【实用】驻极体话筒的结构与工作原理3
本文以MF50型指针式万用表为例，介绍在业余条件下使用万用表快速判断驻极体话筒的极性、检测驻极体话筒的好坏及性能的具体方法。
驻极体话筒的检测 图1
(a)判断极性与好坏
(b)检测两端式话筒灵敏度
(c)检测三端式话筒灵敏度
判断极性
由于驻极体话筒内部场效应管的漏极D和源极S直接作为话筒的引出电极，所以只要判断出漏极D和源极S，也就不难确定出驻极体话筒的电极。如图1(a)所示，将万用表拨至“R×100”或“R×1k”电阻挡，黑表笔接任意一极，红表笔接另外一极，读出电阻值数;对调两表笔后，再次读出电阻值数，并比较两次测量结果，阻值较小的一次中，黑表笔所接应为源极S，红表笔所接应为漏极D。进一步判断:如果驻极体话筒的金属外壳与所检测出的源极S电极相连，则被测话筒应为两端式驻极体话筒，其漏极D电极应为“正电源/信号输出脚”，源极S电极为“接地引脚”;如果话筒的金属外壳与漏极D相连，则源极S电极应为 “负电源/信号输出脚”，漏极D电极为“接地引脚”。如果被测话筒的金属外壳与源极S、漏极D电极均不相通，则为三端式驻极体话筒，其漏极D和源极S电极可分别作为“正电源引脚”和“信号输出脚”(或“信号输出脚”和“负电源引脚”)，金属外壳则为“接地引脚”。
检测好坏
在上面的测量中，驻极体话筒正常测得的电阻值应该是一大一小。如果正、反向电阻值均为?，则说明被测话筒内部的场效应管已经开路;如果正、反向电阻值均接近或等于0Ω，则说明被测话筒内部的场效应管已被击穿或发生了短路;如果正、反向电阻值相等，则说明被测话筒内部场效应管栅极G与源极S之间的晶体二极管已经开路。由于驻极体话筒是一次性压封而成，所以内部发生故障时一般不能维修，弃旧换新即可。
检测灵敏度
将万用表拨至“R×100”或“R×1k”电阻挡，按照图1(b)所示，黑表笔(万用表内部接电池正极)接被测两端式驻极体话筒的漏极D，红表笔接接地端(或红表笔接源极S，黑表笔接接地端)，此时万用表指针指示在某一刻度上，再用嘴对着话筒正面的入声孔吹一口气，万用表指针应有较大摆动。指针摆动范围越大，说明被测话筒的灵敏度越高。如果没有反应或反应不明显，则说明被测话筒已经损坏或性能下降。对于三端式驻极体话筒，按照图1(c)所示，黑表笔仍接被测话筒的漏极D，红表笔同时接通源极S和接地端(金属外壳)，然后按相同方法吹气检测即可。
以上检测方法是针对机装型驻极体话筒而言，对于带有引线插头的外置型驻极体话筒，可按照图2所示直接在插头上进行测量。但要注意，有的话筒上装有开关，测试时要将此开关拨至“ON”(接通)位置，而不能将开关拨至“OFF”(断开)的位置。否则，将无法进行正常测试。
驻极体话筒的结构与工作原理
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驻极体话筒具有体积小，频率范围宽，高保真和成本低的特点，目前，已在通讯设备，家用电器等电子产品中广泛应用。
一:驻极体话筒的结构与工作原理
驻极体话筒的工作原理可以用图(1)来表示。
话筒的基本结构由一片单面涂有金属的驻极体薄膜与一个上面有若干小孔的金属电极(背称为背电极)构成。驻极体面与背电极相对，中间有一个极小的空气隙，形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。电容的两极之间有输出电极。
由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时;改变了电容两极版之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式:Q =CU 所以当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化，从而输出电信号，实现声—电的变换。实际上驻极体话筒的内部结构如图(2)。
