Текст книги "Энциклопедия радиолюбителя"

Автор книги: Виктор Пестриков

сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 30 страниц)

2.2. Транзисторы

Общая характеристика

В современном понимании транзистор – это полупроводниковый прибор с двумя или более р-n переходами и тремя или более выводами, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний.

Наиболее широкое применение в радиолюбительских конструкциях находят биполярные и полевые транзисторы. У полевых транзисторов управление выходным током производится с помощью электрического поля, отсюда и название, полевые. Эти транзисторы имеют три электрода: исток, затвор и сток. Электроды полевого транзистора в определенной степени соответствуют электродам биполярного транзистора – эмиттеру, базе и коллектору. Достоинством полевого транзистора является то, что ток входного электрода (затвора) очень мал. Это определяет высокое входное сопротивление каскадов на этих транзисторах и тем самым устраняет влияние последующих каскадов схемы на предыдущие.

Еще одно достоинство этих транзисторов – низкий уровень собственных шумов, что дает возможность использовать полевые транзисторы в первых каскадах высококачественных усилителей звуковой частоты.

Основная классификация транзисторов

Основная классификация транзисторов ведется по исходному материалу, на основе которого они сделаны, максимальной допустимой мощности, рассеиваемой на коллекторе и частотным свойствам. Эти параметры определяют их основные области применения. По мощности транзисторы делят на транзисторы малой, средней и большой мощности, а по частоте – низкочастотные, среднечастотные, высокочастотные и сверхвысокочастотные. По исходному полупроводниковому материалу – германиевые и кремниевые.

Основными параметрами биполярных транзисторов являются:

• статический коэффициент усиления по току α в схеме с общей базой;

• статический коэффициент усиления по току β в схеме с общим эмиттером. Параметры α и β связаны зависимостями вида β = α/(1 – α) или α = β/(1 + β);

• обратный ток коллектора I_ко;

• граничная f_гр и предельная f_h21 частоты коэффициента передачи тока.

Основными параметрами полевых транзисторов являются:

• напряжение отсечки U_o– приложенное к затвору напряжение, при котором перекрывается сечение канала;

• максимальный ток стока I_с.макс;

• напряжения: между затвором и стоком U_зс, между стоком и истоком U_си и между затвором и истоком U_зи;

• входная С_вх, проходная С_пр и выходная С_вых емкости.

Система обозначений

Встречаются транзисторы (биполярные), которые имеют старую, введенную до 1964 г. систему обозначений. По старой системе в обозначение транзистора входит буква П и цифровой номер. По номеру транзистора можно определить, для каких каскадов радиоэлектронной конструкции он разработан. Если перед буквой П стоит буква М, то это значит, что корпус транзистора холодносварочной конструкции.

Расшифровка типов транзисторов по номеру следующая:

Низкочастотные (до 5 МГц):

• 1…100 – германиевые малой мощности, до 0,25 Вт;

• 101…201 – кремниевые до 0,25 Вт;

• 201…300 – германиевые большой мощности, более 0,25 Вт;

• 301…400 – кремниевые более 0,25 Вт.

Высокочастотные (свыше 5 МГц):

• 401…500 – германиевые до 0,25 Вт;

• 501…600 – кремниевые до 0,25 Вт;

• 601…700 – германиевые более 0,25 Вт;

• 701…800 – кремниевые более 0,25 Вт.

Например, П416Б – транзистор германиевый, высокочастотный, малой мощности, разновидности Б; МП39Б – германиевый транзистор, имеющий холодносварочный корпус, низкочастотный, малой мощности, разновидности Б.

В новой системе обозначений используется буквенно-цифровой шифр, который состоит из 5 элементов:

1 элемент системы обозначает исходный материал, на основе которого изготовлен транзистор и его содержание не отличается от системы обозначения диодов, то есть Г или 1 – германий, К или 2 – кремний, А или 3 – арсенид галлия, И или 4 – индий.

2 элемент – буква Т (биполярный) или П (полевой).

3 элемент – цифра, указывающая на функциональные возможности транзистора по допустимой рассеиваемой мощности и частотным свойствам.

