شرح المصطلحات الفنية للميكروفونات
يلتقط الميكروفون ذو نمط شكل الرقم 8 (ثنائي الاتجاه) الصوت من الأمام والخلف، لكنه لا يلتقط الصوت من الجانبين (زاوية 90 درجة). عادةً ما تكون هذه الميكروفونات من نوع الشريط (Ribbon) أو المكثف (Condenser) ذو الغشاء الكبير.
EQ (المعادل)
المعادل أو تحكم النغمة هو تشكيل استجابة التردد (أو جودة الصوت) بطريقة مثالية. يمكن للمعادل تعزيز أو تقليل الطاقة (السعة) ضمن نطاقات ترددية محددة. يمكن استخدامه لتحقيق استجابة ترددية مسطحة للنظام بأكمله، أو بشكل إبداعي لتعديل صوت آلة معينة.
اقتراحات للاستماع
يُنصح باستخدام سماعات عالية الدقة (Hi-Fi)، أو سماعات رأس، أو سماعات أذن للتمييز الكامل بين اختلافات نماذج الميكروفونات.
تم تسجيل الملفات الصوتية بصيغة ستيريو، ومعدل بت 192 كيلوبت في الثانية، وتنسيق MP3.
كروي (متعدد الاتجاهات)
الميكروفون الكروي له نفس الحساسية من جميع الزوايا. هذا يعني أنه يلتقط الصوت من جميع الاتجاهات بالتساوي. لذلك، لا يحتاج الميكروفون إلى التوجيه نحو اتجاه معين، وهو مناسب بشكل خاص لميكروفونات الياقة (Lavalier). عيب الميكروفون الكروي هو أنه لا يمكنه تجنب مصادر الصوت غير المرغوب فيها، مثل أنظمة التكبير، لذا قد يسبب تغذية مرتجعة (Feedback).
ديسيبل (dB)
الديسيبل (dB) ليس وحدة قياس مثل القدم أو البوصة أو الرطل. الديسيبل هو مقارنة بين قيمتين، وهو تعبير شائع في القياسات الكهربائية والصوتية. الديسيبل هو رقم يمثل النسبة بين كميتين (مثل الجهد). إنها نسبة لوغاريتمية، مصممة لضغط نطاقات القياس الكبيرة إلى نطاق أصغر وأسهل في الاستخدام. صيغة العلاقة بالديسيبل للجهد هي: dB = 20 x log(V1/V2)
التنوع (Diversity)
جهاز الاستقبال اللاسلكي "المتنوع" يحتوي على هوائيين منفصلين، مما يضمن استقبالًا مستمرًا للإشارة. إذا ضعفت الإشارة على أحد الهوائيين أو أصبحت مشوشة، فإن الهوائي الآخر يستقبل، متجنبًا فقدان الإشارة (Dropouts) والإشارات المشوشة.
ميكروفون ديناميكي
الميكروفونات الديناميكية بسيطة نسبيًا في التصميم، لذا فهي اقتصادية ومتينة. يمكنها تحمل مستويات ضغط صوتي (SPL) عالية جدًا، وهي تقاوم تقريبًا درجات الحرارة أو الرطوبة القصوى.
تستخدم الميكروفونات الديناميكية غشاءً (Diaphragm) وملفًا صوتيًا (Voice Coil) ومغناطيسًا لالتقاط الصوت. يرتبط الجزء الخلفي من الغشاء بملف صوتي محاط بمجال مغناطيسي. يتسبب الصوت الذي يلتقطه الغشاء في اهتزاز الملف داخل المجال المغناطيسي، مما يولد تيارًا كهربائيًا.
النطاق الديناميكي
يتميز بنسبة الضغط الصوتي الأقصى المسموح به إلى الأدنى الذي يستطيع الميكروفون التعامل معه. الحد الأعلى يشير إلى أقصى مستوى ضغط صوتي يمكن تحمله. الحد الأدنى يعتمد على مستوى الضوضاء المكافئ (Equivalent Noise Level)، ويقاس بالديسيبل (dB).
نصف قلبي (Half Cardioid)
عادةً ما تكون ميكروفونات "نمط نصف قلبي" من نوع ميكروفونات السطح (Boundary/PZM). تستخدم نمطًا قلبيًا، لكنها تلتقط الصوت فقط من نصف الكرة فوق السطح الذي تُثبت عليه.
الضغط (Compression)
أنواع مختلفة من تنسيقات الضغط الرقمي:
AAC - تنسيق ضغط أبل
FLAC - تنسيق ضغط بدون فقدان
Ogg - تنسيق ضغط Vorbis
MP3 - تنسيق الضغط الأكثر شيوعًا
WAV - تنسيق صوتي رقمي غير مضغوط وبدون فقدان
WMA - تنسيق ضغط ويندوز
الضاغط/المحدد (Compressor/Limiter)
الضاغط هو جهاز يقلل النطاق الديناميكي للإشارة الصوتية. أولاً، يتم تحديد عتبة (Threshold). إذا تجاوزت الإشارة الصوتية هذه العتبة، يتم تقليل كسبها (Gain). يعتمد مقدار تقليل الكسب على إعداد نسبة الضغط (Ratio).
