2016年5月31日

科學TALK—麥克風不止插上導電這麼簡單

作者/ 文詠萱(本刊編輯。)

電燈是由愛迪生發明;避雷針是由富蘭克林發明。那麥克風呢?

最近對於各種物品發明史有些興趣,上網查了一下,發現其實麥克風的發明者是我們十分熟悉的發明家──貝爾。麥克風為電話發明後的延伸產物,發明電話後為了拾取更好的聲音,又研發了液體麥克風和碳粒麥克風,進而衍生成現在各式各樣的麥克風。四月底時參加與麥克風錄音相關研討會,跟大家分享講座中提到的與麥克風有關的科學知識。

麥克風原理是利用聲波震動內部的振膜,振膜的振動會進而產生電流。進入錄音界面後將電流訊號轉為類比訊號,利用放大機放出聲音。目前常見麥克風可分電容式麥克風(Condenser Mirophone)、動圈式麥克風(Dynamic Microphone)等。因為收音原理不同,電容式較動圈式靈敏許多,也因此,電容式較適合用在非常安靜、只專注於同一音源的錄音室錄音,動圈式較適合使用在可能會有許多額外噪音的現場演出。

麥克風的「指向性」也是在選擇麥克風上的一個重點。指向性即是麥克風在不同角度對聲音的靈敏度,常見的包含全指向性、心型指向性、單一指向性、雙指向性等。依每個人用途不同,選擇也不同。

而因為頻率越低的聲音越具指向性,以唱歌為例,因此若是像要蒐集到較多低頻的聲音,除了可以選擇較具指向性的麥克風外,還可以將嘴巴靠近麥克風;若是想要比較明亮、中高頻較多的聲音,則可將嘴巴遠離麥克風。

雖然麥克風不是日常必備用品,但對於表演者、老師等需要擴音或是收音的人,是一項非常重要的工具。

圖一:動圈式麥克風:包含線圈、振膜、永久磁鐵三部份,根據法拉第定律以及冷次定律,線圈會產生感應電流。
圖二:電容式麥克風:利用電容兩片隔板間距來改變電壓變化。


 (上方為麥克風前方)

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