Laboratorio de Electroacústica y Transductores.

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   INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

        ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA.

Unidad Culhuacán.

Laboratorio de Electroacústica y Transductores.

Reporte de Práctica

“Características técnicas de los micrófonos”

Profesor:

Santibáñez López Armando.

Equipo:

“Los exentos”

*Bahena Amezcua Andrea Paloma.

*Hernández Estrada Berenice.

                                                             *Ojeda Hernández Enrique.

                                                             *Sánchez Sánchez Alfredo

                                  *Trejo Velázquez José Ramón.        

Grupo: 7EM23.                                    Fecha: 10/MARZO/2016.

OBJETIVO:

Que el alumno identifique, mida y compruebe las características del micrófono como son: Impedancia, inductancia, sensibilidad en voltaje(dBv), sensibilidad en potencia(dBm), ganancia (GM), así como realizar pruebas físicas con el sonómetro y voltímetro al aplicarle señales.

DESARROLLO TEORICO:

¿Qué es un micrófono?

Un micrófono es un transductor capaz de captar ondas sonoras convirtiendo la potencia acústica en eléctrica de similares características ondulatorias. Para ello se necesita la combinación escalonada de dos tipos de transductores, el primero de ellos consiste en una fina lámina denominada diafragma, su objetivo es transformar las variaciones de presión en vibraciones mecánicas, es por tanto un transductor mecanoacústico, el segundo transforma las vibraciones recibidas en magnitudes eléctricas, por tanto es un transductor electromecánico.

El conjunto de ambos transductores es considerado como un electroacústico.

Clasificación:

TIPOS DE TRANSDUCTOR MECANOACÚSTICO

• De Presión: El diafragma está situado en uno de los extremos de una cámara cerrada; responde a los cambios de presión externa.
• De Presión y gradiente: Se cierra parcialmente la cámara.
• De interferencia

TIPOS DE TRANSDUCTOR ELECTROMECÁNICO

• Electrostático
• Piezoeléctrico
• Dinámico
• Magnético
• De carbón o resistencia variable

Características:

Independientemente del mecanismo particular con el que funciona, un micrófono puede caracterizarse por varios aspectos relacionados con su respuesta a las ondas sonoras.

Las características más importantes de un micrófono son:

• Rango Dinámico: Es el rango de niveles sonoros en los que la señal eléctrica que produce el micrófono es suficientemente alta para ser utilizada, el rango dinámico está relacionado con la amplitud de la onda sonora que llega al micrófono. Es complicado construir un micrófono con un rango dinámico amplio puesto que debe de responder a señales sonoras fuertes sin que se dañe así como responder correctamente a señales de intensidad muy baja.

• Respuesta en frecuencia: Se caracteriza por , la respuesta ideal sería una gráfica completamente plana, en un caso real para frecuencias bajas, está limitada por la frecuencia de resonancia de la vibración mecánica del diafragma y para frecuencias altas, decrece rápidamente cuando la longitud de onda de las ondas sonoras es menor que el tamaño del diafragma.

Características direccionales:

La respuesta direccional de un micrófono también denominada "Directividad, es el cociente entre su sensibilidad en una dirección cualquiera y su sensibilidad máxima.

DIRECTIVIDAD:

• De presión: Son omnidireccionales, es decir tienen una respuesta similar para todas las direcciones del espacio.
• De gradiente: Presentan respuestas de tipo bidireccional (en 8). Su máxima sensibilidad se presenta entre 0° a 180°.
• De presión y gradiente: Por combinación se obtienen diagramas polares intermedios (cardioides, hipercardioides y supercardioides).
• De interferencia: Muy direccionales, concebidos para enfocar un sonido determinado, consiguiendo eliminar todos los que se producen en su entorno.

EQUIPO Y MATERIAL

*Puntas banana-banana

*Puntas caiman-caiman

*Puntas caiman-banan

*Multímetro

*Sonómetro

*Micrófono

*Generador de audiofrecuencia

*Baffle

*Cámara anecoica

*Resistencias

DESARROLLO

Experimento 1. Medición de la impedancia del micrófono.

Utilizando un generador de audiofrecuencia se armó el siguiente circuito, con un voltaje inicial de 100 mV a 1Kh, se midió el voltaje antes y después de la resistencia de carga la cual tuvo dos valores, 1KΩ y 680Ω y con los datos obtenidos se procedió a realizar los cálculos  necesarios para obtener la impedancia del micrófono.

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Resultado. RL de 1KΩ

=557.632 Ω[pic 4]

Resultado. RL de 680Ω

=472.54Ω[pic 5]

= + X[pic 6][pic 7][pic 8]

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L=  =?[pic 11]

 XL calculada= 327

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L= XL/2πf = 327/2π(1x10^-3) = 52mH

Experimento 2. Medición de la sensibilidad del micrófono.

Medimos con el microfono conectado, con tono de 1kHz para ver a cuantos decibeles acendia, y pudimos observar que nos marcaba 84dB, como nos muestra la primera foto, al aplicarle ruido, disminuia a 74dB, pudimos medior que nos marcaba 90.6dB con ruid, y nos marcaba un voltaje de 1.5mV.

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