میکروفون چگونه کار می کند ؟
میکروفون چگونه کار میکند ؟
میکروفون چگونه کار می کند ؟ صدا ، یا همان انرژی ای که می توانیم آن را بشنویم ، مسافت مشخص و محدودی را میتواند طی کند و سپس محیط اطراف ما آن را در خود فرو می برد و جذب می کند . به همین خاطر در گذشته برای رساندن صدا به جمعیتی زیاد ، جارچی می فرستادند و تازه با پاره شدن حنجره جارچی باز هم صدا تنها در محدوده زمانی و مکانی مشخصی شنیده میشد . نمیشد صدایش را تا آن سر زمین ، یا حتی آن نفر آخر که ته صف جمعیتی که دور هم در یک جا ایستاده بود منتقل کند .
صدا حتی از نظر زمانی هم محدودیت داشت و نمیشد آن را برای آیندگان در جایی ذخیره کرد و بعد از تمام شدن لحظه ، دیگر قابل شنیدن و تکرار نبود . تا این که در قرن 19 میلادی میکروفون اختراع شد و همه چیز را به کلی عوض کرد.
این اختراع به آدم ها این شانس را داد تا با تبدیل انرژی صدا به الکتریسیته ، صدایشان توسط افراد بیشتر در بازه مکانی و زمانی گسترده تری شنیده شود. در این آموزش نحوه کار میکروفون را توضیح می دهیم ، پس با ما همراه باشید.
حالا اصلا میکروفون چگونه این کار را انجام می دهد ؟ قبل از رسیدن به آن بخش ، بگذارید اول مروری داشته باشیم بر اینکه میکروفن از چه قطعات و بخش هایی تشکیل شده است و ضرورت هر کدام برای کارکرد این دستگاه چیست.
چه قطعاتی اجزای میکروفون را تشکیل میدهند ؟
در واقع قطعاتی که اجزای میکروفون را تشکیل می دهند ، رابطه مستقیمی با کیفیت صدایی که میکروفون تولید می کند دارند . این اجزا عبارتند از :
صفحه باد :
بخشی از میکروفون است که در آن صحبت میکنیم. معمولاً میکروفون ها مانع محافظتی گردی ( گریل یا سر میکروفون ) روی سرشان دارند که از فلز سخت ساخته شده است. درست در زیر این محافظ ، صفحه باد یا wind screen قرار گرفته است. تقریباً تمام میکروفون ها یک صفحه باد دارند که در داخل خودشان ساخته شده است.
ولی برای استفاده در استودیو یا حتی اجرا در فضای باز که وزش باد ممکن است دردسرساز باشد ، بهتر است از پاپ فیلتر استفاده کرد . صفحه باد، لایهای نازک از فوم است که برای ممانعت از ورود باد به داخل دیافراگم و ایجاد صداهای غیر ضروری استفاده میشود.
البته این مورد بیشتر در میکروفون های داینامیک صدق کره و برای میکروفون های کاندنسر در صورت وجود در بسته بندی آن یک ابر بادگیر بر سر گریل میکروفون قرار می دهند و یا از پاپ فیلتر استفاده می کنند.
دیافراگم :
دیافراگم بخشی از میکروفون است که شباهت بسیاری به پرده گوش ما دارد. هنگامی که امواج صوت به این قطعه ضربه می زنند و به آن برخورد می کنند ، آن را به لرزش در می آورند و میکروفون همین لرزش را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند . میتوان دیافراگم را بزرگترین عامل کیفیت صدا در میکروفون در نظر گرفت.
میکروفون چگونه کار می کند ؟
سیم پیچ :
سیم پیچ ها منحصر به میکروفون های داینامیک هستند. در این نوع میکروفن ها ، سیم پیچ به دیافراگم متصل است و هنگام لرزش آن ، سیم پیچ هم به لرزه در می آید .
هسته مغناطیسی :
این قطعه هم منحصر به میکروفن های داینامیک است . هسته مغناطیسی یک میدان مغناطیسی به وجود می آورد که لرزش سیم پیچ در این میدان باعث ایجاد سیگنال الکتریکی میشود .
کپسول :
در هر میکروفون ، کپسول جایی است که صدا از لرزش به سیگنال الکتریکی تبدیل میشود . در میکروفون های دینامیک ، سیم پیچ و هسته ، جدا از کپسول قرار دارند . بعضی میکروفون ها برای این که کپسول بتواند کارش را بکند ، نیاز دارد که انرژی آن تامین شود ( نیاز به فانتوم پاور 48+ ولتی دارند ) ولی انواعی از میکروفن ها هم وجود دارند که نیازی به آن ندارند .
