Как работают микрофоны

Микрофоны используются для множества целей - от новостей до YouTubing и создания музыки. Эти устройства улавливают наши голоса уже более века, являясь важнейшей частью нескольких отраслей современной промышленности.

Мы многим обязаны технологии, на которой основаны микрофоны, но большинство людей ничего о ней не знают. Здесь представлены различные типы микрофонов и то, как они работают.


Первые микрофоны


История микрофонов началась в конце 1870-х годов. Шотландско-американский изобретатель Александр Грэхем Белл изобрел передатчик звука для своего телефона в 1876 году. В том же году он изобрел жидкостный передатчик (или водяной микрофон). Это устройство было представлено на выставке "Столетие Филадельфии" и вдохновило немецко-американского изобретателя Эмиля Берлинера.

Годом позже Берлинер объединился с Томасом Эдисоном для создания первого настоящего микрофона. Он назывался "угольный микрофон" и использовал крошечные гранулы углерода для передачи волн давления между двумя металлическими пластинами. В то же время британский изобретатель по имени Дэвид Эдвард Хьюз изобрел свою собственную версию той же технологии. Эти устройства положили начало разработке других типов микрофонов.

Ссылка: Как исправить проблемы с микрофоном в Windows 10


Различные типы микрофонов и принцип их работы


Сегодня в мире существует около миллиона и одного типа микрофонов, но они следуют схожим основным принципам захвата звука. Одними из самых популярных типов микрофонов являются динамические микрофоны, ленточные микрофоны и компрессионные микрофоны. О них, а также об угольных микрофонах и пойдет речь в этой статье.

Угольные микрофоны

Угольные микрофоны занимают особое место в истории как первые микрофоны истинной формы. Они активно использовались в 20 веке, но сейчас их применение ограничивается определенной нишей. Благодаря своей устойчивости они до сих пор используются в некоторых военных приложениях.

Углеродные микрофоны имеют форму хоккейной шайбы и обычно подвешиваются на металлических катушках. Имеется металлический корпус с вырезанными отверстиями, который защищает внутренние детали, но при этом пропускает звук. Слой углеродных гранул зажат между двумя металлическими пластинами. Через гранулы пропускается электрический ток, а металлические пластины служат электродом.

Углерод используется потому, что он является резистором, то есть может проводить электричество, но не очень хорошо. Первая пластина, диафрагма, очень тонкая и движется вперед-назад вместе со звуковыми волнами. Когда диафрагма движется внутрь, она сжимает гранулы углерода, пропуская через себя больше тока.

Когда диафрагма движется наружу, она сжимает гранулы углерода, пропуская через себя меньше тока. Это изменение тока соответствует высоте и громкости звука, проходящего через микрофон.

Конденсаторные микрофоны

Многие лучшие микрофоны для дробовиков используют конденсаторную технологию. Конденсаторные микрофоны очень похожи на угольные микрофоны; в них также используются две заряженные пластины, разделенные небольшим расстоянием. Однако вместо гранул углерода между пластинами находится воздух. Когда первая пластина (диафрагма) перемещается, она изменяет расстояние между пластинами. Это движение создает изменения в характеристиках заряда. Эти изменения заряда затем улавливаются записывающим устройством.

Ссылка: Лучшие бюджетные микрофоны Лавальер

Динамические микрофоны

Динамические микрофоны предпочтительны для подкастинга. Они сильно отличаются от угольных и конденсаторных микрофонов. Вместо металлической диафрагмы динамические микрофоны обычно имеют майларовую диафрагму. Она соединена с небольшой медной катушкой, которая наматывается на цилиндрический магнит. Динамические микрофоны работают так же, как динамики наушников, только в обратном направлении.

Когда звуковые волны попадают на диафрагму, она движется вперед и назад вместе с катушкой. Когда катушка движется в магнитном поле магнитов, в ней возникает электрический ток. Этот ток проходит через катушку на записывающее устройство. Как и в других типах микрофонов, сила тока зависит от высоты и громкости звука.

Ленточные микрофоны

Как и динамические микрофоны, ленточные микрофоны используют магнит. Вместо цилиндрического магнита в этих микрофонах используется либо магнит в форме буквы "U", либо два магнитных стержня. Между магнитными полюсами находится тонкая гофрированная лента из металла (обычно алюминия). Эта лента располагается вертикально в микрофоне и имеет провод, подключенный к каждому концу.

Когда звуковые волны попадают на ленту, они заставляют ее двигаться. Как и в динамических микрофонах, лента взаимодействует с магнитным полем, в результате чего возникает ток. По пути к записывающему устройству ток усиливается трансформатором. Как и в большинстве микрофонов, сила тока меняется в зависимости от звука.


Они разные, но на самом деле они одинаковые


Существует множество различных типов микрофонов, и некоторые из них работают на основе совершенно разных технологий. Однако микрофоны достигают одной и той же цели - преобразования наших голосов и музыки в электрические токи.

Без инноваций в микрофонной технологии, которые произошли за последние 125 лет, трудно сказать, существовало ли бы большинство отраслей промышленности сегодня.

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Код: Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код: