Mikrofon

Mikrofon (często nazywana mikrofon przez apokopa ) jest elektroakustyczny przetwornika , to jest urządzeniem zdolnym do przekształcania akustycznego sygnału na sygnał elektryczny .

Używanie mikrofonów jest obecnie szeroko rozpowszechnione i przyczynia się do wielu praktycznych zastosowań:

telekomunikacja ( telefon , radiotelefonia , domofon , domofon );
nagłośnienie ;
nadawanie i telewizja ;
nagrania dźwiękowe, zwłaszcza muzyczne ;
pomiar akustyczny .

Nazywany również mikro , przez metonimię , elektromagnetycznymi przetwornikami gitary elektrycznej ( przetwornik gitarowy ) i przetwornikami piezoelektrycznymi ( przetwornik piezoelektryczny ), używanymi w instrumentach, których dźwięk ma być wzmacniany.

Element elektroniczny , który produkuje lub moduluje elektrycznego napięcia lub aktualny Według ciśnieniu dźwięku nazywa się kapsułka . Termin mikrofon jest również używany przez synecdoche . Tkanina lub siatka na ogół chroni tę delikatną część.

Pochodzenie terminu

Pierwsze użycie terminu mikrofon oznaczało rodzaj klaksonu akustycznego . David Edward Hughes po raz pierwszy użył go do oznaczenia przetwornika akustyczno-elektrycznego. Ulepszając urządzenie Grahama Bella , Hugues potwierdza zdolność urządzenia, które wynalazł do przesyłania znacznie niższych dźwięków.

Projekt i funkcje

Membrana wibruje pod wpływem ciśnienia akustycznego, a urządzenie oparte na technologii mikrofonu przekształca te oscylacje w sygnały elektryczne. Konstrukcja mikrofonu obejmuje część akustyczną i część elektryczną, które określą jego charakterystykę i sposób użycia.

Akustyczny sposób działania

Czujniki ciśnienia (dookólne)

Jeśli membrana styka się z falą dźwiękową tylko z jednej strony, podczas gdy druga znajduje się w obudowie o stałym ciśnieniu atmosferycznym, wibruje zgodnie ze zmianami ciśnienia. Mowa o czujniku ciśnienia akustycznego. Ten typ czujnika reaguje w podobny sposób na fale dźwiękowe, niezależnie od kierunku ich pochodzenia. Jest niewrażliwy na wiatr. Jest podstawą mikrofonów dookólnych .

Mikrofony z efektem powierzchniowym to czujniki ciśnienia przymocowane do powierzchni w pewnym stopniu tworząc przegrodę, która podwaja ciśnienie akustyczne na półkuli ograniczone powierzchnią nośną (patrz PZM (mikrofon) (en) ).

Czujniki gradientu ciśnienia (dwukierunkowe lub kierunkowe w 8)

Jeśli membrana styka się z falą dźwiękową po obu stronach, nie wibruje, gdy napotka falę, ponieważ nadciśnienia są równe po obu stronach. Ten typ membrany nazywany jest czujnikiem gradientu ciśnienia akustycznego. To podstawa mikrofonów dwukierunkowych lub 8- kierunkowych .

Typy mieszane lub zmienne

Łącząc te dwa typy, albo za pomocą środków akustycznych, kontrolując w bardziej subtelny sposób dostęp fal dźwiękowych do tylnej powierzchni membrany, albo za pomocą środków elektrycznych, łącząc sygnał z dwóch membran, uzyskujemy użyteczne kierunkowości, w szczególna kardioidalna (znana również jako jednokierunkowa):

