Un micrófono electret es un micrófono con un principio de funcionamiento similar al de los micrófonos de tipo condensador , utilizando una placa electret como placa condensadora fija y una fuente de tensión constante . Se aprovecha la capacidad de estos materiales para mantener una carga superficial durante mucho tiempo [1] .
La primera información científica sobre el estado del electreto se encuentra en los trabajos del científico inglés S. Gray (1732), M. Faraday (1839). El término "electret" fue introducido por primera vez por O. Heaviside (1892), y el físico japonés Yoguchi comenzó a estudiar este fenómeno en 1919 [2] . Al principio, los micrófonos de tipo electret eran relativamente caros y su impedancia de salida muy alta (en unidades de megaohmios y más) hacía necesario utilizar exclusivamente circuitos de válvulas para su implementación. Este estado de cosas continuó hasta la invención en Bell Laboratories en 1961 por James West y Gerhard Sessler del revestimiento de lámina de teflón metalizado. [3] [4] El desarrollo de los FET condujo al desarrollo de micrófonos electret extremadamente eficientes y compactos, combinados con un preamplificador de transistor de efecto de campo ensamblado en el mismo paquete , y desde la década de 1970, los micrófonos electret se han utilizado activamente en electrodomésticos. y una amplia gama de aplicaciones.
Se coloca una película delgada de homoelectret en el espacio de un micrófono de condensador o se aplica a una de las placas. Esto da como resultado una carga constante en el capacitor. Cuando cambia la capacitancia, debido al desplazamiento de la membrana, aparece un cambio de voltaje en el capacitor, correspondiente a una señal acústica.
El mismo diseño de un micrófono moderno proporciona un preamplificador , por lo tanto, es necesario observar la polaridad de la conexión y proporcionar alimentación al transistor del preamplificador. Esto se logra suministrando alimentación fantasma al micrófono . Por ejemplo, algunas tarjetas de sonido proporcionan alimentación fantasma para las entradas de micrófono. Algunos modelos de micrófonos electret se suministran con su propia fuente de alimentación autónoma ( acumuladores o baterías ).
En tal micrófono, la propia película de heteroelectret sirve como membrana. Cuando se deforma, surgen cargas opuestas en sus superficies, que se pueden registrar colocando electrodos directamente sobre la superficie de la película (se deposita una fina capa de metal ( aluminio , oro , plata , etc.) sobre la superficie).
A diferencia de los micrófonos dinámicos , que tienen una baja resistencia eléctrica de la bobina (~ 50 Ohm ÷ 1 kOhm ), un micrófono electret tiene una impedancia extremadamente alta (que tiene un carácter capacitivo, un capacitor con una capacitancia del orden de decenas de pF ), lo que obliga a que se conecten a amplificadores con alta impedancia de entrada. El diseño de casi todos los micrófonos electret incluye un preamplificador ("convertidor de resistencia", "igualador de impedancia") en transistores de efecto de campo , con menos frecuencia en válvulas de radio en miniatura , con una impedancia de entrada del orden de 1 G ohm y una impedancia de salida de cientos de ohmios , ubicado muy cerca de la cápsula. Por lo tanto, a pesar de la ausencia de la necesidad de un voltaje de polarización, dichos micrófonos requieren una fuente de alimentación externa.