Транзисторы малой мощности, Р_тах < 0,3 Вт:

1 – маломощный низкочастотный, f_гр< 3 МГц;

2 – маломощный среднечастотный, 3 < f_гр< 30 МГц;

3 – маломощный высокочастотный, 30 < f_гр< 300 МГц.

Транзисторы средней мощности, 0,3 < Р_тах < 1,5 Вт:

4 – средней мощности низкочастотный;

5 – средней мощности среднечастотный;

6 – средней мощности высокочастотный.

Транзисторы большой мощности, Р_тах > 1,5 Вт:

7 – большой мощности низкочастотный;

8 – большой мощности среднечастотный;

9 – большой мощности высокочастотный и сверхвысокочастотный (f_гр > 300 Гц).

4 элемент – цифры от 01 до 99, указывающие порядковый номер разработки.

5 элемент – одна из букв от А до Я, обозначающая деление технологического типа приборов на группы.

Например, КТ540Б – кремниевый транзистор средней мощности среднечастотный, номер разработки 40, группа Б. При изготовлении транзисторов используют различные технологические приемы, в результате чего получаются приборы со специфическими особенностями, эксплуатационными свойствами и параметрами. Цоколевка транзисторов, широко используемых радиолюбителями, дана на рис. 2.2.

Рис. 2.2. Цоколевка отечественных транзисторов

Цветовая и цифровая маркировка

Транзисторы, как и другие радиокомпоненты, маркируют с помощью цветового кода. Цветовой код состоит из изображения геометрических фигур (треугольников, квадратов, прямоугольников и др.), цветных точек и латинских букв. Код наносится на плоских частях, крышке и других местах транзистора. По нему можно узнать тип транзистора, месяц и год изготовления. Места маркировки и расшифровка цветовых кодов некоторых типов транзисторов приведены на рис. 2.3…2.5 и в табл. 2.2…2.4. Практикуется также маркировка некоторых типов транзисторов цифровым кодом (табл. 2.5).

Рис. 2.3. Места цветовой и кодовой маркировки маломощных среднечастотных и высокочастотных транзисторов в корпусе КТ-26 (ТО-92)

Рис. 2.4. Места цветовой маркировки транзистора КТ3107 в корпусе КТ-26 (ТО-92)

Рис. 2.5. Места кодовой маркировки транзисторов в корпусе КТ-27 (ТО-126)

Таблица 2.4. Цветовая и кодовая маркировки транзисторов

2.3. Интегральные микросхемы

Общая характеристика

Интегральная микросхема (ИС) представляет собой функциональный миниатюрный микроэлектронный блочок, в котором содержатся транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы и другие радиоэлементы, которые выполнены методом молекулярной электроники. Находящиеся в небольшом объеме радиоэлементы образуют микросхему определенного назначения. По конструктивно-технологическому выполнению микросхемы делятся на несколько основных групп: гибридные, полупроводниковые (монолитные) и пленочные. Гибридные микросхемы выполняются на диэлектрической подложке с использованием монтажа дискретных радиокомпонентов пайкой или сваркой на контактных площадках. В полупроводниковых ИС все элементы схемы формируются в кристалле полупроводника. В пленочных ИС радиоэлементы выполнены в виде пленок, нанесенных на поверхность диэлектрика. Все эти микросхемы делятся на схемы с малой (до 10 элементов), средней (10…100 элементов) и большой (свыше 100 элементов) степенью интеграции. Промышленность выпускает большое количество самых разнообразных ИС, которые в зависимости от функционального назначения делят на аналоговые и цифровые (логические). Аналоговые микросхемы применяют для генерации, усиления и преобразования сигналов. Цифровые ИС служат для обработки дискретного сигнала, выраженного в двоичном или цифровом коде, поэтому их чаше называют логическими микросхемами. Эти микросхемы применяют в вычислительной технике, автоматике и в других областях промышленности.

Интегральные микросхемы характеризуются следующими основными параметрами:

• Напряжением питания U_п.

• Мощностью потребления энергии элементом от источника питания Р_п(в заданном режиме).

