مشخصات میکروفون ها (قسمت اول)

1- منبع تغذیه مورد نیاز میکروفون: برخی از میکروفون ها، بسته به نوع کاربردشان، ممکن است به منبع تغذیه ای جداگانه نیاز داشته باشد، تا بتواند کار خودش را انجام دهد. مثلا میکروفون های دیجیتالی، که در موبایل ها استفاده میشوند، به منبعی با ولتاژ در حدود 3 تا 5 ولت نیاز دارند. میکروفون های کندانسور حرفه ای، به منبعی از 9 تا حدود 48 ولت و گاها تا 130 ولت، احتیاج دارند. میکروفون های بیسیم، به باطری های 9 ولت و 12 ولت احتیاج دارند. دقت کنید که ولتاژ منبع تغذیه به هیچ عنوان نباید از ولتاژ ذکر شده در مشخصات میکروفون، بیش تر باشد وگرنه باعث سوختن میکروفون یا مدار الکترونیکی آن میشود.

2- فاز: فاز برابر با زمان است و تاخیر فازی، برابر است با تاخیر زمانی. اگر میکروفونی، در برابر فرکانس های متفاوت، سرعت عمل یکسانی نداشته باشد، تاخیر فازی رخ میدهد. تاخیر فازی به خصوص زمانی مهم میشود که از چند میکروفون در چندین جای مختلف (همانند صدای سوراند یا استریو) بخواهیم استفاده کنیم، در اینجا، خود فاصله ی میکروفون ها با هم و از جسم، تاخیر فازی به علت وجود فاصله و تقریبا کم بودن سرعت صوت، ایجاد میکند، چه برسد به آن که خود میکروفون ها نیز تاخیر فازی ایجاد کنند. ترجیحا، بیش ترین تاخیر فازی مورد قبول در میکروفون ها، 10 درجه اختلاف فاز، است.

3- حساسیت: یکی از مهم ترین و بحث انگیز ترین پارامتر های میکروفون ها، حساسیت آنها است. این پارامتر، شرح میدهد که میکروفون، چقدر توانایی تبدیل امواج اکوستیک به امواج الکتریکی (ولتاژ) را دارا است. میکروفونی که حساسیت بالایی داشته باشد، در یک فشار صوتی ثابت، ولتاژ بالا تری را به خروجی میدهد، و برای همین به گین (بهره) کمتری برای تقویت آن ولتاژ نیاز مندیم. معمولا حساسیت های میکروفون ها بر حسب دسی بل و یا گاهی میلی ولت-پاسکال بیان میشود و در فرکانس 1 کیلو هرتز سنجیده میشود. در روش پاسکال، یک سیگنال با فرکانس 1 کیلو هرتز و فشار صوتی 94 دسی بل یا 1 پاسکال، به میکروفون میدهند. ولتاژ خروجی، حساسیت میکروفون را نشان میدهد و بر حسب میلی ولت/پاسکال بیان میشود. برای تبدیل واحد میلی ولت به پاسکال، کافی است که لگاریتم حساسیت بر حسب میلی ولت بر پاسکال را در عدد 20 ضرب کنیم، عدد به دست آمده حساسیت بر حسب دسی بل است:

اما نکته اینجاست که، در این جا، هرچه عدد دسی بل کمتر باشد، حساسیت بیش تر را نشان میدهد، مثلا عدد 50 دسی بل حساسیت بیش تری تا عدد 60 دسی بل را نشان میدهد. برای همین،یک عدد منفی – کنار حساسیت بر حسب دسی بل میگذارند که نشان دهد عدد بزرگ تر، حساسیت کوچکتری را نشان میدهد!

درباره‌ی انتخاب میکروفون ها، حواستان باشد که میکروفون های با حساسیت بالا برای کار های استدیویی بهتر هستند و دقیق تر، اما بسیار نویز پذیر اند و به دلیل حساسیت بالا، در اجرا های زنده، همانند مداحی، زود تر سیستم را دچار فیدبک میکنند.

4- نویز داخلی میکروفون: در میکروفون، نویز هایی که دریافت میشوند مهم نیست، زیرا به محیط ربط دارند. اما یک نویز است که خود میکروفون تولید میکند، که به آن نویز خود میکروفون میگویند. در واقع، هنگامی که به میکروفون هیچ صدایی ندهیم، میکروفون همچنان یک نویز در خروجی خود خواهد داشت. در فشار های صوتی اعمالی بسیار پایین، این نویز آشکار تر است، زیرا قابل مقایسه با صدای اصلی است. البته میزان این نویز به عوامل دیگری همچون طول کابل و… نیز بستگی دارد. میکروفون های اکتیو نیز به علت وجود مدارات الکترونیکی، کمی نویز پذیر تر هستند. اگر میزان نویز داخلی میکروفون کمتر از 15 دسی بل باشد، نشان دهنده ی کم نویز تر بودن میکروفون است. میزان نویز داخلی میکروفون، کمترین قسمت محدوده ی دینامیکی را مشخص میکند، همانند شکل قسمت 6.

5- نسبت سیگنال به نویز: در میکروفون، به نسبت صدایی که دریافت میکند به نویزی که ایجاد میکند، نسبت سیگنال به نویز میگویند. برای سنجیدن نسبت سیگنال به نویز، معمولا یک فشار صوتی مرجع 94 دسی بل (1پاسکال) را در نظر گرفته و نویز داخلی میکروفون را از آن کم میکنند، اگر نویز میکروفون مثلا 10 دسی بل باشد، نسبت سیگنال به نویز عدد 84 دسی بل خواهد بود.

ادامه در قسمت دوم

منبع: سیستم های صوتی ایران