Принцип работы микрофона

Литература[править | править код]

• Микрофон // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Микрофон // Фотокинотехника: Энциклопедия / Гл. ред. Е. А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981. — 447 с.
• Сапожков М. А. Электроакустика. Учебник для вузов. — М.: «Связь», 1978. — 272 с. — 30 000 экз.
• Сидоров И. Н., Димитров А. А. Микрофоны и телефоны. — «Радио и связь», 1993. — 152 с. — (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1197). — 20 000 экз. — ISBN 5-256-01072-7, ISBN 978-5-256-01072-0.
• Фурдуев В. В. Акустические основы вещания. — М.: Государственное издательство литературы по вопросам связи и радио, 1960.
• Дольник А. Г., Эфрусси М. М. Микрофоны. — 2 изд.. — М.: Энергия, 1967.
• Б. Я. Меерзон. Основы звукорежиссуры и оборудование студий звукозаписи. — 2-е изд.. — М.: Гуманитарный институт телевидения и радиовещания имени М.А. Литовчина, 2012. — С. 80—81. — 2 с. — ISBN 978-5-942237-029-9.
• Нисбетт А. Применение микрофонов. — М.: Искусство, 1981. — 173 с. — 16 000 экз.

Схема лампового микрофона 19А9

Модель19А9 всегда стояла особняком прежде всего из-за своей неповторимой конструкции корпуса и непревзойдённого дизайна. Корпус 19А9 состоит из двух металлических полосочек и колечка, на которые крепятся разъём, лампа и капсюль, а далее на нижнюю часть микрофона надевается выдавленный из тонкого железа кожух, а на капсюль одеваются две крышки – спереди и сзади. И всё! Никакого литья (корпуса для 19А19 отливали из алюминия, и потом долго фрезеровали), из деталей внутри – лишь самая маленькая для 50-х годов ширпотребовская радиолампа 6Ж1П, два сопротивления и один конденсатор. Сигнал, анодное напряжение, напряжение накала, напряжение поляризации и общий провод – всё идёт через 4-х штырьковый разъём по 3 (!) проводам. Посчитали? Да, у меня тоже получается, что их должно быть около 7, ну минимум, 6, но их только 3, и всё это работает, и довольно неплохо! Открываем справочник по радиолампам на странице 6Ж1П или 6Ж2П, читаем: высокочастотный пентод с короткой характеристикой, предназначен для широкополосного усиления напряжения высокой частоты, и приводятся схемы всяких преобразователей частоты для телевизоров. Какой напрашивается вывод? Правильно: не читайте перед обедом советских газет! Ну не было в те времена компактных низкочастотных триодов. Ни 6Н1П, ни 6Н2П, ни тем более радиолампы предыдущих поколений ни за что не поместились бы в корпус 19А9. У пентодов, особенно у высокочастотных, большое усиление, в низкочастотных трактах они склонны к самовозбуждению, кроме того у пентодов высокое внутреннее сопротивление, они не могут работать корректно на низкоомную нагрузку, такую как звуковой трансформатор, а без него в ламповом микрофоне не обойтись. Что делает в такой ситуации простой русский инженер? Он говорит: 1. пентод включаем по триодной схеме, соединив вторую сетку с анодом, уменьшая таким образом коэффициент усиления, уровень шумов и гармоник, и внутреннее сопротивление лампы 2. переходная ёмкость между капсюлем и управляющей сеткой усилительной лампы нам не нужна — мы изолируем капсюль от корпуса (массы) и соединим его с положительным напряжением — таким образом будет осуществлена поляризация мембраны капсюля, заодно мы уменьшим схему на одно сопротивление, так как резистор смещения входной сетки в данном случае будет выполнять и функцию резистора, через которое подаётся поляризующее напряжение 3. звуковой трансформатор «вынесем за ворота» и разместим в блоке питания микрофона, а заодно, (чего уж мелочиться) вынесем из микрофона и анодное сопротивление с разделительным конденсатором – всё равно их место рядом с трансформатором 4. поскольку анодное сопротивление из микрофона мы удалили, поляризацию мембраны будем осуществлять прямо от анода лампы, — не тащить же из за этого ещё один провод по кабелю! Создаётся ООС (отрицательная обратная связь) между сеткой и анодом усилительной лампы… ну и прекрасно! – говорит русский инженер – всё равно у нас есть запас по усилению, ведь это же пентод, а с прямой частотонезависимой ООС звучать будет даже лучше 5. один из выводов накала лампы, как водится, соединяем с общим минусом (массой), и у нас остаются те самые три провода: накал, анодное напряжение (оно же поляризующее, оно же сигнал) и общий (он же экран). Вот и вся наука. Единственное замечание, которое хотелось бы сделать к этой схеме – это прохождение звукового сигнала по кабелю. Поскольку сигнал передаётся небалансным способом, он, казалось бы должен быть очень чувствительным к внешним электромагнитным помехам, тем более что уровень его не велик. Но в том-то и фишка, что, поскольку он снимается с анода, он имеет постоянный потенциал порядка 50…60В, и большая часть внешних электромагнитных помех просто-напросто не может преодолеть электромагнитное поле самого провода. НО! Качество передаваемого по кабелю звукового электрического сигнала от микрофона к блоку питания сильно зависит от качества и длины этого провода. Чем он короче и чем толще изоляция между проводами внутри провода (чем меньшую ёмкость он имеет), тем будет лучше. В длинном тонком или старом проводе ВЧ составляющие будут затухать, и Вы можете так и не услышать всех прелестей модели ЛОМО 19А9.

