آشنایی با انواع میکروفون و کاربرد آن ها

امروزه انواع زیادی میکروفون برای انتخاب وجود دارد. شرکت‌های صوتی میکروفون را برای ضبط موسیقی، پادکست، گیم و بسیاری از مصارف دیگر تولید می‌کنند و علاوه بر آن‌ها، میکروفون‌های داخلی روی هدفون، وب کم و بلندگو نیز وجود دارند. برای انتخاب میکروفون مناسب برای کار مناسب، مفید است که ویژگی‌ها و رفتار انواع مختلف میکروفون را درک کنید. برای آشنایی با انواع میکروفون و کاربرد آن‌ها با اگزومگ همراه باشید.

میکروفون چیست؟

میکروفون‌ها امواج صوتی را در هوا جذب می‌کنند و آن‌ها را به سیگنال‌های الکتریکی مشابه تبدیل می‌کنند. برای تکثیر صدای اصلی، می‌توانید سیگنال‌ها را از خروجی میکروفون به یک میکسر یا درگاه صوتی برای ضبط یا به مانیتورهای استودیویی (یا هدفون‌های میکس) ارسال کنید، که آن‌ها را به امواج صوتی تبدیل می‌کند.

اما برای این که صدای خوب از بلندگوی خود دریافت کنید، باید مطمئن شوید که از ابتدا صدای خوبی به آن می‌دهید. در این مقاله ما به آشنایی با انواع میکروفون و کاربرد آن ها می‌‌پردازیم پس با ما همراه باشید.

هر یک از سه نوع اصلی میکروفون – میکروفون‌های داینامیک، میکروفون‌های کندانسر و میکروفون‌های روبانی – روش متفاوتی برای تبدیل صدا به سیگنال‌های الکتریکی دارند.

با این حال، هر سه ساختار اصلی یکسانی دارند. کپسول، که گاهی اوقات به آن Baffle می‌گویند، صدا را جذب کرده و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. داخل کپسول یک دیافراگم وجود دارد، یک غشاء نازک که در تماس با امواج صوتی ارتعاش می‌دهد و فرآیند تبدیل را آغاز می‌کند.

میکروفون ایده‌آل برای یک موقعیت خاص، مستقیماً منبع صوتی مورد نظر شما، مانند صدای شما یا یک ساز موسیقی را ضبط می‌کند، بدون اینکه هیچ صدای دیگری در نزدیکی را دریافت کند. به عنوان مثال، یک خواننده روی صحنه به میکروفونی نیاز دارد که صدای او را ضبط کند و در عین حال صدای سازهای گروه او را به حداقل برساند. (صدای سایر منابع غیرهدف که توسط میکروفون دریافت می‌شود به عنوان «نشتی» نامیده می‌شود.)

آشنایی با انواع میکروفون و کاربرد آن‌ها – معرفی انواع میکروفون

انواع میکروفون‌ها به طور متفاوتی ضبط می‌کنند و تفاوت میکروفون‌ها در زمینه ضبط در نتیجه به دست آمده مشهود می‌شود. یکی از مهم‌ترین مشخصات هر میکروفون الگوی قطبی یا جهت (های) دریافت صدا توسط میکروفون است. برخی از میکروفون‌ها فقط می‌توانند صدا را به طور مستقیم در مقابل خود دریافت کنند، در حالی که برخی دیگر می‌توانند صدا را از هر جهت دریافت کنند و کاربرد انواع میکروفون‌ها نیز متفاوت است.

سه الگوی قطبی رایج عبارتند از کاردیوئید (cardioid)، همه سویه (omnidirectional) و دو جهتی یا bi-directional (که به آن “figure-8” نیز گفته می شود).

میکروفون‌های کاردیوئید یک جهتی هستند. آنها صدای بیشتری را از جلوی کپسول نسبت به پشت و طرفین دریافت می کنند. نام کاردیوئید از شکل قلبی که در نمودار الگوی قطبی آن دیده می‌شود، گرفته شده است. بیشتر میکروفون‌های unidirectional حداقل یکی از سه الگوی کاردیوئید را دارند.

