Les casques connectés peuvent réunir, dans un format compact, des fonctionnalités telles que la communication mains libres, la navigation vocale et d'autres fonctions connectées. La capsule microphonique constitue un élément essentiel du système de communication vocale.
Certains modèles de casques connectés utilisent des capsules microphoniques à condensateur électret pour la captation vocale. La capsule est généralement installée à proximité d'une ouverture acoustique dédiée et reliée au circuit audio par des fils ou des bornes.
Pour les fabricants OEM, le choix d'une capsule de microphone adaptée ne se limite pas à la vérification de sa sensibilité. La taille de la capsule, sa directivité, son impédance, sa tension de fonctionnement, la configuration de ses bornes et les conditions d'installation sont autant de facteurs à prendre en compte.
Microphones à électret destinés aux casques connectés
Les capsules de microphone à condensateur à électret conviennent à de nombreuses applications compactes de communication vocale. Leur petite taille et leurs différentes configurations électriques et mécaniques permettent de les intégrer dans divers modèles de produits.
Dans un casque connecté, le microphone peut servir à :
- Appels téléphoniques en mode mains libres
- Navigation vocale
- Commandes vocales
- Communication entre le cycliste et l'appareil
- Autres fonctions de communication vocale
La capsule du microphone n'est qu'un élément parmi d'autres du système audio complet. La communication Bluetooth, les haut-parleurs, les amplificateurs et le traitement audio sont gérés par d'autres composants de l'appareil.
Pour le choix d'un microphone en OEM, la capsule doit donc être évaluée en fonction des exigences liées à la conception globale du casque.
Pourquoi envisager un capteur omnidirectionnel ?
Certains modèles de casques connectés intègrent des capsules microphoniques à électret omnidirectionnelles. Une capsule omnidirectionnelle permet de capter les sons provenant de plusieurs directions autour du microphone.
Cette caractéristique peut s'avérer utile lorsque la structure interne limite l'orientation du microphone. Il n'est pas nécessaire d'orienter la capsule aussi précisément vers la bouche de l'orateur qu'avec un microphone directionnel.
Cependant, la captation omnidirectionnelle ne permet pas à elle seule d'éliminer les bruits ambiants.
Un microphone intégré au casque peut être perturbé par :
- Vent près des ouvertures de ventilation
- Bruit routier et bruit des véhicules
- Vibrations mécaniques
- Friction interne ou mouvement
- Réverbérations sonores à l'intérieur du casque
La qualité finale du son dépend à la fois de la capsule, de sa position de montage, de son ouverture acoustique, de la structure environnante et du circuit audio.
Sensibilité et compatibilité électrique
La sensibilité est l'une des principales caractéristiques à prendre en compte lors du choix d'une capsule de microphone à électret.
Une sensibilité plus élevée produit un signal électrique plus puissant dans les mêmes conditions acoustiques. Cependant, la sensibilité requise dépend du circuit audio et de l'application prévue.
Les fabricants OEM doivent évaluer la sensibilité en tenant compte des éléments suivants :
- Tension d'alimentation
- Conditions de polarisation
- Exigences en matière d'entrée du circuit audio
- Gain de l'amplificateur
- Distance de parole prévue
- Bruit ambiant
Le choix d'un microphone ne doit pas se fonder uniquement sur sa sensibilité. Il convient de tester la capsule avec le circuit audio cible afin de s'assurer que son niveau de sortie est adapté à la conception.
Dimensions de la capsule et espace nécessaire à son installation
L'espace à l'intérieur d'un casque peut être restreint, notamment lorsque le microphone y est installé avec des haut-parleurs, des câbles et d'autres composants électroniques.
La capsule du microphone doit s'adapter à la surface de montage disponible sans gêner les pièces environnantes.
Parmi les paramètres mécaniques importants, on peut citer :
- Diamètre de la capsule
- Hauteur de la capsule
- Position de la borne ou du fil
- Sens de montage
- Emplacement de l'ouverture acoustique
- Dégagement autour de la capsule
Une capsule plus petite peut offrir une plus grande souplesse d'installation, mais ses dimensions mécaniques doivent toujours être évaluées en tenant compte des performances électriques et acoustiques requises.
Dans le cadre d'un projet OEM, le fait d'indiquer le diamètre et la hauteur maximaux disponibles peut aider le fournisseur de microphones à identifier plus efficacement les configurations de capsules adaptées.
