Dans le domaine de l'acoustique, un diaphragme est un transducteur destiné à convertir fidèlement le mouvement mécanique et le son. Il est généralement constitué d'une fine membrane ou d'une feuille de divers matériaux. La pression d'air variable des ondes sonores transmet des vibrations au diaphragme qui peuvent ensuite être capturées sous une autre forme d'énergie (ou l'inverse).
Comprendre les membranes de microphone : le cœur de la technologie des microphones
A microphone Le diaphragme est le composant principal d'un microphone qui convertit l'énergie acoustique (ondes sonores) en énergie électrique (signal audio). Il s'agit d'un morceau de matériau fin et délicat, généralement de forme circulaire, fait de mylar ou d'autres matériaux spécialisés. Le diaphragme se déplace par sympathie avec les perturbations de l'air causées par les ondes sonores, et ce mouvement est ensuite converti en un courant électrique qui peut être introduit dans l'équipement de traitement.
L'importance de la conception du diaphragme
La conception d'un diaphragme de microphone est de la plus haute importance, car elle peut grandement affecter les caractéristiques du signal audio produit. Voici quelques facteurs critiques à prendre en compte lors de la conception d'un diaphragme de microphone :
- Taille : La taille du diaphragme peut varier de petite (moins d'un pouce de diamètre) à beaucoup plus grande, selon le type de microphone et la gamme de fréquences qu'il doit capturer.
- Matériau : Le matériau utilisé pour fabriquer le diaphragme peut varier en fonction des besoins du microphone. Certains matériaux courants incluent le mylar, le métal et le ruban.
- Type : Il existe différents types de diaphragmes, y compris les diaphragmes dynamiques, à condensateur (condensateur) et à ruban. Chaque type a ses propres caractéristiques et utilisations uniques.
- Forme : La forme du diaphragme peut affecter la façon dont il vibre par sympathie avec les perturbations de l'air causées par les ondes sonores.
- Masse : La masse du diaphragme est un ingrédient essentiel dans sa capacité à se déplacer par sympathie avec les ondes sonores. Un diaphragme mobile de faible masse est généralement préféré pour la plupart des types de microphones.
Les différences techniques entre les types de diaphragme
Voici quelques différences techniques entre les types de diaphragmes de microphone les plus courants :
- Dynamique : Un microphone dynamique utilise un diaphragme qui est attaché à une bobine mobile. Lorsque les ondes sonores frappent le diaphragme, elles provoquent le déplacement de la bobine, ce qui génère un courant électrique.
- Condensateur (condensateur) : Un microphone à condensateur utilise un diaphragme placé devant une plaque métallique. Le diaphragme et la plaque forment un condensateur, et lorsque les ondes sonores frappent le diaphragme, la distance entre le diaphragme et la plaque change, ce qui génère un courant électrique.
- Ruban : Un microphone à ruban utilise un diaphragme constitué d'une fine bande de métal (le ruban). Lorsque les ondes sonores frappent le ruban, celui-ci vibre par sympathie, ce qui génère un courant électrique.
Le rôle du diaphragme dans les performances du microphone
Le diaphragme est l'élément principal d'un microphone qui convertit l'énergie acoustique en énergie électrique. Sa capacité à convertir efficacement les ondes sonores en courant électrique est essentielle à la performance globale du microphone. Voici quelques facteurs clés à prendre en compte lors de l'évaluation des performances d'un diaphragme de microphone :
- Sensibilité : La sensibilité d'un microphone fait référence au niveau de sortie électrique qu'il produit en réponse à un niveau sonore donné. Un diaphragme plus sensible produira un signal électrique plus fort pour un niveau sonore donné.
- Réponse en fréquence : La réponse en fréquence d'un microphone fait référence à sa capacité à capturer avec précision une gamme de fréquences. Un diaphragme bien conçu sera capable de capturer une large gamme de fréquences sans introduire de distorsion importante ou d'autres artefacts.
- Diagramme polaire : Le diagramme polaire d'un microphone fait référence à la directionnalité de sa sensibilité. Un diaphragme bien conçu sera capable de capturer efficacement le son provenant de la direction souhaitée tout en minimisant la sensibilité au son provenant d'autres directions.
Conclusion
Le diaphragme du microphone est un composant essentiel de tout microphone, et sa conception et ses caractéristiques de performance peuvent grandement affecter la qualité du signal audio produit. Lors de l'évaluation de différents types de microphones, il est important de porter une attention particulière à la conception et aux performances du diaphragme, car il s'agit de l'un des composants les plus importants de l'ensemble du microphone.
