Hvad er en digital mikrofon?
En digital mikrofon er en enhed til opsamling af analoge lydbølger og konvertering til elektroniske signaler ved hjælp af digital teknologi. Når konventionelle mikrofoner fungerer efter et princip om elektronisk behandling af spændingsforskelle forårsaget af lydvibrationer mod metaloverflader, bruger digitale mikrofoner dielektriske skiver eller tyndfilmtransducere til at fange lyd. Dette tillader lille konstruktion, effektiv immunitet mod støj og mere præcis lydgengivelse. Digitale mikrofoner vises i lav kvalitet og avancerede applikationer, herunder legetøj, computere, telefoner og lydstudier.
Et stort marked for digital mikrofonteknologi er mobiltelefonindustrien, da denne teknologi tilbyder en række styrker, såsom støjdæmpning, lavt strømforbrug og lave produktionsomkostninger. Teknologien findes typisk i computere og tabletter såvel som i konventionel mikrofondesign. Skrivebordsmikrofoner sidder på et stativ og bruges til konferenceopkald eller diktering. Headsetmikrofoner bruges ofte til spil eller chat online. Studiomikrofoner muliggør optagelse af kvalitet til musik, podcasts eller professionel stemmeoptagelse.
De fleste digitale mikrofonteknologier fungerer ved at konvertere analoge lydbølger til digitale signaler. I det væsentlige modtager en digital sensor bølgevibrationer og oversætter dem til elektroniske signaler. Det gør dette ved at skære en bølge i en række digitale værdier, der let kan behandles, filtreres eller omarbejdes til virkning. Mikrofoner tilsluttes via kabler med stik eller USB-porte (Universal Serial Bus).
Mikroelektro-mekaniske systemer (MEMS) transducere bruger tynd film til at registrere kapacitansændringer forårsaget af lyd. Komplementære metaloxid-halvleder (CMOS) skiver anvender dielielektriske strukturer af metal ætset i en membran, der fungerer som en digital trommehinde. Begge metoder digitaliserer signaler og tillader en række behandlingsmuligheder.
Digital analoge konvertere (DAC'er) er chips, der findes i lydkort, afspillere eller højttalere. Disse transformerer digitale data tilbage til spænding, strøm eller elektrisk ladning af et analogt signal. Højttalere arbejder på lignende principper som mikrofoner, men omvendt.
MEMS-enheder bruger en silikone-trykfølerende membran ætset i silicium. Selvom disse komponenter er lette at fremstille, har de smalere båndbredde og er dyre og mere skrøbelige end dem i elektretkondensatormikrofoner (ECM). MEMS-komponenter anvender ofte en gennemprøvet og korrekt sand-gate-field-effect-transistor (JFET). Denne transistor hindrer og regulerer elektrisk strøm og fungerer som mikrofonens forforstærkning, en komponent, der øger sit udgangssignal fra minutlydbølgerne ved analog indgang: for eksempel en stemme.
CMOS-innovationer tilbyder en række fordele i forhold til MEMS-membraner. Disse kan omfatte reduceret harmonisk forvrængning, forbedrede forstærkningsindstillinger og direkte digital output. Med sådanne tekniske sondringer bliver det klart, at en mikrofon ikke nødvendigvis er en ægte digital mikrofon, bare fordi den har en digital skærm.
Efterhånden som udviklingen af digital mikrofonteknologi er fortsat, er priserne faldet, og kvalitetsprodukter er blevet mere tilgængelige. Mikrofoner bliver mere i stand til at optage ægte lyd uden udvendig støj eller uoverensstemmelser. Digitalisering giver brugere på alle niveauer mange kreative indstillinger. Bærbare enheder fungerer bedre i støjende miljøer, og brugerne udvikler mere professionelle medier til forbrugerpriser.