Kierunkowość mikrofonu kardioidalnego

kapsuła		wielokierunkowy	dwukierunkowy	kardioidalna	raport
formuła		${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 1}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = \ cos \ theta}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 1 + \ cos \ theta}}$
dźwięk w osi	${\ Displaystyle \ Displaystyle {\ theta = 0}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 1}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 1}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 2}}$	100%, 0 dB
jego strona	${\ Displaystyle \ Displaystyle {\ theta = {\ Frac {\ pi} {2}}}}$ (90 °)	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 1}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 0}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 1}}$	50%, -6 dB
jego tył	${\ Displaystyle \ Displaystyle {\ theta = \ pi}}$ (180 °)	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 1}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = -1}}$	${\ Displaystyle \ Displaystyle {U = 0}}$	0%, -∞ dB

Mikrofony szerokim kardioidalną , super- kardioidalną i Hiperkardioidalna kierunkowości są wykonane przez zmianę proporcji między wielokierunkowego składnika i składnika dwukierunkowego. Mikrofony mogą zapewniać regulację kierunkowości lub przełączanie.

Konstrukcje te pozwalają nadać większe znaczenie źródłu, na które skierowany jest mikrofon, oraz stłumić pogłosowe pole dźwiękowe dochodzące ze wszystkich kierunków. Definiujemy wskaźnik kierunkowości jako wyrażenie w decybelach stosunku między dźwiękiem dochodzącym w osi mikrofonu a dźwiękiem o tym samym efektywnym ciśnieniu akustycznym pochodzącym z idealnie rozproszonego źródła (dochodzącego z każdego miejsca wokół mikrofonu).

wielokierunkowy
kardioidalna
superkardioidalna
hiperkardioidalna
dwukierunkowy

Teoretyczna charakterystyka kierunkowości ogniwa

kapsuła	formuła	wskaźnik kierunkowości	-3 dB	-6 dB	-∞ dB	90 ° (dźwięk boczny)	180 ° (dźwięk z tyłu)
kapsuła	formuła	wskaźnik kierunkowości	kąt tłumienia przy			poziom dla kąta
wielokierunkowy	${\ displaystyle \ scriptscriptstyle {U = 1}}$	0 dB	-	-	-	0 dB	0 dB
kardioidalna	${\ Displaystyle \ scriptscriptstyle {U = {\ Frac {1} {2}} + {\ Frac {1} {2}} \ cos \ theta}}$	4,8 dB	65 °	90 °	180 °	-6 dB	-∞ dB
superkardioidalna	${\ Displaystyle \ scriptscriptstyle {U = {\ Frac {1} {3}} + {\ Frac {2} {3}} \ cos \ theta}}$	5,7 dB	56 °	75 °	120 °	-9 dB	-10 dB
hiperkardioidalna	${\ Displaystyle \ scriptscriptstyle {U = {\ Frac {1} {4}} + {\ Frac {3} {4}} \ cos \ theta}}$	6,0 dB	52 °	70 °	110 °	-12 dB	-6 dB
dwukierunkowy	${\ displaystyle \ scriptscriptstyle {U = \ cos \ theta}}$	4,8 dB	45 °	60 °	90 °	-∞ dB	0 dB

Rury interferencyjne

Mikrofony lampowe z interferencją dają zaakcentowane kierunkowości, ale silnie zależne od częstotliwości. Ze względu na wydłużony kształt nazywane są mikrofonami typu shotgun .

Rozmiar membrany

Rozmiar membrany wpływa na konwersję na drgania, a następnie na sygnał elektryczny .

W kontakcie ze ścianą prostopadłą do kierunku propagacji fala dźwiękowa wytwarza moc proporcjonalną do powierzchni i do kwadratu ciśnienia akustycznego:

{\ Displaystyle P = S. {\ Frac {p '^ {2}} {\ rho _ {0} \ c}}}

S to obszar ściany;
p to ciśnienie akustyczne;
$\ rho _ {0}$ jest gęstość powietrza (1,2 kg / m 3, w standardowych warunkach temperatury i ciśnienia );
to jest prędkości dźwięku , 343 m / s w tych samych warunkach.

Przykład: moc akustyczna membrany mikrofonu:

lub membrana mikrofonu o średnicy 20 mm, do której dochodzi prostopadła fala dźwiękowa o ciśnieniu 1 Pa . Powierzchnia ściany wynosi 3,14e -4 m², moc akustyczna membrany 0,76 μW .