Maîtriser les facteurs de performance du diaphragme pour les microphones
- Les diaphragmes plus grands ont tendance à avoir une réponse en fréquence plus étendue et une meilleure sensibilité aux basses fréquences, ce qui les rend idéaux pour enregistrer de la musique et des voix.
- Les diaphragmes plus petits sont plus sensibles aux sons à haute fréquence et sont couramment utilisés pour enregistrer des instruments acoustiques et comme microphones aériens dans les kits de batterie.
Material World : L'influence du matériau du diaphragme sur la qualité sonore
- Le matériau utilisé pour fabriquer le diaphragme peut affecter considérablement la qualité sonore du microphone.
- Les diaphragmes en aluminium sont couramment utilisés dans les microphones dynamiques et produisent un son chaud et naturel.
- Les microphones à ruban utilisent généralement une feuille d'aluminium mince ou d'autres matériaux conducteurs pour créer un diaphragme qui répond bien aux sons à haute fréquence.
- Les microphones à condensateur utilisent souvent un film polymère mince ou un matériau électret pour créer un diaphragme très sensible aux ondes sonores.
Rêves électriques : le rôle de la charge électrique dans les performances du diaphragme
- Les microphones à condensateur nécessitent une charge électrique pour fonctionner, qui est fournie par une tension continue via le connecteur du microphone.
- La charge électrique sur le diaphragme lui permet de vibrer en réponse aux ondes sonores entrantes, créant un signal électrique qui peut être amplifié et enregistré.
- Les microphones à condensateur électret ont une charge électrique permanente intégrée dans le diaphragme, ce qui les rend plus pratiques et plus faciles à utiliser.
Tout mettre ensemble : comment les facteurs de performance du diaphragme affectent votre sélection de micro
- Comprendre les facteurs de performance du diaphragme est essentiel pour sélectionner le meilleur microphone pour vos besoins.
- Les diaphragmes plus grands sont idéaux pour enregistrer de la musique et des voix, tandis que les diaphragmes plus petits conviennent mieux aux instruments acoustiques et aux kits de batterie.
- Le matériau utilisé pour fabriquer le diaphragme peut affecter de manière significative la qualité sonore du microphone, l'aluminium, le ruban et le polymère étant des choix courants.
- La forme du diaphragme peut influencer directement la qualité sonore et les performances du microphone, les surfaces planes produisant un son plus naturel et les surfaces courbes créant un son plus coloré.
- La charge électrique sur le diaphragme est essentielle pour les microphones à condensateur, les microphones à condensateur à électret étant un choix populaire pour leur commodité et leur facilité d'utilisation.
Le principe acoustique : pression contre gradient de pression
En ce qui concerne les microphones, il existe deux principaux types de principes acoustiques utilisés pour détecter les ondes sonores : la pression et le gradient de pression. Voici ce que vous devez savoir sur ces deux méthodes :
- Microphones à pression : ces microphones détectent les ondes sonores en mesurant les changements de pression atmosphérique qui se produisent lorsque les ondes sonores frappent le diaphragme du microphone. Ce type de microphone est également connu sous le nom de microphone omnidirectionnel car il capte les ondes sonores de toutes les directions de manière égale.
- Microphones à gradient de pression : Ces microphones détectent les ondes sonores en mesurant les différences de pression d'air entre l'avant et l'arrière du diaphragme du microphone. Ce type de microphone est également connu sous le nom de microphone directionnel car il est plus sensible aux sons provenant de certaines directions que d'autres.
Comment fonctionnent les microphones à pression et à gradient de pression
Pour comprendre les différences entre les microphones à pression et à gradient de pression, il est essentiel de comprendre le fonctionnement de chaque type de microphone :
- Microphones à pression : Lorsque les ondes sonores atteignent le diaphragme du microphone, elles font vibrer le diaphragme d'avant en arrière. Ce mouvement produit des changements de pression atmosphérique qui sont détectés par le transducteur du microphone. Le signal audio résultant est essentiellement une représentation directe des ondes sonores qui frappent le diaphragme du microphone.
- Microphones à gradient de pression : Lorsque les ondes sonores atteignent le diaphragme du microphone, elles font vibrer le diaphragme d'avant en arrière de manière symétrique. Cependant, comme l'arrière du diaphragme est exposé à un environnement acoustique différent de l'avant, l'amplitude et la phase de l'onde atteignant l'arrière du diaphragme seront différentes de l'avant. Cela provoque une différence dans la façon dont le diaphragme réagit aux ondes sonores, qui est détectée par le transducteur du microphone. Le signal audio résultant est un mélange complexe des ondes sonores directes et des différences de phase et d'amplitude qui les accompagnent.
