Un moyen simple de se souvenir de la conception d'un microphone à condensateur réside dans son nom. Le mot condenseur est un synonyme anglais britannique de condensateur. Le nom est clairement resté depuis et est toujours utilisé aujourd'hui.
Afin de mieux comprendre le fonctionnement d'un microphone à condensateur, il est important de regarder ce qui les différencie des microphones dynamiques. La capacité d'un microphone à capter le son, y compris la base de l'amplification du microphone, dépend entièrement du courant électrique.
Tout d'abord, révisons notre théorie du microphone dynamique.
Conception de microphone dynamique
Les microphones dynamiques fonctionnent sur le principe de l'induction électromagnétique. Imaginez un morceau de métal conducteur suspendu dans un champ magnétique. Le déplacement du métal dans ce champ entraîne un courant relatif à la taille et à la direction du mouvement.
Un boîtier de capsule de microphone dynamique typique comprend un diaphragme mince avec une bobine acoustique attachée faite d'un matériau conducteur entouré d'une structure magnétique chargée en permanence. La pression de l'air sous forme d'ondes sonores atteint le diaphragme qui le fait bouger. Ce mouvement se traduit par la bobine acoustique attachée, qui génère un courant lorsqu'elle monte et descend dans le champ magnétique.
Pour résumer, les microphones dynamiques utilisent des aimants chargés en permanence et ne nécessitent aucune alimentation supplémentaire. Le mouvement de la bobine acoustique conductrice à l'intérieur du champ de la structure magnétique génère un courant.
Conception du microphone à condensateur
La plus grande différence entre les microphones dynamiques et à condensateur est que ce dernier nécessite une alimentation supplémentaire sous la forme de 48 V de courant continu, également appelée alimentation fantôme. En d'autres termes, là où un microphone dynamique est passif, les condensateurs sont des composants électroniques actifs.
Principe électrostatique
Les microphones à condensateur utilisent le principe électrostatique pour créer une structure chargée qui fonctionne comme un condensateur. La structure est la capsule du microphone et est composée de deux plaques minces de taille et de surface égales. La plaque supérieure, ou diaphragme, est mobile; la plaque arrière reste dans une position fixe. Les deux plaques sont séparées par un diélectrique, dans ce cas, l'air, et est également une valeur fixe. Pour l'instant, tout ce que nous devons savoir sur les diélectriques, c'est qu'ils sont un type d'isolant électrique. Combinez ces éléments ensemble, ajoutez une alimentation fantôme et vous avez un condensateur !
Passons maintenant à l'étape suivante, la prise de son et l'amplification. Plus à ce sujet plus tard, les condensateurs étaient également connus sous le nom de microphones à tube.
Le condensateur se charge d'abord de sorte que les deux plaques soient à l'équilibre. Les ondes de pression sonore atteignent le diaphragme et créent un mouvement, provoquant deux événements. Lorsque la distance entre le diaphragme et la plaque arrière diminue, la capacité augmente. Il en va de même dans l'autre sens. À mesure que la distance entre les plaques augmente, la capacité diminue.
Tout ce que nous avons décrit jusqu'à présent mène au moment final de la production d'un signal de sortie. Les deux derniers composants de la chaîne sont une résistance à haute impédance pour échantillonner la tension de sortie changeante - rappelez-vous. la tension de sortie fluctue en raison du mouvement du diaphragme - et d'un amplificateur de conversion qui fonctionne comme un convertisseur courant-tension. C'est le signal qui sera envoyé au préampli micro !
Le condenseur moderne
La conception moderne du condenseur existe depuis les années 1960, provoquée par deux développements. Jusqu'à présent, les microphones à condensateur utilisaient un tube pour l'étage d'amplification à la fin. Cela nécessitait ce qui ne peut être décrit que comme une alimentation externe lourde - la taille et le poids d'un petit parpaing. Ces microphones n'étaient ni portables ni durables. En laisser tomber un était catastrophique.
Le premier était l'adoption croissante de la technologie des transistors qui a permis de miniaturiser l'étage d'amplification final et de réduire les besoins en puissance. L'autre était l'introduction par Neumann d'une méthode standardisée de fourniture de 48 volts de courant continu sur un câble à trois broches à partir de la table de mixage. Si cela vous semble familier, cela devrait être le cas. Cette norme a été rapidement adoptée dans l'ensemble de l'industrie et est devenue une alimentation fantôme. Une autre caractéristique clé de l'alimentation fantôme est qu'elle ne doit pas endommager les microphones dynamiques connectés.
Application et utilisation
L'alimentation fantôme a effectivement supprimé toutes les restrictions sur l'utilisation et la portabilité des microphones à condensateur. Le retrait du tube a également rendu la conception beaucoup plus robuste. L'idée d'utiliser des condenseurs sur le terrain et pour des applications en direct est devenue une réelle possibilité !
La qualité la plus notable d'un microphone à condensateur est la sensibilité accrue par rapport aux microphones dynamiques - la deuxième conception la plus populaire. L'avantage de la conception d'une capsule de condenseur est que sa taille s'adapte bien dans les deux sens.
Dynamique vs condenseur
Comparons deux microphones vocaux populaires :le Shure SM58 et le Beta 87C. Le Shure SM58 est un microphone cardioïde dynamique bien équilibré. De plus, il dispose d'un micro robuste pour une variété de styles, du dialogue au chant rock et pop. Sa relation étroite avec le Shure SM57 en fait un bon microphone d'instrument à encastrer. Prenez quelques pas en arrière et ses qualités commencent à changer. La baisse de puissance et de reprise du signal est immédiatement apparente.