على سبيل المثال، إذا كانت النسبة 2:1، فإن كل زيادة بمقدار 2 ديسيبل في مستوى الدخل ستؤدي فقط إلى تغيير بمقدار 1 ديسيبل في مستوى الخرج. تؤثر العديد من المعاملات الأخرى للضاغط على أدائه مع إشارة معينة، مثل زمن الهجوم (Attack Time)، وزمن التحرير (Release Time)، وعوامل أخرى مهمة جدًا.
ثنائي الاتجاه (Bidirectional)
نمط التقاط ثنائي الاتجاه يُعرف أيضًا باسم "نمط شكل الرقم 8". يلتقط الميكروفون ذو نمط شكل الرقم 8 الصوت من الأمام والخلف، لكنه لا يلتقط الصوت من الجانبين (زاوية 90 درجة). عادةً ما تكون هذه الميكروفونات من نوع الشريط (Ribbon) أو المكثف (Condenser) ذو الغشاء الكبير.
التغذية المرتجعة (Feedback)
في أي نظام صوتي أثناء التشغيل العادي، يمكن للميكروفون التقاط الصوت الصادر عن السماعات. بهذه الطريقة، يعيد الصوت الدخول إلى النظام، ويتم تضخيمه مرة أخرى وإخراجه عبر السماعات. ثم يتم التقاطه مرة أخرى بواسطة الميكروفون، وهكذا في حلقة. هذا ما يسمى بالتغذية المرتجعة، وهو ببساطة عودة الصوت إلى النظام. في لحظات معينة، يتسبب هذا في إنتاج النظام لـ "صرير" مزعج ومستمر.
غشاء كبير (Large Diaphragm)
يستخدم مصطلحا غشاء صغير وغشاء كبير مع ميكروفونات المكثف. قطر الغشاء الكبير على الأقل 1 بوصة (2.54 سم). غالبًا ما تُستخدم ميكروفونات الغشاء الكبير لتسجيل الصوت البشري لأنها تضيف نغمات توافقية (Harmonics) تجعل الصوت أكثر نعومة. تتميز ميكروفونات الغشاء الصغير باستجابة ترددية مسطحة وصوت أكثر طبيعية، لذا فهي شائعة لتسجيل الآلات الموسيقية.
قلبي عريض (Wide Cardioid)
يلتقط الصوت بشكل أساسي من الأمام والجوانب، مع بعض التثبيط للصوت الخلفي. اتجاهيته أقل من الميكروفون القلبي، ويشبه أكثر ميكروفونًا كرويًا مع قدر ضئيل من تثبيط الصوت الخلفي.
غشاء صغير (Small Diaphragm)
يستخدم مصطلحا غشاء صغير وغشاء كبير مع ميكروفونات المكثف. قطر الغشاء الكبير على الأقل 1 بوصة (2.54 سم). غالبًا ما تُستخدم ميكروفونات الغشاء الكبير لتسجيل الصوت البشري لأنها تضيف نغمات توافقية تجعل الصوت أكثر نعومة. تتميز ميكروفونات الغشاء الصغير باستجابة ترددية مسطحة وصوت أكثر طبيعية، لذا فهي شائعة لتسجيل الآلات الموسيقية.
تردد التشغيل (Operating Frequency)
كل نظام لاسلكي للميكروفون يستخدم تردد لاسلكي محدد لنقل واستقبال الصوت، هذا التردد هو تردد التشغيل. المفتاح لاستخدام النظام اللاسلكي هو اختيار تردد التشغيل الصحيح.
لا يمكنك اختيار أي ترددات راديو بشكل عشوائي، فقد تتداخل الميكروفونات مع بعضها البعض، وقد يواجه كل نظام تشويشًا و/أو فقدان للإشارة (Dropouts). علاوة على ذلك، لا يمكن لنظامين لاسلكيين في نفس المكان استخدام نفس التردد. ولا يمكن استخدام جهاز استقبال واحد مع ميكروفونين لاسلكيين في نفس الوقت.
توفر الأنظمة المتقدمة خيارات ترددية أكثر، ومرونة أكبر في دمج أجهزة الإرسال والاستقبال، مما يوفر قنوات أكثر للمستخدم.
دائرة متوازنة/غير متوازنة (Balanced/Unbalanced Circuit)
إشارات خرج الميكروفون تنقسم إلى نوعين: متوازنة وغير متوازنة.
ينتج الخرج غير المتوازن الإشارة عبر موصل واحد (مع غطاء واقي). هذه الدائرة معرضة بسهولة للتقاط الطنين من خطوط الكهرباء القريبة وأنواع أخرى من التداخل الكهربائي، مما ينتج طنينًا مسموعًا ويقلل من جودة الصوت.
ينتج الخرج المتوازن الإشارة عبر موصلين (مع غطاء واقي). مستوى الإشارة على كلا الموصلين متساوٍ، لكن قطبيتها معاكسة (أي أحدهما موجب والآخر سالب). قد تتعرض هذه الدائرة أيضًا للتداخل الكهربائي، لكن دخل الميكروفون المتوازن يقوم فقط بتضخيم الفرق بين الإشارتين ويرفض الأجزاء المتساوية في المستوى على الموصلين.
