마이크로폰(Microphone)

마이크로폰(Microphone)

 

 

 

1) 마이크의 원리

 

물리적인 파형을 전기적으로 바꾸어 주는 것이 바로 마이크로폰(Microphone) 이다.

마이크로 인입 되는 물리적인 소리의 파형이 마이크 내부의 전동판을 진동시키고 전자가

 

유도 현상에 의해서 그 진동을 전기적인 펄스신호로 바꾸어 주게 되는 것이다. 

 

 

다시 말하면 소리의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장비로 이해 하면 된다.

마이크(MIC)로 줄여서 말하기도 한다.

마이크로폰은 크게 동작원리에 따라 다이나믹(Dynamic)과 콘덴서(Condenser)

마이크로폰으로 크게 분류한다.

 

 

 

 

2) 마이크의 특성

마이크 구성 스팩을 유심히 보면 그곳에 기제되어 있는 내용들이

해당 마이크의 특성을 가장 잘 나타내는 특성이라고 할수 있다.

 

 

2-1) 마이크 감도

감도(sensitivity)는 수음이 되는 음압 레벨에 대한 출력전압의 비를 말한다.

 

 

 

2-2) 마이크 주파수응답

마이크를 수음하는데 있어 원음을 충실하게 받아들이는 마이크라면 전대역의 주파수(20Hz - 20kHz) 에 대하여

고르게 수음되는 반응이 있어야 한다.

이러한 반응특성을 주파수응답(frequency response) 특성이라고 한다.

 

 

 

 

2-3) 마이크 왜곡:THD,[%],SPL[dB]

무향실에 테스트할 마이크를 설치한 후 정현파를 계속 마이크로 보내어 레벨을 증가시키다보면

어느 한 지점에서 작았던 왜곡(distortion)률을 벗어나고, 청감상 느낄수 있는 많은 양의 진폭왜곡이 발생 하게 된다.

이 순간을 최대음압 SPL[dB]이라 한다.

처음부터 수음된 순수한 정현파는 항상 정 수배를 가지는 고조파 성분이 출력되게 되어있는데,

이러한 고조파성분을 백분율로 나타내고 있는 것이 THD 이다.

 

 

2-4) 내부잡음(internal noise)

증폭기나 수신기 등의 내부에서 발생하는 잡음으로 어느 전자기기나 내부의 노이즈는 있게 마련이다.

마이크 또한 내부잡음이 존재한다.

내부 전압은 출력 전압을 나타내는 SPL[dB]로 표현하지만,

인간의 청감 특성과 유사한 조건을 가지기 위하여 청감 보상 곡선을 이용하여

내부잡음을 측정하게 되는데, 이때 측정된 단위는 dBA 이다.

일부에서는 SNR(signal to Noise Radio)이라고도 표현한다.

다이나믹 마이크보다 증폭기가 내장된 콘덴서 마이크에 더 많이 발생하는 성형이 있다.

마이크는 소리를 1차적으로 담는 중효한 음향장비중의 하나이다.

무엇보다 더 신중하게 이동, 보관, 사용하여야 할 것이다.

 

 

3) 지향성에 따른 마이크분류

지향성: 마이크가 수음되는 방향성을 말하는데, 음원이 마이크의 위체에 따라서 다르게 반응되는것을

마이크의 지향성이라고 한다.

 

3-1) 단일지향성(Uni - directonal)마이크

가) 카디오이드(cardioid)마이크

나) 수퍼 카디오이드(super cardioid)

다) 하이퍼 카디오이드(hyper cardioid)

라) 2차 카디오이드 마이크

 

3-2) 양지향성 (bi - directional) 마이크 :8자지향성

 

3-3) 무지향성 (omno - directional or non - directonal) 마이크

 

 

[1] 단일지향성마이크

한쪽방향으로만 음압이 집중된 지향특성을 지님 마이크를 단일지향성 마이크라 한다.

마이크 앞쪽은 강한 감도를 가지지만 뒤쪽은 낮은 감도를 나타내는 폴라 페턴을 가진다.

 

[2] 양지향성 마이크 :8자지향성

양쪽방향으로만 음압 지향특성을 지닌 마이크로 폴라 페턴이 숫자8과 비슷한 구조를 가진다하여 8자지향성 마이크라고도 한다.

마이크 앞쪽과 뒤쪽에 입사하는 음에 대해서 강한 감도를 가지지만 측면 쪽은 매우 낮은 감도를 나타내는 폴라 페턴을 가진다.

 

[3] 무지향성 마이크

360도 모든 방향에서 발생되는 음을 동시에 동일한 감도로 수음하는 지향특성을 가진 마이크이다.

무지향성마이크는 주파수 음답 특성이 좋기 때문에 성우더빙, 음반녹음 등 퀄리티가 높은 작업에 많이 쓰이고

교회에서는 잘 쓰지 않는다. 폴라페턴은 거의 원형에 가깝다.

 

 

4) 신호변화방식에 따른 마이크분류

4-1) 다이나믹(Dynamic) 마이크

외부 음원부터 수음되는 마이크의 진동판 움직임을 직접전기신호로 변환하는 마이크를 다이나믹 마이크라고 한다.

4-2) 콘덴서(Condenser) 마이크

콘덴서 (Condenser) 마이크는 음에 진동에 의해서 진동판과 바로 그앞 부분에 위치한

고정 판이 움직여 사이 간격이 변하게 된다.

이 시간간격의 변화는 콘덴서를 통해서 전전 용량을 발생시키고,

이것이 전기신호로 변화되어 마이크 출력을 얻어내는 방식이다.

이런 마이크를 콘덴서 (Condenser) 마이크 라고 한다.

4-3) 일렉트릭트 콘덴서 마이크 (ECM : Electret Condenser Microphone)

일렉트릭트 콘덴서 마이크 (ECM : Electret Condenser Microphone) 콘덴서 마이크가 조금 더

기술적으로 진보된 형태의 마이크라 할수 있다.

일반콘덴서 마이크는 1.5V 건정지를 사용하지만 일렉트릭트 마이크는 진동판과 격판 (고정전극) 사이에 48V의

전압을 공급하여 작동하게된다.

그로므로 마이크 내에 별도의 전원공급이 없이 콘덴서 마이크와 유사한 기능을 얻을수 있다.

이런 마이크를 일렉트릭트 콘덴서 마이크 (ECM : Electret Condenser Microphone) 라고 한다.

 

4-4) 구즈넥 마이크

마이크에 자바라가 달린 마이크라고 이야기 하기도 한다.

탁상에 놓여 목사님 설교용으로 가장 많이 쓰이고 있다.

뿐만 아니라 회의용이나 방송국, 녹음실 등에서 토크백용 마이크로 많이 쓰이고 있다.

 

4-5) 무선 마이크

요즘 들어서 마이크들이 무선화되어 사용자가 편리하게 구성되어지기 시작하고 있다.

특히 공연과 방송에 필요한 마이크 중에 하나로 자리 메김 되고 있다.

광대역의 무선 주파수대역을 사용하기에 전파장애를 고려하여 사용 하여야 한다.

바디팩을 이용한 무선 핀마이크와 헤드셋 마이크 그리고 핸드 마이크로 구분된다.

 

 

 

 

sound - 칼럼리스트 저작권자 "강영기"

 

출처 : http://cafe.daum.net/funix/M8wO/3

 

전문 정보 : http://bit.ly/13CrtuN