Comprendre les motifs polaires
L'une des différences essentielles entre les microphones à pression et à gradient de pression est la façon dont ils détectent les ondes sonores, ce qui affecte la sensibilité et les caractéristiques directionnelles du microphone. Le diagramme polaire d'un microphone décrit comment il réagit aux sons provenant de différentes directions. Voici les trois modèles polaires les plus populaires :
- Cardioïde : Ce modèle est plus sensible aux sons provenant de l'avant du microphone et moins sensible aux sons provenant des côtés et de l'arrière.
- Bidirectionnel : ce modèle est également sensible aux sons provenant de l'avant et de l'arrière du microphone, mais moins sensible aux sons provenant des côtés.
- Omnidirectionnel : ce modèle est également sensible aux sons provenant de toutes les directions.
Membranes de microphone à adresse supérieure ou à adresse latérale
Les microphones top-address sont conçus avec le diaphragme positionné perpendiculairement au corps du micro. Cette conception facilite le positionnement du micro et est particulièrement utile pour le podcasting et l'enregistrement à main levée. Le principal avantage des microphones à haute adresse est qu'ils permettent à l'utilisateur de voir le diaphragme, ce qui facilite le positionnement du micro et l'oriente dans la bonne direction.
Marques et modèles courants de microphones Top-Address et Side-Address
Il existe un grand nombre de marques et de modèles de microphones sur le marché, chacun avec ses propres conceptions et caractéristiques uniques. Parmi les marques et modèles de microphones les plus populaires, citons le Rode NT1-A, l'AKG C414 et le Shure SM7B. Parmi les marques et modèles de microphones à écoute latérale les plus populaires, citons le Neumann U87, le Sennheiser MKH 416 et le Shure SM57.
Le meilleur microphone pour vos besoins
En fin de compte, le meilleur microphone pour vos besoins dépendra d'un certain nombre de facteurs, notamment votre environnement d'enregistrement, le type d'audio que vous enregistrez et votre budget. Il est important de faire vos recherches et de consulter les critiques et les échantillons sonores avant de faire un achat. Voici quelques points clés à prendre en compte lors du choix d'un micro :
- La sensibilité du diaphragme
- Le diagramme polaire du micro
- La conception du corps et la taille du micro
- Le prix et le rapport qualité-prix global
Le diaphragme à bobine mobile : un élément de microphone dynamique
Le principe du diaphragme à bobine mobile est basé sur l'effet de proximité, où plus le diaphragme est proche de la source sonore, plus la sensibilité du microphone est élevée. Le diaphragme est généralement en plastique ou en aluminium et est placé dans une capsule fixée au corps du microphone. Lorsque les ondes sonores frappent le diaphragme, celui-ci vibre, provoquant le déplacement de la bobine attachée dans le champ magnétique, créant un courant électrique qui est envoyé à travers les câbles du microphone.
Quels sont les avantages et les inconvénients?
Avantages:
- Les diaphragmes à bobine mobile sont généralement moins sensibles que les diaphragmes à condensateur, ce qui les rend moins enclins à capter les bruits de fond indésirables.
- Ils sont extrêmement durables et peuvent supporter des niveaux de pression acoustique élevés sans distorsion.
- Ils sont généralement moins chers que les micros à condensateur, ce qui en fait une excellente option pour les petits budgets.
Désavantages:
- Les diaphragmes à bobine mobile ne sont pas aussi sensibles que les diaphragmes à condensateur, ce qui signifie qu'ils peuvent ne pas capter autant de détails dans le son.
- Ils nécessitent un signal plus fort pour fonctionner, ce qui peut poser problème si vous enregistrez quelque chose dont le volume est naturellement faible.
- Comparés aux diaphragmes à ruban, ils peuvent ne pas avoir un son aussi naturel.
Comment se compare-t-il aux autres diaphragmes ?
- Par rapport aux diaphragmes à ruban, les diaphragmes à bobine mobile sont généralement plus durables et peuvent supporter des niveaux de pression acoustique plus élevés sans distorsion.
- Par rapport aux diaphragmes à condensateur, les diaphragmes à bobine mobile sont moins sensibles et nécessitent un signal plus fort pour fonctionner, mais ils sont également moins enclins à capter les bruits de fond indésirables.
Quelles marques utilisent des diaphragmes à bobine mobile ?
- Shure SM57 et SM58 sont deux des microphones les plus courants qui utilisent des diaphragmes à bobine mobile.
- L'Electro-Voice RE20 est un autre microphone dynamique populaire qui utilise un diaphragme à bobine mobile.
Dans l'ensemble, un diaphragme à bobine mobile est-il un bon choix ?