Tylko część tej mocy można odzyskać w postaci sygnału elektrycznego opisującego falę dźwiękową. Im większa membrana, tym mniej konieczne jest wzmocnienie sygnału, a tym samym mniej jest on poddawany przetwarzaniu, które nieuchronnie prowadzi do pewnej ilości szumów i zniekształceń.

Dlatego rozmiar membrany określa maksymalną czułość mikrofonu. Ale gdy tylko największy wymiar membrany staje się istotny ze względu na długość fali dźwięku, stanowi ona dla fal dźwiękowych, które nie docierają prostopadle, filtr grzebieniowy . Oczywiście inne zjawiska, takie jak dyfrakcja na krawędziach, interweniują, co sprawia, że rzeczywista odpowiedź jest bardziej złożona.

Obecność sztywnej otoczki wokół membrany tworzy efekt powierzchniowy, który zwiększa ciśnienie akustyczne dla częstotliwości, których długość fali jest mniejsza niż rozmiar zespołu membrany-otoczki. Przeszkoda ta może być płaska lub kulista, tworzy wokół kapsuły czujnika ciśnienia filtr akustyczny, podobnie jak kratka ochronna, który wyznacza wnękę, której charakterystyka wpływa na odpowiedź mikrofonu, szczególnie przy najwyższych częstotliwościach.

Aplikacje ( telefon komórkowy , mikrofon lavalier ), które wymagają małych mikrofonów, ograniczają tym samym rozmiar membrany.

Przetwarzanie sygnału wibracyjno-elektrycznego

Mikrofon na węgiel drzewny

Najwcześniejsze mikrofony, po raz pierwszy używane w telefonach, wykorzystywały zmienną odporność ziarnistego proszku węglowego pod wpływem nacisku. Gdy proszek jest ściskany, opór maleje. Jeśli prąd przepływa przez ten proszek, będzie on modulowany zgodnie z ciśnieniem akustycznym na membranie, które naciska na proszek. Oczywiście w ten sposób można zbudować tylko czujniki ciśnienia. Mikrofony te są niewrażliwe, działają w ograniczonym zakresie częstotliwości, a ich odpowiedź jest tylko w przybliżeniu liniowa, co powoduje zniekształcenia. Mają tę zaletę, że są w stanie wytworzyć dość dużą moc bez wzmacniacza. Stosowano je w słuchawkach telefonicznych , gdzie doceniano ich solidność, a także w radiu przed wprowadzeniem metod dających lepsze efekty.

Dynamiczny mikrofon z ruchomą cewką

W mikrofonach elektromagnetycznych z ruchomą cewką do membrany przykleja się cewkę, która wprawia ją w drgania w silnym stałym polu magnetycznym magnesu trwałego. Ruch wytwarza siłę elektromotoryczną wytwarzającą sygnał elektryczny. Ponieważ konwersja energii dźwiękowej wydzielanej przez działanie ciśnienia akustycznego na membranę bezpośrednio daje użyteczny prąd, o mikrofonach tych mówi się, że są dynamiczne , ponieważ w przeciwieństwie do mikrofonów węglowych i pojemnościowych nie potrzebują pożywienia.

Pojawienie się w latach 80. magnesów neodymowych pozwoliło na zwiększenie intensywności pól magnetycznych, przy jednoczesnej poprawie jakości mikrofonów elektromagnetycznych.

Mikrofon wstęgowy

W elektromagnetycznych mikrofonach wstęgowych membrana jest elastyczną wytłaczaną taśmą instalowaną w polu magnetycznym magnesu trwałego. Działa jak mikrofon elektromagnetyczny z ruchomą cewką, z tą przewagą, jaką jest lekkość części ruchomej. Nie wymaga zasilania. Impedancja wyjściowa jest znacznie niższa niż w przypadku innych typów i jest dość delikatna.