• Помехоустойчивостью U_пом, наибольшее напряжение помехи на входе ИС, которое не вызывает. нарушения правильности работы элемента.

Микросхемы сохраняют свои параметры только в том случае, если выполнены технические условия норм их эксплуатации. Нормы эксплуатации ИС обычно содержатся в справочниках или прилагаемом к ним паспорте.

По конструктивному выполнению ИС подразделяют на имеющие корпус и бескорпусные. Существует 5 основных типов корпусов:

первый тип… прямоугольный с выводами, перпендикулярными плоскости основания;

второй тип… прямоугольный с выводами, перпендикулярными плоскости основания, выходящими за пределы проекции корпуса;

третий тип… круглый;

четвертый тип… прямоугольный с выводами, расположенными параллельно плоскости основания и выходящими за пределы его тела в этой плоскости;

пятый тип… прямоугольный «безвыводной корпус».

Маркировка

Система маркировки ИС определяет их технологическую разновидность, функциональное назначение и принадлежность к определенной серии. Условное обозначение ИС, в основном, состоит из пяти элементов:

1 элемент… буква, указывает на область применения микросхемы в бытовой или промышленной аппаратуре;

2 элемент… цифра, показывающая вид конструктивно-технологического исполнения (1, 5, 6, 7 – полупроводниковые, 2, 4, 8 – гибридные, 3 – прочие);

3 элемент… порядковый номер разработки серии (2 или 3 цифры);

4 элемент… функциональное назначение (две буквы, табл. 2.6);

5 элемент… порядковый номер разработки по функциональному признаку (цифра).

В конце условного обозначения может стоять буква, которая характеризует особенности микросхемы. Первый элемент, буква, перед обозначением микросхемы может отсутствовать… Если первый элемент буква К, то это говорит о том, что микросхема предназначена для аппаратуры широкого применения. Пример расшифровки обозначения микросхемы К118УН2А дан на рис. 2.6.

Рис. 2.6. Пример расшифровки микросхемы К118УН2А

Шаг 3
Электроакустические преобразователи. Наушники, микрофоны, громкоговорители

3.1. Наушники (головные телефоны)

Общая характеристика

Наушники сыграли и играют большую роль в радиоэлектронике. Они относятся к индивидуальным устройствам для преобразования электрических колебаний в звуковые. Все существующие в настоящее время наушники можно разделить на четыре основных класса в зависимости от их применения для:

• автоматических телефонных станций;

• звуковых радиостанций;

• бытовой радиоэлектронной аппаратуры;

• специального назначения;

а в зависимости от типа прослушиваемых на них звуковых программ: монофонические и стереофонические. Существует большое количество типов наушников, среди радиолюбителей наибольшее распространение имеют электромагнитные и электродинамические.

Основные параметры

К основным параметрам наушников относятся: номинальный диапазон частот, чувствительность, номинальная электрическая мощность, номинальное электрическое сопротивление, средняя отдача и др.

Монофонические электромагнитные наушники

Конструктивно электромагнитный телефон состоит из металлической мембраны, которая колеблется под воздействием магнитного поля, образованного обмоткой, по которой проходит переменный ток звуковой частоты.

Электромагнитные наушники подразделяются на высокоомные, имеющие большое количество витков провода в катушках, и низкоомные, с относительно небольшим числом витков. Так, одна из конструкций высокоомных наушников, ТОН-1, состоит из двух наушников, соединенных механически металлическим оголовьем. Каждый наушник имеет катушку, содержащую 4000 витков эмалированного провода диаметром 0,06 мм. Сопротивление катушки наушника составляет 2200 Ом. В этих головных телефонах наушники соединены последовательно, поэтому их общее сопротивление 4400 Ом. Наушники этого типа наиболее пригодны для детекторных приемников, так как имеют высокую чувствительность.

Наушники электромагнитного типа применяют в радиоэлектронной аппаратуре с транзисторными выходными каскадами непосредственным включением по бестрансформаторной схеме, а в ламповой аппаратуре – через согласующий трансформатор, а также непосредственно в анодную цепь лампы или через последовательно соединенный конденсатор. Наушники этого типа стоят недорого, но имеют низкие параметры.

