هفت نوع میکروفون که احتمالاً از وجود آنها باخبر نبوده‌اید

آیا تا کنون پیش آمده است که در یک موسیقی یا فیلم صدایی عجیب بشنوید و با خود بپرسید که این صدا از کجا آمده و چگونه ضبط شده است؟ پاسخ این سوال معمولاً به استفاده از انواعی نامتداول از میکروفون ختم می‌شود.

مطمئناً همگی ما با میکروفون‌های استاندارد که برای ضبط سخنرانی، خوانندگی، ساز و صدای محیط مورد استفاده قرار می‌گیرند، آشنا هستیم؛ اما با اینکه انواع متداول میکروفون می‌توانند نیاز شما را تقریباً در تمامی شرایط برآورده کنند، انواع غیرمعمول‌تر این ابزار، در شرایطی خاص بسیار کاربردی‌تر ظاهر می‌شوند و تجربه صوتی متفاوت و لذت‌بخشی را برای شما رقم می‌زنند. این میکروفون‌های نامعمول به‌گونه‌ای متفاوت طراحی شده‌اند تا بتوانند اصواتی خاص همچون ارتعاشات سطوح یک شیء و اصوات موجود در زیر آب را ضبط کنند و یا صدای محیط را به شکل سه‌بعدی ضبط کنند.

در این مطلب، قصد داریم چندی از مهم‌ترین انواع غیرمعمول میکروفون را به شما معرفی کنیم که هر یک از آنها می‌توانند در پروسه تولید موسیقی یا محتوای صوتی کاربردی باشند.

۱- میکروفون‌های تماسی (contact)

میکروفون تماسی که با نام‌های میکروفون پیزوالکتریک (piezoelectric) یا به اختصار piezo و مبدلی یا transducer نیز شناخته می‌شود، کارکردی کمی متفاوت از یک میکروفون عادی دارد و به جای دریافت امواج صوت از هوا، ارتعاشات سطوح را با تماس با آنها دریافت می‌کند. این نوع از میکروفون معمولاً به‌عنوان یک پیکاپ و برای تقویت صدای سازهایی همچون گیتار آکوستیک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اما علاوه بر این، میکروفون‌های تماسی می‌توانند ابزاری بسیار جالب نیز برای موزیسین‌هایی باشند که به دنبال راهی کم‌هزینه برای تجربه روش‌های جدید آهنگسازی و در کل، اصوات جدید هستند. میکروفون‌های کانتکت ساختاری ساده دارند که از قطعاتی بسیار کم تشکیل شده است و استفاده از آنها نیز بسیار آسان است. در واقع این ابزار به‌حدی ساده است که حتی خود شما نیز می‌توانید یک نمونه از آن را در خانه بسازید!

درهای فلزی، نرده‌ها، لوله‌ها یا بدنه وسایل نقلیه، اشیا و وسایلی هستند که می‌توان با قراردهی یک میکروفن کانتکت بر روی آنها، نتایج صوتی جالبی را تجربه کرد. همچنین اندازه کوچک و قابلیت حمل بسیار آسان این وسیله، تجربه ضبط در تقریباً هر محیطی و ضبط صدای هر جسمی را برای شما ممکن می‌سازد. بهره‌گیری از یک میکروفون کانتکت برای ضبط صدای اجسامی که صدای آنها پژواک یا طنین بسیاری دارد، معمولاً بافت‌های صوتی بسیار جذاب و متفاوتی را حاصل می‌کند که می‌تواند یادآور افکت‌های صوتی در فیلم‌ها و بازی‌های علمی-تخیلی باشد.

کار با یک میکروفون تماسی و ضبط صدا با استفاده از آن، کاری بسیار سرگرم‌کننده است و می‌تواند منبع الهامی بی‌نظیر برای ساخت موسیقی نیز باشد. پیشنهاد می‌کنیم یک نمونه از این ابزار را خریداری کنید و با ضربه زدن به اجسام مختلف و قرار دادن میکروفون بر روی سطح جسم، اصواتی بسیار جذاب و جدید را برای ساخت موسیقی تولید کنید!

