Бесплатная техническая библиотека

Знакомьтесь: Микрофон

Справочник / Искусство аудио

 Комментарии к статье

Простейший микрофон, постоянно используемый в телепроизводстве, по существу представляет собой миниатюрный электрогенератор. Как в динамо-машине электростанции, в динамическом микрофоне имеется катушка провода, подвешенная в магнитном поле. Катушка укреплена на мембране из пластика или фольги. Звуковые волны вызывают колебания мембраны, катушка движется в поле и (вспомним школьный курс физики) вызывает электричество.

Электричество получается путем прямого преобразования звукового давления, и для того чтобы обеспечить приемлемый по величине сигнал, это давление должно быть довольно высоким. Динамические микрофоны не столь чувствительны, как конденсаторные (второй тип микрофона, широко используемый в телепроизводстве), и вырабатываемого ими напряжения недостаточно для подключения к камкодеру напрямую. Зато благодаря простоте механической конструкции и довольно высокой прочности они меньше подвержены воздействию влаги и колебаний температуры, а прямое преобразование звука означает отсутствие искажений и электронного шума.

Обычно такие микрофоны малочувствительны к посторонним  звукам, которые возникают при их перемещении, что особенно важно для записи интервью. Динамический микрофон по своему устройству очень похож на обычный головной телефон (как электрогенератор похож на электродвигатель). Собственно говоря, головной телефон можно подсоединить к чувствительному микшерному входу и использовать в качестве аварийного угольного микрофона. Работая инженером на радиостанции, я иногда подшучивал над диктором, используя обратный эффект: что-нибудь шептал в интерком, предварительно подключенный к студийному микрофону. И микрофон, действуя в этом случае в качестве телефона, вдруг произносил: "Фу! Ты наелся чеснока!".

Конденсаторные микрофоны

Конденсаторные микрофоны чаще используются в кино- и видеопроизводстве. Им не нужны большие магниты, значит, они могут быть легкими и компактными, что важно для кулонного микрофона или устройств, подвешиваемых на журавле. По сравнению с динамическими высококачественные конденсаторные микрофоны более чувствительны к слабым звукам и их изготовление обходится дешевле, поэтому они обычно применяются в недорогих комплексных системах. В конденсаторном микрофоне звук не преобразуется в электричество, а модулирует напряжение, вырабатываемое отдельным источником.

Металлизированная электрически заряженная пластиковая мембрана устанавливается вблизи жесткой пластины. Когда под действием звука мембрана колеблется, с нее на пластину поступает микроскопический, но переменный поток электронов. Поскольку этот сигнал слишком слаб, чтобы посылать его на запись (он потухает при прохождении даже через короткий кабель), в самом микрофоне устанавливается небольшой предусилитель.

Диафрагма от источника питания предусилителя заряжается до пары сотен вольт. Это обеспечивает высокую чувствительность микрофона (или, что то же самое, очень низкие собственные шумы), и такая  конструкция считается предпочтительной для высококачественных студийных и подвесных микрофонов. Но сообщить заряд небольшому предмету можно не только электрическим, но и химическим способом - подобно тому, как изготавливают статически заряженные тампоны для удаления пыли. Так был создан вездесущий электретный конденсаторный микрофон, который можно найти практически где угодно, от сотового телефона до кинокамеры.

Миниатюрные электретные кулонные микрофоны бывают настолько маленькими, что их почти невозможно увидеть невооруженным глазом. Полноразмерные электретные микрофоны (стоимостью $75 - 500 в зависимости от конструкции и диаграммы направленности) хорошо подходят в качестве подвесных устройств при видеосъемке. Все конденсаторные микрофоны нуждаются в питании для предусилителя, но способы подачи этого питания различны и несовместимы друг с другом. Если у камеры имеется микрофонный вход в виде мини-гнезда, то низкое постоянное напряжение может подаваться непосредственно на звуковую мембрану.

При этом могут возникать искажения сигнала микрофонного уровня, поступающего с микшера или радиоприемника. В таком случае необходим адаптер  - с блокирующей емкостью или трансформаторный (последний также обеспечивает сбалансированное подключение). Кстати, термины "конденсатор" и "емкость" в электронике означают одно и тоже, но первый чаще относится к микрофонам, а второй - к элементам схем. Полноразмерные студийные микрофоны питаются либо от встроенной батареи, либо по методу "фантомного питания", когда низкое постоянное напряжение подается сразу на оба провода симметричного звукового кабеля, а второй полюс подключается к его экранной оплетке.

Динамический микрофон, который не нуждается в питании, вообще не почувствует фантомную запитку (конечно, в том случае, если он правильно подключен по симметричной схеме; при неправильном подключении напряжение может повредить микрофон, так что лучше отключать фантомную запитку, если в ней нет особой необходимости). Миниатюрные электретные петличные микрофоны имеют встроенную батарею в соединительной вилке или используют фантомное питание. При подключении в беспроводных системах они питаются от батареи передатчика. При первой подаче напряжения конденсаторный микрофон может издать громкий хлопок, поэтому при замене батареи и подключении микрофона к источнику фантомного питания регулятор громкости рекомендуется отключать.

