Микрофон с кардиоидной характеристикой направленности
Представим себе, что два микрофона, один из которых имеет характеристику направленности конусоидального вида, а другой является ненаправленным, соединены с электрической стороны последовательно. При этом чувствительность первого, при угле падения волны
равна чувствительности второго. Тогда напряжение, развиваемое этой системой микрофонов, будет иметь вид:
Величина
характеризует направленность системы этих микрофонов. Кривая, изображающая зависимость
в полярных координатах, носит название кардиоиды, рис. 4.17.
Такая группа микрофонов принимает звуковые волны практически только из одного переднего полупространства. Эту группу можно конструктивно выполнить в виде одного единственного
ленточного микрофона, у которого половина длины ленточки прикрыта с одной стороны и соединена с акустической длинной линией, а другая открыта с двух сторон.
При конструировании подобного рода микрофонов следует обратить внимание на одно важное обстоятельство: напряжения от обеих половин ленточки должны находиться во всем диапазоне частот в фазе друг с другом. Это соотношение будет точно соблюдаться только в том случае, когда сопротивление механической системы направленной части микрофона чисто инерциальное
ненаправленной — чисто активное
В действительности, из-за сопротивления гибкости ленточки и сравнимости реактивного сопротивления
с активной нагрузкой
фазы напряжений, полученных от обеих частей ленточки, расходятся. Для выравнивания фаз применяют дополнительные акустические устройства. Например, экран из тонкого шелка, помещаемый перед частью ленточки, принимающей разность давлений, позволяет уравнять фазы в области низких частот.
Рис. 4.17. Характеристика направленности комбинированного микрофона