بدنه :
احتمالا کمترین ارتباط را با کیفیت صدا و بیشترین ارتباط را با طول عمر میکروفون بدنه میکروفون شما دارد. بدنه میکروفن مثل بدنه ماشین است. میکروفون های خوب ، بدنه ای محکم دارند که قطعات الکترونیکی شان به شکلی هوشمندانه در داخلشان قرار گرفته اند که تحمل ضربه ، افتادن و حوادث دیگری که ممکن است در طول عمر یک میکروفون برایش اتفاق بیفتد را داشته باشند.
خروجی :
از این قسمت است که کابل را به میکروفون متصل می کنید . نوع کابل برای میکروفو نها به صورت پیشفرض XLR است .
حالا اصلاً میکروفون چطور کار میکند ؟
برای تعریف اینکه اصلا میکروفون چیست و چه کاری انجام می دهد باید گفت که نوعی مبدل است . دستگاهی که انرژی را از نوعی به نوع دیگر تبدیل میکند . کار میکروفون این است که انرژی آکوستیک ( امواج صوت ) را بگیرد و به انرژی الکتریکی ( سیگنال سمعی ) تبدیل کند .
چگونگی کار با میکروفون
سوال اساسی این است که میکروفون چطور این تبدیل را انجام می دهد ؟
وقتی صحبت می کنید ، امواج صوت ایجاد شده توسط صدای شما ، انرژی را به سمت میکروفون حمل می کند . یادتان باشد ، صدایی که ما می توانیم بشنویم ، انرژی ای است که با ارتعاشات در هوا حمل می شود .
در داخل میکروفون چیزی به اسم دیافراگم قرار دارد . قطعهای بسیار کوچک که غالبا از پلاستیک یا آلومینیوم نازک یا مایلار درست شده است . با حرف زدن ما ، امواج صوت به دیافراگم برخورد می کنند و آن را به جلو و عقب حرکت می دهند .
در همین حین ، سیم پیچی که به دیافراگم وصل شده است هم به جلو و عقب حرکت می کند .
آهنربای دائمی قرار گرفته در میکروفون ، میدان مغناطیسی ای ایجاد می کند که از میان سیم پیچ عبور می کند. در حالی که سیم پیچ از میان این میدان مغناطیسی به عقب و جلو حرکت می کند، جریان الکتریکی در آن جاری می شود.
جریان الکتریکی از میکروفون خارج میشود و وارد یک آمپلیفایر (همان تقویت کننده صدا) یا دستگاه ضبط صدا می شود. به همین راحتی شما صدای خودتان را به الکتریسیته تبدیل می کنید. با استفاده از این جریان و با استفاده از تجهیزات ضبط صدا، می شود صدا را برای همیشه ذخیره کرد یا می شود جریان را تقویت کرد و آن را به سمت بلندگوها هدایت کرد تا الکتریسیته را دوباره به صدا، ولی این بار بلندتر تبدیل کرد.
چه انواعی از میکروفون وجود دارد؟
انواع متفاوت میکروفون ، روش های متفاوتی برای تبدیل انرژی دارند . ولی قطعه ای که در همه آن ها مشترک است دیافراگم است . همان قطعه نازک ( از جنس کاغذ ، پلاستیک یا آلومینیوم ) که هنگام برخورد امواج صوت به آن به لرزش در می آید .
با اینکه همه میکروفون ها در نهایت کارشان این است که انرژی صوتی را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند ، ولی بسته به نوع میکروفون ، هر کدام از روشی متفاوت این کار را انجام می دهند . در ادامه به معرفی انواع میکروفون ها می پردازیم و طرز تبدیل انرژی صوتی به الکتریکی هر یک را بررسی می کنیم .
تفاوت میکروفون ها را میشود در دو دسته تقسیم بندی کرد :
-
نوع تکنولوژی تبدیلی که استفاده می کنند
این دسته اشاره به روش فنی ای دارد که میکروفون برای تبدیل صدا به الکتریسیته استفاده می کند. از معمول ترین تکنولوژی ها می توان به داینامیک، کاندنسر، روبان و کریستال و … اشاره کرد. البته فراموش نکنیم که هر کدام از این تکنولوژی ها، مزایا و ضعف های خودشان را دارند.
-
نوع کاربردی که برای آن طراحی شده اند
بعضی از میکروفون ها برای استفاده عمومی طراحی شده اند و می توان به راحتی از آن ها در موقعیت های مختلف استفاده کرد و نتیجه دلخواه گرفت . در حالی که بقیه خیلی تخصصی اند و فقط برای هدفی که برایشان تعیین شده است خوب کار می کنند و به درد بخورند .
میکروفون داینامیک ( دینامیک ) : این نوع میکروفون ، همان میکروفون معمولی است که با استفاده از دیافراگم ، آهنربا و سیم پیچ ، انرژی صوتی را به الکتریکی تبدیل می کند .
میکروفون کاندانسر ( کاندنسر ، خازنی ) : در حالی که محبوبیت میکروفون داینامیک با ساختاری که دارد برای استفاده روی صحنه یا استیج مناسب است ، میکروفون های کاندنسر یا خازنی را برای ضبط در استودیو بیشتر ترجیح می دهند .
