関連情報

HOME > 関連情報

主なマイクロホンの種類と原理

音を電気信号に変換する機器であるマイクロホンは変換方式として幾つかの種類があるが、その中でプロ用として使用されるマイクロホンは主に次の二つに大別される。
(1)ダイナミック型 <1>リボンマイク
<2>ムービングコイルマイク
(2)コンデンサ型 <1>直流バイアス方式コンデンサマイク
<2>エレクトレットコンデンサマイク
 a、膜エレクトレット型
 b、バックエレクトレット型
<3>高周波方式コンデンサマイク
ダイナミック型はマグネットにより生じた磁界内に導体(リボン又はコイル)をおき、音波によって磁束を切る方向に導体を振動させて導体内に信号電流を発生させるものである。一方コンデンサ型は導電性薄膜と固定電極を極めて狭い間隙で対向させ、音波によって膜が振動すると電極間の静電容量が変化するのを電圧変化として取り出す方式である。 電極間のバイアス電圧を外部から直流で加えるか、内部のエレクトレットに依存するかの二つの方式がある。高周波方式は電極間の静電容量とコイルの自己インダクタンスで共振回路を作り、音波による共振周波数の変化を利用する方式である。
ダイナミック型とコンデンサ型の大きく異なる点は、

<1>ダイナミック型は電源が不要だがコンデンサ型は必ず電源を必要とし、特に直流方式はやや高い電圧の電源が必要となる。 幾種類かある電源供給方式の中で現在放送や録音の現場で多く使われているのは48Vファンタム電源供給方式である。エレクトレット型は外部からのバイアス電圧は不要だが、インピーダンス変換回路の電源が必要のため、通常は電池が使用される。

<2>ダイナミック型の出力信号の大きさは導体の振動速度に比例し、振動数の少ない低域では周波数に反比例して振動板の振幅が大きくなり高域では逆に振幅は小さくなる。コンデンサ型では音圧が一定ならば、平らな周波数特性の範囲では周波数に関係なく振動板の振幅は一定となり、この二つの方式の一般的なマイクロホンの平坦な帯域での低音大音量と高音小音量での振動板の振幅の比較は次のようになる。
◎ダイナミック型の振幅(片側最大値)
at100Hz、134dB   50μm
at10kHz、34dB   5×10-6μm
◎コンデンサ型の振幅(片側最大値)
at100Hz、134dB   3μm
at10kHz、34dB   3×10-5μm
ダイナミック型はこのように振幅のレンジが大きいことから、振動部分の形状、材質、製造工程などの差が性能や音質に大きく影響し、ダイナミック特有の特長が生じる。  又、コンデンサ型は原理的に共振周波数はダイナミック型より高く設定されており、そのため同じ周波数特性でもダイナミック型より硬目の音質になる。