一、丹麥GRAS 26AA原理分析

話筒唱頭前置放大器

電容式麥克(ke)風的(de)輸(shu)出是一個(ge)非常高(gao)阻抗(kang)的(de)信號，因此對電纜的(de)電容負載非常敏感(gan)。這(zhe)使得有(you)必要引入具有(you)高(gao)輸(shu)入阻抗(kang)和低輸(shu)出阻抗(kang)的(de)驅動器(qi)。這(zhe)種驅動器(qi)稱為(wei)前置(zhi)放大器(qi)。

前置放(fang)大器的頻率范圍由其電(dian)子電(dian)路(lu)決(jue)定，通常在(zai)G端超(chao)過(guo) 200 kHz，在(zai)低(di)端超(chao)過(guo) 1-10 Hz。下端由前置放(fang)大器的輸(shu)入阻抗和麥(mai)克風的電(dian)容決(jue)定。高麥(mai)克風電(dian)容提供低(di)截止頻率。

前(qian)置(zhi)放(fang)大器(qi)的(de)(de)動態(tai)范(fan)圍定義為前(qian)置(zhi)放(fang)大器(qi)在不(bu)失(shi)真的(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)可以處(chu)理(li)的(de)(de)最高(gao)電(dian)平(ping)與其可以測量的(de)(de)醉(zui)(zui)低電(dian)平(ping)之間的(de)(de)范(fan)圍。最高(gao)電(dian)平(ping)與前(qian)置(zhi)放(fang)大器(qi)的(de)(de)電(dian)源電(dian)壓有關，而(er)醉(zui)(zui)低電(dian)平(ping)與前(qian)置(zhi)放(fang)大器(qi)本身產(chan)生(sheng)的(de)(de)電(dian)噪(zao)聲有關。

如今(jin)，聲(sheng)學領(ling)域有(you)兩(liang)種不同的(de)前置放大器(qi)原(yuan)理。一種是(shi)用于外極化麥克(ke)風(feng)的(de)傳統類型，由于其 7 針連(lian)接器(qi)，通常被稱為(wei)“LEMO"類型，并已(yi)成為(wei)行業標準(zhun)。它是(shi)電壓驅(qu)動(dong)的(de)，可以處理高達 50Vpeak 的(de)高壓信號(hao)。

另一種原理使用(yong)恒(heng)(heng)流(liu)(liu)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan) (CCP)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)，并于(yu) 1996 年左(zuo)右引入高精度(du)聲學領域。在(zai)此之(zhi)前，CCP 前置(zhi)(zhi)放(fang)大(da)(da)器的(de)質量不如電(dian)(dian)壓驅動的(de) LEMO 類型，但今天的(de)情況并非如此。CCP 前置(zhi)(zhi)放(fang)大(da)(da)器使用(yong)恒(heng)(heng)定電(dian)(dian)流(liu)(liu)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)，該電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)必須介于(yu) 2 mA 和 20 mA（標稱(cheng)(cheng)(cheng) 4 mA）之(zhi)間，以(yi)產生 12 伏直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)的(de)恒(heng)(heng)定標稱(cheng)(cheng)(cheng)電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)平(ping)（稱(cheng)(cheng)(cheng)為偏置(zhi)(zhi)電(dian)(dian)壓）。麥克(ke)風的(de)輸(shu)出信號疊加在(zai)此直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)平(ping)周圍的(de)波動。CCP 前置(zhi)(zhi)放(fang)大(da)(da)器的(de)一大(da)(da)優勢在(zai)于(yu)它們使用(yong)兩線(xian)制系統，其中信號疊加在(zai)電(dian)(dian)流(liu)(liu)保(bao)持恒(heng)(heng)定的(de)導線(xian)上(shang)。

GRAS 麥(mai)(mai)克(ke)風(feng)(feng)前置放大(da)器都(dou)是(shi)小(xiao)型、堅(jian)固的(de)單(dan)元(yuan)，針對電容(rong)式(shi)麥(mai)(mai)克(ke)風(feng)(feng)的(de)聲學測(ce)量進行了優化。它們都(dou)與國際標準 IEC 61094“測(ce)量麥(mai)(mai)克(ke)風(feng)(feng)，第 4 部分：工作標準麥(mai)(mai)克(ke)風(feng)(feng)規范"中定義的(de)測(ce)量麥(mai)(mai)克(ke)風(feng)(feng)兼(jian)容(rong)。

