ميكروفون  Electret: كيف يعمل وأين يُستخدم
سعود
سعود
١٥ أغسطس ٢٠٢٦

ميكروفون Electret Condenser Microphone

تحديد الأطراف وتوصيفها

الرقماسم الطرفطريقة التعرف عليهالوصف
1طرف الخرج (Output)محاط بطبقة سوداءهذا هو طرف خرج الميكروفون
2الطرف الأرضي (Ground)يوجد اتصال صغير أو خط فضي بين الطرف والغلاف المعدنيهذا هو الطرف الأرضي للميكروفون

مواصفات ميكروفون Electret

  • جهد التشغيل: 2V إلى 10V.
  • استهلاك التيار: 0.5mA كحد أقصى.
  • جهد التشغيل الموصى به: 2V.
  • نطاق تردد التشغيل: 20Hz إلى 16,000Hz.
  • الممانعة (Impedance): أقل من 2.2kΩ.
ملاحظة: يمكن العثور على التفاصيل الفنية الكاملة في ورقة البيانات Electret Condenser Microphone Datasheet الموجودة أسفل الصفحة.

أين يُستخدم ميكروفون Electret؟

يُعد الميكروفون المكثف إلكتريت (Electret Condenser Microphone)، والذي يُعرف أيضًا باسم Condenser Microphone، من أكثر أنواع المحولات (Transducers) استخدامًا للكشف عن الإشارات الصوتية أو قياسها.

يعمل الميكروفون بطريقة معاكسة تقريبًا لمكبر الصوت العادي؛ فعندما يلتقط موجة صوتية، يقوم بتحويلها إلى إشارة كهربائية.

لذلك، إذا كنت تبحث عن حساس أو محول يقوم بتحويل الأصوات الموجودة في البيئة المحيطة إلى إشارات كهربائية بهدف اكتشاف الصوت أو تسجيل الأصوات والكلام، فإن هذا النوع من الميكروفونات يُعد خيارًا مناسبًا.

كيفية استخدام ميكروفون Electret

يحتوي ميكروفون Electret داخله على لوحين، بطريقة مشابهة للمكثف (Capacitor). وتتغير المسافة أو السعة الفعالة بين اللوحين استجابةً للموجات الصوتية الموجودة في البيئة المحيطة، مما يؤدي إلى توليد الإشارة الصوتية الكهربائية.

جهد التشغيل الموصى به هو 2V، ولكن الميكروفون يمكنه العمل ضمن جهد يصل إلى 10V حسب المواصفات المذكورة، ولذلك يمكن استخدام مصدر تغذية مناسب مثل بطارية 9V مع دائرة الانحياز الصحيحة. وفي الدائرة الموضحة في المثال تم استخدام 5V لتشغيل الميكروفون.

من المهم الانتباه إلى أن الميكروفون له قطبية. لذلك يجب توصيل الطرف الموجب (Output) بمصدر التغذية من خلال مقاومة، بينما يتم توصيل الطرف الأرضي (Ground) بالأرضي، كما هو موضح في الدائرة.

وظيفة المقاومة والمكثف

تُستخدم المقاومة R1 بقيمة 10kΩ للحد من التيار المار عبر الميكروفون، حيث يجب ألا يتجاوز التيار وفق النص 0.5mA.

أما المكثف C1 بقيمة 1µF فيُستخدم كمكثف ربط (Coupling Capacitor) لعزل مركبة الجهد المستمر DC وتمرير الإشارة الصوتية المتغيرة AC إلى المرحلة التالية.

إذا كان المكثف المستخدم من النوع المستقطب، فيجب الانتباه إلى قطبيته، بحيث يتم توصيل الطرف الموجب باتجاه خرج الميكروفون في التوصيل الموضح.

ويغطي الميكروفون نطاقًا صوتيًا يبلغ تقريبًا:

20Hz إلى 16,000Hz

وبالتالي يمكنه التقاط الإشارات الصوتية الواقعة ضمن هذا النطاق.

التطبيقات

يمكن استخدام ميكروفون Electret في العديد من التطبيقات، منها:

  • أجهزة كشف الضوضاء (Noise Detectors).
  • وحدات التحكم الصوتي (Voice Control Modules).
  • أجهزة تسجيل الصوت (Sound Recorders).
  • أنظمة مراقبة النشاط (Activity Monitors).

النموذج ثنائي الأبعاد والأبعاد