由于实际电容器的电容量很小，输出的电信号极为微弱，输出阻抗极高，可达数百兆欧以上。因此，它不能直接与放大电路相连接，必须连接阻抗变换器。通常用一个专用的场效应管和一个二极管复合组成阻抗变换器。内部电气原理如图(3)
电容器的两个电极接在栅源极之间，电容两端电压既为栅源极偏置电压Ucs，Ucs变化时，引起场效应管的源漏极之间Idc的电流变化，实现了阻抗变换。一般话筒经变换后输出电阻小于2千欧。
二:驻极体话筒的正确使用
机内型驻极体话筒有四种连接方式，如图(4)所示。
对应的话筒引出端分为两端式和三端式两种，图中R是场效应管的负载电阻，它的取值直接关系到话筒的直流偏置，对话筒的灵敏度等工作参数有较大的影响。
二端输出方式是将场效应管接成漏极输出电路，类似晶体三极管的共发射极放大电路。只需两根引出线，漏极D与电源正极之间接一漏极电阻R，信号由漏极输出有一定的电压增益，因而话筒的灵敏度比较高，但动态范围比较小。目前市售的驻极体话筒大多是这种方式连接。(SONY用在MD上的话筒也是这类)
三端输出方式是将场效应管接成源极输出方式，类似晶体三极管的射极输出电路，需要用三根引线。漏极D接电源正极，源极S与地之间接一电阻R来提供源极电压，信号由源极经电容C输出。源极输出的输出阻抗小于2K，电路比较稳定，动态范围大，但输出信号比漏极输出小。三端输出式话筒目前市场上比较少见。
无论何种接法，驻极体话筒必须满足一定的偏置条件才能正常工作。(实际上就是保证
内置场效应管始终处于放大状态)
三:驻极体话筒的特性参数
工作电压Uds 1.5~12V，常用的有1.5V，3V，4.5V三种
工作电流Ids 0.1~1mA之间
输出阻抗 一般小于2K(欧姆)
灵敏度 单位:伏/帕，国产的分为4档，红点(灵敏度最高)黄点，蓝点，白(灵敏度最低) 频率响应 一般较为平坦
指向性 全向
等效噪声级 小于35分贝
驻极体电容式传声器(简称咪头)的电性能要求越来越高，对产品灵敏度的稳定性更是严格要求。要达到这一目的，我们必需弄清以下问题。
首先要从咪头的电性能谈起，咪头的灵敏度它是以DB为单位，它的公式是Lm=20LgM/Mr(DB)，(灵敏度-40DB转换就是10MV/PA)，从这个公式可以看出DB值的不稳定，也就是M的不稳定，M的单位是V/Pa或者是V/ubar。
那么就是在声压不变的情况下咪头输出的电压在不同的时间产生了改变,咪头的输出电压主要是由
咪头内膜片与背极板的距离 场效应管的放大能力 膜片带电荷量三者决定的。 通常膜片与背极板的距离是一个胶垫，它变化的可能性是很小。
场效应管掺杂浓度不对，沟道变宽与变窄一时间段与另一时间段不一，会造成M不稳，这一现象多发生在咪头生产商，如果在高静电压，或者是高电压旁会让管子带上感应电造成PN结软击穿，因此M不稳。所以咪头要防静电远离高压。 咪头内的膜片带电荷量的变化由以下原因可造成，是在咪头上整机焊接时造成的。因为膜片是绝缘体，所以它能储存电荷，当焊接时把温度导到膜片时，(温度是影响绝缘体电阻率的主要因素)，一但膜片的电阻率下降就意味着膜片电荷的流失，那样咪头的M就下降，所以焊接时间要保证到膜片的温度不可上升，一但膜片的温度上升还会引起膜片膜纸的膨胀，由于膜片带有静电，这样就会吸在咪头内的背极板上，如果焊接后到整机测试的时间短，这样M就升高，因为两极的距离变近，这些现象主要发生在客户生产整机时。也就是焊接越短越好。
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