Mikrofon, innretning som omformer lydbølger til elektrisk vekselstrøm. Gode mikrofoner er karakterisert ved rett frekvensgang, lav støy og lav forvrengning, slik at det elektriske utgangssignalet best mulig tilsvarer det mottatte lydsignalet. Følsomheten angis i mV per newton per m2. Ved midlere lydnivåer (tale) avgir de fleste mikrofoner spenninger i størrelsesorden 0,2–2 millivolt.

Kullkornsmikrofonen består av små kullkorn i et kammer mellom en bevegelig membran av metall og en fast bakvegg. Gjennom membranen og kullkornene sendes en elektrisk likestrøm. Når membranen settes i bevegelse av lydsvingningene, varierer trykket i kullkornmassen, konduktansen endres og strømmen vil derved variere i takt med talen. Den er billig og robust, med høy følsomhet, men har forvrengning og egenstøy som gjør den uegnet til kvalitetsoverføring av lyd. Ble tidligere anvendt i telefonapparater.

Krystallmikrofonen har en piezoelektrisk krystall slik festet til membranen at krystallen blir bøyd eller vridd i takt med lydsvingningene. Derved oppstår vekselspenninger mellom elektroder som er festet til krystallen. Tidligere anvendt i høyttaleranlegg, hjemmebåndspillere m.m. Prinsippet benyttes i spesielle ultralydmikrofoner for hydrofoner og sonarutstyr.

Svingspolemikrofonen er basert på at det induseres spenning i en elektrisk leder som beveger seg i et magnetfelt. Den består av en tynn membran av aluminium eller plast, pålimt en lett spole av kobbertråd som kan bevege seg i et sirkulært magnetfelt. Svingspolemikrofonen anvendes innen profesjonell lydteknikk, kassettspillere og i telefonapparater.

Kondensatormikrofoner består av en fast og en bevegelig plate, elektrisk isolert fra hverandre. Den bevegelige platen er meget tynn (5–10 μm), og danner selve membranen, som er stramt opphengt, og beveger seg bare noen få μm. Avstanden mellom platene er meget liten (15–20 μm). Når membranen svinger, vil den elektriske kapasiteten mellom kondensatorplatene variere. Dette kan utnyttes på flere måter:

1. I lavfrekvens-kondensatormikrofonen tilføres platene en polarisasjonsspenning (ca. 50 V), slik at platene får en tilnærmet konstant elektrisk ladning. Når membranen beveger seg, varierer kondensatorens kapasitet, og dermed også spenningen over platene. Signalet kan ikke overføres på lange mikrofonkabler, og alle kondensatormikrofoner har derfor en forsterker innebygd i mikrofonhuset. Den må ha strømforsyning via mikrofonkabelen eller fra et innebygd batteri. Elektretmikrofon virker på samme måte, men ved en spesiell fremstillingsprosess er kondensatorplatene gitt en permanent ladning, uten tilførsel av ytre spenning. Den er rimelig å fremstille, og har fått stor utbredelse, bl.a. i kassettspillere. Såkalte «knapphullsmikrofoner» er ofte elektretmikrofoner.

2. I høyfrekvens-kondensatormikrofonen er kondensatorelementet koblet til en høyfrekvent svingekrets (ca. 10 MHz) som blir modulert av kapasitetsvariasjonen mellom platene. For gjenvinning av lavfrekvenssignalet er det bygd inn en demodulator (detektor) i mikrofonen. Kondensatormikrofoner kan lages med meget gode kvalitetsegenskaper, og anvendes ved høykvalitets musikkopptak.

Spesielle mikrofontyper er blant annet nærtalemikrofon, hvor følsomheten øker med minskende avstand til lydkilden, og strupemikrofon, som ikke er følsom for luftlyd, men som klemmes mot halsen og opptar vibrasjonene fra strupen. Slike mikrofoner brukes til kommunikasjon i sterkt støyende omgivelser.

En svært viktig egenskap er mikrofonens følsomhet for lyd fra forskjellige retninger, retningskarakteristikken. Man skjelner mellom trykkmikrofoner, hvor lydbølgen bare virker på membranens ene side, og trykkgradientmikrofoner (trykkforskjellsmikrofoner), hvor lydbølgen påvirker begge sider av membranen. Trykkmikrofoner har i prinsippet kulekarakteristikk, dvs. at mikrofonen er like følsom alle retninger. Trykkgradientmikrofoner kan ha kardioide-(nyre-)karakteristikk, som gir lav følsomhet for lyd som kommer inn mot mikrofonens bakside, eller 8-tallskarakteristikk, som gir høy følsomhet forfra og bakfra. Ekstreme retningsvirkninger kan oppnås ved montering av mikrofoner i akustisk tilpassede rør, eller i brennpunktet av en parabolsk, lydreflekterende skjerm.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.