Монофонические электродинамические наушники

Этот тип наушников дает более качественное звучание при прослушивании музыкальных программ по сравнению с электромагнитными. В наушниках в качестве излучателя звука часто используется обычная малогабаритная электродинамическая головка прямого излучения (динамик). В современных электродинамических наушниках для достижения более широкого диапазона рабочих частот (например, 30… 15000 Гц) диафрагму изготавливают из легкой эластичной полимерной пленки (наушник «Электроника ТМ-8»). Наушники этого типа имеют сопротивление от десятков до сотен ом и включаются в выходные каскады радиоэлектронной аппаратуры, в основном, через согласующий конденсатор.

Стереофонические электродинамические наушники

Эти наушники занимают особое место среди головных телефонов.

Стереофонические наушники существенно отличаются от обычных монофонических. В первую очередь они имеют широкую полосу воспроизведения частот и малую неравномерность звучания частотной характеристики. По своим электроакустическим параметрам они сравнимы с акустическими системами высшего качества. Восприятие музыкальных стерсопрограмм на эти наушники отличается от стереоэффекта, получаемого от акустических систем. Наушники воспроизводят низкие частоты звукового диапазона более естественно, чем акустические системы невысокого класса. Субъективно ощущается более четкое разделение по каналам звучания инструментов, голосов певцов, независимо от места, где находится слушатель. Более зримо создается иллюзия непосредственного нахождения среди музыкантов или певцов. К достоинствам стереонаушников относится и то, что на них не оказывают влияние особенности помещения, в котором прослушиваются программы.

В современных стереофонических наушниках, как правило, используют высококачественные малогабаритные громкоговорители с электродинамическими системами. Громкоговорители монтируют в пластмассовом или металлическом корпусе. Наушники изготовляются обязательно с уплотненными заглушками из мягкой пористой резины. При пользовании стереотелефонов нельзя путать левый и правый наушники, так как это может привести к зеркальному восприятию звучания оркестра. С этой целью на телефонах делают надпись «левый» и «правый» или цветную маркировку: желтый цвет – левый, красный – правый. На стереонаушниках зарубежного производства на левом наушнике стоит буква «L> (англ. left – левый), а на правом – «R» (англ. right – правый). Необходимо добавить, что воспроизведение низких частот телефонами зависит от плотности прилегания их крышек (амбушюров) к ушным раковинам слушателя.

Дальнейшим развитием конструкции электродинамических стереонаушников явились так называемые изодинамическис стереонаушники. Конструкция этих наушников отличается от обычных электродинамических, в то время как принцип действия у них схож. В этих наушниках подвижная часть (мембрана) выполнена из мягкой полимерной пленки, на которую особым образом нанесена звуковая катушка. Перенесение звуковой катушки в плоскость мембраны в сочетании с высокоэффективной магнитной системой позволило получить при воспроизведении довольно широкий диапазон частот, малые нелинейные и переходные искажения. К наушникам этого типа относятся отечественные наушники «Амфитон» ТДС-7. Эти телефоны имеют настолько малые нелинейные, переходные и фазовые искажения, что их нельзя заметить на слух. Стереотелефоны ТДС-7 обладают большой перегрузочной способностью. Развивая номинальный уровень звукового давления 1 Па (94 дБ) при подводимой мощности всего лишь 1…1,5 мВт, они могут работать длительное время при мощности 1 Вт. Пики мощности подводимого сигнала могут достигать 5…7 Вт. Номинальный диапазон частот составляет 20…20 000 Гц. Отечественные изодинамические стереонаушники ТДС-7 имеют наиболее равномерную частотную характеристику по сравнению с известными зарубежными.

Современный ассортимент стереонаушников довольно большой. В табл. 3.1 приведены основные характеристики некоторых отечественных моделей стереонаушников.