En revanche, le Beta 87C nécessite moins de gain pour atteindre le même niveau de micro. Même en ajoutant de la distance à la source, sa sensibilité est plus uniforme et soutenue.
Les condenseurs avaient l'habitude de lutter avec des sources de décibels plus élevées, dans la plage au nord de 110 dB. Ces limitations ont pour la plupart été résolues et de nombreux condenseurs annoncent désormais leurs références SPL élevées. Cela explique pourquoi les condensateurs n'étaient pas toujours le premier choix pour les sources à micro rapproché avec des transitoires nets et forts.
Environnement
Les microphones dynamiques excellent dans les environnements plus bruyants. Leur sensibilité réduite se marie bien avec des sources de micro proches, en particulier les plus fortes ! Ils sont populaires pour les allocutions, les événements en direct, les concerts et, bien sûr, en studio.
Les condenseurs ne se limitent pas à une utilisation en studio et ont de nombreuses applications en extérieur. Leur utilisation prend un rôle plus spécialisé sous la forme de condensateurs à crayon, de microphones canons et de cravates.
Avec une plus grande sensibilité vient le potentiel de plus de son à traverser. Gérez cela en choisissant des microphones avec des modèles plus directionnels et un plus grand rejet hors axe. Une atténuation supplémentaire est obtenue avec des déflecteurs dans et autour du microphone.
Je me souviens d'un cas de micro en direct extrême impliquant "The Prodigy". Un condenseur à crayon a été placé aussi près que possible du charleston et entouré d'un déflecteur vocal pour réduire le saignement du kit et du reste de la scène. Vous pouvez vous en tirer avec un saignement dans certaines situations tant qu'il est cohérent et principalement en phase.
Alimentation fantôme
Les interfaces audio plus petites, les mélangeurs de son et les enregistreurs portables traitent l'alimentation fantôme comme une affaire de tout ou rien et disposent généralement d'un seul interrupteur. La tendance à l'alimentation fantôme groupée et individuelle commence sur des interfaces plus grandes et des mélangeurs orientés studio.
L'alimentation fantôme peut être utilisée en toute sécurité avec la majorité des microphones, à l'exception de la plupart des microphones à ruban. Quoi qu'il en soit, vérifiez toujours s'il est éteint. Faites également le point sur les connexions existantes avant de les brancher ou de les débrancher, surtout avant d'activer l'alimentation fantôme ! L'idée est d'éviter les chocs sur le système, ou pire, d'endommager quelque chose.
Modèles pour toutes les occasions
L'avènement de l'alimentation fantôme a permis aux condensateurs, à certains égards, de devenir tout pour tous les ingénieurs du son. La conception n'était plus paralysée par la fragilité des tubes ou pénalisait énormément la mobilité en raison de l'alimentation encombrante.
Condenseurs à petite membrane
Cette catégorie couvre généralement les petits microphones montés comme les condensateurs à crayon, les petits fusils de chasse et même les microphones d'étalonnage.
Neumann KM184 MT
Le Neumann KM184 descend du très convoité KM84 et perpétue la tradition d'une capture claire et transparente. Il gère des niveaux sonores élevés et est également à l'aise avec tous les styles et applications.
Il s'agit d'un microphone qui peut capturer des performances de batterie à haute énergie ou s'accrocher dans un réseau suspendu au-dessus d'une scène de théâtre, tout en fléchissant sa capture hors axe claire. Ils viennent en paires stéréo simples et jusqu'à des ensembles assortis de huit !
Sennheiser MKE 600
Le Sennheiser MKE 600 coche toutes les bonnes cases. Il s'agit d'un microphone canon supercardioïde monté sur caméra avec un convertisseur 3,5 mm vers XLR. De plus, ce microphone peut être alimenté par une alimentation fantôme ou par batterie.
Condenseurs à large diaphragme
Cette catégorie constitue le reste de la famille des condensateurs qui comprend les microphones standard et plus grands à adresse latérale.
Bluebird SL
Le Bluebird d'origine était un microphone au bon son qui passait la majorité de son temps sur les microphones de salle et les frais généraux. Il souffrait d'un inconvénient :l'absence d'un filtre passe-haut et d'un pad. Cela a nécessité l'utilisation d'un préampli micro séparé doté d'un pad dédié et de commutateurs de filtre. Le microphone est également un peu du bon côté — quelque chose qu'un préampli à lampe a aidé à équilibrer.
Entrez dans le Bluebird SL, corrigeant les lacunes ci-dessus avec des commutateurs de pad et de filtre passe-haut dédiés ! Ce microphone est un véritable bourreau de travail qui est à l'aise avec un large éventail d'applications vocales et instrumentales. Combiné avec son design époustouflant, il se sent toujours spécial à utiliser.
AKG C414 XLII
Étant la continuation de la gamme C414B-TLII, l'AKG C414 XLII se reconnaît à son écran doré emblématique. Le XLII peut basculer entre neuf motifs polaires différents, un pad réglable et des commutateurs de filtre passe-haut. Ce microphone est un joyau absolu pour le chant et est un appareil polyvalent très performant qui donne un ton plus chaud.
Bien que plus cher, le XLII apporte beaucoup de valeur et de flexibilité à la table et est également disponible en paire stéréo assortie. Le C214 mérite une mention honorable est également disponible en paire simple ou stéréo et est un cardioïde honnête avec la lignée de la ligne C414.