۲- هیدروفون (Hydrophone)

از لحاظ ساختاری، هیدروفون را می‌توان خویشاوند نزدیک میکروفون‌های کانتکت دانست. این نوع از میکروفون، در زیر آب قرار می‌گیرد و ارتعاشات صوتی موجود در آن را دریافت می‌کند. هیدروفون ساختاری کاملاً مشابه با میکروفون‌های تماسی یا پیزو دارد و تنها تفاوت آنها با یکدیگر، پوشش ضد آب هیدروفون است. این نوع از میکروفون عملکرد بسیار بهتری در ضبط اصوات زیر آب نسبت به نمونه‌های معمولی دارد و می‌تواند تجربه صوتی بسیار شفاف‌تری را در اختیار شما قرار دهد.

ساختار اصلی هیدروفون از کریستال‌های خاصی تشکیل شده است که با تغییر فشار آب، جریان الکتریکی ضعیفی را تولید می‌کنند و می‌توانند تمامی امواج ریز موجود در آب را به این شکل به صوت تبدیل کنند. زمانی که هیدروفون در زیر آب قرار می‌گیرد، می‌تواند سیگنال‌های الکتریک را نیز در بازه‌ای بسیار وسیع دریافت کند.

توضیح دقیق و نسبتاً فنی موسسه اوشن سرویس (Ocean Service) ایالات متحده درباره کارکرد هیدروفون‌ها اینگونه است: «هیدروفون‌ها با تقویت و ضبط سیگنال‌های الکتریکی در زیر آب، می‌توانند اصوات موجود در اقیانوس را با دقتی بسیار بالا ضبط و اندازه‌گیری کنند. با اینکه یک هیدروفون می‌تواند اصوات زیر آب را در تمامی جهت‌ها ضبط کند، قراردهی چندین هیدروفون در یک ردیف با فاصله‌هایی چندین هزار مایلی از یکدیگر، سیگنالی را حاصل می‌کند که می‌توان با کمی تغییر آن، صدایی بسیار دقیق‌تر از اقیانوس را شنید. هیدروفون‌های دارای الگوی قطبی hemi-directional، اصوات را تنها در جهتی خاص دریافت می‌کنند و می‌توان از آنها برای پایش حرکات ماهی‌های ساکن در دریا استفاده کرد.»

امروزه، عده‌ای از موزیسین‌های خلاق با استفاده از هیدروفون و برخی از سازهای متداول، به نوازندگی در زیر آب پرداخته‌اند و به این شکل، آثار موسیقی جذابی را خلق کرده‌اند. شما نیز می‌توانید با به‌کارگیری این وسیله و تکنیک‌هایی خلاقانه، اصواتی بسیار بدیع را به موسیقی خود بیفزایید.

۳- میکروفون‌های باینورال (Binaural)

اکنون، قصد داریم به دنیای صدای سه‌بعدی وارد شویم و اولین میکروفونی که در این زمینه به آن می‌پردازیم، مهم‌ترین آنها یعنی میکروفون باینورال (binaural) است.

باینورال یا دو-گوشی، تکنیک ضبطی است که در آن، دو میکروفون در موقعیتی همانند گوش‌های انسان در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند تا صدای ضبط‌شده، به آنچه ما در زندگی واقعی می‌شنویم شباهت پیدا کند. این تکنیک با شبیه‌سازی شکل گوش و موقعیت گوش در سر انسان‌ها، همان مشخصاتی را به صدای ضبط‌شده می‌بخشد که شنوایی انسان از آن برخوردار است و به همین دلیل، می‌توان در صدای ضبط‌شده به این شکل، موقعیت اصوات و جهت آنها را به‌آسانی تشخیص داد.

در اولین ضبط‌های باینورال، مهندسین صدا یک سر مانکن را از درون خالی کرده و یک میکروفون درون هر گوش آن قرار دادند. این کار، نتیجه‌ای بسیار جالب به دنبال داشت و باعث شد که محتوای صوتی باینورال به محبوبیتی بسیار دست یابد. عمق صوتی و جلوه‌های سه‌بعدی موسیقی یا صداهای باینورال، تنها به وسیله هدفون قابل تجربه است؛ زیرا اصوات ضبط‌شده با استفاده از این تکنیک، باید بدون تأثیر از محیط و درون گوش کاربر پخش شوند و در صورت پخش آنها در یک میدان استریوی حقیقی، جلوه‌های سه‌بعدی آنها توسط انسان درک نخواهد شد.