میکروفون‌‌های Supercardioid نسبت به میکروفون‌های کاردیوئید بیشتر روی جلوی خود متمرکز هستند، اما یک لوب کوچک دارند که از پشت (اما در سطح بسیار پایین‌تر) صدا را دریافت می‌کند. مهندسین مختلف اغلب میکروفون‌های Hypercardioid یا Supercardioid را برای محصولات انتخاب می‌کنند.

اگر به نویز محیط اهمیت نمی‌دهید، می‌توانید از میکروفون Omnidirectional استفاده کنید که صدا را از همه جهات به طور مساوی دریافت می‌کند. آنها برای موقعیت‌هایی که می‌خواهید منابع را در بیش از یک طرف میکروفون ضبط کنید، عالی هستند. اگر تا به حال خوانندگان متعددی را دیده‌اید که دور یک میکروفون جمع شده‌اند، احتمالاً از یکی از این‌ها استفاده می‌کرده‌اند.

بهترین استفاده از میکروفون Omni در محیط استودیوی ضبط است، جایی که می توانید نویز محیط را کنترل کنید، یا در موقعیتی که می‌خواهید همه چیز را در اطراف خود ضبط کنید. تصور کنید یک گیتار آکوستیک را در یک کلیسا ضبط می‌کنید و می خواهید آکوستیک اتاق بخشی از ضبط باشد.

میکروفون‌های دو جهتی صدا را از هر دو طرف کپسول به طور مساوی دریافت می‌کنند اما صدای ناشی از جلو را رد می‌کنند. این امر آنها را در استودیو برای موقعیت‌های گروهی مفید می‌کند. مثلا جایی که می‌خواهید برای پس زمینه یک صدای آواز را در هر طرف میکروفون ضبط کنید اما نشت صدا از منابعِ دیگر مانند صدای ساز را به حداقل برسانید.

تفاوت میکروفون‌ها بر اساس محتویات داخل آن‌ها چطور است؟

آنچه در داخل میکروفون قرار دارد، تفاوت زیادی ایجاد می‌کند. میکروفون‌های مختلف – داینامیک، کندانسر و ریبونی – از فناوری‌های مختلفی برای تبدیل امواج صوتی به سیگنال‌های الکتریکی استفاده می‌کنند.

میکروفون‌های داینامیک از القای الکترومغناطیس برای تبدیل امواج صوتی به سیگنال الکتریکی استفاده می‌کنند. داخل کپسول یک دیافراگم مایلار با یک سیم پیچ رسانا متصل به آن وجود دارد. هنگامی که امواج صوتی دیافراگم را به ارتعاش در می‌آورند، سیم پیچ را در میدان مغناطیسی حرکت می‌دهند و ولتاژ AC ایجاد می‌کنند. در نتیجه، داینامیک‌ها گاهی اوقات میکروفون‌های داینامیک کویل متحرک نامیده می‌شوند.

میکروفون‌های داینامیک بادوام و همه کاره هستند. میک‌های داینامیک در مقایسه با میکروفون‌های کندانسر هنگام ضبط منابع SPL بالا مانند درام، آمپر گیتار، بوق و آواز کمتر دچار اضافه بار و اعوجاج می‌شوند. کپسول‌های آن‌ها معمولاً ظریف‌تر از میکروفون‌های کندانسر هستند، بنابراین آن‌ها را برای میکروفون‌های آوازی دستی برای اجرای زنده مناسب می‌سازد.

آنها همچنین حساسیت پایین‌تری نسبت به میکروفون‌های کندانسر دارند و نیاز به سطوح فشار صوتی (SPL) بالاتر – یعنی منابع بلندتر – برای کار دارند.

