Microfoane și Preamplificatoare de Microfon

Ele sunt singurele aparate electroacustice capabile sa capteze oscilatiile sonore naturale, din care motiv sunt denumite si surse de semnal primare.

Microfonul este un traductor din acustic in electric, sau un senzor care converteste sunetul din spatiul inconjurator in semnal electric. In 1876, Emile Berliner a inventat primul microfon folosit ca transmitator de voce pentru telefon.

Microfoanele se pot clasifica dupa mai multe criterii :

- din punct de vedere al principiului constructiv

- dupa principiul de functionare

- dupa tipul constructiv

- dupa caracteristicile de directivitate

- dupa dependenta de iesire

Din punct de vedere al principiului constructiv intalnim doua tipuri de microfoane. Microfoanele cu carbune utilizate in telefonie, care functioneaza pe principiul comandarii unei surse de curent continuu si microfoanele utilizate in electrostatica, functionand pe principiul transformarii energiei .

Dupa principiul de functionare intalnim: microfoane cu rezistenta variabila, electrodinamice, electromagnetice si piezoelectrice.

Acestea la randul lor se pot clasifica din punct de vedere constructiv :

- Microfoane cu rezistenta variabila

• microfoane cu carbune

- Microfoane electrodinamice

• microfoane cu bobina mobila

• microfoane cu banda

- Microfoane electroacustice

• microfoane condensator

• microfoane cu electret

- Microfoane piezoelectrice

• microfoane cu cristal

Capsule de proiectare şi directivitate

Elementele interioare ale unui microfon sunt sursa principala de diferente in directivitate. Un microfon de presiune utilizează o membrană între un volum fix interne de aer şi a mediulu, si raspunde uniform la presiune din toate directiile, deci se spune ca este omnidirectional. Alte elemente, cum ar fi forma exterioară a microfonului şi dispozitive externe, cum ar fi tuburi de interferenţă, pot modifica raspunsul directional al microfonului.

Modelele polare ale unui microfon

Un model directional sau polar al unui microfon indica cat de sensibil este la sunete care ajung la diferite unghiuri în jurul axei sale centrale. Modele polare care vor fi prezentate mai jos reprezintă locul geometric al punctelor care produc acelaşi nivel al semnalului de ieşire in microfon, in cazul în care un anumit nivel de presiune a sunetului este generat din acel punct. Cum este orientat corpul fizic al microfonului in raport cu diagramele depinde de design-ul microfonului.

Modelele polare ale microfonului sunt :

- Omnidirectional

- Unidirectional

- Bi-directional

- Cardioid :

• Subcardioid

• Supercardioid

• Hypercardioid

- Shotgun

Omnidirectional

Raspunsul unui microfon omnidirectional se considera a fi o sfera perfecta in trei dimensiuni. In lumea reala , nu este cazul. Modelul polar al unui microfon omnidirectional este o functie de frecventa. Corpul microfonului nu este infinit de mic , deci in consecinta tinde sa ii stea in cale cu privire la sunetele ca sosesc din spate determinand o usoara aplatizare a raspunsului polar.

Aceasta aplatizare creste pana cand diametrul microfonului( presupunand ca microfonul este cilindric) atinge lungimea de unda a frecventei in cauza. Microfoanele omnidirectionale, spre deosebire de cardioide, nu folosesc cavităţi de rezonanţă ca întârzieri si pot fi considerate cele mai pure microfoane in termeni de coloratie scazuta.

Unidirectional

Un microfon unidirectional este sensibil la sunete numai dintr-o singura directie. Intensitatea sunetului este reprezentata grafic radial pentru unghiuri de la 0 la 360°.

Cardioid

Cel mai comun microfon unidirectional este microfonul cardioid deoarece modelul sau de sensibilitate este in forma de inima.Un microfon hyper-cardioid este similar, dar cu o suprafaţă mai strictă de sensibilitate în faţă şi un lob mai mic de sensibilitate spate. Un microfon is super-cardioid este similar cu un hyper-cardioid cu exceptia faptului ca exista mai putina sensibilitate in spate.

Bi-directional

Microfoanele bidirectionale primesc semnal atat din fata cat si din spatele elementului.