Mikrofontypen


Mikrofone lassen sich nicht nur in ihrer Richtcharakteristik unterscheiden, sondern auch über die Funktionsweise der Schallwandlung. Im Folgenden werden verschiedene Techniken betrachtet.

Kohlemikrofon

nach Berliner: Ein Kohlestift ist leicht an eine Membran angelegt. Schwingt die Membran, verändert sichder Kontakt zwischen Membran und Kohlestift. Der durchfließende Strom wird dadurch größer oder kleiner (1867).

Kohlegriesmikrofon

Weiterentwicklung des Kohlemikrofons. Der Kohlestift wird durch Kohlekörner ersetzt. Sie werden durch die Membran bewegt, wobei sich ihr Durchflusswiderstand verändert.

Dynamisches Mikrofon

Dynamische Mikrofone basieren auf dem Prinzip der Induktion, also ein Stromfluss, der entsteht, wenn ein metallischer Leiter sich in einem Magnetfeld bewegt. Hierbei lässt sich zwischen Tauchspulen- und Bändchenmikrofonen unterscheiden.

Tauchspulenmikrofon

An einer Membran wird eineSpule befestigt. Diese schwingt um einen Topfmagneten und erzeugt auf diese Weise durch Induktion Spannung. Die Induktion ist ausreichend stark, dass man ohne weitere Zusatzvorverstärker auskommt (2 – 8 mV Freifeld-Leerlauf)

Arne Nordmann (norro), CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Bändchenmikrofon

Zwischen zwei Magneten befindet sich ein dünnes Magnetbändchen, in dem durch die Schwingung zwischen den Magneten Induktionsspannung entsteht.

Arne Nordmann (norro), CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Kondensatormikrofon

Über einer Metallplatte ist isoliert
eine dünne, leitfähige Folie isoliert angebracht.Es entsteht hierdurch ein „Plattenkondensator“. An Platte und Folie werden gegen- sätzliche Spannungen angelegt. Wenn die Folie schwingt, ändert sie ihre Nähe zur Platte. Hierdurch wandern Elektronen, verlassen Platte und Membran oder fließen auf diese.

Kevin, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Um Membrane und Grundplatte (Gegenelektrode) mit Strom zu versorgen, ist eine Spannungsquelle nötig. Das System liefert derart geringe Ströme, dass im Mikrofon selbst eine Verstärkerstufe enthalten sein muss, die außerdem den Innenwiederstand des Systemes auf 200 – 600Ω anpasst. (25 – 40 mV Freifeld-Leerlauf)

Elektretmikrofon

Bei einem Elektret-Kondensatormikrofon (auch dauerpolarisiertes Kondensatormikrofon) erfolgt die Vorspannung mittels eines Elektrets.
Ein Elektret ist ein isolierendes Material, das ein permanentes, elektrisches Feld aufbaut, ähnlich dem Magnetfeld eines Magneten. Das Elektret wird auf der Gegenelektrode aufgebracht und erzeugt ein elektrisches Feld zwischen Membran und Gegenelektrode. So wird das Kondensatorelement mit einer permanenten Ladung aufgeladen und die Spannungsquelle für die eigentliche Mikrofonkapsel kann entfallen.

Aber auch ein Elektret-Kondensator besitzt einen hochohmigen Ausgang; das Signal muss deshalb mit einem Vorverstärker aufbereitet werden