محتوای صوتی عادی که هر روز آن را در آثار موسیقی معمول یا فیلم‌ها می‌شنویم، به شکل عادی ضبط شده‌اند و شکل سر و فاصله گوش‌های یک انسان در ضبط آنها لحاظ نشده است. تکنیک ضبط باینورال با افزودن این مؤلفه‌ها به سیگنال در حال ضبط، یک میدان سه‌بعدی عمیق و بسیار طبیعی را در سر شما ترسیم می‌کند! تولیدکنندگان محتوای ASMR، معمولاً از میکروفون‌های باینورال استفاده می‌کنند تا تجربه‌ای واقع‌گرایانه‌تر و لذت‌بخش‌تر را برای شنوندگان خود رقم بزنند.

گوش‌ها، سر و مغز ما رابطه‌ای شگفت‌انگیز با یکدیگر دارند که به ما در درک بهتر محیط کمک می‌کنند. آنچه ما از یک موج صوتی می‌شنویم، حاصل پاسخ‌دهی گوش‌ها، سر و مغز به آن موج به‌خصوص است. واکنش موج‌های صوت با سر، بخش بیرونی گوش‌ها و حتی شانه‌های ما در مغز پردازش می‌شود و موقعیت دقیق و منبع هر صدا را در محیط به ما اطلاع می‌دهد.

با در نظر گرفتن فاصله میان گوش‌ها، اگر صدایی از هر جهت به گوش ما برسد، مطمئناً در گوش نزدیک‌تر ما به منبع صوت، شدتی بیشتر دارد و در زمانی کمتر نیز به آن گوش می‌رسد. در واقع، سرعت رسیدن صوت به هر گوش نیز نقشی اساسی در درک ما از جهت یک صدا دارد. مغز ما نیز به کمک این داده‌ها می‌تواند موقعیت و فاصله یک صدا را به شکلی دقیق درک کند.

برترین سیستم ضبط باینورال در بازار امروز را می‌توان KU 100 از شرکت نویمن (Neumann) دانست. این سیستم، یک ماکت دقیق از سر انسان است که گوش‌های آن حتی در بخش داخلی نیز از لحاظ آناتومیک شباهتی کامل با گوش‌های انسان دارند. در هر گوش این سیستم، دو میکروفون کاندنسر با الگوی قطبی همه‌جهته یا omni-directional تعبیه شده است که کیفیتی بسیار بالا و نویزی بسیار پایین دارند و می‌توانند اصواتی با شدت بسیار بالا را نیز با اعوجاجی پایین ضبط کنند.

۴- میکروفون‌های امبی‌سانیک (Ambisonic)

یکی دیگر از انواع مشهور و متداول میکروفون که در ضبط صدا به شکل سه‌بعدی به‌وفور مورد استفاده قرار می‌گیرد، میکروفون امبی‌سانیک است. این نوع از میکروفون می‌تواند صدا را از تمامی جهات به شکل یک کره ضبط کند و فضای صوتی اطراف خود را در ۳۶۰ درجه پوشش دهد.

میکروفون امبی‌سانیک در اوایل دهه هفتاد میلادی، در پی یک تحقیق علمی توسط مایکل گرزون (Michael Gerzon)، پیتر فلگت (Peter Felgett) و جفری بارتون (Geoffrey Barton) اختراع شد. این اختراع برای نخستین بار در سال ۱۹۷۸ به شکل انبوه به تولید رسید.

میکروفون امبی‌سانیک از چهار کپسول مجزا تشکیل شده است که در چینشی چهارضلعی در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند. این چینش، امکان ضبط اصوات در جهت‌های بالا، پایین، چپ، راست، عقب و جلو را به میکروفون می‌دهد و در واقع، محتوای صوتی با عمق ۳۶۰ درجه‌ای را رقم می‌زند. امروزه میکروفون‌های امبی‌سانیک برای ضبط محتوای صوتی فراگیر سه‌بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین اگر قصد داشته باشید به ضبط میدانی صدای طبیعت به شکلی بسیار عمیق و طبیعی بپردازید، این نوع از میکروفون‌ها بهترین ابزار برای شما خواهند بود.

