microphonie

La microphonie est la conversion de vibrations mécaniques en bruit électrique au sein d'un circuit électronique. Lorsqu'un composant vibre physiquement, il génère un petit signal de tension indésirable qui apparaît comme du bruit dans votre sortie. L'effet est nommé pour sa similitude avec la fonction d'un microphone, sauf qu'ici il se produit à l'intérieur de l'équipement plutôt que comme prévu.

Les coupables les plus courants sont les tubes à vide, en particulier dans les étages d'entrée des amplificateurs et des instruments de mesure de précision. Les électrodes des tubes se déplacent légèrement sous l'effet des vibrations; ce mouvement mécanique modifie la capacité entre les éléments ou module le flux d'électrons, créant une corruption de signal de faible niveau. Les condensateurs céramiques ou à film peuvent également présenter un comportement microphonique, surtout lorsqu'ils sont soumis à des chocs ou à des vibrations continues. L'effet augmente avec des fréquences plus élevées et à des étages de gain plus élevés, où le bruit est amplifié avec le signal souhaité.

Dans les équipements audio, la microphonie se manifeste par un grondement, un crépitement ou un sifflement lorsque vous tapotez le châssis ou lorsque les vibrations du sol se couplent à l'appareil. Dans les appareils électroniques de précision comme les amplificateurs à verrouillage ou les circuits de mesure sensibles, elle provoque une dérive de la ligne de base et une incertitude de mesure. Les chocs mécaniques dus au transport ou à une manipulation brutale peuvent aggraver le problème. Les circuits à haute impédance sont beaucoup plus sensibles que ceux à basse impédance, car le bruit mécanique génère de très petits courants qui sont plus facilement dilués dans un environnement à basse impédance.

Atténuation et contexte

Les concepteurs combattent la microphonie par l'isolation mécanique: supports anti-chocs, composés d'enrobage et support mécanique rigide des composants sensibles. Dans les équipements à tubes, un placement constructif des tubes et un amortissement approprié minimisent le transfert de vibrations. Certains fabricants présélectionnent des tubes ou des condensateurs à faible microphonie lors de l'assemblage. Dans les instruments de laboratoire, des tables et des enceintes d'isolation assurent un amortissement environnemental.

La microphonie est une contrainte qui se situe entre la conception et l'environnement opérationnel. Elle devient plus problématique dans les applications portables ou mobiles, dans les circuits à gain élevé et dans les installations soumises à d'importantes vibrations du sol, comme les ateliers ou à proximité de machines. Comprendre le contenu fréquentiel des vibrations entrantes et la sensibilité de votre circuit particulier est essentiel pour une atténuation efficace.