Comment fonctionnent les micros ?
Des actualités à YouTube en passant par la production musicale, nous utilisons des microphones à de nombreuses fins. Ces appareils captent nos voix depuis plus d'un siècle et sont aujourd'hui un élément crucial de plusieurs industries.
Nous devons beaucoup à la technologie qui alimente les microphones, mais la plupart des gens n'y connaissent rien. Voici différents types de microphones et leur fonctionnement.
Les premiers micros
L'histoire des microphones remonte à la fin des années 1870. L'inventeur écossais-américain, Alexander Graham Bell, a inventé un émetteur de son pour son téléphone en 1876. La même année, il a inventé l'émetteur à liquide (ou microphone à eau). Cet appareil a été présenté lors de l'exposition du centenaire de Philadelphie et a inspiré l'inventeur germano-américain Emile Berliner.
Un an plus tard, Berliner s'est associé à Thomas Edison pour créer le premier vrai microphone. On l'appelait le "microphone au carbone", et il utilisait de minuscules granules de carbone pour transférer les ondes de pression entre deux plaques métalliques. Dans le même temps, un inventeur britannique nommé David Edward Hughes a inventé sa propre version de la même technologie. Ces dispositifs préparent le terrain pour le développement d'autres types de microphones.
Différents types de microphones et comment ils fonctionnent
Il existe aujourd'hui environ un million et un types de microphones différents dans la nature, mais ils suivent des principes de base similaires pour capturer le son. Certains des types de microphones les plus populaires sont les microphones dynamiques, les microphones à ruban et les microphones à compression. Ceux-ci, ainsi que les microphones en carbone, seront expliqués dans cet article.
Micros Carbone
Les microphones en carbone occupent une place particulière dans l'histoire en tant que premiers microphones fidèles à la forme. Ils ont été fortement utilisés au cours du 20e siècle, mais ils sont maintenant principalement confinés à un certain créneau. Ils sont encore utilisés dans certaines applications militaires aujourd'hui en raison de leur résilience.
Les microphones en carbone sont en forme de rondelle de hockey et sont généralement suspendus par des bobines métalliques. Il y a un boîtier en métal avec des trous découpés qui protège les composants internes tout en laissant passer le son. Une couche de granulés de carbone est prise en sandwich entre deux plaques métalliques. Un courant électrique est envoyé à travers les granulés, les plaques métalliques faisant office d'électrode.
Le carbone est utilisé parce que c'est une résistance, ce qui signifie qu'il peut conduire l'électricité, mais pas très bien. La première plaque, le diaphragme, est extrêmement mince et se déplace d'avant en arrière avec les ondes sonores. Lorsque le diaphragme se déplace vers l'intérieur, il comprime les granules de carbone, laissant passer une plus grande partie du courant.
Lorsque le diaphragme se déplace vers l'extérieur, il décompresse les granules de carbone, laissant moins de courant passer. Cette variation de courant correspond à la hauteur et au volume du son qui traverse le microphone.
Microphones à condensateur
La plupart des meilleurs microphones canons utilisent la technologie à condensateur. Les microphones à condensateur sont très similaires aux microphones au carbone ; ils utilisent également deux plaques chargées qui sont séparées par une courte distance. Au lieu de granulés de carbone, cependant, il n'y a que de l'air entre les plaques. Lorsque la première plaque (le diaphragme) se déplace, la distance entre les plaques change. Ce mouvement crée des variations dans les caractéristiques de la charge. Ces variations de charge sont alors captées par le dispositif d'enregistrement.
Micros dynamiques
Les microphones dynamiques sont préférés pour le podcasting . Ils sont très différents des microphones au carbone et à condensateur. Au lieu d'un diaphragme en métal, les microphones dynamiques ont généralement un diaphragme en mylar. Il est connecté à une petite bobine de cuivre qui s'enroule autour d'un aimant cylindrique. Les microphones dynamiques fonctionnent exactement comme les haut-parleurs d'un casque, uniquement à l'envers.
Lorsque les ondes sonores frappent le diaphragme, il se déplace d'avant en arrière avec la bobine. Lorsque la bobine se déplace dans le champ magnétique de l'aimant, elle crée un courant électrique. Ce courant traverse la bobine jusqu'au dispositif d'enregistrement. Comme avec d'autres types de microphones, le courant variera en intensité en fonction de la hauteur et du volume du son.
Microphones à ruban
Comme les microphones dynamiques, les microphones à ruban utilisent un aimant. Au lieu d'un aimant cylindrique, ces microphones utilisent soit un aimant en forme de "U" soit deux barres magnétiques. Entre les pôles magnétiques, il y a un mince ruban ondulé de métal (généralement en aluminium). Ce ruban se trouve verticalement dans le microphone et a un fil connecté à chaque extrémité.
Lorsque les ondes sonores frappent le ruban, elles le font bouger. Comme avec les microphones dynamiques, le ruban interagit avec le champ magnétique, provoquant la génération d'un courant. Le courant est amplifié par un transformateur sur son chemin vers l'appareil d'enregistrement. Comme avec la plupart des microphones, le courant varie en fonction du son.
Ils sont différents, mais vraiment, ils sont les mêmes
Il existe de nombreux types de microphones différents, et certains d'entre eux sont alimentés par des technologies complètement différentes. Cependant, les microphones atteignent le même objectif de convertir nos voix et notre musique en courants électriques.
Sans les innovations dans la technologie des microphones qui ont eu lieu au cours des 125 dernières années, il est vraiment difficile de dire si la plupart des industries existeraient même aujourd'hui.