コンデンサーマイクの原理と応用

2021年12月23日（木）15:12:07 CST
コンデンサーマイクの中心となるコンポーネントはポールヘッドで、2 つの金属フィルムで構成されています。音波が振動を起こすと、金属膜の間隔の違いにより静電容量の違いが生じ、電流が発生します。ポールヘッドは分極のために特定の電圧を必要とするため、コンデンサーマイクは通常、動作するためにファントム電源を使用する必要があります。コンデンサーマイクは高感度、高指向性が特徴です。したがって、さまざまなプロの音楽、映画、テレビの録音で一般的に使用されており、レコーディングスタジオでは非常に一般的です。
別の種類のコンデンサーマイクはエレクトレットマイクと呼ばれます。エレクトレットマイクは、小音量、広い周波数範囲、高忠実度、低コストという特徴を持っています。通信機器、家電製品、その他の電子製品に広く使用されています。エレクトレットマイクロホンの製造時に、振動板には高電圧分極処理が施されており、永久的に帯電しているため、分極電圧を追加する必要はありません。エレクトレットコンデンサーマイクは携帯性などの観点から非常に小さくできるため、音質にある程度の影響を与えます。しかし、理論的には、同じサイズのエレクトレットマイクと、レコーディングスタジオで広く使用されている従来のコンデンサーマイクとの間に音質に大きな違いはないはずです。
中国名 コンデンサーマイク 外国名 コンデンサーマイク 別名 コンデンサーマイク 原理 極薄の金メッキフィルムコンデンサ 数Pファラッド 内部抵抗gΩレベル 特徴 安価、小容量、高感度
カタログ
1 動作原理
2つの特徴
3 構造
4 目的
編集と放送の動作原理
コンデンサーマイク
コンデンサーマイク

コンデンサーマイクの収音原理は、極薄の金メッキ膜をコンデンサーの極として数十分の数ミリ離れた位置に配置し、もう一方の固定電極を用いて数Pファラッドのコンデンサーを形成するものです。フィルム電極はコンデンサの容量を変化させ、音波の振動により電気信号を形成します。静電容量はわずか数 P ファラッドであるため、内部抵抗は非常に高く、G オームのレベルに達します。したがって、G オームのインピーダンスを一般的な約 600 オームのインピーダンスに変換する回路が必要です。「プリアンプ回路」としても知られるこの回路は、通常、コンデンサーマイクの内部に組み込まれており、回路に電力を供給するために「ファントム電源」が必要です。このプリアンプ回路の存在により、コンデンサーマイクが正常に動作するにはファントム電源から電力を供給する必要があります。コンデンサーマイク + ファントム電源供給は一般的に非常に感度が高く、一般的なダイナミックマイクよりもはるかに感度が高くなります。つまり、コンデンサーマイクはパソコンなどで使用する場合でも録音するためにはファントム電源が必要であり、録音される音はダイナミックマイクと比べて小さくなることはありません。[1]

特集の編集と放送
この種類のマイクは、安価で小型で効果的なため、最も一般的です。マイクと呼ばれることもあります。具体的な原理は次のとおりです。材料の特別な層では、電荷が発生します。ここでのチャージを解除するのは簡単ではありません。人々が話すと、帯電したフィルムが振動します。その結果、特定のプレートとの間の距離が常に変化し、静電容量が変化します。また、その電荷は変化しないので、q = Cuに従って電圧も変化します。このようにして、音信号が電気信号に変換されます。この電気信号は通常、マイク内の FET に追加されて信号が増幅されます。回路に接続する際は、正しい接続に注意してください。さらに、圧電マイクは一部のローエンド デバイスでも一般的に使用されています。図 1 に示すように。
コンデンサーマイクの中心となるコンポーネントはステージヘッドで、2 つの金属フィルムで構成されています。音波が振動を起こすと、金属膜の間隔の違いにより静電容量の違いが生じ、電流が発生します。コンデンサーマイクが動作するには、通常、48V ファントム電源、マイク増幅装置、またはミキサーが必要です。
コンデンサーマイクは最も古いタイプのマイクの 1 つで、その起源は 20 世紀初頭にまで遡ります。コンデンサーマイクは他のマイクと比べて機械的な構造が最もシンプルです。主にバックプレートと呼ばれる金属板に薄く伸ばした導電性振動板を貼り付け、この構造を利用して簡易的なコンデンサを形成します。次に、外部電圧源（通常はファントム電源ですが、ほとんどのコンデンサーマイクには独自の電源装置もあります）を使用してコンデンサに電力を供給します。振動板に音圧が作用すると、振動板は波形に沿って様々な微振動を起こし、その振動による静電容量の変化により出力電圧が変化し、これがマイクロホンの出力信号となります。実際、静電容量マイクもいくつかのタイプに分類できますが、基本的な動作原理は同じです。現在、最も人気のあるコンデンサーマイクはノイマン社のU87です。[2]

構造の編集とブロードキャスト
コンデンサーマイクの原理
コンデンサーマイクの原理
コンデンサーマイクの一般的な構造は「コンデンサーマイクの原理」の図に示されています。コンデンサーの2枚の電極板は2つの部分に分かれており、それぞれ振動板と背面電極と呼ばれます。シングルダイアフラムマイクポールヘッド、ダイアフラムとバックポールがそれぞれ両側に配置され、ダブルダイアフラムマイクポールヘッド、バックポールが中央に配置され、ダイアフラムが両側に配置されます。
コンデンサーマイクの指向性は、振動板の反対側の音響経路の慎重な設計とデバッグによって実現され、さまざまな録音場面、特に同時録音やライブ録音で大きな役割を果たします。
一般的に言えば（もちろん例外はありますが）、コンデンサーマイクはダイナミックマイクよりも感度と拡張された高周波（場合によっては低周波）応答の点で優れています。
これは、コンデンサーマイクが最初に音声信号を電流に変換する必要があるという動作原理に関連しています。一般に、コンデンサーマイクの振動板は非常に薄いため、音圧の影響で振動しやすく、それに応じて振動板と振動板コンパートメントの後部バックプレーン間の電圧も変化します。この電圧変化はプリアンプによって増幅され、音声信号出力に変換されます。
もちろん、ここで言うプリアンプとは「プリアンプ」、つまりミキサーやインターフェース上のプリアンプではなく、マイクに内蔵されているアンプのことを指します。コンデンサーマイクの振動板面積は非常に小さいため、低周波または高周波の音声信号に非常に敏感です。それは本当です。ほとんどのコンデンサーマイクは、多くの人には聞こえない音声信号を正確に捉えることができます。[2]
目的編集放送
コンデンサーマイクは録音に最適なマイクです。その用途には、ソロ、サックス、フルート、スチールパイプまたは木管楽器、アコースティックギターまたはアコースティックベースが含まれます。コンデンサーマイクは高音質と音響が求められるあらゆる場所に最適です。コンデンサーマイクは、その頑丈な構造と高い音圧に対応できるため、ライブの拡声やライブレコーディングに最適です。フットドラム、ギター、ベースのスピーカーを拾うことができます。[3]