Так уж получается, что в рамках этой статьи мы рассматриваем схемы микрофонов, не привязываясь линейно ко времени их появления, и движемся скорее назад, всё глубже, к корням производства микрофонов. А что же было до этого? А до этого был, например, студийный микрофон Neumann U 47, не менее интересный по своим схемотехническим решениям.

Устройство микрофона[править | править код]

Принцип действия микрофона с подвижной катушкой

Капсюль микрофона Октава МК-319

Принцип работы микрофона заключается в том, что давление звуковых колебаний воздуха, воды или твёрдого вещества действует на тонкую мембрану микрофона. В свою очередь, колебания мембраны возбуждают электрические колебания; в зависимости от типа микрофона для этого используются явление электромагнитной индукции, изменение ёмкости конденсаторов или пьезоэлектрический эффект.

Свойства акустико-механической системы сильно зависят от того, воздействует ли звуковое давление на одну сторону диафрагмы (микрофон давления) или на обе стороны, а во втором случае от того, симметрично ли это воздействие (микрофон градиента давления) или на одну из сторон диафрагмы действуют колебания, непосредственно возбуждающие её, а на вторую — прошедшие через какое-либо механическое или акустическое сопротивление или систему задержки времени (асимметричный микрофон градиента давления).

Большое влияние на характеристики микрофона оказывает его механоэлектрическая часть.

Схема лампового микрофона ЛОМО 19А19 (LOMO 19A 19)

Как, видите, максимально просто, как в учебниках, усилительный каскад на ламповом триоде, ничего лишнего, ни одной цепи обратной связи по усиливаемому сигналу. К слову сказать, усиления в этом каскаде почти нет, коэффициент передачи каскада по паспорту равен 1.1. На практике он может отличаться в большую сторону за счёт характеристик применяемых ламп и коэффициента трансформации выходного трансформатора (обычно в подобных схемах он от 4:1 до 12:1).

Ни Neumann, ни GefelL, ни Audiotechnica или AKG не применяли в микрофонах настолько элементарных схем, — им всегда хотелось что-то подправить, ввести какую-нибудь улучшающую звучание обратную связь, показать, насколько они образованы, в общем выпендриться. И только русский Ваня лукаво не мудрствовал, а рассчитал каскад по учебнику для ПТУ, и… разработал таким образом гениальную вещь. Но об этом далее.

