أنواع المكرفونات حسب مبدأ عملها

يناير 23, 2015 saeed sleiman

كيف نتعرف على المكرفون المناسب لاحتياجاتنا في النظام الصوتي الذي نعمل به؟ لا بد أولا ان نتعرف على طرق عمل المكرفون وكيف يقول بتحويل الاشارة الصوتية الى اشارة كهربائية. وما هي الفروق بين تقنيات عمليات التحويل هذه. 

كيفية اختيار المكرفون المناسب

يعتبر المكرفون او اللاقط Micrpphone من العناصر الاساسية لأي نظام صوتي, وعملية اختيار المكرفون المناسب تعتبر من أهم المراحل التي على مهندس الصوت عدم التسرع بها واعطائها الوقت الكافي  من أجل دراسة خصائص المكرفون المطلوب واين سيتم استعماله وما هو الجو المحيط به وما هو المصدر الصوتي الذي سيلتقطه لان كل هذه العوامل لها تأثير مباشر على نوعية المكرفون أو اللاقط المطلوب لأن ليس كل مكرفون يصلح لأي نظام صوتي. لأن المكرفون هو أول جهاز يستقبل الاشارة الصوتية و اذا كان اختيار المكرفون سيئا فإن كامل النظام الصوتي سوف يكون سيئأ. أو على الاقل سيكون بحاجة الى كثير من التحسينات والاضافات للوصول الى نتيجة مقبولة وفي بعض الاحيان لايمكن الوصول الى هذه النتيجة نظرا لضياع جزء من الاشارة الصوتية في المكرفون الغير مناسب, ونحن هنا لا نتحدث عن اختيار مكرفون رخيص أو غالي لأن المكرفون الرخيص من المؤكد أنه لن يعطي نتيجة جيدة. ولكننا نتحدث عن اختيار المكرفون المناسب حسب مصدر الصوت الذي نريد التقاطه (صوت بشري أو الة موسيقية) ومكان المصدر الصوتي (مسرح أو استديو, مغلق او مفتوح) و شدة المصدر الصوتي (عالي أو منخفض) اضافة الى أمور أخرى سنذكرها فيما بعد.

ولكن حتى نختار المكرفون المناسب علينا أولا معرفة تركيب المكرفون الداخلي و ما هي خصائص كل مكرفون, لذا علينا أن نعرف كيف تقسم المكرفونات حسب طرقة عملها.

أنواع المكرفونات حسب مبدأ عملها.


من المعلوم أن وظيفة المكرفون الاساسية هي تحويل الاشارة الصوتية الى اشارة كهربائية يمكن التعامل معها في النظام الصوتي من حيث تكبيرها وتغيير خصائصها ودمجها مع مصادر الصوت الاخرى.

تقنية تحويل الاشارة الصوتية الى كهربائية تحدد طبيعة المكرفون. وهناك طريقتين شائعتين لهذه العملية,

المكرفون الديناميكي والمكرفون السعوي.

1- المكرفون الديناميكي Dynamic microphone

التقنية المستخدمة لهذا المكرفون هي نفس تقنية توليد الكهرباء, والتي تعتمد على وجود ملف كهربائي ضمن حقل مغناطيسي, وعند تحريك هذا الملف فإنه تخرج اشارة كهربائية على طرفيه. وفي هذا المكرفون يتم تركيب غشاء خفيف جدا على هذا الملف, و لدى ارتطام الاشارة الصوتية المنتشرة في الهواء بهذا الغشاء فإنه يهتز بتردد متناسب مع الاشارة الصوتية, ان اهتزاز الغشاء يؤدي الى اهتزاز الملف المرتبط معه. مما يؤدي الى خروج اشارة كهربائية متغيرة من طرفي الملف متناسبة بشكل مباشر مع الاشارة الصوتية.

وبهذا يكون المكرفون أو اللاقط Microphone قد قام بتحويل الاشارة الصوتية المنتشرة في الهواء الى اشارة كهربائية. وطبعا هذه الاشارة تكون صغيرة جداَ بحيث يصعب التعامل معها, لذلك يتم ادخاها مباشرة الى مكبر يعمل على تحويلها الى اشارة line و وهي الاشارة التي يتم التعامل معها في كافة أجهزة معالجة الصوت.

من مميزات هذا النوع من المكرفونات:

 

  • تصميم بسيط ويتحمل الصدمات.
  • تكلفته بسيطة.
  • ليس بحاجة الى مصدر كهربائي لتغذيته.

2-مكرفون السعوي Condenser microphone

يعتمد هذا المكرفون على مبدأ المكثف الكهربائي والذي هوعبارة عن صفيحتين من المعدن الناقل للكهرباء متباعدين عن بعضهما البعض ويوجد بينهما عازل كهربائي قد يكون هواء أو زيت أو أي مادة أخرى غير ناقلة للكهرباء. وعند توصيل تغذية كهربائية مستمرة على طرفي الصفيحتين, تشحن احدى الصفيحتين بشحنة موجبة والاخرى بشحنة سالبة. وواحدة قياس المكثف هي الفاراد.

