Mikrofono

Mikrofono estas aparato, kiu transformas la sonon al elektra signalo, kiu havas similajn ondoproprecojn kiel la sono. Mikrofonoj estas uzataj en telefonoj, aŭdaparatoj, magnetofonoj, diktafonoj ks. oni uzas la vorton mikrofono ĉefe por aliaj, pli grandaj specoj.

Mikrofono transformas sonondojn (premŝanĝojn de aero) al simile ŝanĝiĝanta elektra kurento. Tio okazas en du paŝoj. Unue la sonondo trafas elastan surfacon, membranon, kiu komencas oscili. La moviĝo de la membrano ekas similajn ŝanĝojn en la elektra cirkvito. Laŭ tipo de mikrofono, je moviĝo de la membrano, ŝanĝiĝas ankaŭ rezisto de karbonkonektilo (karbona mikrofono), kapacito de kondensilo (kondensila mikrofono), bobeno en magneta kampo (dinamika mikrofono) aŭ moviĝo de kondukto (rubanda mikrofono) aŭ tordiĝas aŭ kliniĝas piezoelektra kristalo (kristala mikrofono).

 Historio de la mikrofono 
eta|85px|dekstra|Malnova Grundig-mikrofono

Ne estas klare, kiu kaj kiam inventis la mikrofonon. Oni supozas, ke la karbongrajnan mikrofonon inventis Wilkins en 1849.

La evoluo de la mikrofono kuiris kun evoluo de la telefono. Emil Berliner malkovris la unuan mikrofonon la 4-an de marto 1877, sed la unuan uzeblan aparaton evoluigis en 1876 Alexander Graham Bell kiel „Telefonon“.

Aliaj fontoj asertas, ke Philipp Reis jam en 1861 prezentis funkcipretan telefonon. Aliaj nomoj, kiuj aperas ĉe evoluo de mikrofono estas: Thomas Alva Edison, David Edward Hughes kaj Georg Neumann.

La perfektigo de la karbonmikrofono ebligis la 1-an de aprilo 1881 inaŭguron de unua publika teleparola ofico en Berlino.

Georg Neumann evoluigis en 1923 plu karbonmikrofonon. Li plibonigis sonkvaliton ĉe malaltaj frekvencoj. Li inventis eĉ kondensilan mikrofonon. Li fondis en 1928 firmaon, kiu estas ankaŭ hodiaŭ grava en la mikrofonprodukta merkato.

En 1962 inventis Gerhard Sessler kaj James E. West la elektretan mikrofonon, 90% de ĉiu vendita mikrofono estas tiatipa.

 Principoj de registrado 
 Kondensila mikrofono 
eta|dekstre|Eta kondensila mikrofono AKG C451B
Kondensila mikrofono registras sonon per sia membrano, kiun sono vibrigas. Tiu membrano estas unu el elektrodoj de kondensilo. Laŭ ŝanĝado de pozicio de membrano ŝanĝiĝas kapacito de kondensilo kaj tiu ŝanĝado estas konvertata al elektra signalo.

Kondensilaj mikrofonoj havas sufiĉe grandan amplekson kaj estas uzataj ankaŭ por profesia registrado kaj mezurado.

 Elektreta kondensila mikrofono 
Elektreta mikrofono estas subtipo de kondensila mikrofono. Eletra kampo, kiu estas necesa por funkciado, estas kreata de elektreto - nekonduktebla materio kun daŭra elektra ŝarĝo.

 Dinamika mikrofono 
Membrano de dinamika mikrofono movigas bobenon en magneta kampo (kreita per daŭra magneto) kaj tiel produktas elektran kurenton.

Dinamikaj mikrofonoj estas malpli sentemaj ol kondensilaj, ili do pli bone prilaboras laŭtajn sonojn, ekz. kantadon dum koncertoj. Ili estas sufiĉe rezistpovaj kontraŭ mekanika damaĝo.

 Rubanda mikrofono 
Rubanda mikrofono estas speciala tipo de dinamika mikrofono. Ĝia membrano estas metala rubando, plej ofte maldika aluminia folio, lokigita en magneta kampo. Pro sia mekanika konstruo ĝi estas ema al mekanika damaĝo. Pro tio ĝi estas uzata ekskluzive en sonstudioj.

 Karbona mikrofono 

Karbona mikrofono estis la unua uzebla tipo de mikrofonoj. Ĝia membrano premas karbonajn grajnojn kaj tiel ŝanĝas ilian reziston. Karbonaj mikrofonoj estas tre malkvalitaj, ĉiu movo produktas intensan stertoron.

 Piezoelektra mikrofono 
Piezoelektra mikrofono funkcias laŭ principo de piezoelektra efekto, tio estas per premado aŭ fleksado de iuj materialoj ekestas elektra tensio. Ili ĝenerale estas malkvalitaj.

 Optik-fibra mikrofono 
eta|dekstre|Optik-fibra mikrofono OPTIMIC 1140 de Optoacoustics
Optik-fibraj mikrofonoj konvertas sonajn ondojn al elektraj signaloj per mezurado de ŝanĝado de luma intenso.

 Lasera mikrofono 
Lasera radio de lasera mikrofono direktas al iu aĵo kiu estas deformata per sono, ekz. fenestro. Vibrado de tiu objekto ŝanĝas angulon de reflektita radio kaj tiu ŝanĝo estas konvertata al sona signalo.

 Laŭtparolilo kiel mikrofono 
Laŭtparolilo, kiu konvertas elektran signalon al sono estas malo de mikrofono. Ekde kiam estas kutimaj laŭtparoliloj konstruataj simile kiel dinamikaj mikrofonoj ili povas funkcii inverse. Tia mikrofono estas mizere kvalita kun malgranda frekvenca amplekso kaj malbona sentemo. Ĝi foje estas uzata en aplikoj kiuj ne postulas kvalitan reprodukton aŭ kiel portempa solvo dum necesaj okazaĵoj.

 Direkta karakterizo 
Per konvena konstruo estas influebla sentemo de mikrofono, tiel ĝi povas kapti sonojn nur de unu-du direktoj (direktita mikrofono) aŭ de ĉiuj direktoj kun sama sentemo (globkaraktera mikrofono).

 Vidu ankaŭ 

 Hidrofono - mikrofono por registrado de sono en akvo
 Megafono