به‌علاوه، میکروفون‌های امبی‌سانیک برای تولید محتوای صوتی واقعیت مجازی نیز بسیار کارآمد هستند. ضبط صدای رسانه رو به توسعه واقعیت مجازی با استفاده از این نوع از میکروفون، عمقی دوچندان به تجربه متفاوت این فناوری می‌بخشد و حسی بسیار طبیعی‌تر به بازی‌ها و فیلم‌های واقعیت مجازی می‌دهد.

صدا بخشی حیاتی از تولید محتوای امروزی به شمار می‌رود و میکروفون‌های امبی‌سانیک می‌توانند با قرار دادن مخاطب شما در میدان صوتی یک محیط، حس حضور در آن محیط را به او بدهند.

توجه داشته باشید که برای استفاده بهینه از محتوای صوتی امبی‌سانیک، نیاز به استفاده از نرم‌افزارها و یا پلاگین‌هایی ویژه خواهید داشت که هر یک را می‌توان امروزه به‌آسانی از اینترنت دریافت کرد.

۵- میکروفون‌های الکترومغناطیسی

بیایید از دنیای صدای سه‌بعدی و فراگیر فاصله بگیریم و با میکروفون‌هایی بسیار غیرمعمول‌تر آشنا شویم. میکروفون الکترومغناطیسی را می‌توان یکی از عجیب‌ترین میکروفون‌های معرفی‌شده در این مطلب و شاید حتی عجیب‌ترین میکروفون دنیا دانست.

این نوع از میکروفون با به‌کارگیری یک سیم‌پیچ القایی، میدان‌های الکترومغناطیسی را دریافت و به امواج صوتی تبدیل می‌کند. این وسیله توانایی دریافت امواج مغناطیسی از تمامی وسایل تولیدکننده سیگنال الکتریکی همچون مایکروویو و یا تلفن‌های همراه را دارد. همچنین، میکروفون‌های الکترومغناطیسی می‌توانند امواج فراصوت یا الکترومغناطیسی موجود در محیط همچون سیگنال رادیو را نیز دریافت و به شکلی متفاوت تبدیل به امواج صوتی کنند.

+Electrolusch 3 یکی از مشهورترین نمونه‌های این وسیله در بازار امروز است و با قیمت مناسب، اندازه کوچک و استفاده آسان خود، می‌تواند گزینه‌ای ایده‌آل برای موزیسین‌هایی باشد که به دنبال افزودن اصواتی بدیع و جالب به موسیقی خود هستند. برای استفاده از این میکروفون، تنها کافیست تا هدفون خود را به آن متصل کنید و به سراغ منابع امواج الکتریکی و مغناطیسی بروید! همچنین شما می‌توانید مدار این محصول را در قالب یک کیت آماده ساخت به نام Elektrosluch Mini City، با قیمتی پایین‌تر خریداری کنید.

اگر نویز‌های الکترونیکی برای شما جالب است، میکروفون‌های الکترومغناطیسی نیز احتمالاً وسیله‌ای بسیار جذاب برای شما خواهند بود. امروزه چندی از موزیسین‌ها در حال استفاده از این وسیله برای ساخت موسیقی هستند که Andrew Huang را می‌توان یکی مشهورترین آنها دانست.

۶- میکروفون‌های پارابولیک (Parabolic)

یکی از جالب‌ترین میکروفون‌های موجود در دنیا، میکروفون پارابولیک است. این دستگاه به صفحه‌ای گنبدی شکل در پشت کپسول خود مجهز است که با استفاده از آن، امواج صوتی را جذب و تجمیع کرده و به شکلی متمرکز، به سمت بخش مرکزی یا همان ترندیوسر خود هدایت می‌کند.

اگر شدت و دامنه یک سیگنال صوتی را به روش الکترونیکی افزایش دهید، نویزی واضح حاصل می‌شود که در برخی از شرایط قابل قبول نیست. صفحه‌ مدور موجود در میکروفون‌های پارابولیک، نقش یک تقویت‌کننده سیگنال به شکل آکوستیک را ایفا می‌کند و صدا را بدون هیچ‌گونه نویز تقویت می‌کند. این نوع از میکروفون برای ضبط صدای پرندگان، مکالمات در دوردست و صدای موجود در زمین در بازی‌های ورزشی بسیار کارآمد است و تنها کافیست آن را به سمت منبع صدای مورد نظر خود بگیرید تا صدای آن را به‌وضوح شنیده و ضبط کنید.