Si vous avez besoin d'un microphone durable, capable de gérer des niveaux de pression acoustique élevés sans distorsion et moins enclin à capter les bruits de fond indésirables, un diaphragme à bobine mobile peut être un bon choix. Cependant, si vous avez besoin d'un microphone plus sensible et capable de capter plus de détails dans le son, un diaphragme à condensateur peut être une meilleure option. Tout dépend de la raison pour laquelle vous avez besoin du microphone et de votre budget.
Le diaphragme à ruban : un élément délicat qui crée un excellent son
Certains des avantages de l'utilisation d'un microphone à membrane à ruban incluent :
- Excellente qualité sonore : la capacité du diaphragme à ruban à capter un son naturel et non coloré en fait un choix populaire pour l'enregistrement d'instruments et de voix en studio.
- Large plage de fréquences : les micros à ruban ont généralement une plage de fréquences plus large que les autres types de microphones, ce qui leur permet de capturer une plus large gamme de sons.
- Taille plus petite : les micros à ruban sont généralement plus petits que les micros à condensateur et dynamiques traditionnels, ce qui en fait un excellent choix pour l'enregistrement dans des espaces restreints.
- Son vintage : Les micros à ruban ont la réputation de produire un son chaud et vintage que beaucoup de gens trouvent attrayant.
- Son isolé : Les micros à ruban sont conçus pour capter le son des côtés, plutôt que de l'avant et de l'arrière, ce qui permet une capture sonore plus isolée.
- Conception passive : Parce que les micros à ruban sont passifs, ils ne nécessitent pas d'alimentation fantôme ou d'autres sources d'alimentation externes pour fonctionner.
Quels sont les principaux types de microphones à diaphragme à ruban ?
Il existe deux principaux types de microphones à membrane à ruban :
- Micros à ruban passifs : ces micros ne nécessitent aucune alimentation externe pour fonctionner et sont généralement plus délicats et sensibles que les micros à ruban actifs.
- Micros à ruban actifs : ces micros ont un circuit de préampli intégré qui amplifie le signal du ruban, ce qui donne un niveau de sortie plus fort. Les micros à ruban actifs nécessitent généralement une alimentation fantôme pour fonctionner.
Le diaphragme du condensateur (condensateur) dans les microphones
Le diaphragme du condenseur est extrêmement sensible et peut capter même les plus petits sons. Cette sensibilité est due au fait que le diaphragme est généralement constitué d'un matériau très fin, ce qui lui permet de vibrer plus facilement. De plus, le microphone à condensateur nécessite une source d'alimentation, généralement fournie par une source d'alimentation fantôme, ce qui lui permet de créer un signal électrique plus fort.
Pourquoi est-il considéré comme un condensateur ?
Le diaphragme du condenseur est considéré comme un condensateur car il utilise les principes de la capacité pour créer un signal électrique. La capacité est la capacité d'un système à stocker une charge électrique, et dans le cas du diaphragme du condenseur, le changement de distance entre les deux plaques métalliques crée un changement de capacité, qui est ensuite converti en un signal électrique.
Quelle est la signification du courant continu et du courant alternatif par rapport au diaphragme du condenseur ?
DC signifie courant continu, qui est un type de courant électrique qui circule dans une direction. AC signifie courant alternatif, qui est un type de courant électrique qui change de direction périodiquement. Dans le cas du diaphragme à condensateur, la source d'alimentation qui fournit la tension au système peut être en courant continu ou en courant alternatif, selon la conception du microphone.
Quel est le rôle du diaphragme du condenseur dans l'enregistrement ?
Le diaphragme du condenseur joue un rôle essentiel dans l'enregistrement en convertissant les ondes sonores en un signal électrique qui peut être stocké et manipulé. Sa sensibilité et sa capacité à capturer une large gamme de fréquences en font un choix populaire pour enregistrer des voix et des instruments acoustiques, ainsi que pour capturer des sons ambiants dans une pièce ou un environnement. Son caractère sonore cohérent et naturel en fait également un excellent choix pour capturer la véritable essence d'une performance.
Conclusion
Donc, c'est ce qu'est un diaphragme et comment il fonctionne dans un microphone. C'est un matériau délicat qui convertit l'énergie acoustique en énergie électrique. C'est la partie la plus importante du microphone, vous devez donc savoir ce que c'est maintenant que vous savez comment cela fonctionne. Alors, n'ayez pas peur de poser des questions si vous n'êtes pas sûr et n'oubliez pas de toujours faire avancer les choses ! Merci d'avoir lu et j'espère que vous avez appris quelque chose de nouveau !
Je suis Joost Nusselder, le fondateur de Neaera et un spécialiste du marketing de contenu, papa, et j'adore essayer de nouveaux équipements avec la guitare au cœur de ma passion, et avec mon équipe, je crée des articles de blog approfondis depuis 2020 pour aider les lecteurs fidèles avec des conseils d'enregistrement et de guitare.