الصوت - (-الصوت) = صوت + صوت، والضوضاء - الضوضاء = 0.
هذا في الواقع يثبط ضوضاء التيار، مما يمنحك إشارة صوتية أقوى.
الطاقة الوهمية (Phantom Power)
تحتاج جميع ميكروفونات المكثف إلى طاقة وهمية للعمل. عادةً، يوفر الخلاط (Mixer) جهد 48 فولت (أحيانًا 12 فولت) للميكروفون عبر كابل الميكروفون. بعض ميكروفونات المكثف تعمل ببطاريات داخلية، لذا فهي مناسبة للخلاطات التي لا تحتوي على طاقة وهمية أو لكرت الصوت الشخصي.
قلبي (Cardioid)
الميكروفون القلبي يكون أكثر حساسية من الأمام وأقل حساسية من الخلف. هذا يعزل الضوضاء البيئية غير المرغوب فيها ويقلل الصدى بشكل أفضل من الميكروفون الكروي. لذلك، الميكروفونات القلبية ممتازة بشكل خاص للاستخدام على المسرح الصاخب.
إجمالي التشويه التوافقي (Total Harmonic Distortion - THD)
يقيس إجمالي التشويه التوافقي (THD) قوة الضوضاء الكهربائية التي يولدها الجهاز، وربما يكون أكثر مقاييس الصوت شيوعًا بعد استجابة التردد.
أثناء الاختبار، يتم تمرير تردد جيبي وحيد (Sine Wave) بنقاء توافقي معروف عبر الجهاز قيد الاختبار، إلى جهاز قياس التشويه. بناءً على مستوى القياس المرجعي، يحسب الجهاز التردد المستخدم في الاختبار، ثم يمرر الإشارة المتبقية عبر مجموعة من المرشحات المقيدة النطاق (Band-limiting Filters) مضبوطة على النطاق الترددي (عادةً 20 هرتز - 20 كيلو هرتز).
ما يتبقى في النهاية هو الضوضاء، والتي تشمل طنين خط الكهرباء (Hum) أو التشويش، وجميع التشويه التوافقي الناتج عن الجهاز.
نمط الالتقاط (Polar Pattern)
نمط الالتقاط للميكروفون يشير إلى حساسيته للصوت من اتجاهات أو زوايا مختلفة. ببساطة، قدرة الميكروفون على التقاط الصوت من اتجاهات مختلفة. أكثر أنماط الاتجاهية شيوعًا هي: كروي (Omnidirectional)، وقلبي (Cardioid)، وفائق القلبية (Supercardioid).
المحول (Transducer)
المحول يحول الطاقة من شكل إلى آخر. محول الميكروفون يحول الطاقة الصوتية إلى إشارة كهربائية. أكثر نوعي محولات شيوعًا هما: المحول الديناميكي والمحول السعوي (Capacitor).
انحياز دائم (Permanently Biased)
يتطلب غشاء ميكروفون المكثف (الغشاء الرقيق واللوحة الخلفية) جهد استقطاب (Polarization Voltage) لشحن المكثف. إذا تم ربط مادة الإلكترت (Electret) (مادة استقطاب اصطناعية) باللوحة الخلفية، فلن تكون هناك حاجة لجهد استقطاب خارجي. ومع ذلك، لا تزال ميكروفونات الإلكترت تحتاج إلى طاقة (بطارية أو طاقة وهمية) لتشغيل المكبر المسبق (Preamp).
الحساسية (Sensitivity)
تشير إلى قوة الإشارة الكهربائية التي ينتجها الميكروفون عند مستوى ضغط صوتي (SPL) معين. في معظم الحالات، يتم قياس الحساسية عند مستوى ضغط صوتي 94 ديسيبل (1 باسكال). كلما زادت الحساسية، كان الميكروفون "أعلى".
وحدة الحساسية هي [mV/Pa] أو [dB/Pa].
مكثف/ميكروفون مكثف (Condenser/Capacitor Microphone)
ميكروفونات المكثف عالية الحساسية، وصوتها ناعم وطبيعي، لكنها تحتاج إلى طاقة للعمل. تستخدم عادةً غشاءًا مشحونًا ولوحة خلفية لتشكيل مكثف حساس للصوت.
يتسبب الصوت في اهتزاز الغشاء، مما يغير المسافة بين الغشاء واللوحة الخلفية. التغيير في المسافة يغير سعة المكثف ويولد إشارة كهربائية.
تحتاج جميع ميكروفونات المكثف إلى طاقة: إما بطارية داخلية أو طاقة وهمية.
الضوضاء الذاتية (Self-Noise)
الضوضاء الذاتية هي الضوضاء الكهربائية التي يولدها النظام نفسه. طالما أن درجة الحرارة أعلى من الصفر المطلق، تولد جميع المكونات الإلكترونية ضوضاء ذاتية. حركة الإلكترونات تولد ضوضاء.
ضوضاء المكونات وضوضاء الدوائر التي تتواجد فيها هي جزء من المسار الصوتي، وجمعها يعطي ضوضاء الجهاز الذاتية. وبالمثل، جمع جميع هذه الأجهزة في النظام الصوتي يعطي الضوضاء الذاتية للنظام.