میکروفون‌های پارابولیک در ضبط صدای رویداد‌های ورزشی بسیار پرکاربرد هستند؛ زیرا می‌توانند به شکلی استثنایی مکالماتی که در زمین رخ می‌دهد را دریافت و ضبط کنند. همچنین همانطور که گفته شد، این وسیله در میان زیست‌شناسان نیز برای ضبط صدای طبیعت و حیوانات بسیار محبوب است.

اما نقطه ضعف اصلی میکروفون‌های پارابولیک، عملکرد ضعیف آنها در دریافت و ضبط فرکانس‌های صوتی پایین است. این امر باعث می‌شود که صدای ضبط‌شده توسط آن، ماهیتی کمی نحیف داشته باشد.

۷- میکروفون‌های فیبر نوری

میکروفون‌های فیبر نوری به دلیل ساختار بسیار مستحکم خود، بیشتر برای ضبط صدا در شرایط سخت به کار می‌روند. این نوع از میکروفون با دریافت شدت‌های مختلف اشعه‌های نور، آن را به سیگنال آکوستیک یا صوتی تبدیل می‌کند. این کارکرد ویژه، میکروفون‌های فیبر نوری را به‌طور کلی نسبت به تداخلات امواج الکتریکی، مغناطیسی و رادیواکتیو مقاوم ساخته است و آنها را به گزینه‌ای بسیار مناسب برای پایش صوتی در صنایع تبدیل کرده است.

یکی از کاربردهای رایج میکروفون‌های فیبر نوری، پایش آکوستیک موتور موشک‌هاست. بخش موتور در این وسایل غول‌پیکر نیاز به اندازه‌گیری آکوستیک به شکل مداوم دارد و میکروفون‌های فیبر نوری می‌توانند به لطف ساختار ساده و بسیار مقاوم خود، در این شرایط فیزیکی غیرمعمول و بسیار سخت دوام بیاورند. ساختار این دسته از میکروفون‌ها به‌طور کلی عاری از فلزات است و به همین دلیل، جریان‌های الکتریکی قابلیت انتقال از طریق آنها را ندارند. همین امر نیز این ابزار را از انواع تداخلات الکتریکی مصون می‌سازد.

میکروفون‌های فیبر نوری در صنعت پزشکی نیز بسیار پرکاربرد هستند. یکی از مهمترین کاربردهای این وسیله در صنعت تجهیزات پزشکی، استفاده از آنها در دستگاه‌های MRI است. به‌کارگیری میکروفون‌های فیبر نوری در این دستگاه‌ها، امکان برقراری مکالمه میان پزشک و بیمار درون دستگاه MRI که محیطی مملو از نویز‌های مغناطیسی است را فراهم می‌کند.

با اینکه این وسیله تاکنون به شکلی قابل توجه در صنعت تولید موسیقی مورد استفاده قرار نگرفته است، اما به عقیده ما احتمالاً می‌توان به کمک آن، اصواتی بسیار جالب تولید کرد. البته که در نظر داشته باشید دسترسی به این نوع از میکروفون و اتصال آن به تجهیزات صوتی عادی، کاری دشوار خواهد بود.

در این مطلب، هفت مورد از میکروفون‌های غیرمعمولی که امروزه در صنایع و زمینه‌هایی خاص به کار می‌روند را به شما معرفی کردیم. دنیای صوت مدام در حال تحول و پیشرفت است و چنین وسایلی محصولاتی انقلابی در زمینه صوت به شمار می‌روند. کدام‌یک از این میکروفون‌ها برای شما جذاب‌تر است و آیا تجربه استفاده از هیچ‌یک از آنها را داشته‌اید؟ نظرات و تجارب خود را در بخش نظرات همین مطلب با ما و مخاطبین گیتار ایران در میان بگذارید.

منبع: PremiumBeat
نویسنده: Zoe Sones
مترجم: امیر تولی