Mikrofon pojemnościowy

W mikrofonach pojemnościowych membrana, pokryta cienką warstwą przewodzącą, jest jednym ze szkieletów kondensatora , ładowanym napięciem stałym, a drugi szkielet jest zamocowany. Wibracje ściągają tworniki razem i odsuwają, zmieniając pojemność . Ponieważ obciążenie jest stałe i równe iloczynowi napięcia i pojemności, zmiana pojemności powoduje odwrotną zmianę napięcia. Impedancja wyjściowa jest bardzo wysoka. Mikrofony pojemnościowe wymagają zasilania, z jednej strony do polaryzacji kondensatora, z drugiej strony dla wzmacniacza adaptera impedancyjnego, który musi znajdować się blisko membrany.

Zasilanie może być dostarczane specjalnym przewodem podłączonym do skrzynki interfejsu, która zapewnia również dopasowanie impedancji. Jednak dotyczy to tylko kilku bardzo wysokiej klasy mikrofonów. Większość modeli korzysta z zasilania phantom , nazwanego tak, ponieważ nie wymaga żadnych dodatkowych sterowników.

Czułość mikrofonów pojemnościowych jest wyższa niż mikrofonów dynamicznych. Do wibrowania samej membrany potrzebna jest mniejsza moc akustyczna niż aparat z cewką membranową, a wzmacniacz dopasowujący impedancję pobiera bardzo mało mocy. Ten wzmacniacz jest przeznaczony do czujnika, a także kontroluje szerokość pasma; odpowiedzią samego kondensatora jest filtr dolnoprzepustowy ( Rayburn 2012 , s. 33). Te wzmacniacze były najpierw złożone z lampy elektronowej i transformatora . Niedawno ich poziom szumów i zniekształceń, a także ich wrażliwość na zakłócenia zostały obniżone przez zastosowanie tranzystorów lub tranzystorów polowych bez transformatorów.

Mikrofon pojemnościowy wysokiej częstotliwości

Kondensator utworzony przez membranę i nieruchomą zworę nie jest spolaryzowany napięciem stałym, ale stanowi z rezystancją filtr, którego częstotliwość odcięcia zmienia się podobnie jak pojemność. Dlatego poziom modulacji wysokiej częstotliwości podąża za drganiami membrany. Kolejny stopień to demodulacja na diodzie, która steruje tranzystorami wyjściowymi.

Elektretowy mikrofon pojemnościowy

Mikrofony pojemnościowe elektretowe wykorzystują właściwość niektórych materiałów, aby zachować stały ładunek elektrostatyczny. Jeden taki materiał tworzy jedną armaturę kondensatora, a membrana drugą. Mikrofony elektretowe nie wymagają napięcia polaryzacji, ale mają wzmacniacz dopasowujący impedancję, który wymaga zasilania. Jeśli szczytowe napięcie wyjściowe nie jest zbyt wysokie, moc tę można dostarczyć z akumulatora.

Ładunek polaryzacyjny zmniejsza się z upływem czasu, co z biegiem lat powoduje utratę czułości mikrofonu.

Transmisja sygnału

asymetryczny na krótkim dystansie (jak w telefonach komórkowych lub dyktafonach). Sygnał to napięcie między pojedynczym przewodem a ziemią.
symetryczny, gdy kable są dłuższe. Sygnał jest różnica pomiędzy przewodem mówi się, że „na gorąco” lub „+” i dyrygent mówi się „na zimno” lub „-”. Zakłócenia, które dotyczą mniej więcej jednakowo obu przewodów, są zredukowane. Aplikacje profesjonalne wykorzystują zbalansowaną transmisję ze złączami XLR . Adaptacja jest pod napięciem, mikrofony mają impedancję wyjściową mniejszą niż 600 omów, a wejścia mikrofonowe mają impedancję kilku kiloomów. Linia może zawierać zasilanie fantomowe .
bezprzewodowe do bezpłatnych nośników mikrofonów. Transmisja może być analogowa lub cyfrowa. Elektronika znajdująca się w bezpośrednim sąsiedztwie membrany nie jest bardzo wrażliwa na zakłócenia. Zastosowanie podwójnych anten odbiorczych z odbiornikami wybierającymi najsilniejszy sygnał ( dywersyfikacja ) zapewnia bezpieczeństwo transmisji. Plan częstotliwości ogranicza liczbę mikrofonów bezprzewodowych.

