Plusieurs microphones sont fréquemment utilisés dans nos appareils électriques. Parmi ceux-ci il y a le microphone à électret. Son mode de fonctionnement diffère de celui des microphones classiques et l’on se demande comment il marche. Découvrez ici le fonctionnement d’un micro électret.
Présentation d’un micro électret
Un micro à électret est un micro qui possède un matériau nommé électret dont le rôle est comparable à celui d’un condensateur. Sa polarisation est faite de façon permanente pendant sa conception. Le condensateur électrostatique dont elle dispose se charge de faire disparaître le besoin d’une alimentation polarisante grâce à un matériau qui comporte une charge permanente.
Ces micros à condensateurs électret se retrouvent souvent dans les ordinateurs portatifs, interphones et smartphones. Ces micros comportent une couche magnétique qui se situe au niveau de la membrane arrière, ce qui justifie leur manque de besoins d’alimentation venant de l’extérieur. De plus, les micros électret peuvent être rechargés avec une pile, ou l’entrée d’un ordinateur, smartphone ou caméra.
Principe et mode de fonctionnement d’un micro électret
Son principe consiste d’abord, à fournir au microphone une tension continue. Ensuite, celui-ci récupère sa tension alternative appartenant au signal audio. Qu’il s’agisse d’une capsule à 2 fils ou encore à 3 fils, il existe une broche reliée électriquement au boîtier en métal du microphone. Cette dernière correspond à la masse du microphone.
Le micro-électret est doté essentiellement de trois éléments. Il s'agit :
- du diaphragme,
- de 2 électrodes
- et d’un JFET (Junction Field Effect Transistor) intégré.
Le diaphragme est réalisé avec un matériau téflon fin plus connu sous le nom électret. Ce dernier possède une charge fixe se situe au centre des deux électrodes. Cet assemblage d’électret et d’électrode joue le rôle d’un condensateur variable dont la partie extérieure répond aux ondes sonores.
C’est cette réponse qui provoque la variation de capacité des deux électrodes. Ensuite, une des électrodes est déplacée en forme de pression d’air par les vibrations sonores sur la partie visible de l’électret causant plusieurs variations. Ce sont ces variations qui se propagent à travers les plaques capacitives et l’on observe le fonctionnement du micro électret.
Câblage du micro électret
L’alimentation de la capsule de l’électret dépend du nombre de fils installé sur son boîtier. Pour le micro électret le nombre de fils peut être 2 ou 3. Par rapport aux capsules à deux fils, la broche d’alimentation et la broche de sortie sont communes et le câblage dans ce cas est unique. Pour les capsules à trois fils par contre, l’un des fils est spécifique à l’alimentation, donc le câblage peut être réalisé de sorte que cela parait comme une capsule deux fils.
Malgré le fait qu’il n’existe pas de broche spécifique à l’alimentation des capsules à 2 fils, leur alimentation est très facile. Il peut arriver qu’une capsule à 2 fils soit utilisée comme une capsule électret à 3 fils.
Fonctionnement de l’alimentation des capsules à 2 et 3 fils
Au niveau des capsules à deux fils, l’un des fils du micro-électret est relié à la masse et le deuxième permet d’alimenter le microphone et le boîtier. Sa résistance sert de polariseur au transistor qui se trouve à l’intérieur du microphone. De la même façon, le condensateur arrête la tension continue que fournit la résistance. Il autorise uniquement le passage du courant alternatif du signal audio.
Concernant les capsules à 3 fils, leurs alimentations se déroulent en deux phases. Pendant la première phase, les deux premiers fils se relient successivement à la masse, l’une au niveau du boîtier métallique du microphone et l’autre sur la borne inférieure du FET (Field-effect transistor). Le dernier fil reçoit l’alimentation du courant continue et fournit le courant au signal BF.
Lors de la 2de phase, aucun changement au niveau du 1er fil ne se remarque. Par contre, le 2e reçoit le signal BF au niveau de la borne inférieure du FET et le 3e réceptionne l’alimentation continue à la borne supérieure du FET.
