میکروفون

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
An AKG Perception 120 USB condenser microphone with shock mount
A Sennheiser microphone

میکروفن دستگاه یا حسگری است که صدا را به جریان الکتریسیته تبدیل می‌کند. میکروفن (به شکل محاوره ای مایک نامیده می شود(/ maɪk /) وسیله ای است که صوت را به الکتریسیته و نیز حسگری است که صوت را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند . در سال ۱۸۷۶، امیل برلاینر نخستین میکروفن را اختراع کرد که به عنوان فرستنده‌ی صدا در تلفن‌ها به کار برده شد . میکروفن‌ها کاربردهای زیادی در تلفن، ضبط صوت، سیستم‌های کارائوکه، سمعک، ساخت فیلم و انیمیشن، مهندسی صوت، تلفن‌های رادیویی خصوصی (همانند واکی تاکی اما در مسافت‌های بیشتر)، بلند گوهای دستی، ساخت برنامه‌های رادیویی و تلویزیونی، ضبط صدا در رایانه‌ها، سیستم‌های تشخیص گفتار، voIP و نیز کاربردهای غیر صوتی (خارج از محدوده شنوایی انسان (از ۲۰ تا ۲۰۰۰۰ کیلو هرتز)) مانند بررسی فراصوت و سیستم‌های عیب یابی دارند.

امروزه بیشتر میکروفن‌ها از سیستم‌های القای الکترو مغناطیسی (میکروفن‌های پویا (دینامیک))، تقییر گنجایش خازنی (میکروفن‌های خازنی (کندانسر))، تنش پیزوالکتریسیته و سوار سازی (مدولاسیون) نوری برای تولید سیگنال الکتریکی از امواج مکانیکی بهره می‌برند.

انواع میکروفن[ویرایش]

میکروفن‌های داینامیک[ویرایش]

عملکردی مشابه و معکوس با اسپیکر دارند و دارای سیم پیچی متحرک درون آهنربایی دائم هستند که دیافراگم اسپیکر به سیم پیچ متصل شده است . در میکرفون‌های دینامیک، سیگنال صدا با حرکت کردن یک هادی در میان یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود. در بیشتر میکروفون‌های دینامیک یک دیافراگم بسیار باریک و سبک در پاسخ به فشار هوا حرکت می‌کند. حرکت دیافراگم باعث حرکت یک سیم پیچ صدای معلق در میان یک میدان مغناطیسی می‌شود، و منجر به ایجاد جریان الکتریکی کوچکی می‌شود. میکروفون‌های دینامیک حساسیت کمتری (در مقابل فشار هوا و فرکانس‌های بالا) نسبت به میکروفون‌های خازنی دارند و معمولا می‌توانند در شرایط سخت تری کار کنند. همچنین این میکروفون‌ها ارزان تر هستند و برای ضبط صدای درامز و گیتار الکتریک مناسب تر می‌باشند. مناسب ترین میکروفون برای snare میکروفون Shure SM۵۷ (که برای آمپلی فایر گیتار نیز عالی هستند). بسیاری از مهندسان از میکروفون Sennheiser MD۴۲۱ برای toms و AKG D۱۱۲ برای باس درام استفاده می‌کنند.با توجه به ساختار دیافراگم بزرگ والبته بسیار سبک و بهره گیری از فناوری میدان مغناطیسی تقویت شده جهت میکرفون داینامیک M59 کاربری های استودیوئی از جمله گویندگی و همچنین مصاحبه و اجرای سخنرانی در فضای باز طراحی شده است.


میکروفن‌های خازنی[ویرایش]

اگر به دنبال وفاداری کامل به منبع صدا هستید، باید از میکروفون خازنی استفاده کنید. میکروفون های خازنی در مقابل میکروفون های دینامیک، واکنش بهتری نسبت به "سرعت" و تحرک امواج صوتی نشان می دهند. این سیستم مکانیکی ساده شامل یک دیافراگم نازک و کشیده شده است که در نزدیکی یک صفحه فلزی قرار گرفته است (backplate). این آرایش یک خازن ایجاد می کند که بار الکتریکی خود را از یک منبع خارجی دریافت می کند – باتری یا منبع برق اختصاصی، یا فانتوم پاور از میکسر. دیافراگم در پاسخ به تغییر فشار هوا به آرامی می لرزد و باعث تغییر ظرفیت خازن و تغییر ولتاژ و ایجاد سیگنال خروجی میکروفون می شود. میکروفون های خازنی در دو نوع ترانزیستوری و لامپی و در اشکال و ابعاد مختلف تولید می شوند – اما همه آن ها بر اساس این اصول کار می کنند.برخلاف ساير ميکروفن‌ها، ميکروفن خازنى به مولد برق DC و يک پيش‌تقويت ‌کننده احتياج دارد. ميکروفن خازنى داراى معايبى است که بزرگى و حساسيت بيش از حد از آن جمله هستند. ضمناً در مقابل منابع صوتى بلند مجاور دچار واپيچيدگى خواهد شد. اين ميکروفن کيفيت بسيار خوبى از صدا توليد مى‌کند (معمولاً ۲۰ تا ۱۸۰۰۰ هرتز) و نسبت به صداهاى گذرا واکنش بسيار بالائى دارد. از ميکروفن خازنى براى صدابردارى بسيار حساس استفاده مى‌شود (صدابردارى در صحنه‌هاى متحرک و ايستا) به‌ويژه هنگامى که منبع صوتى در فاصلهٔ دور قرار دارد (به‌صورت ميکروفن آويز در ارکسترهاى بزرگ). از طرف ديگر مى‌توان اين ميکروفن را به‌عنوان بوم صدا، بوم دستي، پايه‌اى و آويز نيز به‌کار گرفت. - ميکروفن الکترت (Electret Capsule؛ نوع خاصى از ميکروفن خازنى.) : اين نوع ميکروفن کاربرد وسيعى به ‌عنوان ميکروفن شخصى يا ميکروفن مخفى دارد و داراى کفيت خوبى در صدابردارى است. اين نوع نسبتاً ارزان و کوچک ميکروفن داراى ديافراگم پلاستيکى است که بار الکترو استاتيک 'دايم' دارد؛ از اين‌رو به ولتاژ قطبى نياز نخواهد داشت. تقويت‌کنندهٔ کوچکى که با باترى کار مى‌کند در محفظهٔ ميکروفن کار گذاشته شده است. در اثر کهنه شدن و کار کردن زياد، اشکالاتى در عملکرد اين ميکروفن پديد مى‌آيد؛ از جمله، از بين رفتن فرکانس‌هاى بالا، کاهش حساسى و افزايش نوفهٔ زمينه. اختلالات در اين ميکرون بر اثر رطوبت زياد، بخار، حرارت و گرد و خاک سرعت بيشترى مى‌گيرد.