روش کار کردن این نوع میکروفن تنها کمی متفاوت از داینامیک است . میکروفن کاندنسر از دیافراگم استفاده می کند تا صفحات آهنی یک خازن را حرکت دهد و از این طریق یک جریان ایجاد کند .
میکروفون بی سیم :
میکروفون های بی سیم از فرستنده های رادیویی استفاده می کنند تا سیگنال هایشان را به تقویت کننده یا دیگر تجهیزات صوتی بفرستند یا از آن ها سیگنال دریافت کنند . به همین خاطر است که اغلب به این نوع میکروفون ها ، میکروفون های رادیویی هم گفته می شود .
انواع میکروفون
الگوی قطبی، یکی دیگر از ویژگیهای مهم هر میکروفون
ویژگی دیگری که میکروفون ها را از یکدیگر متمایز میکند، الگوی قطبی آن ها است. میکروفون ها براساس الگوی قطبی ای که دارند، صدا را از یک یا چند جهت مشخص دریافت می کنند. الگوی قطبی هر میکروفون به طراحی و نوع کاربرد میکروفون بستگی دارد. این الگوهای قطبی به سه دسته تقسیم می شوند و زیرشاخه های دیگری هم دارند.
سه عدد از مهم ترین الگوهای قطبی که در میکروفون ها به کار می روند شامل الگوی تمام جهتی، دو جهتی و تک جهتی می باشد. توضیح شیوه کار این الگوها را می توان از اسمی که دارند خیلی راحت تشخیص داد؛ میکروفن هایی که الگوی قطبیشان تمام جهتی یا Omni-directional است، صداها را با میزان حساسیت برابر از تمام جهات دریافت می کنند، در حالی که در میکروفون با الگوهای قطبی دو جهتی یا bi-directional، میکروفون صداها را از دو جهت جلو و پشت به میزان حساسیت مساوی دریافت می کند.
الگوی قطبی uni-directional
سومین الگوی قطبی میکروفن ها، تک جهتی یا unidirectional است که فقط جلوی این میکروفون ها به صدا حساسند و فقط از همین سمت جلو صدا را دریافت می کنند. میکروفون ها با این نوع الگوی قطبی برای ضبط صدا از نقطه و جهتی مشخص مناسب ترند. برای مثال اگر در محیطی شلوغ و پر سر و صدا باشید و بخواهید صدایی مانند اخبار تلویزیون یا موسیقی ای که به دلتان نشسته را ضبط کنید، بهتر است از میکروفونی که الگوی قطبی آن تک جهتی است استفاده کنید تا صدا را از یک جهت مشخص دریافت کند.
میکروفون های تک جهتی هم خودشان به 4 دسته الگوی کاردیوئید (الگوی قلبی)، الگوی ساب کاردیوئید، الگوی سوپر کاردیوئید و الگوی هایپر کاردیوئید تقسیم می شوند.
این الگوهای قلبی همانطور که از اسمشان پیداست الگوی دریافت صدایشان چیزی شبیه به قلب است و این میکروفون ها صرفاً در اینکه از کدام سمت نسبت به صدا حساس ترند و صدا را بهتر دریافت می کنند، با هم متفاوتند.
میکروفون همان بلندگو است، ولی معکوس
شاید برایتان جالب باشد که بدانید میکروفون و بلندگو، کارکردی نسبتا مشابه با یکدیگر دارند. ولی ظاهر خیلی متفاوت آن ها باعث می شود هرگز متوجه نشویم که در واقع چقدر این دو شبیه به هم هستند. با توجه به بخش قبل، حتی نیازی به توضیح درباره شیوه کار بلندگو نیست. چون همان روش کار میکروفون است، ولی به شکل معکوس.
در بلندگو، الکتریسیته در سیم پیچی از جنس سیم فلزی که دور (یا جلوی) آهنربای دائمی پیچیده شده است، جریان پیدا می کند. الگوی متغیر الکتریسیتی در داخل سیم پیچ باعث ایجاد میدان مغناطیسی در اطراف آن می شود و به میدانی که آهنربای دائمی ایجاد می کند فشار می آورد.
همین باعث می شود که سیم پیچ حرکت کند. سیم پیچ به صفحه بزرگ و صافی متصل است که دیافراگم یا قیف نامیده می شود. وقتی که سیم پیچ حرکت می کند، دیافراگم هم حرکت می کند. از همین حرکت دیافراگم، هوا به جلو و عقب و بعد به داخل اتاق فشار داده میشود و همین امواج صوتی را به وجود می آورد که ما می توانیم بشنویم.
همانطور که گفتیم؛ مثل میکروفون، ولی معکوس.
برای دیدن محصولات فروشگاه ما به لینک فروشگاه نت گودز مراجعه کنید.
اولین دیدگاه را ثبت کنید