Charakterystyka użytkowania

Projekt lub wybór istniejącego modelu musi uwzględniać przeznaczenie mikrofonu:

kierunkowość;
wrażliwość;
wrażliwość na zakłócenia (wiatr, zakłócenia elektromagnetyczne);
maksymalne ciśnienie akustyczne;
własny hałas;
pasmo ;
solidność (odporność na złą pogodę, wilgoć, gwałtowne zmiany ciśnienia atmosferycznego, przeciążenia akustyczne i elektryczne, złe traktowanie);
system mocowania (mikrofony ręczne, mikrofon lavalier, mikrofony studyjne, mikrofony instrumentalne, integracja z urządzeniem);
transmisja, standardowym kablem, specjalnym kablem, bezprzewodowo ( micro HF );
waga;
nieład;
Cena £.

Jakość transkrypcji dźwięku zależy od charakterystyki i jakości mikrofonu, ale także i przede wszystkim od umiejscowienia mikrofonu w stosunku do źródła, a także otoczenia, w którym zarejestrowano dźwięk (szum, wiatr itp.) .

Wybór mikrofonu

Wybór kierunkowości

Kierunkowość jest podstawową cechą mikrofonu. Wskazuje jego wrażliwość zgodnie z pochodzeniem dźwięku w stosunku do jego osi.

Wielokierunkowy	Szeroka kardioidalna	Kardioidalna	Hiperkardioidalna	Beczka (płaty)	Dwukierunkowy lub rysunek 8

W stoliku mikrofon jest ustawiony pionowo i skierowany do góry.

Wykres biegunowy przedstawia czułość mikrofonu w zależności od kierunku pochodzenia fali dźwiękowej. Długość środkowego punktu krzywej wskazuje względną czułość w decybelach . W większości przypadków czułość zależy tylko od kierunku względem głównej osi mikrofonu; w przeciwnym razie wymagane są dwa diagramy. Kierunkowość zależy również od częstotliwości ; Pełne diagramy zawierają kilka krzywych wartości względnych. Ogólnie diagram jest symetryczny i dla lepszej czytelności można umieścić półkole po obu stronach osi.

Najczęściej pasmo przenoszenia jest najbardziej równomierne, gdy mikrofon jest skierowany w stronę źródła. Jeśli inne dźwięki nie zlewają się z dźwiękiem z głównego źródła, można wykorzystać pozaosiowe różnice odpowiedzi, aby wyrównać ton.

