Для записи звука используется микрофон:

Микрофон состоит из небольшой мембраны, которая свободно вибрирует под воздействием звуковых волн. Колебания мембраны преобразуются в электрические колебания. Для этого используются различные физические методы. Например, конденсатор. Мембрана представляет собой одну пластину конденсатора, вторая - закреплена неподвижно. При колебаниях меняется расстояние между пластинами, а следовательно, емкость конденсатора. Проходящий ток приобретает форму звуковой волны:

Таким образом, с помощью микрофона звуковые волны преобразуются в электрические.1

Далее, сигнал усиливается с помощью электроусилителя.

Электрический сигнал пропускается через магнитную головку магнитофона, которая преобразует сигнал в магнитные волны такой же формы. Магнитный сигнал записывается на магнитную ленту.

Воспроизведение

Когда магнитная лента движется вдоль магнитной головки, возникает электромагнитная индукция2. Таким образом головка преобразует магнитные волны в электрические. Сигнал усиливается электроусилителем. Усиленный сигнал подается на катушки громкоговорителя. Проходящий по катушке электрический ток создает магнитное поле. Созданное поле взаимодействует с полем магнита и катушка смещается, увлекая за собой мембрану, соединенную с катушкой. Мембрана создает колебания воздуха.Таким образом электрический сигнал преобразуется в звуковые волны.

• 1. Конденсаторные и динамические микрофоны. В чём разница?

  Термины «конденсаторный» и «динамический» применяются для обозначения двух разных типов микрофонов в зависимости от механизма, который применяется в них для преобразования звукового сигнала в электрический.

  Принцип действия конденсаторного микрофона

  В качестве диафрагмы в конденсаторном микрофоне используется очень тонкая пленка из пластика, которую покрывают с одной стороны никелем или золотом. Эта пленка расположена рядом с недвижимой пластиной из проводника.

  Электрическое поле между пластиковой пленкой и этой пластиной создаётся двумя способами. Для этого применяется батарея или фантомное питание, с помощью которых диафрагма подвергается действию поляризующего напряжения.

  В электретных микрофонах для этой цели применяется перманентно поляризованный материал, который расположен в пластине или в диафрагме.

  Разделенные небольшой воздушной прослойкой, диафрагма с пластиной являют собой конденсатор, емкость которого изменяется в зависимости от движений диафрагмы. Свободное перемещение диафрагмы происходит под воздействием звуковых волн.

  Электрический заряд пластины соразмерно изменяется в соответствии с приближением или удалением диафрагмы от нее, то есть колеблющееся напряжение пластины электрически «отображает» движения диафрагмы.

  Принцип действия динамического микрофона

  Динамический микрофон действует по принципу, противоположному механизму действия динамика. В этом случае диафрагму присоединяют к тонкопроводной катушке, которая расположена в магнитном поле, формируемом постоянным магнитом.

  В результате воздействия звуковой волны диафрагма начинает колебаться, что, в свою очередь, вызывает перемещения звуковой катушки. Вибрирующие движения провода в магнитном поле стают причиной появления электрического тока. На направление и величину этого тока влияют движения диафрагмы, следовательно, в динамическом микрофоне ток электрически «отображает» звуковую волну.

  Так как конденсаторные микрофоны отличаются лучшими переходными характеристиками, если сравнивать их с динамическими, то они обладают более широким частотным диапазоном. Хотя, есть и исключения.

  Отличия конденсаторных и динамических микрофонов.

  Конденсаторные микрофоны в отличие от динамических испытывают потребность в дополнительном питании, зато особенности их строения позволяют выпускать миниатюрные модели, тогда как динамические микрофоны отличаются большими размерами, продиктованными спецификой их механизма.

  Конденсаторные микрофоны применяются по большей части при записи вокала и акустических инструментов, а динамические в свою очередь, отличаясь более высоким уровнем перегрузочной способности, чаще используются в концертной практике, а также для работы с гитарными усилителями и ударными инструментами.

• 2. Явление электромагнитной индукции было открыто выдающимся английским физиком М. Фарадеем в 1831 г. Оно заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении во времени магнитного потока, пронизывающего контур.