Suara merupakan hal yang menakjubkan. Semua suara yang kita dengar disebabkan oleh perbedaan tekanan yang sangat kecil di udara di sekitar kita. Hebatnya, udara menyalurkan perubahan tekanan tersebut dengan sangat baik — dan sangat akurat — dalam jarak yang relatif jauh.
Jika Anda telah membaca How CDs Work , Anda mempelajari tentang mikrofon pertama. Mikrofon tersebut berupa diafragma logam yang dipasang pada jarum, dan jarum ini menggoreskan pola pada selembar pelat logam. Perbedaan tekanan di udara yang terjadi saat seseorang berbicara ke arah diafragma menggerakkan diafragma, yang menggerakkan jarum, yang kemudian merekam pada pelat logam. Saat jarum kemudian digerakkan kembali di atas pelat logam, getaran yang tergores pada pelat logam akan menggerakkan diafragma dan menciptakan kembali suara. Fakta bahwa sistem mekanis murni ini bekerja menunjukkan seberapa besar energi yang dapat dihasilkan oleh getaran di udara.
Semua mikrofon modern mencoba melakukan hal yang sama seperti mikrofon asli, tetapi melakukannya secara elektronik, bukan mekanis. Mikrofon ingin mengambil gelombang tekanan yang berbeda-beda di udara dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang berbeda-beda. Ada beberapa teknologi berbeda yang umum digunakan untuk melakukan konversi ini. Lihat halaman berikutnya untuk mempelajari lebih lanjut tentang berbagai jenis mikrofon — termasuk salah satu yang pertama kali ditemukan oleh Alexander Graham Bell.
Isi
Mikrofon Cair
Mikrofon Karbon
Mikrofon Serat Optik
Mikrofon Dinamis
Mikrofon Elektret
Mikrofon Pita
Mikrofon Laser
Mikrofon Kondensor
Mikrofon Mikroelektromekanis
1. Mikrofon Cair
Mikrofon cair, yang ditemukan oleh Alexander Graham Bell dan Thomas Watson, merupakan salah satu mikrofon pertama yang berhasil dikembangkan, dan merupakan cikal bakal dari apa yang kemudian menjadi mikrofon kondensor. Mikrofon cair awal menggunakan cangkir logam yang diisi dengan air dan asam sulfat. Diafragma ditempatkan di atas cangkir dengan jarum di sisi penerima diafragma. Gelombang suara akan menyebabkan jarum bergerak di dalam air. Arus listrik kecil mengalir ke jarum, yang dimodulasi oleh getaran suara. Mikrofon cair tidak pernah menjadi perangkat yang berfungsi secara khusus, tetapi dapat menjadi eksperimen sains yang hebat.
2. Mikrofon Karbon
Mikrofon karbon merupakan salah satu mikrofon tertua.
Hak cipta ©iStockphoto.com/Kirk Rothrum
Mikrofon tertua dan paling sederhana menggunakan debu karbon. Ini adalah teknologi yang digunakan pada telepon pertama dan masih digunakan pada beberapa telepon saat ini. Debu karbon memiliki diafragma logam atau plastik tipis di satu sisi. Saat gelombang suara mengenai diafragma, debu karbon akan terkompresi, yang mengubah resistansinya. Dengan mengalirkan arus melalui karbon, perubahan resistansi akan mengubah jumlah arus yang mengalir. Debu karbon masih digunakan dalam pertambangan dan produksi kimia karena tegangan listrik yang lebih tinggi dapat menyebabkan ledakan.
3. Mikrofon Serat Optik
Sistem serat optik , yang menggunakan untaian kaca super tipis untuk mengirimkan informasi, bukan kabel logam tradisional, telah merevolusi bidang telekomunikasi dalam beberapa tahun terakhir, termasuk teknologi mikrofon. Jadi, apa masalahnya? Tidak seperti mikrofon konvensional, yang sering kali berukuran besar dan mengirimkan sinyal listrik, mikrofon serat optik bisa sangat kecil, dan dapat digunakan di lingkungan yang sensitif terhadap listrik. Mikrofon ini juga dapat diproduksi tanpa logam, yang membuatnya sangat berguna dalam aplikasi pencitraan resonansi magnetik (MRI) dan situasi lain di mana gangguan frekuensi radio menjadi masalah [sumber: Fibersound Audio ].
4. Mikrofon Dinamis
Mikrofon dinamis biasa digunakan pada pertunjukan langsung.
Fotografer: Kevin Russ
Mikrofon dinamis memanfaatkan efek elektromagnet. Saat magnet bergerak melewati kawat (atau kumparan kawat), magnet tersebut menginduksi arus listrik agar mengalir di kawat. Pada mikrofon dinamis, diafragma menggerakkan magnet atau kumparan saat gelombang suara mengenai diafragma, dan gerakan tersebut menciptakan arus listrik kecil. Jenis ini paling baik ditempatkan di dekat vokalis atau instrumen dan biasanya tidak menangkap suara dari jarak lebih dari satu kaki.