Bornes et raccordements électriques
Le mode de raccordement peut également influencer le choix du microphone. Selon leur conception, certains casques peuvent être équipés de bornes à broches, de connexions à souder ou de capsules microphoniques reliées par des fils.
Avant de procéder au prélèvement d'échantillons, les fabricants doivent s'assurer que :
- Nombre de terminaux
- Disposition des bornes
- Méthode de raccordement de fils
- Polarité
- Longueur du câble, le cas échéant
- Circuit imprimé ou espace de montage disponible
Ces détails peuvent sembler insignifiants, mais ils peuvent avoir une incidence sur l'assemblage et la compatibilité lors de la production.
Même une capsule présentant des performances acoustiques satisfaisantes peut nécessiter des modifications de sa structure interne si la configuration de ses bornes ou de ses câbles ne correspond pas à la conception existante.
Bruit du vent et placement du microphone
Le bruit du vent est un facteur important à prendre en compte lors de l'installation d'un microphone à l'intérieur d'un casque. Le microphone peut être placé à proximité d'orifices d'aération ou d'autres passages par lesquels le flux d'air peut atteindre l'entrée acoustique.
Certains modèles de casques intègrent une structure périphérique près de l'ouverture du microphone afin de réduire le flux d'air direct. L'efficacité de cette approche dépend de la conception mécanique globale.
Du point de vue de la capsule du microphone, les performances face au vent doivent donc être évaluées dans le cadre de l'application globale plutôt que d'être considérées uniquement comme une caractéristique de la capsule.
La capsule, l'ouverture acoustique, la cavité interne, la position de montage et la structure environnante peuvent toutes influencer le résultat final.
Tester le microphone dans le casque lui-même
Les caractéristiques techniques indiquées dans la fiche technique constituent un point de départ, mais le choix final du microphone doit être vérifié dans le casque auquel il est destiné.
Une évaluation OEM peut inclure :
- Installez la capsule du microphone à l'emplacement prévu.
- Raccordez-le au circuit audio concerné.
- Testez la parole normale à la distance de conversation prévue.
- Vérifiez la clarté de la voix dans différentes conditions de bruit de fond.
- Évaluez le microphone en tenant compte du système de ventilation du casque.
- Vérifiez la stabilité mécanique de la capsule et du câblage.
- Comparez les caractéristiques techniques de différentes capsules lorsque l'échantillon initial ne répond pas aux exigences de performance requises.
Tester l'ensemble complet permet de détecter des problèmes qui ne seraient pas forcément visibles à partir des seules caractéristiques techniques de chaque microphone.
Ce que les acheteurs OEM doivent fournir
Lors de la recherche de capsules de microphone pour un casque connecté, le fait de préciser les exigences de base du projet peut permettre de rendre le processus de sélection plus efficace.
Parmi les informations utiles, on peut citer :
- Utilisation et type de produit
- Type de microphone requis
- Exigence de directionnalité
- Diamètre et hauteur maximaux disponibles
- Sensibilité requise
- Impédance
- Tension de fonctionnement
- Configuration des bornes ou des câbles
- Quantité prévue de la commande
- Échantillon ou fiche technique du microphone existant, le cas échéant
Si le projet consiste à remplacer un microphone existant, les dimensions et les caractéristiques électriques de la capsule d'origine peuvent également faciliter l'évaluation de la compatibilité.
Conclusion
Les capsules de microphone à électret peuvent constituer une solution compacte pour la communication vocale dans les casques connectés. Une captation omnidirectionnelle peut être envisagée lorsque l'orientation du microphone est limitée par la structure interne.
Toutefois, le choix d'un microphone ne doit pas se fonder sur une seule caractéristique technique.
La sensibilité, l'impédance, la tension de fonctionnement, les dimensions, les bornes, l'emplacement du microphone et les conditions environnementales doivent être évalués conjointement. Surtout, la capsule choisie doit être testée dans le casque et le circuit audio réels.
Pour les fabricants OEM, les spécifications des capsules de microphone peuvent également être personnalisées en fonction du projet, notamment en ce qui concerne des paramètres tels que taille, sensibilité, impédance, configuration des bornes et autres caractéristiques techniques au niveau de la capsule.
Si vous développez un casque connecté et que vous avez besoin d'une capsule microphonique à électret à des fins d'évaluation, il est judicieux de commencer par indiquer les dimensions disponibles et les caractéristiques électriques requises.
