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마이크로폰 - 위키百科, 우리 모두의 百科事典

마이크로폰

音波를 電氣的인 에너지 變換期나 센서로 傳達하여 소리를 같은 波形의 電氣 信號로 變換해 주는 裝置

마이크로폰 ( 英語 : microphone ) 또는 마이크 ( 英語 : mike, mic , / ? m a? k / ) [1] 는 音波를 電氣的인 에너지 變換期나 센서 로 傳達하여 소리 (音響 에너지)를 같은 波形의 電氣 信號 로 變換해 주는 裝置를 統稱하는 말이다.

노이만 U87 蓄積 마이크

마이크로폰은 라디오 텔레비전 放送, 컴퓨터 錄音 裝置, VoIP , 超音波 檢査와 같은 비可聽 目的, 電話 , 테이프 리코더 , 映畫 製作, 라이브, 錄音 오디오 엔지니어링 , 補聽器 等 많은 分野에서 쓰인다.

歷史

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마이크에 가까이 있는 보아

몇몇의 初期 發明者들은 알렉산더 벨 以前에 遠視 마이크(뒤에 트랜스미터라고 불림)를 만들었다. 그러나 最初의 商業的인 實用 마이크로폰은 1876年 10月 토머스 에디슨 이 着眼한 炭素棒 마이크로폰 이었다. 많은 初期 마이크로폰 開發者들의 設計는 벨 硏究所 에서 이루어졌다. [2]

動作 原理

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마이크는 空氣 中, 물 속의 소리를 잡아내는 裝置로 이를 電氣的 信號로 變換해 준다. 가장 흔한 方式은 얇은 膜을 만드는 것을 통해 均衡잡힌 電氣的 信號를 만들어 내는 것이다. 오늘날 오디오用으로 쓰이는 大部分의 마이크로폰으로는 電磁氣 發生 (動的 마이크로폰), 容量 變換 (蓄電器 마이크로폰) 等이 있다.

콘덴서 마이크로폰

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콘덴서 마이크로폰 (Condenser microphone)은 蓄電器 의 靜電氣 容量이 變하면, 두 電極 사이에 蓄積된 電荷가 變하는 것을 利用한 것이다. 1916年에 벨 硏究所 에 E. C. Wente가 發明한 것이 처음이다. [3] 蓄電器 마이크로폰 (capacitor microphone), 停戰 마이크로폰 (electrostatic microphone)이라고도 부른다.

지름 10~20mm의 얇은 振動板에 같은 模樣의 固定 電極을 適切한 距離로 마주보게 하여 蓄電器의 形態를 이룬다. 音波에 依한 膜의 振動에 따라 電極 사이의 間隙이 變하면서 이것이 靜電氣 容量이 變하게 된다. 이 靜電氣의 容量으로 音聲 電流를 뽑는다.

이 마이크로폰은 周波數 特性이 優秀하고, 安定된 것을 만들기 쉬운 좋은 長點이 있으나, 蓄電器의 電壓을 걸어주기 위한 直流 電源이 必要한 點 때문에 初期에는 音樂用으로 使用되는 程度였다. 以後 固體回路의 發達로 마이크로폰 內에 內臟시켜 小型全紙로 作動할 수 있게 하면서 放送用으로도 많이 使用하게 되었다. 耐久性이 매우 弱해서 바닥에 떨어뜨릴때 망가지기 쉬운 短點도 있다.

일렉트릿 콘덴서 마이크로폰

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일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 (Electret condenser microphone)은 1962年 벨 硏究所 Gerhard Sessler Jim West 가 開發한 方式으로 콘덴서 마이크로폰의 一種이다. [4] 半永久的인 電荷를 지닌 材料(일렉트릿, electret)를 使用하여 이 이름이 붙여졌다.

이 마이크로폰은 바이어스 電源이 必要 없기 때문에 全治 增幅器가 簡單해지면서 低廉한 價格에 高性能을 낼 수 있다. 小形化度 可能하기 때문에, 오늘날 大部分의 小型 마이크로폰이 이 方式을 使用하고 있다. 例를 들어 거의 모든 携帶 電話 컴퓨터 , PDA 헤드셋 에 主로 利用되고 있다.

다이내믹 마이크로폰

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다이내믹 마이크로폰 (Dynamic microphone) 또는 動的 마이크로폰 電磁氣 誘導 方式을 利用한 方式이다. 相對的으로 低廉하고 濕氣에 剛하고, 耐久性이 좋고 性能이 좋아 舞臺에 널리 쓰인다.

다이내믹 마이크로폰은 알루미늄의 振動板에 코일 이 붙어 있으며, 이 코일이 永久 磁石 의 N極과 S劇 사이에서 움직이는 形態이다. 그래서 可動코일 마이크로폰 (moving-coil microphones)이라고도 부른다.

音波가 마이크로폰에 닿으면 振動板이 音波에 따라 振動을 하게 되고, 이 때 코일이 振動波의 振動에 따라 움직인다. 코일이 永久 磁石 안에서 움직이기 때문에 이 때 誘導 電流가 發生한다. 音波에 따라 誘導 電流가 變하여 音聲 電流가 發生된다.

리본 마이크로폰

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리본 마이크로부터 떨어진 에드먼드 로

리본 마이크로폰 (Ribbon microphone)은 永久 磁石 사이에 리본 模樣의 알루미늄板이 있는 形態이다. 리본 벨로시티 마이크로폰 (ribbon velocity microphone)라고도 부른다.