تمثل ضوضاء الجهاز أو النظام المتأصلة. الفرق بين مستوى هذه الضوضاء ومستوى الإشارة في الجهاز هو نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR).
فائق القلبية (Supercardioid)
منطقة التقاط الميكروفون فائق القلبية أضيق من الميكروفون القلبي، مما يجعله أكثر فعالية في إلغاء الضوضاء المحيطة. لكنه يلتقط أيضًا بعض الصوت من الخلف، لذا يجب وضع سماعات المراقبة (Monitors) بشكل صحيح. الميكروفونات فائقة القلبية مثالية لالتقاط مصدر صوت واحد في بيئات صاخبة، وهي الأكثر فعالية في منع التغذية المرتجعة (Feedback).
فائق القلبية للغاية (Hypercardioid)
منطقة التقاط الميكروفون فائق القلبية للغاية أضيق من الميكروفون فائق القلبية، مما يجعله أكثر فعالية في إلغاء الضوضاء المحيطة. لكنه يلتقط أيضًا بعض الصوت من الخلف، لذا يجب وضع سماعات المراقبة (Monitors) بشكل صحيح. الميكروفونات فائقة القلبية للغاية مثالية لالتقاط مصدر صوت واحد في بيئات صاخبة، وهي الأكثر فعالية في منع التغذية المرتجعة (Feedback).
تأثير القرب (Proximity Effect)
كل ميكروفون اتجاهي (قلبي، فائق القلبية) له ما يسمى بتأثير القرب. عندما يقترب الميكروفون من مصدر الصوت، تزداد استجابة الترددات المنخفضة، مما يجعل الصوت أكثر امتلاءً. غالبًا ما يستخدم المغنون المحترفون هذا التأثير. لاختباره، حاول الغناء مع تقريب الميكروفون تدريجيًا من شفتيك واستمع لتغير الصوت.
شريط/ميكروفون شريطي (Ribbon/Ribbon Microphone)
الشريط هو العنصر الذي يلتقط الصوت في ميكروفون الشريط، وهو عادةً شريط رقيق جدًا من رقاقة الألومنيوم الموصلة، معلق بين قطبي جهاز مغناطيسي قوي، مع تلامس أحد طرفيه مع القطب الأرضي والعزل للطرف الآخر. يتسبب اهتزاز الشريط داخل المجال المغناطيسي المركز في توليد جهد إشارة.
ميكروفونات الشريط هي نموذجية للنمط ثنائي الاتجاه. تلتقط الصوت من الأمام والخلف، لكن لا تلتقط الصوت من الجانبين (زاوية 90 درجة).
المعاوقة (Impedance)
تشير إلى مقاومة الدائرة لمرور التيار المتردد (AC)، وتقاس بالأوم (Ohms). كلما انخفضت المعاوقة، زاد التيار الذي يمكن للميكروفون تمريره. يجب أن تكون معاوقة خرج الميكروفون أقل بكثير من معاوقة دخل الخلاط.
التردد (Frequency)
يشير إلى عدد اهتزازات الصوت أو الموجات الراديوية في الثانية، ويقاس عادةً بالهرتز (Hz). يرتبط تردد اهتزاز الصوت مباشرةً بطبقة الصوت التي نسمعها. تسمح التردد وقيمته المرتبطة بتوصيف خصائص الصوت بشكل موضوعي، وليس فقط طبقة الصوت.
في أنظمة الميكروفونات اللاسلكية، يتم نقل الصوت عبر موجات راديو بتردد محدد. يجب ضبط جهاز الإرسال والاستقبال على نفس التردد.
استجابة التردد (Frequency Response)
يشير إلى نطاق الترددات من الأدنى إلى الأعلى الذي يمكن للميكروفون التقاطه. كما يصف مدى حساسية الميكروفون لترددات معينة، على سبيل المثال، قد تكون حساسيته عالية بشكل خاص لترددات معينة. تنقسم استجابة التردد عادةً إلى فئتين:
استجابة ترددية مسطحة: يلتقط الميكروفون جميع الترددات المسموعة (20 هرتز - 20 كيلو هرتز) بالتساوي. هذا مثالي لتطبيقات إعادة إنتاج الصوت حيث لا يجب تغيير الصوت الأصلي أو "تلميعه"، مثل التسجيل.
استجابة ترددية محددة: تُستخدم الاستجابة المحددة عادةً في تطبيقات معينة لتعزيز مصدر الصوت. على سبيل المثال، قد يكون للميكروفون ذروة في نطاق 2-8 كيلو هرتز لزيادة وضوح الصوت البشري في العروض الحية.
إلكترت (Electret)
تشبه ميكروفونات الإلكترت ميكروفونات المكثف. يتطلب غشاء ميكروفون المكثف جهد استقطاب لشحن المكثف. الإلكترت هو مادة اصطناعية مستقطبة دائمًا. عند توصيلها باللوحة الخلفية، لا تحتاج إلى جهد استقطاب خارجي. ومع ذلك، تحتاج ميكروفونات الإلكترت إلى طاقة (بطارية أو طاقة وهمية) لتشغيل المكبر المسبق.