میکروفن‌های ریبون[ویرایش]

میکروفون‌های ریبون اولین میکروفون‌های هدایتی (directional) بودند که از لحاظ تجاری به موفقیت رسیدند و در دوره طلایی رادیو کاربرد وسیعی داشتند. امروزه میکروفون‌های ریبون، با تلاش شرکت‌هایی مانند Royer، در حال بازگشتن به عرصه صدا هستند. میکروفون‌های ریبون به جای سطح فشار صدا (SPL) به سرعت مولکول‌های هوا واکنش نشان می‌دهند و در آن‌ها المان معلق و بسیار کوچکی در یک میدان مغناطیسی قوی حرکت می‌کنند. در کاربردهای استودیویی این تفاوت عملکردی مهم نیست، هرچند می‌تواند در حین ضبط در فضای باز و در روزهایی که باد می‌وزد حیاتی باشد! میکرفون‌های ریبون قدیمی مانند RCA ۴۴ و ۷۷DX بیش از اندازه ظریف و حساس بودند؛ میکروفون‌های ریبون امروزی – مانند Royer R۱۲۱ و R۱۲۲ – طوری طراحی شده‌اند که تحمل استفاده سنگین استودیویی را داشته باشند.

میکروفن‌های یو اس بی[ویرایش]

میکروفون های USB یکی از پیشرفت های جدید در فناوری میکروفون هستند و دارای تمام اجزای میکروفون های سنتی می باشند: کپسول، دیافراگم و غیره. تفاوت این میکروفون در داشتن دو مدار اضافی است: یک پری آمپ داخلی و یک مبدل آنالوگ به دیجیتال (A/D). پری آمپ اتصال میکروفون به میکسر یا پری آمپ میکروفون خارجی را غیرضروری می سازد. مبدل A/D خروجی میکروفون را از آنالوگ (ولتاژ) به دیجیتال (داده) تبدیل می کند، تا بتواند به طور مستقیم وارد رایانه شود و توسط نرم افزار ضبط خوانده شود. این میکروفون ضبط دیجیتال پرتابل را بسیار آسان می کند. تنها کافی است میکروفون را به رایانه متصل کنید، نرم افزار DAW را اجرا نمایید و کلید ضبط را بزنید!

میکروفن‌های بی سیم (VHF یا UHF )[ویرایش]

طی سالهای اخیر، روند رشد ارتباطات بدون سیم با ظهور تلفن‌های سلولی جهش بزرگی نمود. این درحالیست که در سال ۲۰۰۳ ارتباطات بی سیم یکصدمین سالگرد تولد خود را جشن گرفت. صد سال پیش و در تاریخ ۱۹ ژوئن 1903 نخستین پیام تلگراف بدون سیم برفراز آتلانتیک تا انگلستان توسط رئیس جمهور روزوولت مخابره شد و این نقطه آغاز ارتباطات بی سیم و تولد آن به شمار می رود، بطوریکه امروزه ارتباطات بی سیم به گونه ای در ابعاد زندگی ما نفوذ کرده است. میکروفن‌های بی سیم نیز از این موضوع مستثنی نیستند و هم اکنون بیش از ۲۰۰ نوع مختلف از این میکروفن‌ها توسط سازندگان در سرتاسر دنیا تولید و عرضه می شوند.

یک سیستم میکروفن بی سیم، معمولاً متشکل از سه بخش اصلی شامل: میکروون، فرستنده و گیرنده است. اما آنچه که قابلیت حذف سیم را نسبت به سیستم‌های میکروفن معمولی به این تجهیزات می بخشد، قطعاً اجزاء فرستنده و گیرنده آن می باشند. بخش فرستنده این تجهیزات معمولاً در قالب یک مجموعه و به همراه بخش میکروفن و فاقد سیم، ادغام و عرضه می‌شوند.

در سیستم‌های جدید میکروفن بدون سیم، دو آنتن مختلف، یکی بر روی بخش فرستنده و دیگری بر روی قسمت گیرنده وجود دارد. هنگامیکه فاصله فرستنده از آنتن گیرنده بیش از حد مجاز افزایش می یابد، در این حالت صدا و سیگنال‌های رادیویی دچار تحریف و نویز می شوند. به علاوه استفاده از امواج بالای فرکانسی باند (UHF) که دارای طول موج کوتاه تری نسبت به (VHF) می باشند، باعث کاهش بازتابش سیگنالها در محیط مورد استفاده می شود.

الگوی قطبی[ویرایش]

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

جستجو در ویکی‌انبار در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ میکروفون موجود است.
  • مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا، «Microphone»، ویکی‌پدیای انگلیسی، دانشنامهٔ آزاد (بازیابی در ۱ مارس ۲۰۰۹).