Mikrofon dinamis modern adalah apa yang mungkin terbayang di benak kebanyakan orang saat mereka memikirkan mikrofon, dengan badan tabung ramping dan kepala perekam bundar di atasnya. Mikrofon ini sangat umum terlihat di pertunjukan musik langsung dan karaoke karena mikrofon ini menghadirkan keseimbangan antara keandalan, portabilitas, dan kualitas suara.
5. Mikrofon Elektret
Mikrofon elektret termasuk mikrofon yang paling banyak digunakan di Bumi. Karena murah dan relatif sederhana, mikrofon elektret digunakan di telepon seluler , komputer , dan headset hands-free. Mikrofon elektret adalah jenis mikrofon kondensor yang muatan eksternalnya diganti dengan bahan elektret, yang menurut definisinya berada dalam keadaan polarisasi listrik permanen. Mikrofon ini juga berguna dalam produksi dokumenter dan berita, sebagai mikrofon “kerah” kecil yang dapat diletakkan secara diam-diam di pakaian subjek wawancara [sumber: BeStar Acoustic Components ].
6. Mikrofon Pita
Mikrofon pita kadang-kadang digunakan saat ini ketika teknisi audio menginginkan suara “jadul”.
Hak cipta ©iStockphoto.com/Graffizone
Pada mikrofon pita , pita tipis — biasanya aluminium, duraluminium, atau nanofilm — digantung dalam medan magnet. Gelombang suara menggerakkan pita, yang mengubah arus yang mengalir melaluinya. Mikrofon pita bersifat dua arah yang berarti menangkap suara dari kedua sisi mikrofon.
RCA PB-31 merupakan salah satu mikrofon pita pertama. Mikrofon ini diproduksi pada tahun 1931 dan mengubah industri audio dan penyiaran karena menetapkan standar baru dalam hal kejelasan. Beberapa produsen mikrofon lain membuat model yang sebanding, termasuk BBC-Marconi Type A dan ST&C Coles 4038.
Mikrofon ini tidak lagi populer setelah era radio awal, dan digantikan oleh model dinamis dan kondensor, karena pita murahan di dalamnya membuatnya sangat rapuh. Salah satu mikrofon ini dapat dengan mudah memerlukan perbaikan setelah satu benturan yang tidak diinginkan dari teknisi. Studio suara modern terkadang masih menggunakan mikrofon pita saat mereka ingin merekam trek dengan suara “vintage” yang autentik.
7. Mikrofon Laser
Mikrofon laser bekerja dengan menangkap getaran dari pesawat , seperti kaca jendela, misalnya, dan mengirimkan sinyal kembali ke detektor foto, yang mengubah sinar laser yang dipantulkan menjadi sinyal audio. Ketika suara mengenai kaca jendela, ia membelok dan menyebabkan sinar laser membelok, yang dapat diubah menjadi suara menggunakan fotosel. Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah mengembangkan jenis baru mikrofon laser yang bekerja dengan mengalirkan asap melintasi sinar laser yang ditujukan ke fotosel, yang kemudian diubah menjadi sinyal audio. Jenis ini tidak cocok untuk rekaman suara umum, seperti musik, tetapi bagus untuk spionase, karena laser secara diam-diam dapat melacak suara dalam jarak yang sangat jauh.
8. Mikrofon Kondensor
Mikrofon kondensor terutama digunakan di studio rekaman.
Hak cipta ©iStockphoto.com/kkgas
Mikrofon kondensor pada dasarnya adalah kapasitor , dengan satu pelat kapasitor bergerak sebagai respons terhadap gelombang suara. Pergerakan tersebut mengubah voltase kapasitor, dan perubahan ini diperkuat untuk menghasilkan sinyal yang dapat diukur. Mikrofon kondensor biasanya memerlukan baterai kecil untuk menyediakan voltase di seluruh kapasitor. Banyak mikrofon kondensor kelas konsumen modern juga dapat memperoleh daya dari koneksi USB ke PC Anda.
Mikrofon kondensor sering digunakan di studio rekaman. Ada dua jenis mikrofon kondensor: diafragma besar dan diafragma kecil. Perangkat diafragma besar populer untuk vokal dan instrumen dengan banyak suara bass atau mid-range. Sementara mikrofon diafragma kecil lebih ringkas dan menangkap suara frekuensi tinggi seperti instrumen senar atau simbal.
9. Mikrofon Mikroelektromekanis
Mikrofon mikroelektromekanis (disingkat MEMS) merupakan evolusi dari desain elektret, dan mulai menggantikannya di beberapa ponsel dan headset. Mikrofon MEMS dapat dibuat lebih kecil dari elektret, dengan lebar hanya beberapa milimeter. Di dalam ruang kecil tersebut terdapat mikrocip yang berisi diafragma suara mekanis, kapasitor untuk mentransfer suara yang dikumpulkan sebagai arus listrik, amplifier untuk meningkatkan sinyal arus tersebut, dan konverter digital untuk mengubahnya menjadi data audio yang dapat digunakan oleh telepon pintar dan komputer.