Маркировка

Марка наушника обычно наносится на его корпусе, рядом с нею иногда указывается его сопротивление. Маркировка наушника состоит из букв и цифр. Первая буква, как правило, Т – телефон, последующие отражают конструкцию электроакустического преобразователя: М – электромагнитная, Д – электродинамическая, П – пьезоэлектрическая, ДЭМ или ЭМ – дифференциальная электромагнитная. Далее стоящие буквы указывают номер разработки. После цифр иногда ставятся буквы, наиболее употребительные, расшифровываются так: М – малогабаритный телефон, Т – тропическое исполнение. После буквы Т иногда ставится буква К, что расшифровывается, как телефонный капсюль (например, ТК-47). Капсюлем обычно называют один наушник, то есть сам телефон.

Схемы включения наушников в каскады радиоэлектронных устройств

Наилучшая работа наушников будет в том случае, когда их сопротивление равно сопротивлению цепи, в которую они включаются. В детекторном приемнике лучшие результаты получаются с наушниками сопротивлением около 2000 Ом. Включение наушников электромагнитного типа в детекторный приемник приведено на рис. 3.1. Вариант включения наушников в транзисторный УЗЧ приведен на рис. 3.2. Миниатюрные наушники для лучшего согласования с УЗЧ иногда включают в эмиттер выходного транзистора (рис. 3.3). Включение наушников в УЗЧ на микросхемах приведено на рис. 3.4. Включение стереофонических наушников электродинамического типа в каскады УЗЧ на транзисторах показано на рис. 3.5.

Рис. 3.1. Принципиальная схема включения высокоомных наушников в детекторный приемник

Рис. 3.2. Принципиальная схема включения наушников в УЗЧ на транзисторе

Рис. 3.3. Принципиальная схема включения наушников в эмиттер выходного транзистора УЗЧ

Рис. 3.4. Принципиальная схема включения наушников в УЗЧ на микросхеме

Рис. 3.5. Принципиальная схема включения стереонаушников в УЗЧ

3.2. Влияние наушников на слух человека

Современные наушники, как не удивительно, имеют некоторые особенности эксплуатации, которые необходимо знать. Наушники позволяют прослушивать музыкальные программы с любым уровнем громкости, не создавая неудобства окружающим.

Наряду с этим использование наушников несет некоторую опасность для органов слуха. В последнее время прослушивание на стереонаушники музыкальных программ с плейеров настолько стало популярным, что с головными телефонами не расстаются не только дома, но и на улице, в транспорте и других местах. Сила звука в стереонаушниках при этом иногда достигает 114 дБ, что сравнимо с работой отбойного молотка или стартующего от вас в 100 м турбореактивного самолета. Исследования ученых показывают: если пренебречь шумовой защитой, то уже после 4 часов такого грохота в неделю могут возникнуть кратковременные нарушения слуха в области высших частот и, как следствие, ухудшение слуха в целом. В связи с этим не рекомендуется злоупотреблять прослушиванием звуковых программ современной музыки при больших уровнях громкости и длительное время. Нужно помнить, что случайное резкое повышение громкости, близкое к максимальной мощности используемого усилителя звуковой частоты, может привести в первую очередь к серьезной травме органов слуха. При относительно небольшой подводимой мощности звуковое давление, создаваемое головными телефонами, может превысить уровень 120… 130 дБ. К этому следует добавить, что постоянное давление амбушюров на ушные раковины, даже во время небольшого времени прослушивания, может вызвать у человека чувство тесноты и раздражения. Это связано с тем, что поступает недостаточное количество воздуха к органам слуха.

3.3. Микрофоны

Общая характеристика

В радиоэлектронике находит широкое применение микрофон – устройство, преобразующее звуковые колебания в электрические. Под микрофоном обычно понимают электрический прибор, служащий для обнаружения и усиления слабых звуков.

Основные параметры микрофонов

Качество работы микрофона характеризуется несколькими стандартными техническими параметрами: чувствительностью, номинальным диапазоном частот, частотной характеристикой, направленностью, динамическим диапазоном, модулем полного электрического сопротивления, номинальным сопротивлением нагрузки и др.

Маркировка

Марка микрофона обычно наносится на его корпусе и состоит из букв и цифр. Буквы указывают тип микрофона:

МД … катушечный (или «динамический»),

МДМ … динамический малогабаритный,

ММ … миниатюрный электродинамический,

МЛ… ленточный,

МК … конденсаторный,

МКЭ … электретный,

МПЭ… пьезоэлектрический.

