Hochfrequenz (HF) Kondensator Mikrofone
Der Begriff Hochfrequenz (HF) Mikrofon ist zunächst irreführend, da man zunächst an ein Mikrofon mit einer Hochfrequenz-Funkstrecke zur signal-Übertragung denkt.
In diesem Fall ist aber eine Schaltung gemeint mit der durch Verwendung von Hochfrequenz, dass heißt Frequenzen oberhalb von einem MHz, die Membranbewegung in ein Nutz-Signal umgesetzt wird.
Ein Kondensatormikrofon besteht aus einer Membran, die eine Elektrode eines Kondensators bildet. Durch den eintreffenden Schall wird die Membran bewegt und es kommt zu einer Änderung der Kapazität.
Es gibt jetzt verschiedene Schaltungsvarianten, um diese Kapazitätsänderung in eine Spannungsänderung umzusetzen.
1) Niederfrequenz-Schaltung (NF)
2) Hochfrequenz-Schaltung (HF)
Niederfrequenz-Schaltung (NF)
Die verbreitetste Variante ist die sogenannte Niederfrequenzschaltung (NF). Bei dieser Schaltung wird der Kondensator mit einer Ladung Q aufgeladen und durch die Kapazitätsänderung kommt es zu einer Spannungsänderung, die direkt ausgewertet wird. Problematisch ist bei dieser Schaltung, dass die Kapazität des Kondensators sehr klein ist, damit entsprechend auch die Ladung und die ganze Schaltung damit sehr hochohmig (im Bereich von GigaOhm) ist. Dadurch kommt es insbesondere bei niedrigen Frequenzen, dass heißt unterhalb von 20 Hertz, zu deutlichem Rauschen.
Hochfrequenz-Schaltung (HF)
Bei der Hochfrequenzschaltung wird mit einer Induktivität und der Kapazität ein Schwingkreis gebildet. Die Resonanzfrequenz hängt direkt von der Kapazität ab.
Dieser Schwingkreis wird als frequenzbestimmendes Glied in einer Oszillator-Schaltung verwendet. Das Oszillatorsignal wird daher mit dem Schall-Signal frequenzmoduliert (FM). Durch einen Demodulator kann das eigentliche Nutzsignal gewonnen werden.
Die Konstruktion der Mikrofonkapsel ist bei beiden Verfahren identisch. Allerdings ist der Schaltungsaufwand bei einem HF-Mikrofon wesentlich höher. Dafür ist das Rauschen insbesondere bei niedrigen Frequenzen geringer. Weiterhin sind HF-Mikrofone unempfindlicher gegenüber Änderungen der Luftfeuchtigkeit und Temperatur.
HF-Mikrofone eignen sich besonders gut für tiefe und tiefste Frequenzen (Infraschall).
Kommerzielle Produkte sind z.B. das MKH 8090 von Sennheiser.