Микрофоны других типов

Для записи дикторского текста иногда может применяться ленточный микрофон. Он основан на том же принципе, что и динамический, но не имеет мембраны. Вместо нее используется маленькая полоска фольги, подвешенная в сильном поле и приводимая в движение непосредственно звуковой волной. Благодаря такой конструкции ленточный микрофон точнее передает звуки, особенно не слишком слабые, такие как речь, и поэтому хорошо подходит для речевого вещания. Но эти устройства почти никогда не применяются при видеосъемке: они слишком тяжелы для ручной штанги и не очень чувствительны.

А кроме того, сильный ветер может сбить ленту с правильного положения, что потребует дорогостоящего ремонта. В пьезоэлектрическом микрофоне на мембране укреплена кристаллическая или керамическая пластинка, которая вырабатывает электрическое напряжение при изгибе, а принцип действия угольного микрофона основан на электропроводном устройстве порошка угля, находящегося под давлением. Эти два типа микрофонов отличаются невысокой точностью передачи звука и большим уровнем шума, поэтому они почти вышли из употребления; вместо них применяются дешевые электретные микрофоны.

Автор: Jay Rose, перевод "Цифровое Видео"

 Рекомендуем интересные статьи раздела Искусство аудио:

▪ Когда колонок больше, чем каналов

▪ Ловля блох по-научному

▪ Выбор правильного калибра

Смотрите другие статьи раздела Искусство аудио.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Главные инновации на ближайшие 10 лет 15.07.2014 Аналитики Intellectual Property & Science - подразделения Thomson Reuters - опубликовали отчет "Мир в 2025 году: десять инноваций будущего" (PDF). В нем содержится прогноз развития научной и технологической сферы к 2025 г., подготовленный на основе анализа тенденций в патентной и научной литературе. Согласно прогнозу, к 2025 г. в мире все, что только можно, от личных предметов до континентов, будет соединено друг с другом цифровыми коммуникациями. Это станет возможным благодаря усовершенствованию технологий полупроводников, внедрению графеновых суперконденсаторов, недискретных сетей и технологии 5G. Предполагается, что к 2025 г. широкое распространение в научной среде получат эксперименты по квантовой телепортации. Для того чтобы удовлетворить возрастающие потребности в электричестве для обеспечения устройств и континентов, люди обратятся к энергии солнца. "Согласно наиболее цитируемым за последние два года научным публикациям, получением и использованием солнечной энергии будут заниматься не только борцы за экологию. Благодаря технологиям фотогальваники, химического связывания и фотокатализации использование солнечной энергии станет массовым", - содержится в отчете. Эксперты также затронули тему транспорта. Они предсказывают, что к 2025 г. на дорогах останутся автомобили, а в небе - самолеты. Но они станут намного "умнее" и легче, будут работать от аккумуляторных батарей и совершать путешествия на более длинные расстояния, чем сегодня. Этому будут способствовать достижения в области литиево-ионных и тонкопленочных батарей, водородных топливных ячеек и наноматериалов. "Легкие самолеты и автомобили будут работать от улучшенных литиево-ионных батарей. Самолеты будут сконструированы из новых материалов, с меньшим весом, и оснащены новыми двигателями на основе технологии сверхпроводимости. Небольшие коммерческие самолеты будут повсеместно использоваться для совершения коротких перелетов. Подростки будут стремиться получить не права на вождение автомобиля, а лицензию на управление таким самолетом", - говорится в отчете. Большое число инноваций ожидается в сфере здравоохранения. Эксперты полагают, что к 2025 г. человек научится намного эффективнее предотвращать развитие старческого слабоумия и болезни Альцгеймера благодаря пониманию человеческого генома и генетических мутаций. Благодаря достижениям в ДНК- и РНК-инженерии к 2025 г. медицина сможет победить диабет первой и второй степени. При рождении человека будет создаваться карта его ДНК. Анализ человеческого генома останется одним из важнейших научных направлений. По этой тематике найдено свыше тысячи цитирований. Достижения в нанотехнологиях и технологиях больших данных о живых организмах найдут свое применение в сверхточной диагностике на клеточном уровне. Значительный прогресс будет достигнут и в лечении онкологических заболеваний. Ученые научатся точечно воздействовать на раковые клетки, в результате чего пациентам не придется пользоваться химиотерапией с ее пагубным побочным эффектом. Негативные последствия от лечения рака будут значительно меньше. Эксперты также предсказывают полный отказ к 2025 г. от упаковки из нефтепродуктов (вместо них будет использоваться растительное сырье) и полное решение проблемы неурожаев в сельскохозяйственной сфере с исходящим из этого регулярным колебанием цен на продукты питания на различных рынках.

Другие интересные новости:

▪ OLED-планшет для рисования Wacom Movink

▪ Новый текстиль превратит тепло тела в электричество

▪ Модули памяти Kingston HyperX DDR4

▪ Водородный пузырь

▪ Моноблок ViewSonic VSD241 на процессоре NVIDIA Tegra 3

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сварочное оборудование. Подборка статей

▪ статья Парацельс. Биография ученого

▪ статья Зачем грандиозный египетский храм Абу-Симбел 4 года переносили на новое место? Подробный ответ

▪ статья Полынь метельчатая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Регулятор громкости системного динамика IBM PC. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Подумаешь, упала! Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026