Tiền khuếch đại cho đầu micro đo lường

Tiền khuếch đại cho đầu micro đo lường

Tín hiệu đầu ra từ micro tụ điện có trở kháng rất cao, do đó rất nhạy cảm với tải điện dung của dây dẫn. Điều này khiến cần phải sử dụng một mạch điều khiển có trở kháng đầu vào cao và trở kháng đầu ra thấp. Mạch điều khiển như vậy được gọi là tiền khuếch đại.

Dải tần số của tiền khuếch đại được xác định bởi mạch điện tử của nó và thường cao hơn 200 kHz và thấp hơn từ 1-10 Hz. Giới hạn dưới được xác định bởi trở kháng đầu vào của tiền khuếch đại và điện dung của micro. Điện dung micro cao sẽ cho tần số cắt thấp.

Dải động của tiền khuếch đại được định nghĩa là khoảng cách giữa mức tín hiệu cao nhất mà tiền khuếch đại có thể xử lý mà không bị méo tiếng và mức tín hiệu thấp nhất mà nó có thể đo được. Mức tín hiệu cao nhất liên quan đến điện áp nguồn cung cấp cho tiền khuếch đại, trong khi mức tín hiệu thấp nhất liên quan đến nhiễu điện do chính tiền khuếch đại tạo ra.

Hiện nay có hai nguyên lý tiền khuếch đại khác nhau trong lĩnh vực âm học. Một là loại truyền thống dành cho micro phân cực ngoài, thường được gọi là loại “LEMO” do có đầu nối 7 chân và đã trở thành tiêu chuẩn trong ngành. Nó hoạt động dựa trên điện áp và có thể xử lý tín hiệu điện áp cao lên đến 50V đỉnh.

Nguyên lý thứ hai sử dụng nguồn điện dòng không đổi (CCP) và được giới thiệu vào lĩnh vực âm thanh chính xác cao khoảng năm 1996. Trước đó, chất lượng của các bộ tiền khuếch đại CCP không tốt bằng các loại LEMO điều khiển bằng điện áp, nhưng hiện nay thì khác. Bộ tiền khuếch đại CCP sử dụng nguồn điện dòng không đổi, phải nằm trong khoảng từ 2 mA đến 20 mA (thường là 4 mA), để tạo ra mức điện áp danh nghĩa không đổi là 12 Volt DC (được gọi là điện áp phân cực). Tín hiệu đầu ra từ micro sẽ chồng lên các dao động xung quanh mức DC này. Ưu điểm lớn của bộ tiền khuếch đại CCP là chúng sử dụng hệ thống hai dây, trong đó tín hiệu được chồng lên dây dẫn có dòng điện được giữ không đổi.

Điều này có nghĩa là có thể sử dụng cáp đồng trục đơn giản thay vì các loại cáp 7 lõi ​​phức tạp hơn được sử dụng với các loại LEMO điều khiển bằng điện áp. Sự đánh đổi này là chấp nhận giới hạn trên thấp hơn về dải động (do điện áp điều khiển thấp hơn của nguồn dòng không đổi), giới hạn tín hiệu đầu ra tối đa ở mức khoảng 8 Vpeak, và sự cần thiết phải sử dụng micro phân cực trước. Phạm vi các micro phân cực trước hiện có vẫn chưa rộng bằng các micro phân cực ngoài , mặc dù GRAS là công ty đầu tiên trên thế giới giới thiệu micro phân cực trước 1/4” và cũng đã phát hành micro phân cực trước 1/8”.

Các bộ tiền khuếch đại micro GRAS đều là những thiết bị nhỏ gọn, chắc chắn, được tối ưu hóa cho các phép đo âm thanh với micro tụ điện. Chúng đều tương thích với các micro đo lường theo định nghĩa trong tiêu chuẩn quốc tế IEC 61094 “Micro đo lường, Phần 4: Thông số kỹ thuật cho micro tiêu chuẩn làm việc”.

Tất cả các bộ tiền khuếch đại GRAS đều được chế tạo dựa trên một bộ khuếch đại chính xác màng dày nhỏ gọn với trở kháng đầu vào rất cao. Vỏ máy được làm bằng thép không gỉ để đạt độ bền tối đa và độ nhạy tối thiểu với rung động và nhiễu âm.

Chúng sẽ hoạt động trong phạm vi thông số kỹ thuật của chúng ở nhiệt độ lên đến 70°C (158°F). Các phiên bản đặc biệt để sử dụng ở nhiệt độ lên đến 120°C (248°F) có sẵn theo yêu cầu. Tác động duy nhất của nhiệt độ cao là sự gia tăng nhẹ mức độ nhiễu vốn có. Điều này sẽ làm thay đổi giới hạn dưới của dải động của sự kết hợp micro/tiền khuếch đại, do đó hạn chế khả năng đo mức áp suất âm thanh rất thấp.

CCP (Constant Current Power) tương đương với IEPE (Integrated Electronic Piezo-Electric) và CCLD (Constant Current Line Drive) và tương thích với nhiều sản phẩm điều khiển dòng điện không đổi khác như Deltatron®, Isotron, v.v.

Nội dung đang cập nhật....