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一、 概述
MegaSig M 645+A 835 是一款符合 IEC 61094-4 WS3F 標準的 1/4 英吋預極化自由音場(Free-field)麥克風組。
在介紹規格前,必須先說明「為什麼我們需要使用 1/4 英吋(微型化)麥克風?」 這主要是基於聲學物理上的兩個關鍵權衡:
- 擴展高頻響應 (High Frequency Extension): 麥克風的尺寸越小,對高頻聲波造成的繞射(Diffraction)與干擾就越小。1/2 英吋麥克風通常受限於 20kHz 至 40kHz,而 1/4 英吋的 M 645 能夠將頻率響應延伸至 100kHz,這對於捕捉超音波(Ultrasonic)信號至關重要。
- 提升最大聲壓承受力 (High SPL Handling): 較小的振膜面積意味著較低的靈敏度(本產品為 5mV/Pa),這雖然犧牲了部分底噪性能,但換來了極高的抗過載能力。它能承受高達 155 dB 的聲壓而不產生明顯失真,這是普通麥克風無法企及的量級。
二、 產品核心功能與技術優勢
M 645+A 835 整合了測量級音頭(Cartridge)與前置放大器(Preamplifier),具備以下核心技術特徵:
1. 超寬頻帶與自由音場響應
- 頻率範圍: 支援 10 Hz 至 100 kHz(±3dB),在 20 Hz 至 50 kHz 的關鍵頻段內誤差更控制在 ±2dB 以內。
- 自由音場設計: 專為無響室或開闊空間設計,能補償麥克風置入聲場後對高頻聲波造成的干擾,還原「麥克風放入前」的真實聲壓。
2. 針對高聲壓優化的動態範圍
- 最大聲壓級: 可承受高達 155 dB 的聲壓(在 1kHz 下失真 < 3%)。
- 本底噪聲: 熱噪聲約為 37 dBA,這是物理尺寸縮小後的自然特性(相比 1/2 吋麥克風約 15-20dBA),因此它更適合「大聲」而非「極靜」的測量場景。
3. TEDS 智慧識別與工業級介面
- TEDS 支援: 內建符合 IEEE 1451.4 v1.0 標準的晶片,測量系統可自動讀取麥克風型號、序號及靈敏度,避免人工輸入錯誤。
- Microdot 介面: 採用 L5 (Microdot) 接頭,這是 1/4 英吋麥克風的標準配置,用以維持微型化的體積並確保高頻訊號傳輸的穩定性。
- IEPE 供電: 使用標準 4mA 恆流源驅動,無需昂貴的傳統 200V 極化電源。
三、 使用場景
基於其「高頻、高壓、自由場」的特性,M 645+A 835 適用於以下嚴苛的工程應用:
- 超音波與高解析音頻測量: 用於測量頻率超過 20kHz 的設備,如工業超音波清洗機、倒車雷達感測器,或驗證 Hi-Res Audio 產品的高頻響應特性。
- 爆炸與衝擊聲學 (Blast & Impulse Noise): 由於能承受 155dB 高聲壓,非常適合測量安全氣囊爆破、槍擊噪音或爆破工程的瞬間脈衝聲壓。
- 高精度的比例模型風洞測試: 在縮比模型測試中(Scale Model Testing),頻率往往會按比例升高(例如 1/10 模型,頻率會變為 10 倍)。此時必須使用 1/4 英吋麥克風才能捕捉到正確的高頻氣動噪聲。
四、 規格參數
| 音場類型 | 自由場型 |
| 極化電壓 | 0V(預極化) |
| 頻率響應 Hz | 10 – 100k ± 3dB 20 – 50k ± 2dB |
| 動態範圍 | 37dB(A)-155dB(1000 Hz 失真<3%) |
| 本底噪聲 | 37dB(A) |
| 靈敏度mV/Pa(dBV/Pa) | 5mV (-46.0dB) ± 2dB |
| 最大輸出電壓 | 5.6V |
| 輸出阻抗 | <50Ω |
| 供電電源 | 2mA – 10mA(典型4mA) |
| 均壓方式 | 後均壓 |
| 介面類型 | Micordot(L5) |
| 工作溫度範圍 | -20℃至60℃ |
| 儲存條件 | 溫度:25℃±5℃,濕度:50%±15%RH(確保感測器的長期穩定性) |
| 相對濕度 | 20-90%無凝結 |
| 相對濕度係數 | <0.003dB(250Hz,參考溫度40℃,參考RH 50%) |
五、 結語
MegaSig M 645+A 835 是一款專為探索聲音極限而生的工具。
如果您的測試對象聲音很大(>140dB)或者頻率很高(>20kHz),標準的 1/2 英吋麥克風將無法勝任。此時,M 645+A 835 憑藉其 100kHz 的頻寬與 155dB 的承受力,是您獲取真實、無失真數據的必要投資。它特別適合聲學實驗室、國防工業及高端汽車零部件的研發驗證使用。
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