میکروفون‌های کندانسر از فناوری الکترواستاتیک استفاده می‌کنند. در رایج‌ترین طراحی، یک دیافراگم فلزی قابل حرکت به یک صفحه فلزی ثابت متصل است و هر دو شارژ شده و الکترود دارند. هنگامی که امواج صوتی به دیافراگم برخورد می‌کنند، فاصله بین خود و صفحه را تغییر می‌دهند، چیزی که به آن ظرفیت خازنی گفته می‌شود و در نتیجه تغییرات ولتاژ کوچکی ایجاد می‌کند که موج اصلی را تقلید می‌کند. (میکروفون‌های کندانسر گاهی اوقات «میکروفون‌های خازنی» نامیده می‌شوند، به‌خصوص در بریتانیا.)

میکروفون کندانسر معمولاً به یک منبع تغذیه خارجی برای شارژ نیاز دارد. آنها معمولاً شارژ خود را، که “فانتوم پاور” نامیده می شود، از یک میکسر یا درگاه صوتی دریافت می کنند.

در بین سه نوع طراحی میکروفون، میکروفون‌های کندانسر معمولاً بهترین بازتولید صدای فرکانس بالا را ارائه می‌دهند، که آن‌ها را به رایج‌ترین انتخاب برای ضبط ظرافت‌های صدا تبدیل می‌کند. پاسخ فرکانس بالای آنها همچنین اجازه می‌دهد تا موج‌های سیار در قله‌های ابتدای هر موج صوتی را بهتر بازتولید کنند. سازهای کوبه‌ای دستی، مانند شِیکر و تمبرین، و گیتار آکوستیک نیز از بازتولید دقیقِ این امواج سیار بهره می‌برند.

میکروفون‌های کندانسر در دو دسته اصلی عرضه می‌شوند: دیافراگم بزرگ و دیافراگم کوچک. میکروفون‌های دیافراگم بزرگ معمولاً به‌عنوان داشتن دیافراگم‌های یک اینچی یا بزرگ‌تر تعریف می‌شوند. به طور معمول، کندانسرهای دیافراگم بزرگ پاسخ فرکانسی گردتر دارند و برای ضبط صدا بهترین کارایی را دارند. کندانسرهای دیافراگم کوچک بهترین پاسخ فرکانس بالا را دارند و برای ضبط سازها ترجیح داده می‌شوند.

بسیاری از کندانسرهای دیافراگم بزرگ الگوهای قطبی متعددی را ارائه می‌دهند تا بتوانید بین Cardioid، Omni و Bi-Directional تغییر دهید. برخی حتی به شما امکان می‌دهند الگوی قطبی را برای تقویت تمرکزِ جهتِ آن تنظیم کنید.

میکروفون‌های ریبونی از نظر فنی نوعی میکروفون داینامیک هستند، اما به طور کلی به عنوان یک طراحی جداگانه در نظر گرفته می‌شوند زیرا عملکرد و صدای آنها بسیار متفاوت از همتایان سنتی‌شان است. طراحی روبان شامل یک دیافراگم مستطیلی شکل ساخته شده از آلومینیوم نازک با آهنربا در هر انتها است. هنگامی که امواج صوتی به آن برخورد می کنند، برای ایجاد بار الکتریکی ارتعاش می‌کند. اکثر میکروفون‌های روبانی دارای الگوی قطبی دو جهتی (شکل 8) هستند.

یک میکروفون روبان عالی طبیعی‌ترین بازتولید صدا را ارائه می‌دهد. محدوده فرکانس آن بیشتر شبیه شنوایی انسان است، بنابراین صدا به اندازه میکروفون‌های کندانسر یا داینامیک روشن نیست، اما آواز و سازها بسیار واضح و طبیعی هستند.

میکروفون‌های روبانی عمدتاً در استودیوهای ضبط استفاده می‌شوند، جایی که می‌توانید موقعیت مناسبی را ایجاد کنید و از آن‌ها محافظت کنید، زیرا آن‌ها تمایل دارند نسبت به انواع دیگر ظریف‌تر باشند.

