Перегрузка входа предварительного усилителя

Определение запаса по перегрузке требует знания чувствительности микрофона и максимально допустимого значения уровня звукового давления SPL. Чувствительность обычно является самым точным и легко доступным параметром в спецификации. Она измеряется на частоте 1 кГц и выражается в милливольтах на паскаль (мВ/Па). Один паскаль — это давление, соответствующее уровню громкости в 94 дБ (пишется как 94 дБ SPL). Например, чувствительность в 20 мВ/Па говорит о том, что когда звук, соответствующий 94 дБ SPL, оказывает воздействие на капсюль микрофона, на его выходе формируется сигнал уровня 20 мВ.

Чувствительность позволяет определить уровень напряжения в одной опорной точке. Теперь нужно узнать максимальное значение SPL микрофона, после чего можно вычислить максимальное выходное напряжение. Затем его используют для сравнения с максимальным входным напряжением микрофонного предусилителя.

Максимально допустимый уровень звукового давления указывается в нескольких вариантах: максимальный SPL (часто с заявленным уровнем полных гармонических искажений THD), максимальный акустический вход, уровень звукового давления для X% THD. И все это — вариации одного и того же параметра.

Зная оба эти значения, несложно вычислить максимальный выходной уровень в вольтах и преобразовать его в более привычные децибелы, которые используются в спецификациях микрофонов. Для еще большего упрощения процедуры приведена таблица 1. Чтобы получить максимальный выходной уровень микрофона в дБ, нужно найти значение чувствительности в левой колонке и двигаться по строке вправо до пересечения со столбцом, в котором указано соответствующее искомому микрофону значение максимального SPL. Например, если микрофон имеет чувствительность 20 мВ/Па и максимальный SPL, равный 130 дБ, то в соответствии с табл. 1 максимальное выходное напряжение составляет +4 дБu. Теперь информации достаточно для того, чтобы сравнить ее с соответствующим максимальным входным уровнем предусилителя.

Таблица 1. Максимальный выходной уровень микрофона (дБu)
Чувствительность	Максимальный уровень звукового давления (SPL) на 1 кГц
мВ/Па	дБu
	-52	-26	-24	-22	-20	-18	-16	-14	-12	-10	-8	-6	-4	-2
	-46	-20	-18	-16	-14	-12	-10	-8	-6	-4	-2
	-42	-16	-14	-12	-10	-8	-6	-4	-2
	-40	-14	-12	-10	-8	-6	-4	-2
	-38	-12	-10	-8	-6	-4	-2
	-36	-10	-8	-6	-4	-2
	-35	-9	-7	-5	-3	-1
	-34	-8	-6	-4	-2
	-33	-7	-5	-3	-1
	-32	-6	-4	-2
	-31	-5	-3	-1
	-30	-4	-2
	-29	-3	-1
	-29	-3	-1
	-28	-2
	-28	-2
	-27	-1
	-27	-1
	-26
	-26
	-25
	-25
	-25
	-24
	-24

Другой пример использования табл. 1 — это выбор всех возможных вариантов, удовлетворяющих перегрузочной способности конкретного предусилителя. В частности, треугольная область красного цвета представляет все возможные комбинации, которые могут перегрузить вход предусилителя с максимальным входным уровнем +10 дБu. Иными словами, все комбинации, в которых чувствительность микрофона и максимальный SPL превышают значение +10 дБu, исключаются из рассмотрения. Этот способ позволяет легко и быстро оценить новые микрофоны на предмет перегрузки предусилителя.

Дата добавления: 2015-06-28