Разницу в естественности звучания между 19А19 и другими дорогими ламповыми микрофонами впервые я заметил, когда мне в ремонт стали приносить такие модели как AKG C12, Audio-Technica AT 4060, и тд. Ремонты касались в основном систем питания и коммутации микрофонов, никаких дефектов, которые могли бы отразиться на звучании, ни в капсюле, ни в усилительной части не было. И вот что меня заинтересовало. У микрофонов был и плотный низ, и верхов тоже хватало, линейность АЧХ была налицо, но что-то было не так, была в них некоторая синтетичность. Особенно странно было это заметить в AKG C12 – одного из топовых ламповых микрофонов, сопровождающимся внушительным кейсом, имеющего приличный вес (в килограммах) и стоящего для России баснословных денег, особенно на момент моего с ним знакомства (2004г). AKG C12 был словно закрыт от внешнего мира, он был сам по себе, а звук сам по себе. И я обратился к электрической схеме.

Различные виды микрофонов

• Угольный микрофон (а) Первым устройством, использующимся только в качестве микрофона стал угольный микрофон Эдисона, об изобретении которого также независимо заявляли Генрих Махальский в 1878 году и Павел Голубицкий в 1883 году. Действие его основывается на изменении сопротивления между зёрнами угольного порошка при изменении давления на их совокупность.
   
• Конденсаторный микрофон (д) Конденсаторный микрофон был изобретён инженером Bell Labs Эдуардом Венте (Edward Christopher Wente) в 1916 году. В нём звук воздействует на тонкую металлическую мембрану, изменяя расстояние между мембраной и металлическим корпусом. Тем самым образуемый мембраной и корпусом конденсатор меняет ёмкость. Если подвести к пластинам постоянное напряжение, изменение ёмкости вызовет ток через конденсатор, тем самым образуя электрический сигнал во внешней цепи.
   
• Электретный микрофон, изобретённый японским учёным Ёгути в начале 1920-х годов, по принципу действия и конструкции близок к конденсаторному, однако в качестве неподвижной обкладки конденсатора и источника постоянного напряжения выступает пластина из электрета (материала, способного сохранять поверхностный заряд в течение длительного времени).
   
• Пьезоэлектрический микрофон (е) Пьезоэлектрический микрофон, сконструированный советскими учёными С. Н. Ржевкиным и А. И. Яковлевым в 1925 году, имеет в качестве датчика звукового давления пластинку из вещества, обладающего пьезоэлектрическими свойствами (т.е. при сжатии продуцирующего электрический заряд).
   
• Ленточный электродинамический микрофон (г) Первым динамическим микрофоном стал изобретённый в 1924 году немецкими учёными Эрлахом (Gerwin Erlach) и Шоттки электродинамический микрофон ленточного типа. Они расположили в магнитном поле гофрированную ленточку из очень тонкой (около 2 мкм) алюминиевой фольги. Такие микрофоны до сих пор применяются в студийной звукозаписи благодаря чрезвычайно широким частотным характеристикам, однако их чувствительность невелика, выходное сопротивление очень мало (доли ома), что значительно осложняет проектирование усилителей. Кроме того, достаточная чувствительность достижима только при значительной площади ленточки (а значит, и размерах магнита), в результате такие микрофоны имеют бо́льшие размеры и массу по сравнению со всеми остальными типами.
   
• Катушечный электродинамический микрофон (в) В 1931 году американские инженеры Венте и Тёрэс (Albert L. Thuras) изобрели динамический микрофон с катушкой, приклеенной к тонкой мембране из полистирола или фольги. В отличие от ленточного, он имел существенно более высокое выходное сопротивление (десятки ом и сотни килоом), мог быть изготовлен в меньших размерах и является обратимым. Совершенствование характеристик именно этих микрофонов, в сочетании с совершенствованием звукоусилительной и звукозаписывающей аппаратуры, позволило развиться индустрии звукозаписи не только в студийных условиях.
   
• Электромагнитный микрофон (б) Тогда же разработанные электромагнитные микрофоны, в отличие от электродинамических, имеют закреплённый на мембране постоянный магнит и неподвижную катушку.

Конструкция микрофона и динамика

Конструктивно динамики (динамические головки, громкоговорители) состоят из нескольких основных конструктивных элементов:

1. Магнитов,
2. Катушек, намотанных на каркас,
3. Диффузоров.