Цифры обозначают порядковый номер разработки. После цифр стоят буквы А, Т и Б, обозначающие, что микрофон изготовлен в экспортном исполнении – А, Т – тропическом, а Б – предназначен для бытовой радиоэлектронной аппаратуры (РЭА). Маркировка микрофона ММ-5 отражает его конструктивные особенности и состоит из шести символов:

первый и второй… ММ – микрофон миниатюрный;

третий… 5 – пятое конструктивное исполнение;

четвертый и пятый… две цифры, обозначающие типоразмер;

шестой буква, которая характеризует форму акустического входа (О – круглое отверстие, С – патрубок, Б – комбинированное).

В практике радиолюбителей используется несколько основных типов микрофонов: угольные, электродинамические, электромагнитные, конденсаторные, электретные и пьезоэлектрические.

Электродинамические микрофоны

(название микрофонов этого типа считается устаревшим и сейчас эти микрофоны называют катушечными)

Микрофоны этого типа очень часто используют любители звукозаписи, благодаря их сравнительно высокой чувствительности и практической нечувствительности к атмосферному влиянию, в частности, действию ветра. Они также не боятся толчков, просты в использовании и обладают способностью выдерживать без повреждений большие уровни сигналов. Положительные качества этих микрофонов преобладают над их недостатком: средним качеством записи звука.

В настоящее время для радиолюбителей большой интерес представляют выпускаемые отечественной промышленностью малогабаритные динамические микрофоны, которые используются для звукозаписи, звукоперсдачи, звукоусиления и различных систем связи.

Изготавливаются микрофоны четырех групп сложности – 0, 1, 2 и 3. Микрофоны малогабаритные групп сложности 0, 1 и 2 используются для звукопередачи, звукозаписи и звукоусиления музыки и речи, а группы 3 – для звукопередачи, звукозаписи и звукоусиления речи.

Условное обозначение микрофона состоит из трех букв и цифр. Например, МДМ-1, микрофон динамический малогабаритный первого конструктивного исполнения.

Особый интерес представляют электродинамические миниатюрные микрофоны серии ММ-5, которые можно впаивать прямо в плату усилителя или использовать в качестве встроенного элемента радиоэлектронной аппаратуры. Микрофоны относятся к четвертому поколению компонентов, которые разработаны для РЭА на транзисторах и интегральных микросхемах. Микрофон ММ-5 выпускается одного типа в двух вариантах: высокоомном (600 Ом) и низкоомном (300 Ом), а также тридцати восьми типоразмеров, которые отличаются только сопротивлением обмотки постоянному току, расположением акустического входа и его вида. Основные электроакустические параметры и технические характеристики микрофонов серии ММ-5 приведены в табл. 3.2.

При отсутствии динамического микрофона радиолюбители часто используют вместо него обычный электродинамический громкоговоритель (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Принципиальная схема включения на входе УЗЧ громкоговорителя в качестве микрофона

Электромагнитные микрофоны

Для усилителей низкой частоты, собранных на транзисторах и имеющих низкое входное сопротивление, обычно используют электромагнитные микрофоны. Электромагнитным микрофонам свойственна обратимость, то есть они могут использоваться и как телефоны. Широкое распространение имеют так называемый дифференциальный микрофон типа ДЭМШ-1 и его модификация ДЭМШ-1А. Неплохие результаты получаются при использовании вместо электромагнитных микрофонов ДЭМШ-1 и ДЭМ-4М обычных электромагнитных наушников от головных телефонов ТОН-1, ТОН-2, ТА-56 и др. (рис. 3.7…3.9).

Рис. 3.7. Принципиальная схема включения на входе УЗЧ электромагнитного наушника в качестве микрофона

Рис. 3.8. Принципиальная схема включения электромагнитного микрофона на входе УЗЧ на транзисторах

Рис. 3.9. Принципиальная схема включения электромагнитного микрофона на входе УЗЧ на операционном усилителе

Электретные микрофоны

В последнее время в бытовых магнитофонах используются электретные конденсаторные микрофоны. Электретные микрофоны имеют самый широкий диапазон частот: 30…20000 Гц. Микрофоны этого типа дают электрический сигнал в два раза больший нежели обычные угольные.