حجمها صغير، وحساسيتها وحنان صوتها الطبيعي مشابهة لميكروفونات المكثف.
EQ (المعادل)
المعادل أو تحكم النغمة هو تشكيل استجابة التردد (أو جودة الصوت) بطريقة مثالية. يمكن للمعادل تعزيز أو تقليل الطاقة (السعة) ضمن نطاقات ترددية محددة. يمكن استخدامه لتحقيق استجابة ترددية مسطحة للنظام بأكمله، أو بشكل إبداعي لتعديل صوت آلة معينة.
اقتراحات للاستماع
يُنصح باستخدام سماعات عالية الدقة (Hi-Fi)، أو سماعات رأس، أو سماعات أذن للتمييز الكامل بين اختلافات نماذج الميكروفونات.
تم تسجيل الملفات الصوتية بصيغة ستيريو، ومعدل بت 192 كيلوبت في الثانية، وتنسيق MP3.
كروي (متعدد الاتجاهات)
الميكروفون الكروي له نفس الحساسية من جميع الزوايا. هذا يعني أنه يلتقط الصوت من جميع الاتجاهات بالتساوي. لذلك، لا يحتاج الميكروفون إلى التوجيه نحو اتجاه معين، وهو مناسب بشكل خاص لميكروفونات الياقة (Lavalier). عيب الميكروفون الكروي هو أنه لا يمكنه تجنب مصادر الصوت غير المرغوب فيها، مثل أنظمة التكبير، لذا قد يسبب تغذية مرتجعة (Feedback).
ديسيبل (dB)
الديسيبل (dB) ليس وحدة قياس مثل القدم أو البوصة أو الرطل. الديسيبل هو مقارنة بين قيمتين، وهو تعبير شائع في القياسات الكهربائية والصوتية. الديسيبل هو رقم يمثل النسبة بين كميتين (مثل الجهد). إنها نسبة لوغاريتمية، مصممة لضغط نطاقات القياس الكبيرة إلى نطاق أصغر وأسهل في الاستخدام. صيغة العلاقة بالديسيبل للجهد هي: dB = 20 x log(V1/V2)
التنوع (Diversity)
جهاز الاستقبال اللاسلكي "المتنوع" يحتوي على هوائيين منفصلين، مما يضمن استقبالًا مستمرًا للإشارة. إذا ضعفت الإشارة على أحد الهوائيين أو أصبحت مشوشة، فإن الهوائي الآخر يستقبل، متجنبًا فقدان الإشارة (Dropouts) والإشارات المشوشة.
ميكروفون ديناميكي
الميكروفونات الديناميكية بسيطة نسبيًا في التصميم، لذا فهي اقتصادية ومتينة. يمكنها تحمل مستويات ضغط صوتي (SPL) عالية جدًا، وهي تقاوم تقريبًا درجات الحرارة أو الرطوبة القصوى.
تستخدم الميكروفونات الديناميكية غشاءً (Diaphragm) وملفًا صوتيًا (Voice Coil) ومغناطيسًا لالتقاط الصوت. يرتبط الجزء الخلفي من الغشاء بملف صوتي محاط بمجال مغناطيسي. يتسبب الصوت الذي يلتقطه الغشاء في اهتزاز الملف داخل المجال المغناطيسي، مما يولد تيارًا كهربائيًا.
النطاق الديناميكي
يتميز بنسبة الضغط الصوتي الأقصى المسموح به إلى الأدنى الذي يستطيع الميكروفون التعامل معه. الحد الأعلى يشير إلى أقصى مستوى ضغط صوتي يمكن تحمله. الحد الأدنى يعتمد على مستوى الضوضاء المكافئ (Equivalent Noise Level)، ويقاس بالديسيبل (dB).
نصف قلبي (Half Cardioid)
عادةً ما تكون ميكروفونات "نمط نصف قلبي" من نوع ميكروفونات السطح (Boundary/PZM). تستخدم نمطًا قلبيًا، لكنها تلتقط الصوت فقط من نصف الكرة فوق السطح الذي تُثبت عليه.
الضغط (Compression)
أنواع مختلفة من تنسيقات الضغط الرقمي:
AAC - تنسيق ضغط أبل
FLAC - تنسيق ضغط بدون فقدان
Ogg - تنسيق ضغط Vorbis
MP3 - تنسيق الضغط الأكثر شيوعًا
WAV - تنسيق صوتي رقمي غير مضغوط وبدون فقدان
WMA - تنسيق ضغط ويندوز
الضاغط/المحدد (Compressor/Limiter)
الضاغط هو جهاز يقلل النطاق الديناميكي للإشارة الصوتية. أولاً، يتم تحديد عتبة (Threshold). إذا تجاوزت الإشارة الصوتية هذه العتبة، يتم تقليل كسبها (Gain). يعتمد مقدار تقليل الكسب على إعداد نسبة الضغط (Ratio).
