Ленточный микрофон - Ribbon microphone

(слева) Ленточный микрофон RCA "44-BX" 1940 года выпуска. (справа) Тип RCA 44 Со снятой крышкой. Магнит виден в центре, а узкая алюминиевая лента подвешена между треугольными полюсными наконечниками (вверху) .

Ленточный микрофон , также известный как микрофон скорости ленты , является типом микрофона , который использует тонкий алюминиевый , дюралюминий или Нанопленку из электропроводной ленты , расположенной между полюсами магнита , чтобы произвести напряжение с помощью электромагнитной индукции . Ленточные микрофоны обычно двунаправленные, что означает, что они одинаково хорошо улавливают звуки с любой стороны микрофона.

Принцип действия

Диаграмма чувствительности двунаправленного микрофона ( красная точка ) при виде сверху.

В микрофоне подвижной катушки , то диафрагма прикреплена к подвижной катушке света , который генерирует напряжение , как она двигается вперед и назад между полюсами постоянного магнита . В ленточных микрофонах между полюсами магнита подвешена легкая металлическая лента (обычно гофрированная). Когда лента вибрирует, напряжение индуцируется под прямым углом к ​​скорости ленты и направлению магнитного поля и снимается контактами на концах ленты. Ленточные микрофоны также называются «скоростными микрофонами», потому что индуцированное напряжение пропорционально скорости ленты и, следовательно, частиц воздуха в звуковой волне, в отличие от некоторых других микрофонов, где напряжение пропорционально смещению диафрагмы и воздуха.

Одним из важных преимуществ ленточного микрофона, когда он был представлен, является то, что его очень легкая лента, которая находится под очень небольшим натяжением, имеет резонансную частоту ниже 20 Гц; в отличие от типичной резонансной частоты диафрагм в современных высококачественных микрофонах, в которых используются другие технологии. Типичная резонансная частота этих микрофонов находится в диапазоне человеческого слуха. Таким образом, даже самые первые коммерчески доступные ленточные микрофоны имели превосходную частотную характеристику во всем номинальном диапазоне человеческого слуха (от 20 Гц до 20 кГц для молодых людей).

Выходное напряжение старых ленточных микрофонов обычно довольно низкое по сравнению с микрофоном с динамической подвижной катушкой, и для увеличения выходного напряжения и увеличения выходного сопротивления используется повышающий трансформатор . Современные ленточные микрофоны не страдают от этой проблемы благодаря улучшенным магнитам и более эффективным трансформаторам, а их выходные уровни могут превосходить обычные сценические динамические микрофоны.

Принцип действия

Ленточные микрофоны когда-то были хрупкими и дорогими, но современные материалы делают некоторые современные ленточные микрофоны очень прочными, и поэтому их можно использовать для громкой рок-музыки и сценических работ. Их ценят за способность улавливать высокочастотные детали, по сравнению с конденсаторными микрофонами , которые часто могут субъективно звучать «агрессивно» или «хрупко» в верхней части частотного спектра. Благодаря двунаправленной диаграмме направленности ленточные микрофоны могут использоваться попарно для создания записывающего массива пар Блюмлейна . В дополнение к стандартной двунаправленной диаграмме направленности, ленточные микрофоны также могут быть настроены на кардиоидную , гиперкардиоидную и переменную диаграмму направленности .

Поскольку многие микшеры оснащены фантомным питанием , чтобы можно было использовать конденсаторные микрофоны, следует соблюдать осторожность при одновременном использовании конденсаторных и ленточных микрофонов. Если ленточный микрофон подключен неправильно, что не является чем-то необычным для старых микрофонов, эта возможность может повредить некоторые ленточные элементы; однако улучшения в конструкции и материалах сделали эти проблемы в значительной степени несущественными для современных ленточных микрофонов.

История

Эдмунд Лоу с ленточным микрофоном в 1942 году.

В начале 1920-х гг. Уолтер Х. Шоттки и Эрвин Герлах совместно изобрели первый ленточный микрофон. Повернув ленточную схему в противоположном направлении, они также изобрели первый ленточный громкоговоритель . Несколько лет спустя доктор Гарри Ф. Олсон из RCA начал разработку ленточных микрофонов с использованием катушек возбуждения и постоянных магнитов. Фотофон RCA типа PB-31 был коммерчески произведен в 1931 году, что сильно повлияло на звукозаписывающую и радиовещательную отрасли. Конденсаторные микрофоны в то время не могли сравниться по своей частотной характеристике . Radio City Music Hall использовало PB-31 в 1932 году. В следующем году на сцену вышла модель 44A . Его управление тембром и рисунком помогло уменьшить реверберацию. Многие ленточные модели RCA все еще используются и ценятся аудиоинженерами.

Тип Би - би-Маркони был знаковым ленточный микрофон производится с помощью BBC и Маркони между 1934 и 1959. Также следует отметить ЗБ & C Coles 4038 (или PGS - градиент давления одного), разработанный BBC в 1954 году и до сих пор используется для некоторых приложения по сей день. Его историческое использование варьировалось от разговоров до симфонических концертов, и он считается тонким, прекрасным традиционным микрофоном. Немецкий Beyerdynamic M 160 был представлен в 1957 году, он был оснащен микрофонным элементом меньшего размера с двумя 15-миллиметровыми лентами, объединенными для создания высоконаправленной диаграммы направленности. Микрофон оказался популярным на студиях звукозаписи.

Примерно в 2002 году стали доступны относительно недорогие (80–200 долларов) ленточные микрофоны, произведенные в Китае и вдохновленные RCA-44 и более ранними советскими ленточными микрофонами «Октава». Британский Стюарт Тавернер и его компания XAudia разработали "The Beeb", модифицируя старинные ленточные микрофоны Reslo для улучшения звука, производительности и увеличения мощности.

В 2007 году стали доступны микрофоны, в которых используются ленточные элементы из прочных наноматериалов , что позволяет на несколько порядков улучшить чистоту сигнала и выходной уровень.

Ленточный микрофон представляет собой электрически простую конструкцию без активной схемы; его можно построить из набора или с помощью основных инструментов и материалов. Акустическая сложность ленточных микрофонов сопоставима с другими типами преобразователей с воздушной связью.

Смотрите также

использованная литература