所(suo)有(you) GRAS 前置放大器(qi)均圍繞具(ju)有(you)*輸(shu)入阻(zu)抗的(de)小型厚膜精密放大器(qi)構建。外殼由不銹鋼制成，具(ju)有(you)最(zui)大的(de)強度和耐用性，對振動和麥克風的(de)敏感性醉低。

它們將在(zai)高(gao)達 70°C (158°F) 的溫(wen)度(du)(du)下(xia)(xia)按其規格工作。可根據要求提(ti)供在(zai)高(gao)達 120°C (248°F) 的溫(wen)度(du)(du)下(xia)(xia)使用的特殊(shu)版(ban)本。升(sheng)高(gao)溫(wen)度(du)(du)的W一影響是(shi)固有噪聲水平略有增加。這將改變麥克(ke)風/前置放大器組合的動態范圍下(xia)(xia)限，從而限制測量極低聲壓級的能力(li)。

二、丹麥GRAS 26AA技術描述

頻率范圍：2.5 Hz - 200 kHz

噪聲(sheng)：1.8 µV

增益(yi)：-0.29 dB

特殊功(gong)能(neng)：用于帶有 4 針 LEMO 連(lian)接(jie)器(qi)的 GRAS 強度探頭手柄

所(suo)有(you) GRAS 麥(mai)克(ke)(ke)風(feng)前置放(fang)大(da)(da)器都基于(yu)(yu)具有(you)非常高輸入阻(zu)抗的(de)(de)小型(xing)陶(tao)瓷(ci)厚(hou)膜基板(ban)。陶(tao)瓷(ci)基板(ban)由(you)保護環屏蔽，以最(zui)大(da)(da)限度地減(jian)少雜散電容和(he)(he)麥(mai)克(ke)(ke)風(feng)干(gan)擾(rao)的(de)(de)影響。外殼由(you)不銹鋼制成，具有(you)最(zui)大(da)(da)的(de)(de)強度和(he)(he)耐(nai)用(yong)性。由(you)于(yu)(yu)內部功耗產生的(de)(de)熱(re)量(liang)，該前置放(fang)大(da)(da)器的(de)(de)小尺寸確保在潮濕條件下可靠運(yun)行。

動態范圍 

26AA 可以(yi)處(chu)理單面(mian)和雙面(mian)電(dian)(dian)源(yuan)。電(dian)(dian)源(yuan)可以(yi)在 28 VDC 和 120 VDC 單面(mian)或(huo) ±14 VDC 和 ±60 VDC 雙面(mian)之間變(bian)化(hua)。使用(yong)高電(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)壓（120 VDC 或(huo) ±60 VDC）時，動態范圍超過(guo) 140 dB。

噪音

26AA 中的(de)電路建(jian)立在陶瓷(ci)基板上，使用選(xuan)定的(de)低噪(zao)聲(sheng)組件來獲得非常低的(de)自噪(zao)聲(sheng)。電氣自噪(zao)聲(sheng)非常低，以至于系統噪(zao)聲(sheng)主要由麥克風(feng)振膜的(de)熱噪(zao)聲(sheng)決定。

頻率響應

26AA前置放(fang)大器(qi)的(de)低頻(pin)截止(zhi)主要由前置放(fang)大器(qi)的(de)輸入阻抗和話筒頭(tou)的(de)電(dian)容決(jue)定。 20 pF、6.5 pF 和 3 pF 的(de)電(dian)容分別等(deng)于(yu) ?"、?" 和 ?" 話筒頭(tou)的(de)典(dian)型電(dian)容。高頻(pin)截止(zhi)由前置放(fang)大器(qi)驅動由電(dian)纜引起的(de)容性負載(zai)（壓擺(bai)率(lv)）的(de)能力決(jue)定。對(dui)于(yu)大信號，在執行測量時(shi)必須考慮這些(xie)參數(shu)的(de)影(ying)響。輸出(chu)電(dian)平以相對(dui)于(yu) 1 伏(fu)特的(de)分貝為(wei)單位。電(dian)纜的(de)典(dian)型電(dian)容為(wei) 100pF/m（30pF/英尺(chi)）。

連接器

GRAS 26AA 前置放大(da)器隨附 30 cm 電纜(lan)(lan)，該電纜(lan)(lan)端接(jie) 4 針(zhen) LEMO 插頭。它(ta)與 GRAS Intensity Probe 50 AI 一(yi)起使用(yong)。延長(chang)電纜(lan)(lan) AA0057 的一(yi)端帶有 4 針(zhen) LEMO 連接(jie)器，另一(yi)端帶有 7 針(zhen) LEMO 系列 1B 插頭。