Das Prinzip des Mikrofons

Viele der wichtigsten Erfindungen der Menschheit, die dazu geschaffen wurden, Schall über eine Entfernung zu übertragen, sei es ein Radio oder ein Telefon, könnten nicht ohne ein Gerät zum Empfangen von Schallwellen auskommen. Die Erfindung des Mikrofons war so notwendig, dass es gleichzeitig in verschiedenen Teilen des Planeten erfunden wurde. Und es ist immer noch nicht ganz klar, welcher der Wissenschaftler der Vorfahr des Geräts sein kann. Heutzutage werden Geräte in fast allen Bereichen des Lebens eingesetzt, angefangen von komplexen Weltraumerkundungen bis hin zu Gesprächen über zwei Hausfrauen am Telefon. Gleichzeitig denken nur wenige Menschen darüber nach, wie dieses scheinbar einfache Gerät von innen aussieht.

Das Prinzip des Mikrofons

Das Mikrofon hat die Aufgabe, Schallwellen in elektrische Impulse umzuwandeln. Sie werden auf Medien aufgezeichnet und anschließend dank spezieller Programme wieder in Ton umgewandelt, sodass die Aufzeichnung wiedergegeben werden kann. Um Tonaufnahmen zu ermöglichen, werden verschiedene Mikrofontypen verwendet. Die einfachsten von ihnen arbeiten nach dem Prinzip eines Trommelfells. Luftvibrationen, die durch Schall erzeugt werden, verursachen Vibrationen eines dünnen Films, der im Inneren des Geräts angebracht ist. Diese Membran wiederum bewegt eine Induktionsspule, die um einen Permanentmagneten gewickelt ist, der sich also in einem konstanten Magnetfeld befindet.

Aufgrund dieser Bewegung treten in der Spule elektrische Impulse auf, die über Drähte zu einem Tonaufzeichnungsgerät geleitet werden. Die Länge und Intensität des Impulses hängt direkt von der Lautstärke und der Zeit ab, zu der die Schallwellen der Membran ausgesetzt sind.

Achtung! Es gibt viel komplexere Arten solcher Vorrichtungen, für die Mikrochips und zusätzliche Stromquellen verwendet werden. Die mit moderneren Technologien erzielte Klangqualität ist um ein Vielfaches höher als die von einfachen dynamischen Mikrofonen.

Mikrofon-Design

Die am weitesten verbreiteten und am weitesten verbreiteten arbeiten wie folgt:

1. Klassisch (dynamisch). Es ist bei weitem das günstigste und gleichzeitig das einfachste Design. Unter Verwendung einer sehr dünnen (mehrere Mikrometer) stark gedehnten Papiermembran werden Schallschwingungen auf eine Spule übertragen, die sich in einem Magnetfeld befindet. Aufgrund der Einfachheit ihres Geräts sind solche Geräte am erschwinglichsten. Die Signalübertragungsqualität ist jedoch eher schlecht.
2. Kondensator. Dies ist ein weiterentwickeltes Sound-Pickup-Design. Es basiert auf einem Kondensator, von dem eine Platte die Rolle einer Membran spielt und Schallwellen empfängt. Durch die Schwingung der Platte ändert sich die Kapazität des Kondensators und es entstehen gepulste Ströme. Für diese Art von Arbeit benötigen Sie eine zusätzliche Stromquelle, z. B. einen Akku, einen Akku oder ein Kabel, um eine Verbindung zum Netzwerk herzustellen. Dieser Gerätetyp wird für professionelle Aufnahmen in Studios verwendet.
3. Electret. Sie sind eine der Varianten von Kondensatorgeräten, für deren Funktion eine spezielle Elektretzusammensetzung auf die Membran aufgebracht wird, die die notwendige Spannung erzeugt. Eine solche Komposition kann mehr als 30 Jahre lang wirken. Und die Struktur ermöglicht es Ihnen, sie sehr klein zu machen und sie in allen Arten von Geräten zu verwenden - Smartphones, Tablets, Laptops, Smartwatches.

Was sind Mikrofone?

Neben den gängigsten Dynamik- und Kondensatormikrofonen gibt es noch andere Typen.

Aufgrund der Komplexität des Designs, der hohen Produktionskosten oder unzureichender Qualitätsindikatoren sind sie weniger verbreitet. Dazu gehören Kohle (Microphone Hughes), Optoakustik, Piezoelektrik und andere, die hauptsächlich in sehr eng fokussierten wissenschaftlichen Experimenten verwendet werden.
Eine wunderschöne Melodie, die im Player erklingt, die Stimme eines geliebten Menschen, der nicht in der Nähe ist - all dies wäre ohne einen kleinen Assistenten, der weiß, wie man aus dem Klang einen Elektronenstrom in den Drähten erzeugt, unmöglich gewesen.