ساختار میکروفون داینامیکی
یک میکروفون سیم پیچ متحرک متشکل است از:
- مبدلی از یک سیم پیچ که در یک میدان مغناطیسی قرار گرفته
- یک دیافراگم از جنس مایلار (نوعی پلی استر نازک و مستحکم) یا متریالهای سبک وزن دیگری نظیر کاغذ، پلاستیک یا آلومینیوم.
دیافراگم این میکروفون توسط امواج صوتی به ارتعاش درآمده و سپس سیم پیچ را نیز به حرکت درمیآورد. ارتعاش سیم پیچ در میدان مغناطیسی باعث میشود داخل سیم پیچ ولتاژ القا شود. در واقع این ولتاژ همان انرژی آکوستیکی است که در ابتدا موجب ارتعاش دیافراگم شده، که تبدیل به انرژی الکتریکی میشود.
در این میکروفون مغناطیس ثابت و سیم پیچ (Coil) متحرک، جریانی حدود ده میلی ولت ایجاد میشود گه در میکروفونهای حرفهای حدود mv ۲/۰است.
نام دیگر میکروفون داینامیک، کوئل متحرک است که این اصطلاح امروزه چندان به کار برده نمیشود.
ویژگیهای میکروفون سیم پیچ متحرک یا داینامیک
- پاسخ فرکانسی و مقاومت در برابر تراز فشار صوت
میکروفونهای داینامیک دارای استحکام بالایی هستند و در مقابل رطوبت و تغییرات دما مقاومتر از سایر میکروفنها هستند. همچنین برای ترازهای بالای فشار صوتی بهترین انتخاب نیز به شمار میآیند.
اغلب مدلها در این نوع میکروفن دارای پاسخ فرکانسی یکنواختی هستند و تمایلی به رنگآمیزی صدا ندارند. به علت پاسخ دهی کند انتخاب خوبی برای صداهای زودگذر و خیز سریع (مثل صدای شکسته شدن شیشه) نیستند.
دلیل این امر این است که هرچقدر جرم و حجم اجزای داخلی میکروفون (که باید به وسیله فشار صدا به حرکت در بیایند) بیشتر باشد، دقت میکروفون کمتر میشود. میکروفونهای دینامیکی جرم و حجم بالایی دارند.
- راندمان میکروفن های داینامیکی
میکروفونهای داینامیکی پهنای باند خطی وسیعی دارند و با وجود راندمان پایینتر نسبت به برخی از انواع دیگر میکروفونها (مثلا میکروفونهای زغالی) کیفیت ضبط بالاتری دارند.
برای بالا بردن راندمان این نوع میکروفون میتوان با قرار دادن سوراخ در پشت دیافراگم (که به فضای خارج راه داشته باشد) و با محاسبه قطر سوراخ، مقداری از انرژی صوتی را با ۱۸۰ درجه اختلاف فاز به پشت دیافراگم منتقل کرد. این فیدبک به حرکت و به دیافراگم کمک کرده و راندمان میکروفون زیاد میشود.
- حساسیت ولتاژ-امپدانس
حساسیت ولتاژ مدار باز این میکروفون با پیچک متحرک (سیم پیچ) تقریباً برابر با ۵-۱۰×۴/۲ ولت بر میکروبار، و یا db ۴/۹۲ است و نسبت به میکروفون خازنی کریستالی حساسیت کمتری دارد. امپدانس خروجی میکروفون حدود ۱۰ اهم است؛ که نسبت به میکروفون های خازنی و کریستالی خیلی ناچیز است و به وسیله ترانسفورماتور بالا برنده ولتاژ در بدنه میکروفن، عمل تطبیق امپدانس را انجام میدهد.
در واقع میکروفونهای حرفهای، مجهز به ترانسفورماتوری هستند که ولتاژ را کنترل میکنند و در نهایت، امپدانس خروجی در حدود 200 اهم تولید میکنند. این مقدار امپدانس میتواند سیگنالهای صوت را در کابلی به طول 100 متر، بدون کمترین اتلاف فرکانسهای بالا عبور دهد.
میکروفون الکترو دینامیکی بدون تقویت کننده مقدماتی استفاده می شود و می توان با کابل نسبتاً طولانی سیگنال را از آن انتقال داد.
- پاسخ فرکانسی
پاسخ فرکانس این نوع میکروفون حدود ۱۰ تا ۱۴ کیلوهرتز است و در ضبط صدای گوینده و رپرتاژ و تئاتر و … از آن استفاده میشود.
میکروفونهای دینامیکی به دلیل ساختارشان توانایی دریافت صداها با دامنه زیاد و انتقال آنها بدون دیستورشن را دارند. به همین دلیل بهترین انتخاب برای برداشتهای نزدیک سازهایی با صدای بلند مانند درامز، آمپلی فایر گیتار الکتریک و صدای وکال (خواننده) در اجراهای زنده هستند.
این میکروفون به علت وزن زیاد آن در حال حاضر استفاده زیادی ندارد. همچنین وزن زیاد ممبران (دیافراگم) بازدهی میکروفون را در فرکانسهای بالا کاهش میدهد.
- بهترین میکروفنهای داینامیک
دو نمونه از باکیفیتترین و پرکاربردترین این میکروفونها، میکروفون داینامیک شور SHURE SM57 و SHUR SM58 هستند که در اجراهای زنده عملکرد بسیار خوبی دارند.
میکروفن داینامیک ارزان
میکروفن داینامیک بویا Boya BY-BM58 Microphone یکی از میکروفونهای داینامیک با کیفیت مناسب است که میتوانید با هزینه پایینتری تهیه کنید.
مزایا
- بسیار محکم و بادوام هستند
- مقاوم در برابر تغییرات رطوبت و دما
- به فانتوم پاور (منبع تغذیه الکتریکی) نیازی ندارند
- ساختار سادهای دارند
- به دلیل سنگینی کوئل مقاومت دیافراگم در برابر صداهای بلند مناسب است
- کیفیت و وضوح بالای صدا را ارائه میدهند.
- بهترین گزینه برای اجراهای زنده در فضای باز هستند.
معایب
- در پاسخ فرکانسی (در محدوده خاص) دچار تشدید هستند. (پاسخ یکنواختی ندارند.)
- در محدوده فرکانس های بالای 10 کیلوهرتز پاسخ فرکانسی بسیار ضعیفی دارند (و گاهی پاسخی ندارند.)
- وزن بالایی دارند.
- وزن بالای کوئل موجب میشود پاسخ گذرای دیافراگم کند شود.