Внутри каркаса с катушкой располагается постоянный магнит-сердечник, с помощью которого при подаче сигнала на вход образуется магнитное поле. При этом катушка начинает своё движение, характер которого зависит от поданных сигналов и их амплитуды (с её снижением уменьшается и ход самой катушки). Одновременно с катушкой двигается и диффузор, присоединённый к катушке, создавая при этом в воздухе звуковые колебания.

Микрофон по своей конструкции фактически повторяет динамик: его диффузор принимает воздушные колебания, а катушка напрямую связана с ним и магнитом внутри. Основным отличием стало то, что катушка динамической головки имеет меньше витков в сравнении с катушкой, которая устанавливается в микрофоне.

Устройство и принцип действия микрофона

Принцип работы любого микрофона вне зависимости от особенностей его конструктивного исполнения заключается в воздействии на тонкую мембрану звуковых колебаний воздуха. В результате мембранные колебания становятся причиной возбуждения электрических колебаний. В зависимости от типа устройства могут быть использованы различные технологии и физические явления: микрофон может быть

• Электродинамическим
  • Ленточным, когда материалом для катушки служит гофрированная алюминиевая фольга;
  • Катушечным, оснащённым диафрагмой в кольцевом зазоре магнита, при колебаниях которой под действием звуковых волн катушка пересекается силовыми линиями и в ней наводится ЭДС;
• Пьезоэлектрическим, работа которого основана на использовании кристаллических пластинок;
• Конденсаторным, оснащённым конденсатором, ёмкость которого изменяется во время звуковых колебаний при вибрации одной из обкладок (для этого она изготавливается из эластичного материала).

Основными техническими параметрами всех микрофонов является их

1. Чувствительность – отношение выходного напряжения к звуковому давлению при заданном уровне частоты (в большинстве случаев она составляет 1000 Гц): чем она ниже, тем меньше чувствительность микрофона;
2. Акустическая характеристика, которая определяется интенсивностью влияния звукового поля;
3. Уровень собственного шума,
4. Амплитудно-частотная характеристика, зависящая от особенностей звуковых колебаний;
5. Направленность, которая определяется зависимостью чувствительности аппарата от его расположения по отношению к источнику звука.

Устройство и принцип действия динамика

Работа любой динамической головки основана на использовании в составе конструкции кольцевого магнита с полюсами, которые размещены на его плоской стороне, и его поля. Замкнутое магнитное поле при этом формируется за счёт использования стальных листов с обеих сторон элемента. Полученная система играет роль магнитопровода и по своей форме и размеру полностью совпадает с параметрами магнита.

Равномерность распределения магнитных линий обеспечивается за счёт вставленного в центральное отверстие стального цилиндра. Разница в диаметрах цилиндра и отверстия в магните определяется конструкцией катушки. В полученном зазоре происходит концентрация магнитного поля.

Катушка индуктивности, размещённая в зазоре, всегда погружается внутрь зазора на половину высоты, что позволяет обеспечить её одинаковый ход во время работы динамика в обе стороны. Подключение к катушке к источнику питания в зависимости от совпадения полярности катушки и самого магнита (при одной её совпадении она выталкивается, при противоположных значениях – втягивается) фактически обеспечивает работу всего устройства.

Для того чтобы добиться механического движения воздуха катушка фиксируется на жёстком цилиндре с бумажным конусом. При перемещении катушки конус также будет двигаться и появится звук. Исключить любые искажения помогает фиксация полученной конструкции при помощи диффузородержателя и центрирующей шайбы.

Принцип действия конденсаторного микрофона

Диафрагма 1
Неподвижный проводник 2
Источник питания E
Нагрузочное сопротивление R

В качестве диафрагмы в конденсаторном микрофоне используется очень тонкая пленка из пластика (1), которую покрывают с одной стороны никелем или золотом. Эта пленка расположена рядом с неподвижной пластиной из проводника (2).

