میکروفن یکی از ابزارهای مهم در زمینه تکنولوژی صوتی است که برای تبدیل امواج صوتی به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شود. در این مقاله درباره تاریخچه و اختراعات میکروفن توضیحاتی ارائه شده است.
میکروفن برای ضبط صدا در طراحی سیستم‌های صوتی و تلفن‌های همراه بسیار موثر است. همچنین در زمینه‌هایی مانند ضبط برنامه‌های تلویزیونی و فیلم‌های سینمایی نیز استفاده می‌گردد.
امروزه میکروفون ها تقریباً در همه جا یافت می شوند (ما آنها را در تمام روز در دستگاه های خود حمل می کنیم). با این حال، زمانی بود که میکروفون اصلا وجود نداشت و باید اختراع می شد. مهم است که تاریخ خود را بدانیم. همانطور که هر کسی که به میکروفون علاقه دارد یا در زندگی خود از آن استفاده می کند، ارزش دانستن تاریخچه میکروفون ها و اینکه چه کسی هر نوع میکروفون را اختراع کرده است، دارد. در این مقاله، ما فقط در مورد آن بحث خواهیم کرد.بیایید نگاهی دقیق‌تر به هر یک از اختراعات بیندازیم و همچنین به سایر اختراعات مهمی که به بهبود فناوری میکروفون کمک کردند اشاره میکنیم.
اصطلاح میکروفون
اصطلاح “میکروفون” اولین بار توسط سر چارلز ویتستون، فیزیکدان انگلیسی که بیشتر برای اختراع تلگراف شناخته شده است، ابداع شد.سر چارلز وتستون یکی از دانشمندان اولیه بود که متوجه شد صدا از طریق امواج درون یک رسانه منتقل می شود. او با این دانش دستگاه هایی ساخت که می توانست صدا را در حین انتقال از مکانی به مکان دیگر تقویت کند. او این دستگاه‌ها را «میکروفون» می‌دانست، اصطلاحی که تا به امروز وجود دارد.
چه کسی میکروفون را اختراع کرد؟
در سال 1856، آنتونیو میوچی یک میکروفون پویا را اختراع کرد که بر اساس تولید جریان الکتریکی با حرکت سیم پیچی به اعماق مختلف در یک میدان مغناطیسی است. این روش مدولاسیون نیز ماندگارترین روش برای فناوری تلفن نیز بود. میوچی در سال 1857 در مورد دستگاه خود نوشت: «این دستگاه شامل یک دیافراگم ارتعاشی و یک آهنربای برق‌دار با سیم مارپیچی است که دور آن می‌پیچد. دیافراگم ارتعاشی جریان آهنربا را تغییر می دهد. این تغییرات جریان که به انتهای دیگر سیم منتقل می شود، ارتعاشات مشابهی را در دیافراگم گیرنده ایجاد می کند و کلمه را بازتولید می کند.
یوهان فیلیپ ریس
در سال 1861، مخترع آلمانی یوهان فیلیپ ریس یک فرستنده صوتی اولیه (“تلفن ریس”) ساخت که از یک نوار فلزی متصل به غشای ارتعاشی استفاده می کرد که جریان متناوب تولید می کرد. نتایج بهتری در سال 1876 با طراحی “فرستنده مایع” در تلفن های اولیه از الکساندر گراهام بل و الیشا گری به دست آمد – دیافراگم به یک میله رسانا در محلول اسید متصل شد. این سیستم ها اما کیفیت صدای بسیار ضعیفی را ارائه می دادند
اولین میکروفونی که امکان برقراری تماس صوتی مناسب را فراهم کرد، میکروفون کربنی (لست تماس) بود. این به طور مستقل توسط دیوید ادوارد هیوز در انگلستان و امیل برلینر و توماس ادیسون در ایالات متحده توسعه داده شد. اگرچه ادیسون در اواسط سال 1877 اولین حق ثبت اختراع را (پس از یک اختلاف حقوقی طولانی) دریافت کرد، هیوز چند سال قبل دستگاه کار خود را در مقابل شاهدان بسیاری نشان داده بود و بیشتر مورخان او را به خاطر اختراع آن می دانند.
و الکساندر گراهام بل در سال 1878 ثبت اختراع میکروفون برلینر را خرید.توماس ادیسون میکروفون کربنی را در فرستنده دکمه‌ای کربنی خود در سال 1886 اصلاح کرد. این میکروفون در اولین پخش رادیویی تاکنون، اجرای در خانه اپرای متروپولیتن نیویورک در سال 1910 استفاده شد.
گراموفن
در سال ١٨٨٢، کلمنس بنیتز سیویسی، یک آزمایشگاهی دانش آموزدوره پست دفاع کلاسیک آندریاس گراموفن ابداع کرد. برای این منظور، او یک ممبران فلزی را با زنجیری از کره زمین به ثابتی وصل کرد و ولتاژی که به دست آمده است را نشان داد. این دستگاه، به نام کاپسول بنیتز سیویسی یا میکروفن بنیتز سیویسی شناخته می‌شود.
