Mikrofone 1

Tonstudio Region Hannover

Dynamische Mikrofone

Das Dynamische Mikrofon arbeitet nach dem Prinzip derelektromagnetischen Induktion. Technisch betrachtet führt beim Dynamischen Mikrofon die Geschwindigkeit der Membranbewegung zum Signal, nicht die momentane Auslenkung, daher bezeichnet man es auch als Geschwindigkeitsempfänger. Der Haupteinsatzbereich von Dynamischen Mikrofonen ist der Live-Bereich. Das Dynamische Mikrofon wird neben dem Live-Einsatz auch zur Mikrofonierung von Schlagzeugen (Snare Drum, Becken, Tom Toms, usw.) genutzt, vereinzelt auch für Vocal- oder Instrument-Aufnahmen.

Das Tauchspulenmikrofon ist eine Bauform (die übliche) des Dynamischen Mikrofons. Der Begriff bezieht sich auf den Aufbau des Wandlers: Bei Tauchspulmikrofonen ist die Membran wie bei einem elektrodynamischen Lautsprecher fest mit einer Spule (Tauchspule) verbunden, die durch die Membranbewegung in einem dauermagnetischen Feld (Luftspalt eines Topfmagneten) bewegt wird. Die relative Bewegung von Spule und Magnetfeld erzeugt durch Induktion die Signalspannung. Die Vorteile dieses Mikrofontyps sind:

    • relativ robust gegenüber mechanischen Belastungen

    • verträgt hohe Schalldrücke (vorteilhaft bei Gesang und lauten Instrumenten)

    • benötigt keine Spannungsversorgung

 

Tauchspulenmikrofone

Tauchspulenmikrofone haben aufgrund der Spulenmasse ein nach oben begrenztes Wiedergabespektrum sowie ein schlechtes Impulsverhalten. Sie sind gut für Nahaufnahmen geeignet, da ihre nichtlinearen Verzerrungen auch bei hohen Schallpegeln gering sind.

Kondensatormikrofone

Das Kondensatormikrofon (engl. condenser microphone) arbeitet nach dem physikalischen Prinzip des Kondensators. Da die Membranauslenkung und nicht die Membrangeschwindigkeit zum Signal führt, ist das Kondensatormikrofon technisch betrachtet ein Elongationsempfänger.
(Als Elongationsempfänger, von lat. longus = weit, wird allgemein eine Gruppe von Mikrofonen bezeichnet, bei denen die erzeugte elektrische Größe (Spannung) der Auslenkung des mechanischen Systems (z. B. Mikrofonmembran) proportional ist. Zu den Elongationsempfängern gehören beispielsweise Sensoren, die nach dem elektrostatischen Wandlerprinzip (z.B. Kondensatormikrofone)) oder dem piezoelektrischen Wandlerprinzip (Tonabnehmer) arbeiten.)

Kondensatormikrofone kommen in den verschiedensten Erscheinungsformen vor, da mit diesem Begriff nur das Wandlerprinzip bezeichnet wird. Der Begriff hat sich aber umgangssprachlich als Mikrofon-Klasse etabliert, da klangliche Eigenschaften mit dem Prinzip der Wandlung eng verknüpft sind.
Beim Kondensatormikrofon ist eine wenige tausendstel Millimeter dicke, elektrisch leitfähige Membran dicht vor einer Metallplatte elektrisch isoliert angebracht. Technisch betrachtet entspricht diese Anordnung einem Plattenkondensator, der eine elektrische Kapazität besitzt. Eintreffender Schall bringt die Membran zum Schwingen, wodurch sich der Abstand der beiden Kondensatorfolien und damit die Kapazität des Kondensators verändert.
Sobald eine elektrische Spannung angelegt wird, entsteht zwischen der Membran und der Platte ein Potentielgefälle. Die Kapazitätsschwankungen führen bei hochohmiger Versorgung (typischerweise Gigaohm Bereich) zu Spannungsschwankungen bei im Wesentlichen konstanter Ladung des Kondensators – einem elektrischen Signal. Die Kapazität der Kapsel und der Versorgungswiderstand bilden als RC-Glied einen Hochpass, durch den die tiefste übertragbare Frequenz begrenzt wird. Um das Potentialgefälle zwischen den Kondensatorplatten zu erreichen sowie zur Versorgung des Mikrofonverstärkers (Impedanzwandler) ist eine Spannungsquelle notwendig. Üblicherweise nutzt man die 48-Volt-Phantomspeisung des Mikrofonvorverstärkers oder des Mischpultes.
Das Elektretmikrofon ist eine mit dem Kondensatormikrofon eng verwandte Bauform. Auf die der Membran gegenüberliegende Kondensatorplatte ist eine Elektretfolie aufgebracht, in der die Membranvorspannung sozusagen „eingefroren“ ist. Üblicherweise befindet sich in der Mikrofonkapsel noch ein Mikrofonverstärker zur Verstärkung der schwachen Signalströme. Er benötigt mit 1,5 Volt eine viel geringere Spannung als ein reines Kondensatormikrofon (48 Volt). Der Strombedarf von 1 mA begünstigt den Einsatz in mobilen Geräten.
Elektretmikrofone sind mit 90 % Marktanteil die weltweit am häufigsten hergestellten und eingesetzten Mikrofone. Dank ihrer extrem kompakten Bauweise, des geringen Preises und der guten Signalqualität finden sie sich in praktisch jedem modernen Sprachkommunikationsmittel (Headsets, Handys, Hörgeräte usw.). Die Größe der Mikrofonkapsel liegt meistens zwischen einem Millimeter und einem Zentimeter. Der Frequenzgang kann bei guten Elektretmikrofonen von 20 Hz bis 20 kHz gehen. Elektretmikrofone eignen sich nicht für große Schallamplituden – sie erzeugen dann nichtlineare Verzerrungen.