تعتمد قيمة المكثف على نوع العازل بين الصفيحتين, وعلى مساحة سطح الصفيحتين التي كلما زادت زادت معها قيمة المكثف. وعلى المسافة بين الصفيحتين والتي كلما زادت كلما قلت قيمة المكثف وبالعكس كلما قلت المسافة بين الصفيحتين زادت قيمة المكثف.

وعلى هذا المبدأ يعتمد المكرفون السعوي, حيث تكون احدى الصفيحتين ثابتة بينما الصفيحة الاخرى هي عبارة عن الديافرام أو الغشاء الرقيق الذي يهتز على حسب الاهتزازات التي تأتيه من الهواء المحيط به. وهذا الهواء الذي يحمل الموجات الصوتية يقوم بضرب الديافرام الخاص بالمكرفون باهتزازات تتناسب مع الموجات الصوتية التي يحملها وبالتالي تتغير المسافة بين صفيحتي المكثف وبالتالي تتغير قيمة السعة الكهربائية بشكل متناسب طردي مع الموجات الصوتية التي ترتطم بالغشاء أو الديافرا

يتم وصل هذا (المكثف) بدائرة كهربائية خاصة تعطي مخرج اشارة كهربائية متغيرة حسب الاشارة الصوتية.

بالطبع فإن هذا المكرفون حتى يعمل فإنه بحاجة الى مصدر للتيار الكهربائي المستمر والذي قد يكونع  عن بطارية صغيرة توضع في داخل المكرفون, أو يمكن أن يغذى من طريق المكسر المتصل به المكرفون. وتسمى هذه التغذية ب(القدرة الوهمية) أو Phantom Power. وتجدها في معظم المكسرات على مداخل المكرفونات.

 

 

 

 

ميزات هذا النوع من المكرفونات أنه يعطي استجابة أفضل بشكل عام من المكرفون الديناميكي. ويمكن انتاجه بحجم أو أبعاد أقل من المكرفون الديناميكي. الا أنه يحتوي على بعض المساوئ والتي منها عدم تحمله للصدمات مقارنة بالديناميكي. و الدارة اللكهربائية الملحقة به تعطي بعض التشويش Noise.

 

4 Comments on “أنواع المكرفونات حسب مبدأ عملها

  1. هل الأفضل في المساجد استخدام ميكروفون uni-direction أو ميكروفون multi-direction
    ولكم منا وافر التقدير والاحترام

  2. الاخ العزيز أيمن
    في المساجد من الصعب جداً استخدام Multid-direction مكرفون والذي اعتقد انك تقصد Omnidirectional. حيث ان هذا النوع يلتقط الصوت من كافة الاتجاهات اي مهما كان وضعك امام المكرفون او خلفه او جانبه فإنه يلتقط الصوت منك بنفس الشدة وهو ما نرغبه ولكن على هذا الوضع فإن المكرفون يلتقط الصوت ايضا من السماعات الموجودة في المسجد مما يؤدي الى حدوث فيدباك او صفير لا يمكن التحكم به. هذا النوع من المكرفونات لا يستخدم في الانظمة (الحية). ولكن طبعا يمكن استخدامه في هذه الانظمة اذا لم يتم توصيله الى المكبر الصوتي الذي يغذي السماعات الموجودة في نفس المكان الموجود فيه المكرفون. او ان يستخدم للتسجيل او للنقل الصوتي الى نظام صوتي اخر بعيد.
    في المساجد يتم استخدام uni-direction مثل المكرفون ذو الاستجابة Cardoid طبعا للصوت البشري او Vocal.
    اشكر مرورك الكريم.

  3. أشكرك مهندس سعيد وأنا سعيد لعثوري على هذا الموقع المميز
    وفي الحقيقة موقعك متميز في عرضه ومعلوماته
    وحبذا لو كان هناك لينك خاص بالأسئلة والأجوبة
    لأني لأطلع على إجابة سؤالي وعلى إجابة أسئلة أخرى قد تكون وردت أضطر أفتح كل لينك موجود بالموقع
    وشكرا مجددا على افاداتك الرائعة

  4. سوف ارى اذا يمكن اضافة لينك في الموقع للأسئلة ولكن عادة من الافضل ان تكون الاسئلة و الاجوبة في نفس المقالة التي لها علاقة بالموضوع.
    عل كل حال, قمت بإنشاء صفحة على الفيس بوك. حيث يمكن ان تكون الاسئلة و الاجوبة اسهل.
    https://www.facebook.com/profile.php?id=100017567850868
    بيردان هندسة الصوت
    يمكننا المراسلة هناك.
    وشكرا لاهتمامك

Comments are closed.