Come funziona un microfono

In questa sezione del nostro blog ProgettoSani ti portiamo informazioni su: Come funziona un microfono.

UN microfono È un dispositivo che cattura le onde sonore prodotte da noi stessi o dal nostro ambiente. La quantità di volume e altezza di queste onde dipende dall’ampiezza e dalla frequenza che modificano rispettivamente il volume e l’intervallo di altezza. Ad esempio, maggiore è l’ampiezza, più forte sarà il suono, mentre una frequenza più alta produrrà suoni più acuti. Un microfono funziona come un trasduttore, in quanto cattura l’energia acustica e la trasforma in energia elettrica.

Come funziona un microfono?

I microfoni funzionano in modo simile a come i nostri corpi captano i suoni. Cioè, una volta emessa un’onda sonora, spinge l’aria in modo tale che raggiunga il nostro timpano e la faccia vibrare nello stesso modo in cui vibra l’onda; poi lo trasmette tramite impulsi nervosi al nostro cervello, che traduce le vibrazioni in un suono identificabile.

Nel caso dei microfoni, la vibrazione viene trasmessa da un trasduttore che la trasforma in un segnale elettrico leggibile da un dispositivo audio.

parti di un microfono

Sebbene possa sembrare che i microfoni siano dispositivi super complessi, la realtà è che sono composti da pochissime parti. Vedremo.

  • Trasduttore: Questa parte, come abbiamo già detto, è responsabile della trasformazione del suono in segnali elettrici. A seconda del tipo di microfono, le parti del trasduttore possono essere leggermente diverse, ma in generale hanno due parti principali: a diaframma o membrana si il trasduttore stesso che sono quegli elementi che trasformano il movimento del diaframma in impulsi elettrici.
  • Caso: al cui interno troviamo la griglia che protegge il trasduttore e la scocca che fa altrettanto con i circuiti elettrici. Inoltre, i microfoni possono avere più o meno accessori che aiutano nella loro manipolazione o che ne migliorano il funzionamento; Questi accessori possono essere filtri, indicatori LED di accensione e spegnimento, pulsanti volume su o giù, pulsante mute, jack per cuffie, porte USB, ecc.
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tipi di microfono

A seconda della loro direttività, tipo di costruzione e sensibilità, i microfoni possono essere suddivisi in diversi tipi. Vediamone un po’.

Secondo i tipi di direttività

La direttività è correlata al modo o alla direzione in cui i suoni vengono catturati al meglio e distingue tra tre tipi di microfoni:

  • omnidirezionale: Sono quelli che captano il suono da tutte le direzioni.
  • bidirezionale: sono quelli che meglio catturano i suoni provenienti dalla parte anteriore e posteriore del microfono.
  • unidirezionale: sono quelli che captano il suono da una sola direzione. Cardioidi, supercardioidi e ipercardioidi rientrano in questa categoria.

Secondo la vostra costruzione o trasduttore

A seconda del materiale o del metodo utilizzato per trasformare le onde sonore in elettricità, i microfoni possono essere suddivisi in diversi tipi.

Come funziona un microfono
  • Bobina mobile o dinamica: Sono quelli che hanno un magnete fisso e una bobina attaccata a un diaframma mobile. Quando le vibrazioni lo colpiscono, il diaframma si muove allo stesso modo e spinge e ritrae la bobina lungo il flusso magnetico del magnete; in questo modo vengono generati impulsi elettrici secondo la forma delle onde sonore. Il vantaggio di questi microfoni è che generano la propria elettricità, quindi non è necessario un alimentatore esterno.
  • Dal nastro: Questo tipo di microfono funziona allo stesso modo dei microfoni a bobina, ma con la differenza che, invece di una bobina, utilizzano una striscia di metallo esposta alle onde sonore. La vibrazione di questa banda genera impulsi elettrici simili alla velocità delle onde, motivo per cui questi artefatti sono chiamati microfoni di velocità.
  • dal condensatore: Prendono il loro nome perché usano lo stesso principio dei condensatori: hanno due piastre metalliche separate da uno strato d’aria. Uno strato è fisso e forato per permettere all’aria di circolare mentre l’altro funge da membrana e si muove con le onde sonore.
    A differenza dei precedenti, questo tipo di microfono non necessita di un alimentatore esterno chiamato Phantom, che va da 12v a 48v e permette di polarizzare ciascuna delle piastre. Quando la membrana si sposta, la distanza dalla piastra fissa diminuisce e questo produce una variazione di tensione costante.
  • Piezoelettrico: Come suggerisce il nome, questo tipo di microfono utilizza l’effetto piezoelettrico: un materiale è in grado di deformarsi e quindi generare un segnale elettrico. Questa deformazione si ottiene quando le onde sonore si scontrano contro la membrana e questa esercita una pressione sul materiale deformandolo.
  • Da elettrete: Usano lo stesso principio dei condensatori, ma invece di una piastra fissa, usano un polimero chiamato elettrete, che può essere polarizzato prima dell’uso. Questa polarizzazione consente di fare a meno dell’alimentazione phantom.
  • Resistenza o Carbone: Questi sono stati i primi microfoni ad essere realizzati e sono costituiti da una membrana metallica accoppiata ad un elettrodo di carbonio. Quando le onde sonore colpiscono la membrana, spingono e disturbano i granuli di carbonio interni, provocando una variazione della resistenza di contatto del materiale e, di conseguenza, una differenza di tensione.
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Secondo la tua utilità

All’interno di questa categoria possiamo trovare cinque diversi tipi di microfono. Sapere:

  • Mano: pensato per essere tenuto, detto anche “bastone”.
  • Studiare: ideali per la registrazione, sono fissati su una base.
  • risvolto: meglio conosciuti come “cravatta” o “bavero”, sono microfoni in miniatura che vengono posizionati sui vestiti.
  • Contatto: Di solito si vedono negli strumenti musicali, poiché questi microfoni sono a diretto contatto con le vibrazioni generate dalle onde sonore.
  • senza fili: quelli che, come suggerisce il nome, non hanno bisogno di cavi per trasmettere dati sonori.

Infine, possiamo anche menzionare che ci sono microfoni giocattolo che i bambini adorano e i genitori… non tanto.

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