Промышленность выпускает электретные микрофоны МКЭ-82 и МКЭ-01 по размерам аналогичные угольным МК-59 и им подобным, которые можно устанавливать в обычные телефонные трубки вместо угольных без всякой переделки телефонного аппарата. Этот тип микрофонов значительно дешевле обычных конденсаторных микрофонов, и поэтому более доступны радиолюбителям. Отечественная промышленность выпускает широкий ассортимент электретных микрофонов, среди них МКЭ-2 односторонней направленности для катушечных магнитофонов 1 класса и для встраивания в радиоэлектронную аппаратуру – МКЭ-3, МКЭ-332 и МКЭ-333. Для радиолюбителей наибольший интерес представляет коденсаторный электретный микрофон МКЭ-3, который имеет микроминиатюрное исполнение. Микрофон применяется в качестве встраиваемого устройства в отечественные магнитофоны, магниторадиолы и магнитолы, такие как, «Сигма-ВЭФ-260», «Томь-303», «Романтик-306» и др.

Микрофон МКЭ-3 изготовляется в пластмассовом корпусе с фланцем для крепления на лицевой панели радиоустройства с внутренней стороны. Микрофон является ненаправленным и имеет диаграмму круга. Микрофон не допускает ударов и сильной тряски. В табл. 3.3 приведены основные технические параметры некоторых марок миниатюрных конденсаторных электретных микрофонов. На рис. 3.10 приведена схема включения распространенного в радиолюбительских конструкциях электретного микрофона типа МКЭ-3.

Рис. 3.10. Принципиальная схема включения микрофона типа МКЭ-3 на входе транзисторного УЗЧ

Угольные микрофоны

Невзирая на то что угольные микрофоны постепенно вытесняются микрофонами других типов, но благодаря простоте конструкции и достаточно высокой чувствительности они все еще находят свое место в различных устройствах связи. Наибольшее распространение имеют угольные микрофоны, так называемые телефонные капсюли, в частности, МК-10, МК-16, МК-59 и др. Наиболее простая схема включения угольного микрофона приведена на рис. 3.11.

Рис. 3.11. Принципиальная схема включения угольного микрофона с использованием трансформатора

В этой схеме трансформатор должен быть повышающим и для угольного микрофона с сопротивлением R = 300…400 Ом его можно намотать на Ш-образном железном сердечнике с сечением 1…1,5 см². Первичная обмотка (I) содержит 200 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,2 мм, а вторичная (II) – 400 витков ПЭВ-1 диаметром 0,08…0,1 мм. Угольные микрофоны в зависимости от их динамического сопротивления делят на 3 группы:

1 … низкоомные (около 50 Ом) с током питания до 80 мА;

2 … среднеомные (70… 150 Ом) с током питания не более 50 мА;

3 … высокоомные (150…300 Ом) с током питания не более 25 мА.

Из этого следует, что в цепи угольного микрофона необходимо устанавливать ток, соответствующий типу микрофона. В противном случае при большом токе угольный порошок начнет спекаться и микрофон испортится. При этом появляются нелинейные искажения. При очень малом токе резко снижается чувствительность микрофона. Угольные капсюли могут работать и при пониженном токе источника питания, в частности, в усилителях на лампах и транзисторах. Снижение чувствительности при пониженном питании микрофона компенсируется простым повышением коэффициента усиления усилителя звуковой частоты. В этом случае улучшается частотная характеристика, значительно снижается уровень шумов, повышается стабильность и надежность работы. Вариант включения угольного микрофона в усилительный каскад на транзисторе дано на рис 3.12.

Рис. 3.12. Принципиальная схема включения угольного микрофона на входе транзисторного У3Ч

Вариант включения угольного микрофона в сочетании с транзистором на входе лампового усилителя звуковой частоты по схеме рис. 3.13 позволяет получить большое усиление по напряжению.

Рис. 3.13. Принципиальная схема включения угольного микрофона на входе гибридного УЗЧ, собранного на транзисторе и электронной лампе