Obsah Titulní list
vi
Zadání
v
Prohlášení
iv
Poděkování
iii
Obsah
ii
Seznam použitých symbolů
i
Úvod
1
Lineární časově invariantní obvody
3
Analýza lineárních obvodů metodou admitanční matice
8
Šumy v lineárních obvodech
12
Analýza šumových obvodů
23
Systémový šum
25
Návrh magnetického obvodu páskového rychlostního mikrofonu
40
Návrh soustavy mikrofon-transformátor
52
Návrh mikrofonního transformátoru
58
Návrh vstupního zesilovače
66
Závěr
71
Seznam příloh
72
Přílohy
74
Literatura
83
Použité symboly
NI
činitel 1/f šumu
V/V/dec
NIP
činitel 1/f šumu
uV/V/dec
NII
činitel 1/f šumu
dB
ϕ
šumová náchylnost
Hz/V2
ϑ,θ
úhlové složky polárních souřadnic
/rad/
γ
technologický činitel šumu
-
gm
strmost
mA/V
Lp
indukčnost primárního vinutí transformátoru
H
Ls
indukčnost sekundárního vinutí transformátoru
H
Ll
rozptylová indukčnost transformátoru
H
N
převod transformátoru
-
kd
diferenciální koeficient plnění mědi
-
Co
parazitní kapacita transformátoru
F
M1
faktor snížení šířky pásma transformátoru
-
Mm
činitel jakosti (Figure of merit) mikrofonu
dB
Prohlášení
Prohlašuji, že tuto práci jsem vytvořil zcela samostatně, za použití informačních zdrojů uvedených v příloze. Seznam těchto zdrojů je úplný a obsahuje odkazy na veškeré použité prameny. Práce může být bez jakéhokoliv omezení využita katedrou radiotechniky a dále šířena bez dalšího souhlasu autora. Možnost neomezeného použití výsledků se vztahuje na všechny její části, uchovávané na libovolných médiích v podobě písemné, obrazové či elektronické. Na veškeré přílohy této práce se vztahuje souhlas k jejich neomezenému využití ve stejném rozsahu jako na ostatní části práce.
¨
V Pečkách, dne 15.1.2005 Michal Vlk
Poděkování Děkuji všem, kteří mi s prací pomáhali a zejména těm, kteří ani nemuseli. Jejich jména v abecedním pořadí: Panu Beranovi z firmy MG Servis Praha, za dodání permalloyových plechů (modifikované E) z vlastní produkce Všem z webové konference www.prodigy-pro/forum/ , zejména Marku Fuksmanovi, za cenná data o konstrukci, vlastnostech a poruchách páskových mikrofonů. Janu Hurtovi, mistru v navijárně VOŠ-SPŠ Kutná Hora, za dodání materiálu a pomoc při navíjení modelů transformátorů. Ing. Křížovi z firmy SONING Praha za dodání materiálů SONIT a MELAMIN použitých k tlumení a separaci mikrofonů. Doc. Ing. Pravoslavu Martinkovi, CSc, za rady, jak používat elektronické součástky Prof. Ing. Přemku Neumannovi, CSc, za rozluštění funkce transilineárních obvodů z osmdesátých let, používaných ve funkci VCA. Doc. Ing. Václavu Papežovi, CSc, za diskuse kolem technologických problémů realizace elektrické části mikrofonu. Ing Josefu Sedláčkovi, CSc, za rady při realizaci vakuové aparatury. RNDr. Bohumilu Sýkorovi, za vedení práce, které bylo spíše diskusí o obecných vlastnostech zvukové elektroniky. Prof. Ing Zdeňku Škvorovi, DrSc, za umožnění, abych zhodnotil svůj dlouhodobý zájem o páskové mikrofony formou diplomové práce. Ing Jiřímu Valentovi, CSc z firmy Tronic Praha, za dodání permalloyových toroidních jader z vlastní produkce. Doc. Ing. Václavu Žaludovi, CSc, za přehlédnutí kapitol, zabývajících se šumovými obvody teoreticky a zapůjčení literatury. Zaměstnancům RKS Liblice, za dodání materiálu ze zrušeného vysílače (URS vana, stínící kryty z materiálu AlSiFer) a morální podporu po celou dobu studia na ČVUT A svým rodičům za opravu pravopisných chyb.
Seznam příloh Elektrické analogie
73
Jednobranové náhrady
74
Méně obvyklá obvodová řešení zesilovačů
75
Rutiny pro MAPLE6
79
Přílohy na CD: Adresář zdrojaky Noisan.mws příkladů Trafdes.mws
prostředí pro analýzu šumových obvodů pod MAPLE6 včetně návrhové vztahy pro výpočet transformátorů.
Podadresář c Starší práce související se zpracováním zvukových signálů v ANSI C Adresář ps Práce ve formátu postscript. Adresář doc Práce ve formátu word2000. Zbylé místo na CD zabírají články, schémata a knihy, které souvisejí s tématem práce.Jsou zde veškeré prameny, které jsem buď získal v elektronické podobě, nebo jsou tak závažné, že jsem je do elektronické podoby převedl.
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
Fakulta elektrotechnická
Diplomová práce
Šumové vlastnosti páskového rychlostního mikrofonu
2005
Michal Vlk
