ميكروفون

أنواع الميكروفون

يُعدّ عدد أنواع الميكروفونات ضخمًا، حيث توجد العديد من الطرق لإنتاج إشارة كهربائية من موجة صوتية. يوفر كل نوع منها نسيج صوت ونطاق تردد مختلفين، ولكن جميعها تنتمي إلى فئتين رئيسيتين: الميكروفونات التناظرية والميكروفونات الرقمية. تنقل الميكروفونات التناظرية الإشارات الكهربائية من خلال كابلات تربطها مباشرةً بجهاز التسجيل أو الصوت، بينما تقوم الميكروفونات الرقمية بتحويل الموجات الصوتية إلى تنسيقات رقمية يمكن تسجيلها إلكترونيًا، مثل أجهزة الكمبيوتر أو الهواتف الذكية. وعلى الرغم من استخدامها لنفس الغرض، إلا أن لكل منها مزاياها وعيوبها.

فالميكروفون التناظري، على سبيل المثال، أقل تكلفة وأسهل في الاستخدام، ولكنه قد يكون أكثر صعوبة في تخزين وتلاعب الأصوات المسجلة. من ناحية أخرى، تنتج الميكروفونات الرقمية تسجيلات عالية الجودة يسهل تحريرها، ولكنها أغلى ثمنًا وأكثر تعقيدًا في التشغيل. بين هاتين المجموعتين الرئيسيتين من الميكروفونات، توجد أنواع عديدة تُميّزها آلية نقل موجات الصوت.

• الميكروفونات الديناميكية: تُعدّ هذه أدوات متعددة الاستخدامات يمكنها التعامل مع مستويات الضغط الصوتي العالية. يتكون بنيتها القوية من غشاء ملفوف عليه ملف من الأسلاك حول مغناطيس يحول الموجات الصوتية إلى إشارة كهربائية. يعمل هذا الميكروفون على مبدأ الاستقراء الكهرومغناطيسي ويتم استخدامه بشكل عام في العروض الحية وبعض حالات التسجيل.
• المكثّف الدائري: هذا النوع من الميكروفونات أكثر حساسية من الميكروفونات الديناميكية، مما يجعله مثاليًا لالتقاط التفاصيل الدقيقة في الصوت أثناء تسجيلات الاستوديو. يتميز بنطاق واسع من الترددات. تتميز هذه الميكروفونات بغشاء مصنوع من مادة موصلة ولوحة خلفية تُعرف أيضًا باسم القطب. يمكن أن يكون المكثّف الدائري محمولًا باليد أو مثبتًا في الاستوديو. تُستخدم الميكروفونات المكثّفة المحمولة باليد بشكل شائع في خطب، والغناء، والبودكاست، بينما تُربط تلك الموجودة في الاستوديوهات بمصدر طاقة من خلال كبل XLR.
• ميكروفونات الشريط: يُقال أن ميكروفون الشريط يتمتع بصوت كلاسيكي. تُنتج نمط قطبي على شكل رقم ثمانية تُستخدم لتسجيل الصوت أو الآلات الموسيقية، لا سيما البوق والغيتار. تتميز ميكروفونات الشريط بشريط معدني رفيع معلق في مجال مغناطيسي. عندما تصطدم موجات الصوت بالشريط، يتحرك، مما يؤدي إلى إنشاء إشارة كهربائية.

وظائف وميزات الميكروفون

يُعدّ الغرض الأساسي للميكروفون هو تحويل الموجات الصوتية إلى إشارات كهربائية. تقوم أنواع الميكروفونات المختلفة المتاحة بإنجاز هذه المهمة باستخدام تقنياتها الخاصة.