اثر مجاورت چیست؟

مفهوم مهم دیگری که باید در مورد انواع خاصی از میکروفون بدانید، اثر مجاورت است که در همه انواع میکروفون به جز آنهایی که الگوی قطبی Omnidirectional دارند وجود دارد. این اثر در افزایش پاسخ فرکانس پایین با نزدیک‌تر شدن میکروفون به منبع ظاهر می‌شود. اگر تا به حال متوجه شده‌اید که هنگامی که میکروفون را درست روی دهان خود قرار می‌دهید چقدر صدای شما عمیق‌تر می‌شود، در واقع اثر مجاورت را تجربه کرده‌اید.

این اثر در منابعی با محتوای فرکانس پایین زیاد، مانند صدای مردانه، بیشتر قابل توجه است. شخصیت‌های رادیویی مدت‌هاست از اثر مجاورت برای بزرگ‌تر و با اقتدارتر کردن صدای خود استفاده می‌کنند.

اگر چه می‌توانید از اثر مجاورت برای کمک به ضخیم‌تر کردن یا عمیق‌تر کردن صدای منبع استفاده کنید، باید مراقب باشید که اطلاعات فرکانس پایین بیش از حد اضافه نکنید. یکی از دلایلی که خوانندگان در استودیو از پاپ اسکرین در مقابل میکروفون استفاده می‌کنند این است که فرکانس‌های پایین برجسته شده از اثر مجاورت به معنای این است که میکروفون صداهای انفجاری بیشتری را دریافت می‌کند (صداهای همخوان انفجاری مانند “P” و “B”).

اثر مجاورت همچنین زمانی که میکروفون را نزدیک سوراخ صدای گیتار آکوستیک قرار دهید، مستقیماً به سمت آن اشاره کنید، مشکل ساز می‌شود. اینجاست که بیشتر قسمت پایین گیتار از آن سرچشمه می‌گیرد و اثر مجاورت آن را بیشتر اغراق می‌کند. گاهی اوقات، اگر آن صدای سوراخ صدا را می‌خواهید، می‌توانید از میکروفون Omnidirectional استفاده کنید زیرا اثر مجاورت را نشان نمی‌دهد.

زمان انتخاب میکروفون باید چه کرد؟

اگر به دنبال بهترین میکروفون پادکست هستید و فقط می‌خواهید صدای خود را ضبط کنید، یک کندانسر دیافراگم بزرگ احتمالاً بهترین انتخاب شماست زیرا در بازتولید صدا عالی است. شما به الگوهای قطبی متعدد نیاز ندارید، فقط کاردیوئید. مزیت میکروفون USB این است که می‌توانید چنین میکروفونی را بدون هیچ سخت افزار اضافی به پورت سازگار در رایانه خود وصل کنید.

با این حال، اگر به دنبال یک میکروفون استودیویی همه کاره برای ضبط احتمالاً از یک درگاه صوتی استفاده خواهید کرد. بنابراین، یک میکروفون XLR کندانسر دیافراگم بزرگ با چندین الگو احتمالاً بهترین انتخاب شماست زیرا از کیفیت و تطبیق پذیری بالایی برخوردار است. اما فرض کنید شما به دنبال یک میکروفون برای ضبط سازهای آکوستیک هستید. در این صورت، ممکن است بخواهید یک مدل دیافراگم کوچک را در نظر بگیرید که به احتمال زیاد پاسخ فرکانس بالاتری به شما ارائه می‌دهد.

این کلیشه که «شما آنچه را که برای آن هزینه می‌کنید دریافت می کنید» به خصوص در مورد انواع میکروفون صادق است. خواه آن را به یک درگاه صوتی، میکسر یا رایانه از طریق USB وصل کنید، میکروفون مهمترین جزء در زنجیره سیگنال است. اگر بازتولیدی اصیل از منبع را ارائه ندهد، تمام تجهیزات دیگر بی‌ربط هستند.

همانطور که تجهیزات ضروری را برای استودیوی ضبط خانگی خود جمع آوری می‌کنید، ارزش آن را دارد که میکروفون‌های مختلف را آزمایش کنید تا نوع مناسب برای پروژه خاص خود را پیدا کنید و سپس بهترین میکروفونی را که می‌توانید بخرید را خریداری کنید.