Wielokierunkowy : mikrofon odbiera dźwięk równomiernie we wszystkich kierunkach. Służy głównie do nagrywania dźwięku z rozszerzonego źródła, takiego jak orkiestra akustyczna lub atmosfera. Jest używany w kilku stereofonicznych systemach przechwytywania . Odbiera pogłos ; dlatego pożądane jest, aby akustyka pomieszczenia nadawała się do nagrywania. Wykorzystuje również swoją niewrażliwość na hałas i wiatr, na przykład do nagrywania wypowiedzi lub śpiewu. Unika się go w systemach dźwiękowych ze względu na jego wrażliwość na efekt Larsena, gdy źródło jest trochę daleko. Mikrofony dookólne są w rzeczywistości nawet mniej skuteczne w przypadku wysokich częstotliwości, ponieważ ich membrana jest duża; dlatego zaleca się wyznaczenie ich jako czujników ciśnienia , zgodnie z ich zasadą akustyczną.
Kardioidalna : preferuje źródła dźwięku umieszczone przed mikrofonem. Używany do wzmacniania dźwięku, do śpiewania, do mikrofonu instrumentów, mikrofon jednokierunkowy jest najbardziej rozpowszechniony. Wygląd jego kierunkowego wzoru sprawia, że nazywa się go kardioidalnym (w kształcie serca). Dobrze odrzuca dźwięki z tyłu i tłumi te dochodzące z boków. Z drugiej strony jest bardziej wrażliwy na wiatr, przenosi hałas, „pluje” i jest bardziej podatny na efekt zbliżeniowy, który wzmacnia basy w pobliskich źródłach. Wiele modeli biznesowych ma na celu ograniczenie tych wad.
Superkardioidalny : superkardioidalny wychwytuje przede wszystkim dźwięki dochodzące z przodu i na płaszczyźnie około 140 °, aby uniknąć otaczającego hałasu, jest również nazywany super jednokierunkowym.
Hiperkardioidalna : podobna do kardioidalna, z nieco węższym obszarem przednim i małym tylnym płatem. Przedstawia z podkreśleniem te same zalety i wady, co kardioida. Jest często używany na konferencjach, kiedy mówcy zbliżają się do mikrofonów.
Canon : silna kierunkowość do przodu, kierunkowość ultrakardioidalna umożliwiająca zacieśnienie przechwyconej wiązki dźwięku. Służy do nagrywania dialogów w telewizji lub w filmach oraz do przechwytywania określonych dźwięków w naturalnym środowisku. Wzrost kierunkowości nie dotyczy niskich częstotliwości.
Dwukierunkowa lub kierunkowa w 8 : dwie identyczne kule. Mikrofon dwukierunkowy jest najczęściej używany w połączeniu z mikrofonem kardioidalnym lub wielokierunkowym o charakterystyce kierunkowej w celu stworzenia pary MS (patrz Stereofoniczne systemy nagrywania ). Kąty tłumienia mikrofonów dwukierunkowych umożliwiają optymalizację problemów przesłuchów podczas nagrywania złożonych instrumentów, na przykład bębnów.

Wybór zasady działania

Profesjonaliści zajmujący się dźwiękiem wolą mikrofony pojemnościowe od dynamiki studyjnej. Generalnie oferują znacznie wyższy stosunek sygnału do szumu i szerszą, bardziej równomierną charakterystykę częstotliwościową.

W przypadku bardzo silnych źródeł, takich jak instrument perkusyjny , instrumentów dętych lub wzmacniacz do gitary elektrycznej , dynamiczny mikrofon ma tę zaletę pochłaniania silnych nacisków akustycznych. Ich solidność często sprawia, że preferowane są na scenę.

Zalety: solidność, brak zewnętrznego zasilania lub elektroniki, zdolność radzenia sobie z wysokimi ciśnieniami akustycznymi, ogólnie znacznie niższa cena niż mikrofon pojemnościowy o równoważnym zasięgu.
Wady: brak finezji w zakresie wysokich tonów, przez co nie nadaje się do przenoszenia brzmienia skomplikowanych barw: smyczków, gitary akustycznej, blach itp.
Niektóre modele referencyjne: mikrofony nadawcze Shure SM7b, Electrovoice RE20 i RE27N / D szeroko stosowane w Stanach Zjednoczonych oraz w niektórych krajowych i lokalnych francuskich stacjach radiowych; Shure SM-57 , standard na okładki instrumentów (zwłaszcza werbel i gitara elektryczna) oraz Shure SM-58 na głos (mikrofon używany m.in. przez Micka Jaggera na Voodoo Lounge , Kurta Cobaina na Bleach itp.). Ciekawostką jest wiedzieć, że te dwa przetworniki są identyczne pod względem konstrukcji i tylko inna krzywa EQ (ze względu na filtr pop, którego nie ma w SM57) odróżnia je od siebie . Ich wersje hiperkardioidalne, BETA57 i BETA58, cieszą się mniejszym rozgłosem, pomimo znacznie wyższej jakości wykonania. Zacytujmy też Sennheiser MD-421, bardzo znany z okładek niektórych instrumentów akustycznych (w tym blaszanych) oraz wzmacniaczy gitarowych lub basowych.

