Mikrofon. Medien- Technik. Wandlertechnik: Dynamisches M. Bändchen-M. Spule im Magnetfeld Elektret-Mikrofon Kondensator

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1 Mikrofon Piezo Kohle Wandlertechnik: Dynamisches M. Bändchen-M. Spule im Magnetfeld Elektret-Mikrofon Kondensator Frequenzgang: Dynamisch: tiefere Frequenzen Elektret: höhere Frequenzen Richtcharakteristik: Kugel, gut für Aufnahme. Herz, Niere: verhindert Rückkopplung Sonstige: Spezialanwendung Aufnahmebedingungen: Raumakustik, Fremdgeräusche, Trittschall, Wind

2 Wandlertechniken: Kontaktmikrofon Kohlemikrofon: mit Kohlegrieß gefüllte Kapsel Widerstandsänderung mit dem Schalldruck Spule Kondensator U = +U ~ U ~ Schlechter Frequenzgang insbesondere bei hohen Frequenzen. Robust und billig. i 0 Anwendung: hauptsächlich Telefon Handbuch der Tonstudiotechnik

3 Wandlertechniken: Elektrostatische Mikrofone Bewegliche dünne Metallmembran R U ~ C Elektret- Membran Metallfilm Gegenelektrode U ~ U Verstärker im Mikrofon Kondensatormikrofon Elektret-Mikrofon U ~ = U ΔC C 0 1 ωc 0 R 2 + R 2 Alternativ: Hochfrequenzschaltung C 0 Ruhekapzität möglichst klein

4 Wandlertechniken: Elektrostatische Mikrofone Richtcharakteristik: Kugelförmig Maßgeblich ist der Schalldruck Wellenlänge eines 15 KHz-Tones ca. 22 mm, Interferenz ändert Richtcharakteristik!

5 Interferenz von Wellen Zusammentreffen zweier oder mehrerer Wellen Bei gleicher Frequenz: Phasengleich: Addition Phasenverschiebung um halbe Welle: Abschwächung/Auslöschung Verschiedene Frequenzen: Schwebung Beispiel: 440 Hz + auf 490 Hz ansteigender Ton

6 Wandlertechniken: Elektrostatische Mikrofone Richtcharakteristik: Achtförmig Maßgeblich ist die Schalldruck- Differenz Gradienten-Wandler Schnellen-Wandler Hohe Frequenz= kurze Wellenlänge= große Druckdifferenz auf kurzem Raum= hohe Empfindlichkeit Gedämpft durch Luftreibung

7 Wandlertechniken: Elektrostatische Mikrofone Richtcharakteristik: Nierenförmig 2. Membran isoliert Schalldruck bewegt beide Membranen aufeinander zu, Gradient in gleiche Richtung. Schall von vorne: Druck+Gradiente addieren sich Schall von hinten: Druck und Gradiente heben sich auf

8 Wandlertechniken: Elektrostatische Mikrofone Richtcharakteristik: Keulenförmig Seitenschall kommt phasenverschoben in die Druckkammer: Interferenz & Auslöschung Röhren-Mikrofon Rohrschlitz-Mikrofon Oberbegriff: Interferenz-Mikrofon

9 Wandlertechniken: Raum-Mikrofone Direkte und indirekte Schallquellen überlagern sich: Interferenzen führen zu Dämpfungen Hohler Klang Lösung: Mikrofon in die Grenzfläche einbauen

10 Wandlertechniken: Elektrodynamische Mikrofone Wandlerprinzip: Induktion eines bewegten Leiters in einem Magnetfeld. Tauchspulen-Mikrofon Schwingspule an Membran in einem Topf- Magneten Prinzip: Schalldruckwander Hinter der Spule müssen Resonanzräume für gleichförmigen Frequenzgang sein. Robustes Allzweck-Mikro (Solisten, Reporter)

11 Wandlertechniken: Elektrodynamische Mikrofone Bändchen-Mikrofon Koinzidenzmikrofone Stereo/Quadro-Mikro in einem Gehäuse (keine Laufzeit-Unterschiede zischen den Kanälen) Locker aufgehängter Alu-Streifen als Leiter im Magnetfeld Lavalier-Mikrofone werden am Körper getragen. Schnelle-Wandler Charakterstik: Acht Geringe Spannung

12 Wandlertechniken: Elektrodynamische Mikrofone Koinzidenzmikrofone Stereo/Quadro-Mikro in einem Gehäuse (keine Laufzeit-Unterschiede zischen den Kanälen) Lavalier-Mikrofone werden am Körper getragen.

13 Vorlesung Medientechnik WS 2007/8 Dr. Manfred Jackel Institut für Informatik Universität Koblenz-Landau Campus Metternich Koblenz Manfred Jackel WWW: mtech.uni-koblenz.de Literatur zu diesem Kapitel Hyperlinks zu diesem Kapitel Grafik-Quellen

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