компрессор, реверберация и прочие эффекты по вкусу. Я после этого теста для себя решил, что С12 не стоит таких денег, и я лучше возьму три С47-х и сделаю три микрофона, с которыми будет легко работать.
Микрофоны, микрофонные капсюли 439
Микрофонные капсюли – закрытые устройства, в корпусе которых акустические сигналы преобразуются в электрические, после чего передаются в линии, сеть, эфир или на звукозаписывающие или звукоусилительные устройства.
Микрофонные капсюли бывают:
Микрофонные капсюли – это неотъемлемый элемент профессиональных и любительских систем, функционирование которых связано с преобразованием звуковых колебаний.
Посмотреть и купить товар вы можете в наших магазинах в городах: Москва, Санкт-Петербург, Алматы, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Гомель, Екатеринбург, Иваново, Ижевск, Казань, Калуга, Кемерово, Киров, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курган, Курск, Липецк, Минск, Набережные Челны, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Орёл, Пенза, Пермь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Смоленск, Ставрополь, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Уфа, Чебоксары, Челябинск, Ярославль.
Доставка в пункты выдачи заказов Pickpoint, OZON, Boxberry, DPD, CDEK, «Связной», а также Почтой России в следующие города: Тольятти, Иркутск, Хабаровск, Владивосток, Махачкала, Оренбург, Новокузнецк, Чебоксары, Калининград, Улан-Удэ, Сочи, Брянск, Сургут, Нижний Тагил, Чита, Владикавказ, Грозный, Мурманск, Тамбов, Петрозаводск, Нижневартовск, Новороссийск, Йошкар-Ола и еще в более чем 1000 городов и населенных пунктов по всей России.
Товары из группы «Микрофоны, микрофонные капсюли» вы можете купить оптом и в розницу.