Mikrofon - przetwornik elektroakustyczny, którego działanie polega na przetwarzaniu fal dźwiękowych w sygnał elektryczny.

W zależności od zasady działania rozróżnia się następujące typy mikrofonów:

• węglowe (stykowe),
• pojemnościowe (konwencjonalne, elektretowe),
• piezoelektryczne (krystaliczne),
• dynamiczne (magnetyczne: cewkowe, wstęgowe),
• elektromagnetyczne,
• inne (laserowe, światłowodowe, kwasowe).

Najpopularniejszymi typami są mikrofony pojemnościowe i dynamiczne.

Każdy mikrofon wyposażony jest w membranę, na którą oddziaływują fale akustyczne. W zależności, czy membrana jest poddawana oddziaływaniu z jednej czy z obu stron, wszystkie mikrofony możemy podzielić na dwie grupy:

• mikrofony ciśnieniowe,
• mikrofony gradientowe.

Przykładem mikrofonu ciśnieniowego może być mikrofon węglowy, którego membrana z jednej strony jest osłonięta całkowicie przez obudowę. Zmiany ciśnienia akustycznego powodują drganie membrany niezależnie od kierunku padania fali dźwiękowej. Przykładem mikrofonu gradientowego jest mikrofon dynamiczny wstęgowy. W tym mikrofonie membrana drga pod wpływem różnicy wartości ciśnienia po obu jej stronach. Jeżeli źródło dźwięku znajduje się na prostej leżącej w płaszczyźnie membrany, to nie występują różnice ciśnień i membrana nie drga. Największą czułością taki mikrofon odznacza się wtedy, kiedy fala dźwiękowa biegnie prostopadle do membrany.

PARAMETRY CHARAKTERYZUJĄCE MIKROFONY

1. Skuteczność mikrofonu (skuteczność napięciowo-ciśnieniowa mikrofonu) – skuteczność mikrofonu przy określonej częstotliwości jest w istocie stosunkiem napięcia elektrycznego (skutecznego) indukowanego między końcówkami mikrofonu do wartości skutecznej ciśnienia akustycznego na jego membranie. W praktyce oznacza to, że jeśli np. skuteczność mikrofonu wynosi 0,1 mV/μbar, to na jego wyjściu otrzymuje się napięcie 0,1 mV przy dźwięku, który wywołuje ciśnienie akustyczne działające na mikrofon równe 1 μbar. Głos męski może wywoływać ciśnienie 1 μbara z odległości 1 metra.
2. Charakterystyka skuteczności mikrofonu – najczęściej przedstawiana w formie wykresu, skuteczność mikrofonu w funkcji częstotliwości przy stałej wartości pobudzającego ciśnienia akustycznego w odniesieniu do skuteczności przy częstotliwości dźwięku 1000 Hz. Charakterystyka ta określa dostatecznie równomierność przetwarzania dźwięku w zakresie różnych częstotliwości. Nierównomierność charakterystyki skuteczności dobrej klasy mikrofonów nie przekracza zwykle ±3 dB a gorszych ±8 dB.
3. Znamionowy zakres częstotliwości mikrofonu – to zakres, w którym są spełnione określone wymagania.
4. Impedancja wyjściowa mikrofonu (impedancja wewnętrzna) – jest to impedancja cewki lub innego układu wyjściowego mikrofonu np. transformatora, mierzona na zaciskach wyjściowych mikrofonu przy określonej częstotliwości.
5. Charakterystyka kierunkowa mikrofonu – zależność skuteczności mikrofonu przy danej częstotliwości od kąta, pod jakim pada na niego fala dźwiękowa. Skuteczność tę odnosi się do skuteczności odniesienia mierzonej na osi symetrii mikrofonu przy kącie padania fali dźwiękowej równym 0°. 

NAJPOPULARNIEJSZE CHARAKTERYSTYKI KIERUNKOWE MIKROFONÓW

DOOKÓLNA

DWUPOLOWA

KARDIOIDLANA

HIPERKARDIOIDALNA

KIERUNKOWA