على سبيل المثال، إذا كانت النسبة 2:1، فإن كل زيادة بمقدار 2 ديسيبل في مستوى الدخل ستؤدي فقط إلى تغيير بمقدار 1 ديسيبل في مستوى الخرج. تؤثر العديد من المعاملات الأخرى للضاغط على أدائه مع إشارة معينة، مثل زمن الهجوم (Attack Time)، وزمن التحرير (Release Time)، وعوامل أخرى مهمة جدًا.
ثنائي الاتجاه (Bidirectional)
نمط التقاط ثنائي الاتجاه يُعرف أيضًا باسم "نمط شكل الرقم 8". يلتقط الميكروفون ذو نمط شكل الرقم 8 الصوت من الأمام والخلف، لكنه لا يلتقط الصوت من الجانبين (زاوية 90 درجة). عادةً ما تكون هذه الميكروفونات من نوع الشريط (Ribbon) أو المكثف (Condenser) ذو الغشاء الكبير.
التغذية المرتجعة (Feedback)
في أي نظام صوتي أثناء التشغيل العادي، يمكن للميكروفون التقاط الصوت الصادر عن السماعات. بهذه الطريقة، يعيد الصوت الدخول إلى النظام، ويتم تضخيمه مرة أخرى وإخراجه عبر السماعات. ثم يتم التقاطه مرة أخرى بواسطة الميكروفون، وهكذا في حلقة. هذا ما يسمى بالتغذية المرتجعة، وهو ببساطة عودة الصوت إلى النظام. في لحظات معينة، يتسبب هذا في إنتاج النظام لـ "صرير" مزعج ومستمر.
غشاء كبير (Large Diaphragm)
يستخدم مصطلحا غشاء صغير وغشاء كبير مع ميكروفونات المكثف. قطر الغشاء الكبير على الأقل 1 بوصة (2.54 سم). غالبًا ما تُستخدم ميكروفونات الغشاء الكبير لتسجيل الصوت البشري لأنها تضيف نغمات توافقية (Harmonics) تجعل الصوت أكثر نعومة. تتميز ميكروفونات الغشاء الصغير باستجابة ترددية مسطحة وصوت أكثر طبيعية، لذا فهي شائعة لتسجيل الآلات الموسيقية.
قلبي عريض (Wide Cardioid)
يلتقط الصوت بشكل أساسي من الأمام والجوانب، مع بعض التثبيط للصوت الخلفي. اتجاهيته أقل من الميكروفون القلبي، ويشبه أكثر ميكروفونًا كرويًا مع قدر ضئيل من تثبيط الصوت الخلفي.
غشاء صغير (Small Diaphragm)
يستخدم مصطلحا غشاء صغير وغشاء كبير مع ميكروفونات المكثف. قطر الغشاء الكبير على الأقل 1 بوصة (2.54 سم). غالبًا ما تُستخدم ميكروفونات الغشاء الكبير لتسجيل الصوت البشري لأنها تضيف نغمات توافقية تجعل الصوت أكثر نعومة. تتميز ميكروفونات الغشاء الصغير باستجابة ترددية مسطحة وصوت أكثر طبيعية، لذا فهي شائعة لتسجيل الآلات الموسيقية.
تردد التشغيل (Operating Frequency)
كل نظام لاسلكي للميكروفون يستخدم تردد لاسلكي محدد لنقل واستقبال الصوت، هذا التردد هو تردد التشغيل. المفتاح لاستخدام النظام اللاسلكي هو اختيار تردد التشغيل الصحيح.
لا يمكنك اختيار أي ترددات راديو بشكل عشوائي، فقد تتداخل الميكروفونات مع بعضها البعض، وقد يواجه كل نظام تشويشًا و/أو فقدان للإشارة (Dropouts). علاوة على ذلك، لا يمكن لنظامين لاسلكيين في نفس المكان استخدام نفس التردد. ولا يمكن استخدام جهاز استقبال واحد مع ميكروفونين لاسلكيين في نفس الوقت.
توفر الأنظمة المتقدمة خيارات ترددية أكثر، ومرونة أكبر في دمج أجهزة الإرسال والاستقبال، مما يوفر قنوات أكثر للمستخدم.
دائرة متوازنة/غير متوازنة (Balanced/Unbalanced Circuit)
إشارات خرج الميكروفون تنقسم إلى نوعين: متوازنة وغير متوازنة.
ينتج الخرج غير المتوازن الإشارة عبر موصل واحد (مع غطاء واقي). هذه الدائرة معرضة بسهولة للتقاط الطنين من خطوط الكهرباء القريبة وأنواع أخرى من التداخل الكهربائي، مما ينتج طنينًا مسموعًا ويقلل من جودة الصوت.
ينتج الخرج المتوازن الإشارة عبر موصلين (مع غطاء واقي). مستوى الإشارة على كلا الموصلين متساوٍ، لكن قطبيتها معاكسة (أي أحدهما موجب والآخر سالب). قد تتعرض هذه الدائرة أيضًا للتداخل الكهربائي، لكن دخل الميكروفون المتوازن يقوم فقط بتضخيم الفرق بين الإشارتين ويرفض الأجزاء المتساوية في المستوى على الموصلين.
الصوت - (-الصوت) = صوت + صوت، والضوضاء - الضوضاء = 0.
