Co je digitální mikrofon?
Digitální mikrofon je zařízení pro snímání analogových zvukových vln a jejich převádění na elektronické signály pomocí digitální technologie. Tam, kde konvenční mikrofony pracují na principu elektronického zpracování rozdílů napětí způsobených zvukovými vibracemi na kovových površích, používají digitální mikrofony k zachycení zvuku dielektrické destičky nebo snímače tenkých vrstev. To umožňuje malou konstrukci, účinnou imunitu vůči šumu a přesnější reprodukci zvuku. Digitální mikrofony se objevují v aplikacích nízké třídy a špičkových technologií, včetně hraček, počítačů, telefonů a zvukových studií.
Jedním velkým trhem pro technologii digitálních mikrofonů je průmysl mobilních telefonů, protože tato technologie nabízí řadu silných stránek, jako je potlačení šumu, nízká spotřeba energie a nízké výrobní náklady. Tato technologie se obvykle vyskytuje v počítačích a tabletech i v konvenčních designech mikrofonu. Stolní mikrofony sedí na stojanu a používají se pro konferenční hovory nebo diktování. Mikrofony náhlavní soupravy se často používají pro hraní her nebo chatování online. Studiové mikrofony umožňují kvalitní nahrávání hudby, podcastů nebo profesionálního hlasového záznamu.
Většina digitálních mikrofonních technologií pracuje s převodem analogových zvukových vln na digitální signály. Digitální senzor v podstatě přijímá vlnové vibrace a převádí je na elektronické signály. Dělá to nařezáním vlny do řady digitálních hodnot, které lze snadno zpracovat, filtrovat nebo přepracovat pro efekt. Mikrofony se připojují pomocí kabelů s konektory nebo porty USB (Universal Serial Bus).
Mikroelektromechanické systémy (MEMS) převodníky používají tenký film k detekci kapacitních změn způsobených zvukem. Doplňkové oplatky s kovovým oxidem a polovodičem (CMOS) využívají kovově dielektrické struktury vyleptané do bránice, fungující jako digitální ušní bubínek. Obě metody digitalizují signály a umožňují mnoho možností zpracování.
Digitální analogové převodníky (DAC) jsou čipy, které se nacházejí ve zvukových kartách, přehrávačích nebo reproduktorech. Tyto transformují digitální data zpět na napětí, proud nebo elektrický náboj analogového signálu. Reproduktory pracují na podobných principech jako mikrofony, ale naopak.
Zařízení MEMS používají křemíkovou tlakovou membránu vyleptanou do křemíku. I když jsou tyto komponenty snadno vyrobitelné, mají užší šířky pásma a jsou nákladnější a křehčí než ty v elektretových kondenzátorových mikrofonech (ECM). Komponenty MEMS často využívají osvědčený tranzistor typu field-effect (JFET). Tento tranzistor brání a reguluje elektrický proud a funguje jako předzesilovač mikrofonu, součást, která zvyšuje svůj výstupní signál z minutových zvukových vln analogového vstupu: například hlas.
Inovace CMOS nabízejí oproti membránám MEMS řadu výhod. Mohou zahrnovat snížené harmonické zkreslení, vylepšené nastavení zesílení a přímý digitální výstup. S takovými technickými rozdíly je zřejmé, že mikrofon nemusí být nutně skutečným digitálním mikrofonem jen proto, že má digitální displej.
S pokračujícím vývojem technologie digitálních mikrofonů ceny klesaly a kvalita produktů se stala dostupnější. Mikrofony jsou schopny zachytit skutečný zvuk bez nadměrného šumu nebo nekonzistentnosti. Digitalizace poskytuje uživatelům všech úrovní dovedností mnoho kreativních možností. Přenosná zařízení fungují lépe v hlučném prostředí a uživatelé vyvíjejí média pro profesionální účely za spotřebitelské ceny.