В задачах, связанных с измерением экстремально высоких уровней звукового давления (выше 130 дБ), исследователи сталкиваются с проблемой несоответствия диапазонов измерений первичных преобразователей и вторичных приборов. Большинство современных портативных шумомеров-анализаторов спектра имеют диапазон входных напряжений порядка 10-15 Впик. При этом максимальное напряжение, которое могло бы поступить от микрофонного капсюля при максимальном измеряемом звуковом давлении, как правило, существенно выше (24 Впик для капсюля ВМК-206 и 25 Впик для МК301). Таким образом, при подключении по стандартной схеме микрофонов к таким приборам как Экофизика-110А или Октава-110А мы «потеряем» примерно 4 дБ в верхней части диапазона измерений, а при работе с приборами Soundbook (Sinus, Германия), Брюль-и-Къер 2270 (Дания), SVAN-979 (Svantek, Польша) – почти 8 дБ! Ещё хуже обстоит дело при работе с измерительными системами, предназначенными для подключения датчиков типа ICP/IEPE. Диапазон входных напряжений подобных систем обычно не превышает 5 В, и дефицит измеряемого звукового давления составляет уже от 15 до 25 дБ!
Лобовое решение этой проблемы состоит в использовании внешних специализированных микрофонных блоков питания с системой аттенюаторов (например, Брюль-и-Къер Nexus, GRAS 12AA). Недостатками такого подхода являются удорожание системы и усложнение методики измерения: ведь каждое переключение внешнего аттенюатора соответствует изменению коэффициента преобразования измерительного канала.
В некоторых приборах (например, Soundbook) имеется возможность уменьшения напряжения поляризации микрофонного капсюля, что ведет к падению чувствительности последнего. Такой метод известен уже очень давно, но в последние десятилетия к нему редко прибегают, так как а) он не работает для преполяризованных микрофонов, б) метрологические характеристики современных микрофонов с внешней поляризацией определены, как правило, только для напряжения 200В, а влияние уменьшения напряжения поляризации на частотные характеристики, характеристики направленности, а также уровень собственных шумов остаются недокументированными.
Выход из создавшегося положения нам видится в использовании шунтирующей емкости в цепи микрофон-предусилитель. Этот метод тоже давно известен, но его реализация традиционно ограничивалась применением внешних адаптеров, механически вставлявшихся между предусилителем и капсюлем. Недостатком такого подключения является ненадежность соединения, из-за чего эффект шунтирования может непредсказуемо изменяться во времени, а соответственно будет изменяться и коэффициент преобразования системы.
Наиболее оптимальным является применение предусилителей со встроенной шунтирующей емкостью, таких как Р200-27, Р200-48 и др.
При работе с такими предусилителями надо, однако, помнить, что коэффициент преобразования будет зависеть не только от чувствительности, но и емкости подсоединяемого микрофонного капсюля. Поэтому калибровку приборов с такими устройствами необходимо выполнять для каждой индивидуальной пары микрофон-предусилитель.