هذا في الواقع يثبط ضوضاء التيار، مما يمنحك إشارة صوتية أقوى.
الطاقة الوهمية (Phantom Power)
تحتاج جميع ميكروفونات المكثف إلى طاقة وهمية للعمل. عادةً، يوفر الخلاط (Mixer) جهد 48 فولت (أحيانًا 12 فولت) للميكروفون عبر كابل الميكروفون. بعض ميكروفونات المكثف تعمل ببطاريات داخلية، لذا فهي مناسبة للخلاطات التي لا تحتوي على طاقة وهمية أو لكرت الصوت الشخصي.
قلبي (Cardioid)
الميكروفون القلبي يكون أكثر حساسية من الأمام وأقل حساسية من الخلف. هذا يعزل الضوضاء البيئية غير المرغوب فيها ويقلل الصدى بشكل أفضل من الميكروفون الكروي. لذلك، الميكروفونات القلبية ممتازة بشكل خاص للاستخدام على المسرح الصاخب.
إجمالي التشويه التوافقي (Total Harmonic Distortion - THD)
يقيس إجمالي التشويه التوافقي (THD) قوة الضوضاء الكهربائية التي يولدها الجهاز، وربما يكون أكثر مقاييس الصوت شيوعًا بعد استجابة التردد.
أثناء الاختبار، يتم تمرير تردد جيبي وحيد (Sine Wave) بنقاء توافقي معروف عبر الجهاز قيد الاختبار، إلى جهاز قياس التشويه. بناءً على مستوى القياس المرجعي، يحسب الجهاز التردد المستخدم في الاختبار، ثم يمرر الإشارة المتبقية عبر مجموعة من المرشحات المقيدة النطاق (Band-limiting Filters) مضبوطة على النطاق الترددي (عادةً 20 هرتز - 20 كيلو هرتز).
ما يتبقى في النهاية هو الضوضاء، والتي تشمل طنين خط الكهرباء (Hum) أو التشويش، وجميع التشويه التوافقي الناتج عن الجهاز.
نمط الالتقاط (Polar Pattern)
نمط الالتقاط للميكروفون يشير إلى حساسيته للصوت من اتجاهات أو زوايا مختلفة. ببساطة، قدرة الميكروفون على التقاط الصوت من اتجاهات مختلفة. أكثر أنماط الاتجاهية شيوعًا هي: كروي (Omnidirectional)، وقلبي (Cardioid)، وفائق القلبية (Supercardioid).
المحول (Transducer)
المحول يحول الطاقة من شكل إلى آخر. محول الميكروفون يحول الطاقة الصوتية إلى إشارة كهربائية. أكثر نوعي محولات شيوعًا هما: المحول الديناميكي والمحول السعوي (Capacitor).
انحياز دائم (Permanently Biased)
يتطلب غشاء ميكروفون المكثف (الغشاء الرقيق واللوحة الخلفية) جهد استقطاب (Polarization Voltage) لشحن المكثف. إذا تم ربط مادة الإلكترت (Electret) (مادة استقطاب اصطناعية) باللوحة الخلفية، فلن تكون هناك حاجة لجهد استقطاب خارجي. ومع ذلك، لا تزال ميكروفونات الإلكترت تحتاج إلى طاقة (بطارية أو طاقة وهمية) لتشغيل المكبر المسبق (Preamp).
الحساسية (Sensitivity)
تشير إلى قوة الإشارة الكهربائية التي ينتجها الميكروفون عند مستوى ضغط صوتي (SPL) معين. في معظم الحالات، يتم قياس الحساسية عند مستوى ضغط صوتي 94 ديسيبل (1 باسكال). كلما زادت الحساسية، كان الميكروفون "أعلى".
وحدة الحساسية هي [mV/Pa] أو [dB/Pa].
مكثف/ميكروفون مكثف (Condenser/Capacitor Microphone)
ميكروفونات المكثف عالية الحساسية، وصوتها ناعم وطبيعي، لكنها تحتاج إلى طاقة للعمل. تستخدم عادةً غشاءًا مشحونًا ولوحة خلفية لتشكيل مكثف حساس للصوت.
يتسبب الصوت في اهتزاز الغشاء، مما يغير المسافة بين الغشاء واللوحة الخلفية. التغيير في المسافة يغير سعة المكثف ويولد إشارة كهربائية.
تحتاج جميع ميكروفونات المكثف إلى طاقة: إما بطارية داخلية أو طاقة وهمية.
الضوضاء الذاتية (Self-Noise)
الضوضاء الذاتية هي الضوضاء الكهربائية التي يولدها النظام نفسه. طالما أن درجة الحرارة أعلى من الصفر المطلق، تولد جميع المكونات الإلكترونية ضوضاء ذاتية. حركة الإلكترونات تولد ضوضاء.
ضوضاء المكونات وضوضاء الدوائر التي تتواجد فيها هي جزء من المسار الصوتي، وجمعها يعطي ضوضاء الجهاز الذاتية. وبالمثل، جمع جميع هذه الأجهزة في النظام الصوتي يعطي الضوضاء الذاتية للنظام.
