Микрофоны, их конструкции и назначение

Микрофон (от греч. «микро» – малый и «фон» – звук) – устройство преобразования акустических колебаний в электрические сигналы.

Микрофоны различаются по способам преобразования сигналов, признаку приема, диаграмме направленности, функциональному назначению, по способу передачи сигнала.

По способу преобразования звуковых сигналов микрофоны подразделяются на угольные, электродинамические, конденсаторные, пьезоэлектрические.

По признаку приема звуковых сигналов – на приемники звукового давления (звуковая волна воздействует на одну сторону звукоприемника), приемники градиента давления (звуковая волна воздействует на обе стороны звукоприемника) и микрофоны комбинированные.

По диаграмме направленности – направленные (кардиоидные), всенаправленные и комбинированные.

По функциональному назначению: студийные, репортерские, вокальные, инструментальные, настольные, петличные, подвесные и т.д.

По передаче сигнала: проводные и радиомикрофоны.

В угольном микрофоне мембрана под действием звуковых волн изменяет давление на угольный порошок. В зависимости от степени сжатия угольные зерна изменяют величину электрического тока. В настоящее время подобные микрофоны применяются в телефонии, так как имеют большую чувствительность, позволяющую использовать сигнал без предварительного усиления. В современном радиовещании использовать угольные микрофоны нежелательно из-за высокого уровня шумов и значительных нелинейных искажений. По признаку приема звуковых сигналов микрофоны этой группы относятся к типичным приемникам давления.

Электродинамические микрофоны по конструкции могут быть как катушечного, так и ленточного типа. В катушечном микрофоне диафрагма жестко связана с катушкой, на которую намотана тонкая проволока. При воздействии звуковой волны на диафрагму катушка движется в кольцевом зазоре магнитной системы, возбуждая напряжение. В радиовещании данный тип микрофонов считается очень надежным, с достаточным частотным диапазоном, и используется в качестве приемника давления. В микрофоне ленточного типа роль катушки заменяет ленточка из алюминиевой фольги, являющаяся одновременно и приемником, и проводником. На любую из сторон ленточки могут воздействовать звуковые волны, поэтому данный микрофон относится к типичному приемнику градиента давления Эти микрофоны обеспечивают хорошее качество звучания 1 даже при записи музыкальных передач (широкий частотный диапазон).

В конденсаторном микрофоне звуковые колебания 1 перемещают тонкую металлическую мембрану и тем самым изменяют емкость конденсатора. По техническим характеристикам они превосходят электродинамические микрофоны, обеспечивая высокое качество звукопередачи. Устройства этого типа могут использоваться для студийных (микрофоны с большими диафрагмами) и внестудийных (с малыми диафрагмами) передач. По признаку приема звуковых сигналов они являются приемниками давления, но, в зависимости от конструкции, они могут быть всенаправленными и кардиоидными, так как могут комплектоваться двумя мембранами. Стереофонические микрофоны обычно бывают конденсаторными. (К этому же типу относятся электретные микрофоны, в которых мембрана и неподвижный электрод способны сохранять электрические заряды).

В пьезоэлектрическом микрофоне диафрагма из синтетических пленочных материалов, перемещаясь, воздействует на пьезоэлектрический элемент, вызывая его деформацию, а следовательно, и создает напряжение. Пьезоэффект – возникновение электрических зарядов при механическом воздействии на поверхности некоторых кристаллических материалов (сегнетовая соль, титанат бария). Данные микрофоны обладают невысокими качественными характеристиками, но нередко используются в качестве петличных микрофонов на телевидении из-за малых габаритов и удобного крепления на зажиме-прищепке.

В основном в радиовещании используются электродинамические и конденсаторные микрофоны с пространственной избирательностью для записи полезного сигнала. Для выделения удаленного полезного сигнала применяются остронаправленные «микрофоны-пушки», в качестве всенаправленных микрофонов нередко применяются планшетные «микрофоны-таблетки».

Следует также сказать о типе накамерных микрофонов для видеосъемки, где характеристика направленности автоматически зависит от приближения или удаления объекта съемки объективом с переменным фокусным расстоянием (трансфокатором). I

Во избежание низкочастотных электромагнитных помех в микрофонных трактах должны быть включены фильтры подавления низких частот. Информация должна произноситься без форсирования звука на началах фраз.

Особое значение для журналиста имеют знания и навыки работы с внестудийными записывающими устройствами, так как работать на выезде придется без звукооператора.