• المقاومة والتردد: يمكن أن تختلف وظيفة الميكروفون حسب التردد والمقاومة. تكون مقاومة الميكروفونات الإذاعية منخفضة عادةً، بينما تكون مقاومة الميكروفونات الديناميكية عالية. يمكن أن يتراوح التردد من 10 هرتز إلى 20 هرتز.
• أداء الصوت: عند استخدام المغنين والفنانين للميكروفونات، يميلون إلى الاقتراب من الميكروفون، مما قد يُغيّر صوت وتردد الميكروفون. يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة مستوى ضغط الصوت، مما يُغيّر أداء الصوت.
• التغذية المرتدة: أدّت تقنية الميكروفون إلى تقليل احتمال حدوث حالات التغذية المرتدة، وهي عندما يعود الصوت من مكبر الصوت إلى الميكروفون، مما يؤدي إلى صوت صارخ. وهذا يجعل فرق العروض تشعر بمزيد من الراحة عند استخدام نظام تكبير الصوت.
• الضغط الصوتي: يُعدّ الضغط الصوتي والموجات الصوتية المنتجة في قاعات الحفلات الموسيقية أو المؤتمرات شيئين مختلفين. الاختلاف بينهما هو أن أحدهما عبارة عن نمط موجي متقلّص، بينما الآخر هو إشارة كهربائية يمكن أن تنتقل لمسافات طويلة. لذلك، تُعدّ الميكروفونات أدوات موسيقية أساسية لأنها تحول الموجات الصوتية إلى إشارات كهربائية.

تُعدّ هذه بعض الميزات التي قد يمتلكها الميكروفون:

• أنماط التقاط الاتجاه: قد تتضمن الميكروفونات أنماط التقاط اتجاهية كالآتي: القلب، متعدد الاتجاهات، فائق القلب، ثنائي الاتجاه، شكل ثمانية، فائق القلب، وشكل ثمانية جانبي.
• الترددات: تُعدّ الترددات عدد مرات حدوث تقلبات ضغط الصوت في الثانية، مما يؤدي بدوره إلى صدى الموجات الصوتية. يحدد استجابة التردد للميكروفون نطاق الترددات التي يمكنه التقاطها وإعادة إنتاجها. تُقاس استجابة التردد بالهرتز، لذلك سيحتوي الميكروفون الذي يتمتع باستجابة تردد من 50 هرتز إلى 15 كيلو هرتز على نطاق محدد.
• الحساسية: ستساعد حساسية الميكروفون في تحديد مدى قدرته على إعادة إنتاج الأصوات. إذا كان الرقم أعلى، فإن الميكروفون سيُلتقط الضوضاء منخفضة المستوى بشكل أفضل، وإذا كان أقل، فلن يُلتقطها.
• الضغط الصوتي الأقصى: يُشير مستوى الضغط الصوتي الأقصى إلى مقدار ضغط الصوت الذي يمكن للميكروفون تحمله قبل أن تصبح الإشارة مشوهة.
• متطلبات الطاقة: بالإضافة إلى جميع ما تم ذكره أعلاه، قد يحتاج الميكروفون إلى بطاريات أو طاقة وهمية من خلاط أو مسبق تضخيم أو واجهة صوتية. ينطبق هذا بشكل خاص على ميكروفونات المكثّف، بينما عادةً لا تحتاج الميكروفونات الديناميكية إلى طاقة.

سيناريوهات تطبيق الميكروفون

أصبحت تطبيقات الميكروفون جزءًا لا يتجزأ من المجتمع الحديث. نظرًا لنطاق تطبيقاتها الواسع، أصبح هذا الجهاز معروفًا على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك الرعاية الصحية والترفيه والتعليم، من بين أمور أخرى. يُشير رقم مبيعات الميكروفونات التي وصلت إلى ملايين الوحدات في عام 2020 إلى تأثير الجهاز على اتجاهات السوق العالمية. وهذا يعني أن ملحقات الميكروفون مطلوبة أيضًا بشدة، مع أدوات تسجيل الصوت وأنظمة الصوت الشخصية التي تقود المشهد. وليس من المستغرب أن يكون هذا الجهاز البسيط قد أنشأ اقتصادًا متعدد المليارات من الدولارات.

