Vad är en digital mikrofon?
En digital mikrofon är en enhet för att plocka upp analoga ljudvågor och konvertera dem till elektroniska signaler genom användning av digital teknik. Där konventionella mikrofoner arbetar med en princip om elektronisk behandling av spänningsskillnader orsakade av ljudvibrationer mot metallytor, använder digitala mikrofoner dielektriska skivor eller tunnfilmsomvandlare för att fånga ljud. Detta möjliggör liten konstruktion, effektiv immunitet mot buller och mer exakt ljudåtergivning. Digitala mikrofoner visas i lågklassiga och avancerade applikationer, inklusive leksaker, datorer, telefoner och ljudstudior.
En stor marknad för digital mikrofonteknik är mobiltelefonindustrin, eftersom denna teknik erbjuder ett antal styrkor, som brusavbrott, låg energiförbrukning och låga produktionskostnader. Tekniken finns vanligtvis i datorer och surfplattor samt i konventionella mikrofonutformningar. Skrivbordsmikrofoner sitter på ett stativ och används för konferenssamtal eller diktering. Headsetmikrofoner används ofta för spel eller chatta online. Studiomikrofoner möjliggör kvalitetsinspelning för musik, podcast eller professionell röstinspelning.
De flesta tekniker för digital mikrofon fungerar genom att konvertera analoga ljudvågor till digitala signaler. I huvudsak tar en digital sensor emot vågsvibrationer och översätter dem till elektroniska signaler. Det gör detta genom att skära en våg i en serie digitala värden som enkelt kan bearbetas, filtreras eller omarbetas för effekt. Mikrofoner ansluts via kablar med uttag eller USB-portar (Universal Serial Bus).
Mikroelektro-mekaniska system (MEMS) -omvandlare använder tunn film för att upptäcka kapacitansförändringar orsakade av ljud. Kompletterande metalloxid-halvledare (CMOS) -skivor använder metall-dielektriska strukturer etsade i ett membran och fungerar som en digital trumhinna. Båda metoderna digitaliserar signaler och tillåter en mängd behandlingsalternativ.
Digitala analoga omvandlare (DAC) är chips som finns i ljudkort, spelare eller högtalare. Dessa omvandlar digitala data till spänning, ström eller elektrisk laddning för en analog signal. Högtalare arbetar på liknande principer som mikrofoner, men omvänd.
MEMS-enheter använder en kiseltrycksavkännande membran etsad i kisel. Även om de är lätta att producera har dessa komponenter smalare bandbredd och är dyrare och mer ömtåliga än de i elektretkondensormikrofoner (ECM). MEMS-komponenter använder ofta en väl beprövad fälteffekttransistor för övergångsport (JFET). Denna transistor hindrar och reglerar elektrisk ström och fungerar som mikrofonens förförstärkare, en komponent som ökar sin utsignal från minutljudvågorna i analog ingång: till exempel en röst.
CMOS-innovationer erbjuder ett antal fördelar jämfört med MEMS-membran. Dessa kan inkludera minskad harmonisk distorsion, förbättrade förstärkningsinställningar och direkt digital utgång. Med sådana tekniska skillnader blir det tydligt att en mikrofon inte nödvändigtvis är en riktig digital mikrofon bara för att den har en digital display.
När utvecklingen av digital mikrofonteknologi har fortsatt har priserna fallit och kvalitetsprodukter har blivit mer tillgängliga. Mikrofoner blir mer kapabla att fånga riktigt ljud utan främmande ljud eller inkonsekvenser. Digitalisering ger användare av alla färdighetsnivåer många kreativa alternativ. Bärbara enheter fungerar bättre i bullriga miljöer, och användare utvecklar mer professionella medier till konsumentpriser.