Микрофон МКЭ-271: характеристики и описание

Конденсаторный электретный МКЭ-271 выпускался на НПО “Монолит” в г. Витебск и представляет собой классический образец советского звукозаписывающего оборудования. Устройство предназначено для качественной записи и звукоусиления музыки и речи, обладая надежной конструкцией и стабильными параметрами. Технические условия изготовления — 19МО.81.05. Гарантийный срок эксплуатации составляет 2,5 года. Для тех, кто ищет альтернативы, рекомендуем ознакомиться с характеристиками микрофона МД-66А «Октава».

Технические параметры МКЭ-271

Ниже приведены основные электрические и физические характеристики микрофона, необходимые для подбора оборудования:

Диапазон частот: 50 – 20000 Гц
Неравномерность АЧХ: 14 дБ
Чувствительность (на 1 кГц): 2 мВ/Па
Перепад чувствительности (фронт-тыл, 250-5000 Гц): 16 дБ

Модуль полного электрического сопротивления (на 1 кГц): 100 Ом (±20 Ом)
Коэффициент усиления: 0,3
Коэффициент трансформации: 5,1
Трансформатор: ТСН1-1

Материал металлического слоя на мембране: алюминий А-00 (толщина 0,015 мм)
Батарея питания: 2 х 332-1
Кабель: КММ-1

Внешние размеры: ∅25х205 мм
Вес: 0,23 кг

Устройство и описание МКЭ-271

Микрофон состоит из капсюля (электроакустического преобразователя) 1, предварительного усилителя с выходным трансформатором 2, двух батарей питания 3, передней перфорированной крышки 4, корпуса в виде гильзы 5, выходного кабеля 6 с микрофонным соединителем 7. Капсюль микрофона навинчивается на держатель 8. Держатель, в котором закреплен контакт 9, навинчивается на верхнее основание 10, которое скреплено с нижним основанием 11 с помощью полуобоймы 12. В полуобойме закреплена плата усилителя, трансформатор и держатели с пружинными контактами для батарей питания. К нижнему основанию с помощью гайки 13 крепится держатель кабеля 14. Гайка 13 служит также опорой гильзы-корпуса, которая к ней прижимается крышкой 4.

Капсюль микрофона состоит из крышки 1, электретной мембраны 2, неподвижного электрода 3, обоймы 4, шайбы из спеченных медных шариков 5, запрессованной в обойму 6.

Электретная мембрана изготовлена из фторполимерной пленки, поляризованной и металлизированной с одной стороны. Неподвижный электрод 3 имеет вид стакана, дно которого обращено к мембране. Дно стакана перфорировано и металлизировано с обеих сторон. Неподвижный электрод изготовлен из мелкозернистой керамики и запрессован в фигурную металлическую обойму 4, к бортику которой с помощью металлической крышки 1, прижатой винтами 7, крепится предварительно растянутая мембрана, металлический слой на которой обращен к крышке 1. Крышка по периферии имеет отверстия. Высота воздушного зазора между мембраной и НЭ определяется расстоянием между плоскостью НЭ, обращенной к мембране, и плоскостью бортика обоймы 4, на которой лежит мембрана. Высота воздушного зазора строго регламентирована и обеспечивается технологически при запрессовке НЭ в обойму. Между НЭ и диском из медных шариков имеется полость 8. Диск из шариков является акустическим сопротивлением. Полость между НЭ и диском служит дополнительным свободным объемом воздуха для уменьшения сопротивления воздушного зазора при колебаниях мембраны.

Капсюль микрофона представляет собой конденсатор с воздушным зазором, одной из обкладок которого является металлический слой на мембране, контакт с которым осуществляется через металлическую крышку 1 и обойму 4. Второй обкладкой конденсатора является металлический слой на НЭ со стороны мембраны, контакт с которым осуществляется через металлизацию отверстий в НЭ и металлический слой с тыловой стороны НЭ, с которым с помощью пружины 9 контактирует металлическая обойма 6. Контакт обоймы с затвором полевого транзистора предварительного усилителя осуществляется через контакт 9. Для обеспечения стабильной работы капсюля часто используются качественные микрофонные усилители.

Капсюль состоит из механической системы — мембраны и акустической системы, воздушного зазора между мембраной и НЭ, отверстий в НЭ, полости 8 (между НЭ и шайбой 6) и шайбы 5. Конструкция капсюля и прорези в передней крышке микрофона 4 обеспечивают наличие двух акустических входов, т.е. доступ звукового давления как к передней стороне мембраны, так и к задней. При этом звуковая волна, пройдя по воздуху расстояние d от передней стороны мембраны до прорезей в держателе капсюля, претерпевает «наружный» сдвиг фазы φ=ωd/с₀, где с₀ — скорость звука.

Пройдя через все элементы капсюля (шайбу из шариков, полость, отверстие в НЭ и воздушный зазор), звуковая волна претерпевает «внутренний» сдвиг фазы. При этом параметры акустической системы микрофона подобраны так, что «внешний» сдвиг фазы звуковой волны равен «внутреннему» сдвигу фазы, поэтому частотная характеристика направленности близка к кардиоиде. Н ЭДС на выходе микрофона в зависимости от угла падения звуковой волны будет:

S_M=S_M0(1+cosθ), где