什么是水晶麦克风?

晶体麦克风是在低成本安装中应用最广泛的类型。它具有较高的输出电平和高阻抗。长电缆将降低晶体麦克风的高输出电压,并可能影响其高频响应。这类麦克风的输出电平通常在- 48db到- 60db之间。它们的输出阻抗几乎超过10万欧姆。某些晶体,如罗谢尔盐和石英,在受到应力或应变时,具有产生小电动势的特性。水晶麦克风正利用这种效果。

水晶麦克风建设

水晶麦克风的构造包括一个手指形状的水晶薄片。一个柔顺的夹子将它固定在一端,锥的顶端与锥的另一端相连。声压波使锥体交替挤压和弯曲晶体并释放它。因此,相应的电压在整个薄片上产生。一对触点固定在相对的表面以接收信号。如果用胶结在一起的两片晶体代替单片晶体,就会得到改善。然后,当施加压力时,一片被压缩而另一片被拉伸。

这样就产生了相等的和相反的电压,就像一辆汽车和一个电池串联在一起,产生两倍的输出。双晶体单元称为生物晶型。这种换能器的缺点之一是质量必须通过作用在锥体上的声压来移动。这包括圆锥的质量加上晶体的质量,或者说是被移动的那部分。这将频率响应上限限制在10 kHz左右,同时也限制了瞬态响应。此外,由于锥体和晶体也会产生共振。

其他建筑类型

如果有更好的麦克风,锥体不会直接驱动晶体,而是通过一个悬臂。根据所涉及的尺寸,晶体的质量和其刚度提供的机械阻力的影响可以降低,但同时也可以降低发射机振动的幅度,从而降低信号输出。另一种类型的结构是几个晶体元素密封在一起的细胞,这也被称为多晶型。在这里,声压波直接作用在晶体上,因而通常不用圆锥。这种结构的输出较低,但频率响应较好,而且消除了锥共振。

没有直流部分通过一个晶体麦克风,晶体是绝缘体。在薄片的两侧有两个电触点,该单元表现为一个电容,然后由一个电压源与一个电容串联组成等效电路。晶体传声器通常是无方向性的,尽管一种压力梯度晶体传声器也在市场上销售,这种压力梯度晶体传声器具有无方向性的响应模式。

值得一提的是,天然晶体,如罗谢尔盐,不是很耐久。它们受湿度和高温的不利影响,而且在受到冲击时容易断裂。

附加资源和源文本

https://books.google.rs/books?id=1FWWfcwzc5oC&dq=crystal%20microphones&source=gbs_navlinks_s&fbclid=IwAR1WxpY_bov9QVSa3ZP8TdJGrJEwoWWKMUywzeNPp6QKMpoo4RILxo8xZVM