Zaletą mikrofonu pojemnościowego są doskonałe odpowiedzi przejściowe i pasmowe, między innymi dzięki lekkości części ruchomej (tylko membrana przewodząca w porównaniu z masą cewki mikrofonu dynamicznego). Zwykle potrzebują zasilania, zwykle mocy fantomowej . Często zawierają opcje przetwarzania sygnału, takie jak modulator kierunkowości, tłumik niskich częstotliwości, a nawet ogranicznik głośności (pad).

Mikrofony pojemnościowe są popularne wśród profesjonalistów ze względu na ich wierność reprodukcji.

Do poziomu dźwięku specjalistów korzystać ze wszystkich mikrofonów czujników ciśnienia (wielokierunkowe) elektrostatycznych. Takie użycie wymaga kalibracji mikrofonu; pistonfon jest urządzeniem powszechnie stosowane do tego celu.

Zalety: wrażliwość, definicja.
Wady: kruchość, potrzeba zewnętrznego źródła zasilania, ograniczenia w zatrudnieniu. Z wyjątkiem czujników ciśnienia jest zwykle mocowany do mocowania zawieszenia wykonanego z elastycznych nitek, zwykle zygzakowatych, przeznaczonych do pochłaniania wstrząsów i wibracji. Rzadko zdarza się, aby był używany jako mikrofon ręczny, z wyjątkiem niektórych modeli, które zawierają zawieszenie wewnętrzne.
Te cechy sprawiają, że są one generalnie używane częściej w studiu niż na scenie.
Niektóre modele referencyjne: Neumann U87ai, U89i i KM 184 (często jako para na wtyczkę stereo), Shure KSM44, AKG C3000 i C414, seria Schoeps Colette.

Łatwo zminiaturyzowany mikrofon elektretowy jest szeroko stosowany w dziedzinie audiowizualnej (mikrofon lavalier, mikrofon zestawu słuchawkowego itp.), Gdzie jest ceniony ze względu na stosunek wielkości do czułości. Najlepsze modele potrafią nawet konkurować z niektórymi mikrofonami pojemnościowymi pod względem czułości.

Obecne elektrety korzystają z konstrukcji, która przezwycięża tę irytującą ograniczoną oczekiwaną długość życia, którą elektret zna od lat 70.

Zalety: możliwość ekstremalnej miniaturyzacji, wrażliwość.
Wady: zmniejszona czułość w czasie.
Niektóre modele referencyjne: AKG C1000, Shure SM81 KSM32, Rode Videomic, Sony ECM, DPA 4006 4011.

Kilka zdjęć mikrofonów

Stary mikrofon Grundiga (węgiel drzewny).
Mikrofon dynamiczny do karaoke .
Shure SM57 i jego odpowiednik Beta57 (dynamiczny).
Sennheiser 845 (dynamiczny).
Mikrofon AKG C414 (wokal, wokal, pojemnościowy).
Neumann U89i (uniwersalny, kondensator).
Neumann U87 (uniwersalny, kondensator).
Oktava 319 (instrumenty, kondensator).
Miniaturowy mikrofon elektretowy.

Inne kategorie mikrofonów

Zespoły kapsułek

Kapsuła mikrofonowa daje sygnał odpowiadający punktowi w przestrzeni dźwiękowej. Rozmieszczenie kapsuł daje kilka sygnałów, które pozwalają na odwzorowanie kierunku źródła lub uzyskanie określonych kierunków.

Mikrofony stereofoniczne .
Zestaw 4 kapsuł w kształcie czworościanu dających goniometr audio i pozwalających na decydowanie o kierunku osi i kierunkowości na odległość i po fakcie (Soundfield SPS200).
Sieć kapsuł ustawionych tak, aby uzyskać inną kierunkowość w osi równoległej i osi prostopadłej do ustawienia kapsułek (Microtech Gefell KEM 970).

