Корисник:Дјордјемандиц/песак

Основне карактеристике микрофона корисницима омогућују њихов правилан избор. Микрофон је електроакустички претварач. Електроакустички претварачи су електромеханички уређаји помоћу кога се звук претвара у електрични сигнал (микрофони) или електрична енергија претвара у звучну (звучници). Претварање из једне енергије у другу се не врши директно. Тако се код микрофона звучна енергија прво претвара у механичку енергију, а ова се затим претвара у електричну енергију, код звучника и слушалица је редослед претварања обрнут: електрична – механичка – звучна. Електроакустички претварачи су уствари аналогни претварачи код којих приликом претварања, таласни облик сигнала остаје непромењен. То значи да електрични сигнал на прикључцима микрофона има исти облик као звук који делује на његову мембрану, односно звук који стварају слушалица или звучник има исти облик као и електрични сигнал који се доводи на њигове прикључке.

Микрофон

Акустичка подела микрофона

Акустичка подела микрофона се врши према облику њихове карактеристике усмерености (директивности). Како облик ове карактеристике зависи од конструкције кућишта у које је смештен микрофон тј. прецизније речено, како он зависи од тога да ли звук делује само на једну или обе стране мембране микрофона, микрофони се деле на три врсте:

• Микрофони на притисак (неусмерени микрофони) су тако консруисани да звук делује само на једну страну мембране. Звучни притисак је скаларна величина, он нема правац и смер деловања па је карактеристика усмерености ових микрофона у облику кружнице.
• Градијентни (двосмерни) микрофони су конструкционо тако изведени да звук делује на обе стране мембране. Они се називају и брзински микрофони.
• Комбиновани (једносмерни) микрофони се добијају комбиновањем неусмереног и градијентног (двосмерног) па се због тога називају комбиновани микрофони.

Карактеристика неусмереног микрофона

Карактеристика градијентног микрофона

Електрична подела микрофона

Ова подела је направљена према томе како се врши претварање из механичке у електричну енергију, па се према овој подели микрофони деле на:

1. угљене
2. електродинамичке
3. кондензаторске
4. кристалне

Осетљивост

Осетљивост или фактор претварања микрофона дефинише се као однос електромоторне силе на крајевима микрофона и звучног притиска на месту на коме се налази микрофон. Понекад се осетљивост изражава у децибелима. На тај начин се, у ствари микрофон пореди са замишљеним стандардним микрофоном који при притиску од п=1Па даје на свом излазу електромоторне силе од Е=1V. Типична вредност осетљивости је неколико десетина мВ/Па.

Ефикасност

У електричном погледу микрофон је генератор који степену на који је прикључен предаје неку снагу. Ако је та снага већа, за микрофон се каже да је ефикаснији. I у овом случају се он пореди са стандардним микрофоном. То је замишљени микрофон при звучном притиску од 1Па предаје потрошачу снагу од 1мW. Вредност од 1Па је узета зато што је то просечна вредност притиска на удаљености 30 центиметара од уста човека који говори. Ефикасност је однос снаге коју при притиску од 1Па, даје конкретни микрофон снаге од 1мW Ефикасност, као карактеристика микрофона, данас се ретко користи јер снага коју микрофон предаје потрошачу није најважнија. Врло је важно да су изобличења што мања, а тада микрофон не предаје сву снагу, јер није остварено прилагођење.

Фреквенцијска карактеристика

Фреквенцијска карактеристика је крива линија која представља завнисност осетљивости израженој у децибелима од учестаности. Идеално би било када осетљивост не би зависила од учестаности. Тада би фреквенцијска карактеристика имала облик праве лније паралелне са фреквенцијском осом. Наравно, овај идеалан облик практично не може да се оствари а у многим примерима то није ни потребно. Код већине микрофона долази до пада осетљивости на ниским и на високим учестаностима. У области средњих учестаности фреквентна карактеристика такође није линеарна, што је последица механичких својстава мембране и дифракције звучног таласа око кућишта у коме је микрофон. Како осетљивост микрофона зависи од угла под којим звучни талас долази на мембрану, снимају се и фреквенције карактеристика сличних оној у којима је параметар долажења (угао који правац простирања звука заклапа са осом микрофона).