Электрическое поле между диафрагмой и этой пластиной создаётся двумя способами:

• батарея или фантомное питание, с помощью которых диафрагма подвергается действию поляризующего напряжения,
• в электретных микрофонах для этой цели используется перманентно поляризованный материал, который расположен в неподвижной пластине или в диафрагме.

Разделенные небольшой воздушной прослойкой,  диафрагма с пластиной представляют собой конденсатор, емкость которого изменяется в зависимости от движений диафрагмы, которое происходит под воздействием звуковых волн.

Электрический заряд неподвижной пластины соразмерно изменяется в соответствии с приближением или удалением диафрагмы от нее, то есть колеблющееся напряжение пластины электрически «отображает» движения диафрагмы.

Как собирают конденсаторный Neumann U87

Классификация микрофонов по характеристике направленности

Когда микрофон находится в различных положениях относительно источника звука, его чувствительность меняется. Зависимость чувствительности от угла определяется коэффициентом направленности. В зависимости от коэффициента направленности микрофоны можно разделить на направленные и ненаправленные. Направленные микрофоны имеют высокую чувствительность в одном направлении, обеспечивающую высокую дальность приема. Не направленные микрофоны имеют меньшую чувствительность равномерную по всем направлениям, используются для минимизации влияния посторонних шумов.

Направленность микрофона определяется несколькими параметрами (характеристиками).

Направленность микрофона R(θ) определяется его чувствительностью M(θ) при произвольном угле падения звука (θ) к его чувствительности на рабочей оси (при, θ = 0°), измеренных:

• в свободном поле;
• на определенном расстоянии (например, 1м);
• на определенной частоте (или в определенной полосе частот).

Данная зависимость называется характеристикой направленности микрофона (ХН):

R(θ) = M(θ) / M(0),

где:

• M(θ) – чувствительность микрофона при произвольном угле падения звука (θ), дБ;
• M(0) – осевая чувствительность микрофона, дБ.

Коэффициент направленности Ω определяется как отношение квадрата осевой чувствительности микрофона M(0) (в условиях свободного поля) к квадрату чувствительности, усредненной по всем направлениям Mср, измеренных на одной и той же частоте или в полосе частот:

Ω = M(0)2 / M_ср2.

Для практической оценки направленности микрофона используется величина, называемая индексом направленности I, дБ:

I = 10 lg Ω = 20 lg (M(0) / M_ср).

В зависимости от ХН микрофоны делятся на:

• ненаправленные (круговые);
• двунаправленные (восьмерка);
• направленные (кардиоидные);
• узконаправленные (суперкардиоидные);
• остронаправленные (гиперкардиоидные).

ХН, представляемая в полярных координатах, называется диаграммой направленности (иногда, чувствительности) микрофона (ДН). На рис.3 представлены примеры ДН.

Восьмерка

Кардиоида

Гиперкардиоида

Рис. 3 – Примеры диаграмм направленности микрофона

Ненаправленные микрофоны – микрофоны с круговой ДН, во всех направлениях имеют одинаковую, как правило, небольшую чувствительность. Микрофоны с данной направленностью хорошо справляются с посторонними шумами и используются в тех случаях, когда источник звука меняет направление. Данные микрофоны применяются для подзвучивания на концертах, используется для звукозаписи, например, при работе журналистов на улице в ветреную погоду.

Двунаправленные микрофоны – восьмерочные имеют одинаковую чувствительность в обоих направлениях вдоль рабочей оси и минимальную по бокам. Возможное применение такого микрофона – запись разговора во время интервью или конференции.

Направленные микрофоны – однонаправленные или кардиоидные – характеризуются максимальной чувствительностью в широком фронтальном угле раскрыва. Такие микрофоны имеют повсеместное применение.

Узконаправленные микрофоны – суперкардиоидные имеют высокую чувствительность в прямом направлении (вдоль рабочей оси) и в узкой диаграмме направленности. Такие микрофоны используются для записи или усиления звука от удаленного источника.

Остронаправленные микрофоны – гиперкардиоидные имеют самую большую направленность среди всех микрофонов. Данные микрофоны практически не захватывают посторонние отражения и шумы, используются в специальных целях.

