Micrófono electret

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Un micrófono electret es un micrófono cuyo diafragma forma un capacitor (históricamente llamado condensador ) que incorpora un electret . El dipolo eléctrico permanente del electret proporciona una carga constante Q en el capacitor. Las ondas sonoras mueven el diafragma, cambiando la capacitancia C , lo que produce un cambio de voltaje correspondiente a través del capacitor de Δ V = ⁠Q/ΔC​⁠ . ^{[1] La carga constante del electret elimina la necesidad de la fuente de alimentación polarizadora requerida para} los micrófonos de condensador que no son electret, aunquenormalmente se incorpora un preamplificador para aumentar la señal de voltaje de audio .

Un electreto es un material dieléctrico estable con un dipolo eléctrico permanentemente incrustado que persiste durante cientos de años debido a su alta resistencia y estabilidad química. El nombre proviene de electrostatic y magnet , haciendo una analogía con la formación de un imán mediante la alineación de los dominios magnéticos en una pieza de hierro. Los electretos se fabrican comúnmente fundiendo primero un material dieléctrico adecuado , como un plástico o cera que contenga moléculas polares , y luego permitiendo que el dieléctrico se vuelva a solidificar en un campo electrostático potente . Las moléculas polares del dieléctrico se alinean con la dirección del campo electrostático, produciendo un "sesgo" electrostático permanente.

Los materiales electret se conocen desde la década de 1920 y se propusieron como elementos de micrófonos de condensador varias veces, pero se consideraron poco prácticos hasta que Gerhard Sessler y James West inventaron el tipo electret de lámina en los Laboratorios Bell en 1961 , utilizando una fina lámina de teflón metalizado. ^{[2] [3] [4]} Este se convirtió en el tipo más común, utilizado en muchas aplicaciones, desde grabación de alta calidad y uso de solapa hasta micrófonos integrados en pequeños dispositivos de grabación de sonido y teléfonos. Los micrófonos electret modernos utilizan plástico PTFE , ya sea en forma de película o soluto, para formar el electret.

Hay tres tipos principales de micrófonos electret, que se diferencian en la forma en que se utiliza el material electret:

De tipo lámina o de tipo diafragma

Como diafragma se utiliza una película de material electret. Esta es la construcción más común. A menudo se considera la de peor calidad, ya que el material electret utilizado a veces no es especialmente bueno para fabricar un diafragma. Los materiales modernos han permitido un rendimiento muy comparable al de otros diseños.

Electret trasero

Se aplica una película electret a la placa posterior de la cápsula del micrófono y el diafragma está hecho de un material no cargado, que puede ser mecánicamente más adecuado para el diseño del transductor que se está realizando.

Electret delantero

Este diseño no tiene placa posterior y el condensador está formado por el diafragma y la superficie interior de la cápsula. La película de electret está adherida a la cubierta frontal interior y el diafragma metalizado está conectado a la entrada del FET ( transistor de efecto de campo ). Es equivalente al electret posterior en el sentido de que se puede utilizar cualquier película conductora para el diafragma.

Los micrófonos electret no requieren voltaje de polarización a diferencia de otros micrófonos de condensador , pero normalmente contienen un preamplificador integrado que requiere una pequeña cantidad de energía (a menudo incorrectamente llamada energía de polarización o polarización). Este preamplificador suele recibir alimentación fantasma en aplicaciones de estudio y refuerzo de sonido. Otros tipos incluyen una batería de 1,5 V en la carcasa del micrófono, que a menudo se deja conectada permanentemente ya que el consumo de corriente suele ser muy pequeño.

• Sessler, GM; West, JE (1962). "Micrófono de condensador con polarización automática y alta capacitancia". Revista de la Sociedad Acústica de América . 34 (11): 1787–1788. Código Bibliográfico :1962ASAJ...34.1787S. doi :10.1121/1.1909130.

• Alimentación de micrófonos
• Explicación de la construcción
• Circuitos integrados para micrófonos electret de alto rendimiento: documento de la convención de la Audio Engineering Society
• Aplicar micrófonos electret a diseños de entrada de voz Nota de aplicación Archivada el 17 de abril de 2018 en Wayback Machine .
• Circuito amplificador de micrófono electret con código Arduino y tutorial