Степен директивности

Директивност или усмереност. Као што је већ речено, величина напона на крајевима микрофона зависи и од угла под којим звучни талас стиже на мембрану. Напон је највећи када је тај угао једнак 90 степени односно када се правац простирања и оса микрофона поклапају. Карактеристика директивности је крива линија која представља зависност осетљивости микрофона од угла који заклапају правац простирања звучног таласа и оса микрофона. Ова карактеристика се црта у поларном дијаграму. Постоје четири типична облика карактеристике директивности. Облик криве у највећој мери зависи од конструкције кутије у којој је микрофон смештен од учестаности звука. Какву карактеристику треба да има микрофон, зависи од тога шта се снима и какав се ефекат жели. Ако се снима атмосфера у унутрашњости неке фабрике, а потребно је да се сниме звуци који долазе из различитих праваца, тада се користи микрофон са кружном карактеристиком. Када у тој истој хали треба снимити говор групе људи и елиминисати звуке који долазе са других страна, користи се микрофон са кардиоидном карактеристиком. Треба рећи и то да облик карактеристике у великој мери зависи и од учестаности звука.

Динамички опсег

Динамички опсег микрофона је однос најјачег и најслабијег звука који преко њега могу да се пренесу. При порасту јачине звука електрични напон на крајевима микрофона је у све мањој мери верна слика звука јер се еластичне везе кућишта са мембраном деформишу и померај мембране није више сразмеран сили. Теоријски посматрано, изобличења која уноси микрофон су увек присутна, али се толеришу све док не пређе неку одређену границу, која зависи од тога колико квалитетан треба да је снимак. Ако је на пример дозвољен фактор изобличења 1%, тада је најјачи звук онај при коме изобличења имају толику вредност. Најслабији звук који може да се сними помоћу микрофона зависи од величине шума на излазу микрофона. При томе треба имати у виду да, и када се одстране сви шумови који потичу из уређаја на који је микрофон прикључен (брујање мреже преко исправљача, шум услед страних поља итд), остаје на излазу микрофона његов сопствени шум. Сваки микрофон има своју унутрашњу отпорност на којој се, као и на сваком отпорнику јавља услед топлотног кретања електрона, напон шума. Ако је звук толике јачине да је напон који он ствара на крајевима микрофона мањи од напона шума, тада шум прекрива користан сигнал и снимак је неупотребљив. У том случају никакво појачање не помаже јер се, поред корисног сигнала појачава у истој мери и шум, па сигнал остаје прективен. Значи, најслабији звук који може да се сними помоћу микрофона је онај који на крајевима ствара напон који је довољно већи од напона шума. Колико тај напон износи, зависи од потребе разумљивости говора или квалитета музике.

Импеданса

Импеданса микрофона је импеданса између његових прикључака. Његова величина је у границама од дела ома (електродинамички микрофон са траком) до више стотина килоома (кондензаторски микрофони). Импеданса је врло важан податак о коме се мора водити рачуна при прикључивању микрофона на појачавач или линију. Како се тада микрофон понаша као генератор који потрошачу предаје снагу долази се на идеју да је врло корисно извршити прилагођење по снази. То може да се оствари употребом степена за прилагођење I тада су апсолутне вредности импедансе микрофона и сликане улазне импедансе потрошача једнаке. Међутим, поред снаге врло је важно водити рачуна и о квалитету преноса, а када се оствари прилагођење, тада излазни напон микрофона у великој мери зависи од учестаности. Због тога се у пракси најчешће користи такозвано натприлагођење тј узима се да је импеданса потрошала знатно (обично десет пута) већа од импедансе микрофона.