Характеристики направленности микрофонов, в зависимости от ДН, можно представить в виде таблицы (см. Таб.1).

Таблица 1
Характеристики направленности микрофона в зависимости от ДН

Тип

Конденсаторные микрофоны – применяются в основном для записи звука в студии или домашних условиях. Они требуют дополнительного питания: либо от аккумулятора, либо от сети, либо питание подается от разъема подключения (так называемое «фантомное» питание). Позволяют записывать звук с минимальными искажениями. Недостатки – высокая цена, требуется дополнительное питание.

Конденсаторные ламповые – разновидность предыдущих микрофонов. Характеризуются особенным «теплым» звучанием, которое высоко ценят многие слушатели и профессиональные музыканты. Используются в студийной работе. Минус – высокая стоимость.

Динамические микрофоны – используются для живого звука на концертах, различных мероприятиях, караоке. Имеют прочную конструкцию, устойчивы к падениям и ударам. Преимущества – невысокая цена, не требуется дополнительное питание (микрофон достаточно подключить в соответствующий разъем), возможность записи звука с высоким звуковым давлением, например, барабанов.

Динамические ленточные – разновидность динамических микрофонов. Отличаются от стандартных моделей более высокой точностью передачи звука. В итоге получается «бархатный» звук. Недостатки: высокая цена, громоздкость, хрупкость. Такие микрофоны встречаются редко и применяются в студиях.

Электретные микрофоны – по характеристикам напоминают конденсаторные модели. Выгодно отличаются меньшей ценой, большей компактностью, лучшей устойчивостью к внешним воздействиям. Одним устройствам достаточно питания от аккумулятора, другие требуют мощное «фантомное» питание.

Схема лампового микрофона Gefell RFT

Схема почти классическая. Разделительный конденсатор в выходном контуре лампы и звукового трансформатора соединён не с общим минусом, а с общим плюсом (любят они это дело), плюс введена ООС по постоянному току в цепь смещения сетки.

Подведу итоги нашего обозрения. В схемах студийных ламповых микрофонах трудно придумать что-либо новое, каждая из них по-своему хороша, и отвечает заданным характеристикам. Внимательным нужно быть к компонентам, из которых состоит электрическая схема микрофона, особенно к конденсаторам в старых моделях и ко всем без исключения деталям в новых моделях. Большое количество радиодеталей и переключателей не всегда является плюсом для студийных микрофонов. Моё мнение, если Вы гонитесь за естественностью, стремитесь к простоте. На практике часто получается, что вроде бы, да, старый ламповый микрофон не блещет линейностью АЧХ, но зато и не искажает звук, и не приукрашивает его. Ламповые микрофоны (в особенности отечественные) оставляют главное – живизну материала, а дальше – делайте, что хотите. Хотите – добавляйте частоты, которых Вам не хватает, хотите – вырезайте лишнее, но делайте это уже ПОСЛЕ записи. Основное в микрофоне – это всё-таки капсюль, в основном за него мы платим эти бешенные деньги, и то, насколько грамотно спроектировано акустическое окружение капсюля – это и есть ноу-хау всем известных брендов.

Источники

• https://radioskot.ru/publ/nachinajushhim/mikrofony/5-1-0-754
• https://ProMikrophon.ru/sdelat-svoimi-rukami/kak-sdelat-mikrofon-v-domashnih-usloviyah-svoimi-rukami
• https://agent-time.ru/acoustic/5478-napravlennyj-mikrofon-svoimi-rukami.html
• https://mirrukodelija.ru/mikrofon-svoimi-rukami/
• http://www.adada.ru/master_mic_tehnol_p2.php

Устройство микрофона[править]

Принцип работы микрофона заключается в том, что давление звуковых колебаний воздуха, воды или твёрдого вещества действует на тонкую мембрану микрофона. В свою очередь, колебания мембраны возбуждают электрические колебания; в зависимости от типа микрофона для этого используются явление электромагнитной индукции, изменение ёмкости конденсаторов или пьезоэлектрический эффект.

