ไมโครโฟนทำงานอย่างไร

สิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่สุดหลายอย่างของมนุษยชาติที่สร้างขึ้นเพื่อส่งสัญญาณเสียงในระยะไกล ไม่ว่าจะเป็นวิทยุหรือโทรศัพท์ ไม่สามารถทำได้หากไม่มีอุปกรณ์รับคลื่นเสียง การประดิษฐ์ไมโครโฟนมีความจำเป็นอย่างยิ่งจนต้องถูกประดิษฐ์ขึ้นพร้อมกันในส่วนต่างๆ ของโลก และยังไม่ชัดเจนว่านักวิทยาศาสตร์คนใดที่สามารถเรียกได้ว่าเป็นผู้ก่อตั้งอุปกรณ์ ทุกวันนี้ อุปกรณ์ต่างๆ ถูกนำมาใช้ในเกือบทุกด้านของชีวิต ตั้งแต่การสำรวจอวกาศที่ซับซ้อนไปจนถึงการสนทนาระหว่างแม่บ้านสองคนทางโทรศัพท์ ในขณะเดียวกัน มีเพียงไม่กี่คนที่คิดว่าอุปกรณ์ที่ดูเรียบง่ายนี้ดูจากภายในเป็นอย่างไร

ไมโครโฟนทำงานอย่างไร

วัตถุประสงค์ของไมโครโฟนคือการแปลงคลื่นเสียงเป็นแรงกระตุ้นไฟฟ้า พวกเขาจะถูกบันทึกลงในสื่อและหลังจากนั้นด้วยโปรแกรมพิเศษพวกเขาจะถูกแปลงเป็นเสียงอีกครั้งทำให้สามารถฟังสิ่งที่บันทึกไว้ได้ เพื่อให้การบันทึกเสียงเป็นไปได้ จึงมีการใช้ไมโครโฟนหลายประเภท วิธีที่ง่ายที่สุดคือใช้หลักการของแก้วหู การสั่นสะเทือนของอากาศที่เกิดจากเสียงทำให้ฟิล์มบางที่ติดตั้งอยู่ภายในอุปกรณ์สั่นสะเทือน ไดอะแฟรมนี้จะเคลื่อนขดลวดเหนี่ยวนำที่พันรอบแม่เหล็กถาวร ซึ่งก็คือ ซึ่งอยู่ในสนามแม่เหล็กคงที่

เนื่องจากการเคลื่อนไหวนี้ แรงกระตุ้นทางไฟฟ้าจึงปรากฏขึ้นในขดลวดซึ่งเคลื่อนที่ผ่านสายไฟไปยังอุปกรณ์บันทึกเสียงความยาวและความเข้มของพัลส์โดยตรงขึ้นอยู่กับปริมาตรและเวลาที่คลื่นเสียงสัมผัสกับเมมเบรน

ความสนใจ! นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ประเภทดังกล่าวที่ซับซ้อนกว่ามากซึ่งใช้วงจรขนาดเล็กและอุปกรณ์จ่ายไฟเพิ่มเติม คุณภาพเสียงที่ได้รับโดยใช้เทคโนโลยีขั้นสูงนั้นมากกว่าความสามารถของไมโครโฟนไดนามิกที่ง่ายที่สุดหลายเท่า

การออกแบบไมโครโฟน

สิ่งที่พบบ่อยและใช้กันอย่างแพร่หลายมีดังนี้:

1. คลาสสิก (ไดนามิก) เป็นราคาที่ไม่แพงมากที่สุดและในขณะเดียวกันก็เป็นการออกแบบที่ง่ายที่สุด การใช้เยื่อกระดาษที่ยืดออกอย่างแน่นหนาบางมาก (หลายไมครอน) จะส่งการสั่นสะเทือนของเสียงไปยังขดลวดที่อยู่ในสนามแม่เหล็ก เนื่องจากความเรียบง่ายของการออกแบบอุปกรณ์ดังกล่าวจึงมีราคาไม่แพงที่สุด อย่างไรก็ตามคุณภาพการส่งสัญญาณค่อนข้างต่ำ
2. คอนเดนเซอร์ นี่คือการออกแบบอุปกรณ์รับเสียงขั้นสูงยิ่งขึ้น มันขึ้นอยู่กับตัวเก็บประจุซึ่งเป็นหนึ่งในแผ่นที่มีบทบาทเป็นไดอะแฟรมในการรับคลื่นเสียง เนื่องจากการสั่นสะเทือนของแผ่น ความจุของตัวเก็บประจุจึงเปลี่ยนไป ทำให้เกิดกระแสพัลส์ ในการใช้งานประเภทนี้ คุณต้องมีแหล่งพลังงานเพิ่มเติม เช่น แบตเตอรี่ แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ หรือสายไฟสำหรับเชื่อมต่อกับเครือข่าย อุปกรณ์ประเภทนี้ใช้สำหรับการบันทึกเสียงระดับมืออาชีพในสตูดิโอ
3. อิเล็กเตรต. เป็นอุปกรณ์ตัวเก็บประจุชนิดหนึ่งซึ่งเมมเบรนจะใช้องค์ประกอบอิเล็กเตรตพิเศษในการทำงานซึ่งจะสร้างแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็น องค์ประกอบนี้สามารถทำงานได้นานกว่า 30 ปีและโครงสร้างทำให้คุณสามารถทำให้มันมีขนาดเล็กมากและใช้กับอุปกรณ์ทุกประเภท - สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต แล็ปท็อป นาฬิกาอัจฉริยะ

ไมโครโฟนมีกี่ประเภท?

นอกจากไมโครโฟนไดนามิกและคอนเดนเซอร์ที่ใช้กันทั่วไปแล้ว ยังมีไมโครโฟนประเภทอื่นๆ อีกด้วย

เนื่องจากความซับซ้อนของการออกแบบ ต้นทุนการผลิตสูง หรือตัวชี้วัดคุณภาพไม่เพียงพอ จึงพบได้น้อย ซึ่งรวมถึงคาร์บอน (ไมโครโฟนของสหรัฐอเมริกา) ออปโตอะคูสติก เพียโซอิเล็กทริก และอื่นๆ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในการทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่มุ่งเน้นแคบมาก
ท่วงทำนองอันไพเราะที่เล่นอยู่ในเครื่องเล่น เสียงของคนที่คุณรักซึ่งไม่ได้อยู่ใกล้ ๆ ทั้งหมดนี้คงเป็นไปไม่ได้หากไม่มีผู้ช่วยตัวน้อยที่สามารถสร้างการไหลของอิเล็กตรอนในสายไฟจากเสียง