در سال ١٨٨٣، رادیو یداروین بر پایه اختراع بنیتز سیویسی، یک میکروفن به نام یداروین بنیتز سیویسی یا میکروفن کربورو ساخت. این دستگاه، از ممبران فلزی الکتریسیته‌ای استفاده می‌کرد که با عبور جریان الکتریکی به طور مستقیم توسط سیستم قابل استفاده بود.
1916: اختراع میکروفون خازنی
در سال 1916، ادوارد کریستوفر ونته، فیزیکدان آمریکایی، اولین میکروفون خازنی را در حین کار در وسترن الکتریک اختراع کرد.تا دهه ۱۹۲۰، میکروفن‌ها اغلب با استفاده از تکنولوژی دایره له تولید می‌شدند. این دستگاه‌ها از چند بخش مختلف تشکیل شده‌اند، از جمله یک ممبران متحرک و یک الکترود استاتیک است. در دامنه زمانی از سال ۱۹۲۰ تا ۱۹۳۰، رادیوامپرداکتیو (رادیو د د) خلق شد که از پیچ مکانیکی برای تولید نویز استفاده می‌کرد.
در دهه ۱۹۴۰، تکنولوژی مصنوعی هدایت شده توسعه یافت. برای مثال، میکروفن کربونی و میکروفن شات شتروتراک بر پایه مقاومت استفاده می‌کرد. این تکنولوژی به میکروفن‌ها امکان می‌دهد که سیگنال با کیفیت تر و با پوشش صوتی گسترده تری تولید کنند. در دهه‌ی ۱۹۷۰، میکروفن‌های کاندنساتوری فعال و پویا به بازار عرضه شدند که در آنها برای تولید سیگنال از یک الکترود استاتیک استفاده می‌شد. این تکنولوژی، سیگنال هماهنگ می‌تواند تولید کند و دارای پاسخ فرکانسی عالی است.
1983،اولین میکروفون مبتنی بر ریز ماشینکاری سیلیکونی( میکروفون MEMS ) در سال 1983 توسط D. Hohm و Gerhard M. Sessler معرفی شد.و در سال2003: اختراع میکروفون دیجیتال مدولاسیون کد پالس (PCM)، یک روش رایج برای نمایش دیجیتال سیگنال های آنالوگ، توسط دانشمند بریتانیایی الک ریوز اختراع شد.
در زمان حاضر، میکروفن‌هایی با فناوری بالا و با کیفیت بالاتری در بازار وجود دارند، که برای مصارف خانگی و حرفه‌ای به کار می‌روند. همچنین، به دلیل پراکندگی استفاده از تکنولوژی صوتی، میکروفن‌ها همواره در دسترس تعداد زیادی از صنایع و برند‌های مختلف قرار دارند.
ویژگیهای میکروفن
میکروفن یکی از وسایل مهم در خروجی صدا است که برای ضبط و انتقال صدا استفاده می‌شود. برخی از ویژگیهای مهم میکروفن عبارتند از:
1 -پاسخ فرکانسی: ویژگی مهمی که نشان می‌دهد چه فرکانس‌هایی توسط میکروفن قابل ضبط هستند. به طور کلی، میکروفن با پاسخ‌های فرکانسی بهتر، صداهایی با کیفیت بهتری تولید می‌کند.
2 -حساسیت میکروفن: این ویژگی از میزان حساسیت میکروفن به صدا تعیین می‌شود. میکروفن‌های حساس تر، سیگنال صدا با کیفیت بهتری تولید می‌کنند.
3- الگوی جهت‌گیری: الگوی جهت‌گیری میکروفن نشان می‌دهد که میکروفن به کدام جهت صدای بیرونی را بهتر دریافت می‌کند. برخی میکروفن‌ها به صورت یکنواخت جهت‌گیری می‌کنند در حالی که دیگر میکروفن‌ها به صورت دارای الگوی جهت گیری خاص هستند.
4- نویز و سر و صدا: ویژگیهای میکروفن برای جلوگیری از بلند شدن نویز و سر و صدا باید تنظیم شوند تا محیط را با دقت ترین نتیجه تشخیص دهد.
5- خروجی: نحوه خروجی میکروفن می‌تواند مهم باشد. برخی میکروفن‌ها به صورت آنالوگ خروجی دارند در حالی که دیگر میکروفن‌ها به صورت دیجیتال خروجی می‌دهند. به صورت خروجی فعال،یا پاسیو باشند.
6-قیمت: قیمت یکی دیگر از ویژگیهای مهم است که تاثیری در کیفیت خروجی میکروفن داراست.
خرید میکروفن
اگر شما قصدخرید میکروفن را دارید بهتر است که خرید خود را از فروشگاه معتبر وبرا انجام دهید تا دو اصل کیفیت بالا و قیمت مناسب را در خرید خود داشته باشید.