Свойства акустико-механической системы сильно зависят от того, воздействует ли звуковое давление на одну сторону диафрагмы (микрофон давления) или на обе стороны, а во втором случае от того, симметрично ли это воздействие (микрофон градиента давления) или на одну из сторон диафрагмы действуют колебания, непосредственно возбуждающие её, а на вторую — прошедшие через какое-либо механическое или акустическое сопротивление или систему задержки времени (асимметричный микрофон градиента давления).

Большое влияние на характеристики микрофона оказывает его механоэлектрическая часть.

Какие бывают микрофоны

• Студия — Эти микрофоны предназначены для записи звука в студии или дома. Они доступны в больших и малых размерах. Последний включает в себя AKG P220.  Именно на таких микрофонах записываются аудиодорожки для фильмов и музыкальных альбомов. Точно так же они используются блоггерами и стримерами. Чаще всего они подключаются через USB-кабель или 3,5-мм разъем.
• Концертные микрофоны — это тип микрофона, используемый во время живых выступлений. Микрофоны могут быть проводными или беспроводными, подключенными к усилителю и часто имеют ручку. Эти микрофоны также часто устанавливаются на подставке.
• Микрофоны репортеров — этот тип включает в себя как микрофоны малой петли, так и микрофоны бум-музыки, которые прикреплены к записывающему устройству. Хорошим примером такого микрофона является Raylab Rec. DH LavMic, который также предназначен для блоггеров и работы на открытом воздухе.
• В наушники встроены микрофоны, которые комбинируются с наушниками, как в AirPods от Apple.

Микрофон конденсатора подходит для съемки в хорошую погоду. Фото: raylab.ru

Другие виды микрофонов

Микрофоны для видеокамер — используются в тандеме с видеокамерой, для чего к ее корпусу прикреплена специальная насадка.

Микрофоны диктофонов — используются совместно с диктофонами. Хотя эти устройства имеют встроенный микрофон, во многих случаях внешнее устройство работает более эффективно.

Микрофоны для производства видеоа — делятся на две категории:

• для «полевой» сигнализации — всенаправленные динамические микрофоны с хорошей чувствительностью;
• Для студийной работы — моно или двунаправленные конденсаторные модели, обеспечивающие высокое качество передачи звука.

Микрофоны для конференций — используются в пресс-центрах, на подиумах

Они обеспечивают хорошее качество звука независимо от положения динамика по отношению к микрофону, что важно для комфортного разговора

Эстрадные

Данный тип создавался для сцены. В сознании зрителя эстрада ассоциируется с ручным микрофоном, который имеет рукоять и капсюль, защищенный сеткой. Да, в большинстве случаев дизайн именно такой. Ведь он отлично фиксируется в держателях. К тому же можно легко подобрать сменную сетку для ветрозащиты.

Можно разделить данный тип еще на беспроводные и проводные. Что такое микрофон беспроводного типа? Это устройство со встроенным адаптером связи, работающее на аккумуляторе.

Что говорят пользователи об эстрадных микрофонах? Отзывы разные, но сходятся они в том, что нужно выбирать модели подороже.

Типы микрофонов

Современные микрофоны бывают двух типов: конденсаторные и динамические. Разница состоит в механизме передачи звука.

Конденсаторный микрофон работает благодаря электрическому конденсатору, изобретенному в 1916 году. Это достаточно простое устройство, состоящее из двух пластин-электродов с диэлектриком посередине. В микрофонах одна из полимерных эластичных пластин (обкладок) покрыта металлизированной пленкой. От звуковых вибраций она колеблется, изменяет объем внутри конденсатора и сигнал (ток заряда) поступает на усилитель. Такие микрофоны передают звук с высокой точностью, в широком диапазоне, но из-за большой чувствительности реагируют и на посторонние шумы. В связи с этим их использование считается более целесообразным при студийной работе — для звукозаписи, телевидения, радиовещания. К недостаткам конденсаторных микрофонов можно отнести их зависимость от условий внешней среды — перепадов температуры и высокой влажности, хрупкость, а также более высокую стоимость.

Классической моделью такого микрофона считается AKG С414, обладающий лучшими техническими характеристиками для данного типа.