Specyficzne zastosowania

Hydrofonowego : istnieją również mikrofony do słuchania dźwięków w wodzie. Mikrofony te są używane głównie do celów wojskowych (nasłuchiwanie odgłosów śmigieł w celu wykrywania okrętów podwodnych), chyba że nie zalicza się ich do kategorii Sonar sensory .
Mikrofon kontaktowy , który odbiera drgania stałe takie jak piezoelektrycznego mikrofonu .
Kapuś to mały mikrofon, który jest ukryty dla celów szpiegostwa .

Akcesoria do mikrofonów

Akcesoria do mikrofonów są

filtry akustyczne (patrz Rozmiar membrany )
mikrofon stoi na których mogą być ustalone;
te słupy dla dźwięku do obrazu;
że sprężyste zawieszenia , aby zapobiec wybiera mikrofon górę drgań wsparcie;
ekrany przeciw wyskakiwaniu zapobiegające powstawaniu prądu powietrza wytwarzanego przez usta z emisją okluzyjnych lub wybuchowych spółgłosek „p”, „b”, „t” i „d” docierających do błony;
na szyby , który może być pianką lub tkaniny kopert z tworzywa sztucznego, ewentualnie dwu- i syntetycznych szczeciny, w celu uniknięcia hałasu wiatru i deszczu;
kable połączeniowe, które najlepiej powinny być elastyczne, aby uniknąć przenoszenia szumów;
jednostki zasilające;
reflektory paraboliczne do odbioru dźwięku;
przedwzmacniacze mikrofonowe.

Uwagi

dźwiękowe jest spowodowane niewielką zmianą ciśnienia atmosferycznego , zwaną ciśnieniem akustycznym . To ciśnienie akustyczne jest sygnałem, gdy przekazuje informacje. Sygnał elektryczny wytwarzany przez mikrofon to zmiana napięcia (lub prądu), która zależy od zmian ciśnienia. Prawo regulujące transdukcję nazywa się funkcją przenoszenia mikrofonu. Idealny mikrofon miałby liniową funkcję przenoszenia w całym słyszalnym zakresie częstotliwości, tj. Napięcie wyjściowe byłoby proporcjonalne do ciśnienia akustycznego.
Rayburn 2012 , s. 3.
Na przykład Neumann M149 i U69i, AKG C414.
Rossi 2007: 482
DPA: Akcesoria do modyfikacji akustyki - zmiana charakterystyki ; Rayburn 2012 , s. 40-43.
Biorąc dźwięk muzyczny, niektórzy artyści preferują mikrofony lampowe, z ich szczególnym szumem i zniekształceniami.
Seria MKH firmy Sennheiser

Zobacz też

Powiązane artykuły

Bibliografia

Pierre Ley , „Les microphones” , w Denis Mercier (reżyseria), Le Livre des Techniques du Son, tome 2 - La technologie , Paryż, Eyrolles,1988, 1 st ed.
Mario Rossi , Audio , Lausanne, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes,2007, 1 st ed. , s. 479-531 Rozdział 8, Mikrofony
(en) Glen Ballou , Joe Ciaudelli i Volker Schmitt , „Microphones” , w Glen Ballou (reżyseria), Handbook for Sound Engineers , Nowy Jork, Focal Press,2008, 4 th ed.
(de) Gehrart Boré and Stephan Peus , Mikrophone - Arbeitsweise und Ausführungsbeispiele , Berlin, Georg Neumann GmbH,1999, 4 th ed. ( czytaj online )
(en) Gehrart Boré i Stephan Peus , Mikrofony - metody działania i przykłady typów , Berlin, Georg Neumann GmbH,1999, 4 th ed. ( czytaj online )
(en) Ray A.Rayburn , Earle's Microphone Book: From Mono to Stereo to Surround - A Guide to Microphone Design and Application , Focal Press,2012, 3 e ed. , 466 str.

Linki zewnętrzne

(en) Baza danych mikrofonów