تمثل ضوضاء الجهاز أو النظام المتأصلة. الفرق بين مستوى هذه الضوضاء ومستوى الإشارة في الجهاز هو نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR).
فائق القلبية (Supercardioid)
منطقة التقاط الميكروفون فائق القلبية أضيق من الميكروفون القلبي، مما يجعله أكثر فعالية في إلغاء الضوضاء المحيطة. لكنه يلتقط أيضًا بعض الصوت من الخلف، لذا يجب وضع سماعات المراقبة (Monitors) بشكل صحيح. الميكروفونات فائقة القلبية مثالية لالتقاط مصدر صوت واحد في بيئات صاخبة، وهي الأكثر فعالية في منع التغذية المرتجعة (Feedback).
فائق القلبية للغاية (Hypercardioid)
منطقة التقاط الميكروفون فائق القلبية للغاية أضيق من الميكروفون فائق القلبية، مما يجعله أكثر فعالية في إلغاء الضوضاء المحيطة. لكنه يلتقط أيضًا بعض الصوت من الخلف، لذا يجب وضع سماعات المراقبة (Monitors) بشكل صحيح. الميكروفونات فائقة القلبية للغاية مثالية لالتقاط مصدر صوت واحد في بيئات صاخبة، وهي الأكثر فعالية في منع التغذية المرتجعة (Feedback).
تأثير القرب (Proximity Effect)
كل ميكروفون اتجاهي (قلبي، فائق القلبية) له ما يسمى بتأثير القرب. عندما يقترب الميكروفون من مصدر الصوت، تزداد استجابة الترددات المنخفضة، مما يجعل الصوت أكثر امتلاءً. غالبًا ما يستخدم المغنون المحترفون هذا التأثير. لاختباره، حاول الغناء مع تقريب الميكروفون تدريجيًا من شفتيك واستمع لتغير الصوت.
شريط/ميكروفون شريطي (Ribbon/Ribbon Microphone)
الشريط هو العنصر الذي يلتقط الصوت في ميكروفون الشريط، وهو عادةً شريط رقيق جدًا من رقاقة الألومنيوم الموصلة، معلق بين قطبي جهاز مغناطيسي قوي، مع تلامس أحد طرفيه مع القطب الأرضي والعزل للطرف الآخر. يتسبب اهتزاز الشريط داخل المجال المغناطيسي المركز في توليد جهد إشارة.
ميكروفونات الشريط هي نموذجية للنمط ثنائي الاتجاه. تلتقط الصوت من الأمام والخلف، لكن لا تلتقط الصوت من الجانبين (زاوية 90 درجة).
المعاوقة (Impedance)
تشير إلى مقاومة الدائرة لمرور التيار المتردد (AC)، وتقاس بالأوم (Ohms). كلما انخفضت المعاوقة، زاد التيار الذي يمكن للميكروفون تمريره. يجب أن تكون معاوقة خرج الميكروفون أقل بكثير من معاوقة دخل الخلاط.
التردد (Frequency)
يشير إلى عدد اهتزازات الصوت أو الموجات الراديوية في الثانية، ويقاس عادةً بالهرتز (Hz). يرتبط تردد اهتزاز الصوت مباشرةً بطبقة الصوت التي نسمعها. تسمح التردد وقيمته المرتبطة بتوصيف خصائص الصوت بشكل موضوعي، وليس فقط طبقة الصوت.
في أنظمة الميكروفونات اللاسلكية، يتم نقل الصوت عبر موجات راديو بتردد محدد. يجب ضبط جهاز الإرسال والاستقبال على نفس التردد.
استجابة التردد (Frequency Response)
يشير إلى نطاق الترددات من الأدنى إلى الأعلى الذي يمكن للميكروفون التقاطه. كما يصف مدى حساسية الميكروفون لترددات معينة، على سبيل المثال، قد تكون حساسيته عالية بشكل خاص لترددات معينة. تنقسم استجابة التردد عادةً إلى فئتين:
استجابة ترددية مسطحة: يلتقط الميكروفون جميع الترددات المسموعة (20 هرتز - 20 كيلو هرتز) بالتساوي. هذا مثالي لتطبيقات إعادة إنتاج الصوت حيث لا يجب تغيير الصوت الأصلي أو "تلميعه"، مثل التسجيل.
استجابة ترددية محددة: تُستخدم الاستجابة المحددة عادةً في تطبيقات معينة لتعزيز مصدر الصوت. على سبيل المثال، قد يكون للميكروفون ذروة في نطاق 2-8 كيلو هرتز لزيادة وضوح الصوت البشري في العروض الحية.
إلكترت (Electret)
تشبه ميكروفونات الإلكترت ميكروفونات المكثف. يتطلب غشاء ميكروفون المكثف جهد استقطاب لشحن المكثف. الإلكترت هو مادة اصطناعية مستقطبة دائمًا. عند توصيلها باللوحة الخلفية، لا تحتاج إلى جهد استقطاب خارجي. ومع ذلك، تحتاج ميكروفونات الإلكترت إلى طاقة (بطارية أو طاقة وهمية) لتشغيل المكبر المسبق.
حجمها صغير، وحساسيتها وحنان صوتها الطبيعي مشابهة لميكروفونات المكثف.