音波가 마이크로폰에 닿으면 리본 模樣의 알루미늄 이 音波에 따라 振動을 하는데, 永久 磁石의 磁氣場 속에서 振動하면서 誘導 電流가 音聲 電流 形態로 發生한다.

리본 마이크로폰은 낮은 音域에서 높은 音域까지 고른 感度를 가지며, 音色이 좋으나, 正方向에서 오는 音波 밖에 받지 못하는 缺點이 있다. 1935年 頃부터 放送用으로 많이 利用되었으나, 1965年頃 콘덴서 마이크로폰에 밀려 使用이 줄었다.

카본 마이크로폰

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카본 마이크로폰 (Carbon microphone) 또는 炭素 마이크로폰 은 振動板과 金屬의 原版 사이에 炭素 알갱이가 들어있는 方式이다. 토머스 에디슨 이 1876年 10月에 發明한 初期 方式의 마이크로폰이다. 以後 여러 方式의 마이크로폰의 登場으로 一部 電話機 送話器 에만 使用되면서 오늘날에는 거의 使用되지 않고 있다.

音波의 振動에 따라 振動板이 振動을 하면, 振動板이 炭素 알갱이를 누르게 되는데 炭素 알갱이를 누르는 强度에 따라 電流에 變化가 생기며 이것으로 音聲 電流가 發生한다.

壓電 마이크로폰

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壓電 마이크로폰 (Piezoelectric microphone) 또는 크리스탈 마이크로폰 (Crystal microphone)은 壓電氣 效果를 利用한 方式이다. 작은 크기에서 높은 性能을 낼 수 있는 長點이 있으나, 濕氣에 弱한 短點이 있다.

音波의 振動에 따라 振動板이 振動을 하면, 뒤에 있는 決定의 앞面과 뒷面에 陽電氣(+)와 陰電氣(-)가 發生하는 壓電氣 現象이 發生한다. 結晶에 電氣場을 加해주어 決定에 變形을 일으키는 逆壓電效果를 일으킬 수도 있다.

마이크로폰 志向 패턴

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마이크로폰은 志向性(소리를 잡아낼 수 있는 範圍)에 따라 크게 前方向性, 段方向性, 兩志向性으로 나뉜다.

前方向性

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全般向性(Omnidirectional) 或은 無志向性(Non-directional)은 方向의 範圍 基準이 없이 四方에서 소리를 잡아낸다. 一般的으로 低價型에서 가장 많이 볼 수 있는 方式이나, 하울링 에 매우 弱한 短點이 있기 때문에 隣近에 모니터와 스피커를 두면 안된다. 一部 合唱이나 오케스트라를 錄音할 때 使用되기도 한다.

段方向性

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段方向性(Unidirectional) 或은 志向性은 一部 範圍 內에서만 소리를 잡아내는 方式이다. 普通 카디오이드 方式을 基本으로 하여, 서브카디오이드, 하이퍼카디오이드, 수퍼카디오이드 等이 있다.

單一志向性, 超志向性

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單一志向性(Cardioid)은 志向性 마이크 中 가장 基本이 되는 形式이다. 志向 패턴의 斷面이 心臟을 닮았다고 하여 그리스어 로 心臟을 뜻하는 Cardio를 따서 카디오이드(Cardioid) 또는 心臟形 이라고도 부른다. 마이크의 꼬리 部分을 除外한 部分에서 소리를 잡아낸다. 때문에 모니터와 스피커 特히 플로어 모니터 의 境遇 반드시 마이크가 꼬리 部分이 가리키도록 놓아야한다. 이어모니터 의 境遇 하울링 現象이 적은 便이다.

超志向性(Supercardioid)은 志向性 마이크보다 더 좁은 範圍에서만 소리를 잡기 때문에 하울링 에 매우 剛하다. 單, 超志向性은 마이크의 헤드 뒷쪽에도 若干 픽업이 되기 때문에 헤드 뒷쪽에 刺戟을 주거나(마이크 스탠드에 마이크를 꽂는 境遇)나, 마이크의 꼬리 部分이 모니터와 스피커를 가리키지 않도록 해야한다.

兩志向性

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兩志向性(Bi-directional)은 마이크의 全面部와 後面部의 소리를 잡아내는 方式이다. 一部 리본 마이크로폰이 全面部와 後面部에 振動板을 가져 兩志向性을 띄는 方式을 가지기도 한다.

端子

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마이크로폰을 나타내는 電氣 記號 .
  • 專門 마이크로폰에 쓰이는 XLR 端子 (水)
  • 一般 消費者用 마이크로폰에 쓰이는 ¼?인치 (6.3mm) 폰 커넥터
  • 低價型/컴퓨터 마이크로폰에 쓰이는 3.5 mm (1/8인치 미니) 스테레오 미니 폰 플러그

같이 보기

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各州

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  1. Zimmer, Ben (2010年 7月 29日). “How Should 'Microphone' be Abbreviated?” . 《 뉴욕 타임스 . 2010年 9月 10日에 確認함 .  
  2. MacLeod, Elizabeth 1999 Alexander Graham Bell: an inventive life. Kids Can Press, Toronto
  3. “Bell Laboratories and The Development of Electrical Recording” . Stokowski.org (Leopold Stokowski site). 2013年 1月 17日에 原本 文書 에서 保存된 文書 . 2016年 8月 27日에 確認함 .  
  4. Sessler, G.M.; West, J.E. (1962). “Self-biased condenser microphone with high capacitance”. 《Journal of the Acoustical Society of America》 34 (11): 1787?1788. doi : 10.1121/1.1909130 .  

外部 링크

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