این مقاله در مورد میکروفون است و به بررسی انواع میکروفون ها روش های تبدیل انرژی صوتی به الکتریکی کاربردها و فناوری های نوین در افزایش حساسیت و کیفیت صدا می پردازد.
مقدمه
میکروفون ها نوعی تراگذار هستند که انرژی صوتی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. هنگامی که این تراگذارها در محیط هوایی فعالیت می کنند به آنها میکروفون گفته می شود و زمانی که در محیط آبی مورد استفاده قرار گیرند هیدروفون نامیده می شوند. کاربردهای اصلی میکروفون ها دو دسته است: نخست تبدیل صداهایی مانند گفتار یا موسیقی به سیگنال های الکتریکی که می توان آن ها را انتقال داد یا با استفاده از روش های دیگر صدای اصلی را بازتولید کرد. دوم میکروفون ها به عنوان ابزار اندازه گیری به کار می روند؛ یعنی انرژی صوتی موجود را به جریان الکتریکی تبدیل کرده و این جریان را به دستگاه های اندازه گیری مختلف منتقل می کنند تا اطلاعات صوتی به صورت دقیق ثبت و تحلیل شود.
پدیده های تبدیل انرژی آکوستیکی به انرژی الکتریکی
در زمینه تبدیل انرژی صوتی به انرژی الکتریکی چندین پدیده فیزیکی مختلف به کار گرفته می شوند که از جمله آنها می توان به القای الکترومغناطیسی اثر پیزوالکتریک مغناطو تنگش تغییرات ظرفیت خازنی و تغییر مقاومت در زغال اشاره کرد. پیش از آنکه تقویت کننده های الکتریکی مجهز به لامپ های خلا به طور گسترده توسعه یابند حساسیت طبیعی این پدیده ها به ویژه پدیده تغییر مقاومت زغال پایین بود و همین امر موجب شده بود کاربرد عملی آنها در دستگاه ها محدود بماند؛ به همین دلیل میکروفون های کربنی در آن زمان بیشترین استفاده را داشتند و به عنوان ابزار اصلی ضبط و انتقال صدا به کار می رفتند.
اما در حال حاضر با استفاده از دستگاه های تقویت کننده قوی تر و لامپ های خلا که ولتاژ و توان بالایی تولید می کنند امکان بهره گیری از میکروفون هایی با حساسیت پایین تر نیز فراهم شده است. این دسته شامل میکروفون های الکترودینامیک بلوری و خازنی می شود که هرچند حساسیت کمتری دارند اما به خاطر پاسخ فرکانسی بسیار یکنواخت تر و عدم وجود نوفه های ناخواسته مزیت های قابل توجهی نسبت به میکروفون های سنتی ارائه می کنند. تمامی میکروفون ها به منظور تبدیل نوسانات متناوب فشار صوتی محیط به تغییرات معادل ولتاژ یا جریان در مدارهای الکتریکی متصل به آنها به کار گرفته می شوند.