Разновидность конденсаторного — электретный микрофон, куда встроен электрет, способный накапливать заряд и затем постепенно его расходовать, поддерживая электрическое поле, так что постоянное подключение к источнику питания не требуется. К этому типу относится, например, универсальная и стильная модель AKG C1000S, где есть возможность не только изменять источник питания с фантомного на батарейки, но и переключать диаграмму направленности.

Динамический микрофон работает за счет колебаний мембраны, соединенной с катушечным либо ленточным проводником в магнитном поле. Такая конструкция более надежна в отношении внешних условий, выдерживает падения, удары и тряску, не реагирует на посторонние шумы и даже стоит дешевле. Зато динамический микрофон имеет меньший диапазон, не так чисто, как конденсаторный, передает оттенки звука и потому более пригоден для выступлений на публике, в том числе и на сцене и, особенно, при живом исполнении. Специфика конструкции также не позволяет делать динамические микрофоны миниатюрными.

Лидеры производства качественных динамических микрофонов: компании SHURE, SENNHEISER, AUDIO-TECHNICA, TELEFUNKEN, BEYERDYNAMIC. Поскольку устойчивость к механическим повреждениям — важная характеристика таких микрофонов, то имеет смысл выбирать модели проверенных производителей, изготовленные из высококачественных прочных материалов.

Примечания[править | править код]

1. «Под номинальной чувствительностью подразумевается чувствительность по свободному звуковому полю, устанавливаемая техническими условиями».. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (1 декабря 2010). — (действующий стандарт). Дата обращения: 24 февраля 2012.
2. «Свободное поле: область звукового поля, в котором влияние отражающих поверхностей пренебрежимо мало».. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (1 декабря 2010). — (действующий стандарт). Дата обращения: 24 февраля 2012.
3. Кристофер Мэйнард и др. — Энциклопедия юного учёного. Космос. 2000, изд. «Росмэн» ISBN 5-8451-0106-9

Особенности и характеристики самодельных микрофонов

У самодельных устройств звук и акустика хуже, чем у фабричных, т.к. у них ниже динамический диапазон, чувствительность. Однако эти недостатки компенсируются низкой стоимостью материалов для сборки. Расходы на них составят не больше 100 руб. Цена самых простых фабричных моделей начинается от 250 руб.

Характеристики прибора также отличаются в зависимости от его разновидности. Основных — 6.

Направленный

Предназначен для прослушивания или записи звука, источник которого находится на расстоянии (оно не должно превышать 100 — 150 м). Минимально необходимая сила звука должна составлять 45-50 дБ. Чаще всего такие устройства применяются журналистами для записи во время интервью.

Электретный

Тип, близкий к конденсаторным моделям. Использует в качестве фиксированной обкладки конденсатора и перманентного источника тока пластину из электрета (особого диэлектрика).

Студийный

Студийными называют конденсаторные микрофоны, которые предназначены для звукозаписи, передачи звука на телевидении или радио. Основной элемент конструкции — конденсатор, покрытый диэлектрической пленкой, чувствительной к звуковым колебаниям. Когда пленка их улавливает, она вибрирует. Вследствие этого емкость конденсатора меняется, звук превращается в электрические колебания.

Самодельный конденсаторный ламповый

Аналог предыдущего варианта. Однако в предусилителе используются не транзисторы или микросхемы, а лампы. Благодаря этому удается достичь более теплого, естественного звука. Подходит для записи вокальных и инструментальных партий.

Изготовить можно самому — из конденсаторного микрофона и лампового предусилителя.

Щелевой из хомутов от транзисторов

Разновидность направленного микрофона. Основа конструкции — трубка, снабженная щелями. Когда звуковые волны туда проникают, они вступают в противофазу. В результате можно слышать звук даже на большом расстоянии.

Самому прибор можно сделать из хомутов от старых советских транзисторов.

Микрофон из наушников

Простейший вариант самодельного микрофона. Для создания мембраны используют динамик от наушников. Подойдет для онлайн-связи. Для записи не годится — качество звука недостаточное.