• الاتصال: أثّر الميكروفون على طريقة اتصال الناس في الحياة اليومية. يتم استخدامه على نطاق واسع في الأماكن العامة، مثل المدارس، لتحسين التواصل في المناطق الواسعة ومشاركة الإعلانات. في المحاكم، يستخدم المحامون والشهود الميكروفونات لضمان سماع القضاة والهيئة المحلفين للإجراءات بدقة. علاوة على ذلك، استفادت الصناعات الأوسع نطاقًا، مثل الاتصالات، من استخدام الميكروفونات، حيث عززت وضوح الصوت في المكالمات، مما قلّل من سوء الفهم وحسّن الإنتاجية.
• إنتاج الوسائط: من الواضح أن صناعة الإعلام تعتمد بشدة على الميكروفونات لإنتاج محتوى عالي الجودة. يستخدم الصحفيون الميكروفونات لمقابلة الناس وتسجيل لقطات الأخبار. في إنتاج الراديو والتلفزيون، يُعدّ الميكروفون ضروريًا للتعليق الصوتي والمؤثرات الصوتية والتحرير. ومع ذلك، لا يقتصر إنتاج الوسائط على وكالات الأنباء فقط. يستخدم منشئو المحتوى على منصات التواصل الاجتماعي أيضًا الميكروفونات لإنشاء محتوى ترفيهي، مما أدى إلى انتشار العديد من العلامات التجارية للميكروفونات.
• تكبير الصوت: تلعب الميكروفونات دورًا أساسيًا في العروض الحية، مثل الحفلات الموسيقية والفعاليات الرياضية، من خلال تكبير الصوت للجمهور. كما تسجّل الموسيقى باستخدام ميكروفونات استوديو احترافية لإنتاج موسيقى عالية الجودة.

كيفية اختيار ميكروفون

تُعدّ تقسيم السوق أمرًا حيويًا لأنها تُساعد في تحديد الميكروفون الذي سيُلبي الأهداف المحددة. يُعدّ فهم الاختلافات بين العملاء، مثل جمهور الهدف المميز، أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق مبيعات وتسويق ناجحين.

يُعدّ استجابة التردد أول ما يجب مراعاته. يرجع السبب في ذلك إلى أن طرازات الميكروفونات المختلفة لها استجابات تردد مختلفة، وكذلك الأمر مع الآلات الموسيقية المختلفة، والصوت، وتفضيلات مصدر الصوت. ثاني شيء يجب مراعاته هو المقاومة، اختر ميكروفونًا ذو مقاومة منخفضة للحصول على خسائر أو مقاومة أكبر دون عقوبات صوتية خطيرة. ضع في اعتبارك أيضًا حجم الميكروفون، لأن الميكروفونات الأكبر حجمًا تميل إلى إنتاج صوت أفضل من الميكروفونات الأصغر حجمًا.

يجب مراعاة نوع كبل الميكروفون. لا يجب نسيان واقيات الرياح. تُعدّ هذه ملحقات أساسية لأي بث خارجي لأنها مصنوعة بشكل أساسي من رغوتين - إحداهما فوق الأخرى، مما يُزيل الضوضاء عند مرور الرياح عبر الألياف.

يُعدّ غرض شراء الميكروفون شيئًا يجب مراعاته، لأن الميكروفونات المختلفة تؤدي وظائف مختلفة. سواء كان الغرض هو التسجيل أو الكاريوكي أو البحث، يجب تصحيح هذه المعلومات. تقييم ميزات وقدرات الميكروفون، بمجرد اختيار الميكروفون المناسب، اقرأ دليله لتحسين إمكاناته. يشمل ذلك إعدادات المزج، والتكافؤ، وخيارات إلغاء الضوضاء.

ضع في اعتبارك تصميم الميكروفون والمواد المستخدمة لضمان المتانة. إذا كان بعيدًا جدًا عن مصدر الصوت أو كان هناك خطر حدوث تشقق، فمن الأفضل اختيار ميكروفون بكبل إخراج ثابت. وإلا، يجب أن يكون الميكروفون المختار مزودًا بكبل إخراج قابل للتعديل. تعرف على المزيد حول أنواع الميكروفونات المختلفة، حيث يتمتع كل منها بمزايا وعيوب.

أسئلة وأجوبة

س: ما هو الميكروفون الأكثر تقدمًا؟

ج: يُعدّ ميكروفون الشريط هو النوع الأكثر تقدمًا من الميكروفونات. تم إنشاؤه في أوائل الثلاثينيات من القرن الماضي، ويُعتقد أنه أول محول كهرومغناطيسي على الإطلاق.

س: ما هي المواد التي تُصنع منها الميكروفونات؟

ج: تشمل المواد المستخدمة في صنع الميكروفونات المعادن والبلاستيك والزجاج. تضمن هذه المواد متانة الميكروفون وإدارته للأصوات الخارجية.

س: ما هو الميكروفون وكيف يعمل؟

ج: يُعدّ الميكروفون جهازًا يحول الموجات الصوتية إلى إشارات كهربائية. يعمل من خلال قياس تقلبات الضغط الصوتي في الهواء.