Основные типы микрофонов. Правила работы с микрофоном. Понятие шума.

В основе работы микрофонов лежит преобразование акустического давления в электрический сигнал. Другими словами он преобразует энергию звука в электрическую энергию. Источники акустического давления - это голос и акустические музыкальные инструменты.

Сами микрофоны различаются по нескольким параметрам: по типу, по направленности, по исполнению.

Типы микрофонов:

1. Динамические микрофоны. Его используют для обработки мощного звукового сигнала, например, ударной установки или некоторых вокалистов. Явным минусом динамического микрофона можно считать его «грязный» звук, который не способен точно передавать тембр и тон голоса или игры на инструментах. Динамические микрофоны очень часто используют на концертных выступлениях. Динамические микрофоны для обработки звукового сигнала используют магнитное поле. Диафрагма в них изготовлена из пластика и находится перед проволочной катушкой. При вибрации диафрагмы вибрирует и голосовая катушка, вследствие чего и создаётся электрический сигнал, который позже преобразовывается в звук.

2. Конденсаторные микрофоны. Конденсаторный микрофон наиболее популярен при записи вокала в профессиональных звукозаписывающих студиях, так как он передаёт наиболее точное звучание голоса человека. Конденсаторные микрофоны обычно требуют обеспечить напряжение на конденсаторе. Представляет собой конденсатор, одна из обкладок которого выполнена из эластичного материала (обычно полимерная плёнка с нанесённой металлизацией), которая при звуковых колебаниях изменяет ёмкость конденсатора. Для работы такого микрофона между обкладками должно быть приложено поляризующее напряжение представляют собой по сути дела конденсатор. Одна из обкладок которого закреплена жёстко, а другая подвижно.

3. Ленточный микрофон. В таком микрофоне, тонкая лента подвешена в магнитном поле. К концам ленты подключены провода. Звуковые волны перемещают ленту, и вызывают изменения тока, протекающего через него. Напряжение выходное очень низкое; нужен трансформатор или транзисторный усилитель. Благодаря такой конструкции ленточный микрофон точнее передает звуки, особенно не слишком слабые, такие как речь, и поэтому хорошо подходит для речевого вещания. Но для других целей они слишком тяжелы и не очень чувствительны.

4. Пьезоэлектрический микрофон. В пьезоэлектрическом микрофоне на мембране укреплена кристаллическая или керамическая пластинка, которая вырабатывает электрическое напряжение при изгибе. Пьезоэлектрический микрофон отличается невысокой точностью передачи звука и большим уровнем шума, поэтому он почти вышел из употребления.

5. Угольный микрофон. Принцип действия угольного микрофона основан на электропроводном устройстве порошка угля, находящегося под давлением. Угольный микрофон практически не требует усиления сигнала, сигнал с его выхода можно подавать непосредственно на высокоомный наушник или громкоговоритель. Из-за этого свойства угольные микрофоны использовались до недавнего времени в телефонных аппаратах, их использование освобождало телефонный аппарат от дорогостоящих и дефицитных в то время полупроводниковых деталей либо громоздких, хрупких и энергоёмких усилителей на радиолампах.

Однако угольный микрофон нечувствителен к слишком низким и слишком высоким частотам, отличается высоким уровнем шумов и искажений. Кроме того он требует питания постоянным током.

Направленность микрофона

Знание и понимание того, какую диаграмму направленности имеет тот или иной микрофон, помогает подать на приборы обработки звук высокого качества.

1. Микрофон направленного спектра действия. Применяется для выделения одного говорящего из большой группы людей. При работе с ним нужно обратить внимание на то, что запись зависит от правильного направления, так как чувствительна только верхняя поверхность микрофона. То есть направляйте ее на рот говорящего. Такой микрофон позволяет избежать сильных посторонних шумов.

- кардиоидный (безразличен к звуку, идущему сзади)

- суперкардиоидный (спереди более узкая зона захвата звука; при этом он частично захватывает звук, идущий сзади; имеют две "нулевые" области)

- гиперкардиоидный (более узкая зона чувствительности спереди и более широкая сзади; имеют две "нулевые" области)

- полукардиоидный (используются при необходимости расположить микрофон на поверхности стола)

- “восьмерка” (одинаково чувствителен к сигналам, идущим спереди и сзади, и абсолютно нечувствителен к звуку, идущему с боков)

2. Микрофон широкого спектра действия. В равной степени ловит все окружающие звуки. У него чувствительна вся поверхность. Лучше запишется тот, кто стоит ближе к этому микрофону, но если главный говорящий сделает паузу, то на той же громкости будет записываться второй по громкости звук (например, шум проезжающих машин).

3. Микрофон с полусферической направленностью чувствителен только к сигналам, исходящим из одной полусферы окружающего мира. Такую направленность имеют микрофоны с краевым эффектом (PZM).