الميكروفون

A Neumann U87 condenser microphone

الميكروفون (Microphone) بالعربية اللاقط جهاز يعمل على تحويل الصوت إلى طاقة كهربائية. وتنتقل هذه الطاقة مباشرة عبر أسلاك أو خلال موجات الإذاعة، إلى مُستقبل مرتبط مع مكبر للصوت، أو أداة أخرى تحوله إلى صوت.

وقد اتخذ أول لاقط شكل هاتف البث الذي طوره المخترع الأمريكي ألكسندر جراهام بِل عام 1876م. واليوم، تستخدم اللاقطات في أنظمة مخاطبة الجمهور، وفي بث العروض التلفازية والإذاعية، وفي تسجيل الصوت للأفلام، وفي طبع الأسطوانات، وفي تسجيلات الكاسيت. وتُستَخدم اللاقطات أيضًا في الإذاعاتُ الشعبية وإذاعات الهُواة.

Inside the Oktava 319 condenser microphone

وتُستخدم اللاقطات المتنوعةُ التصاميم لغايات مختلفة. ويستخدم العاملون في الفرق الموسيقية الشعبية، وبعض مقدمي البرامج المسلية اللاقطات المحمولة باليد. وهناك أنواع أخرى من اللاقطات ذات قوائم. وترتبط أنواع أخرى بذراع تُسمى ذراع اللاقط حيث تمسك باللاقط فوق جهاز التلفاز أو مع ممثل الفيلم. ويمكن لذراع اللاقط أن تلحق الممثل في أي اتجاه، إلا أنها تبقى خارج مدى آلة التصوير. ويتم وضع لاقطات القلادة في خيط، يربط حول العنق. أما لاقطات الصدر، فيتم تثبيتها على ملابس الشخص الذي يستخدمها.

وتلتقط بعض اللاقطات الصوت من كافة الاتجاهات، إلا أن بعضها يكون حساسا في التقاط الصوت القادم من اتجاه محدد. ويلتقط اللاقط شامل الاتجاهات الصوت من كافة الجهات. ويستخدم اللاقط ذو الاتجاهين لالتقاط الصوت القادم من الأمام ومن الخلف، وليس من الجانبين. واللاقط ذو الاتجاه الواحد يلتقط الصوت الصادر من جهة واحدة.

وفي بعض اللاقطات يؤدي الصوت إلى حدوث تغيرات في التيار الكهربائي. وفي بعضها الآخر يولد الصوت تياراً. ويتطابق التيار مع طبيعة الموجات الصوتية في جميع اللاقطات.

ويمكن تصنيف اللاقطات، طبقاً لتحويلها الصوت إلى طاقة كهربائية، في خمسة أنواع. والأنواع الخمسة مرتبة حسب تعقيدات مكوناتها هي: 1- الكربون، 2- البلورة والخزف، 3- الملف المتحرك، 4- الشريط، 5- المكثف. واللاقطات ذات الملف المتحرك، والشريط والمكثف يمكنها إعادة بث الصوت بصورة أدق من الأنواع الأخرى، وتُستخدم في صناعة الأفلام والتسجيلات والمشاهد التلفازية.

First patent on foil electret microphone by G. M. Sessler et al. (pages 1 to 3)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

لاقطات الكربون

لها حاوية صغيرة تُسمى الزر، تحتوي على جسيمات كربون. وإذا مر في الكربون تيار كهربائي ينتج من مولد أو بطارية، يقوم قرص فلزي يُسمَّى طبلة اللاقط بالضغط على الزر فيتذبذب عندما تصطدم به الموجات الصوتية. وتسبب الذبذبات تحولات في التيار الذي يسري في الكربون. وتستخدم لاقطات الكربون بشكل رئيسي في الهواتف.

Patti Smith singing into a Shure SM58 (dynamic cardioid type) microphone

لاقطات البلورة والخزف

وتحتوي على مواد تُسمَّى البلورات الكهروإجهادية. وتولد هذه البلورات تياراً كهربائياً عندما يتم الضغط عليه. انظر: الكهروإجهادية . وقد تحتوي الميكروفونات على طبلة الهاتف التي تلمس البلورات وقد لاتحتوي عليه. ويتم توليد تيار كهربائي بوساطة الضغط الذي تحدثه موجات الصوت التي تصطدم بالطبلة أو البلورات مباشرة. وتستخدم ميكروفونات البلورة والخزف في إذاعات الهواة، وفي تسجيل أشرطة الكاسيت، وفي العديد من أنظمة مخاطبة الجمهور .

Edmund Lowe using a ribbon microphone

لاقطات الملف المتحرك

لها ملف سِلكيّ مربوط بالطبلة. والملف والطبلة معلَّقان في مجال مغنطيسي. وحين ترتطم الموجات الصوتية بالطبلة، يتحرك الملف عبر المجال المغنطيسي. وتعمل هذه الحركة على توليد تيار كهربائي في الملف. وتستخدمُ العديدُ من الإذاعات الشعبية ميكروفونات الملف المتحرك.

US664A University Sound Dynamic Supercardioid Microphone

لاقطات الشريط

ميكروفونات لها شريط حديدي معلق في مجال مغنطيسي، حيث يتم توليد تيار كهربائي عندما ترتطم الموجات الصوتية بالشريط وتحركه عبر المجال المغنطيسي. ويُصَنَّف كل من ميكروفون الملف المتحرك وميكروفون الشريط، على أنهما من الميكروفونات الدينامية، وهي التي تعمل على تحويل الصوت إلى تيار كهربائي بطريقة كهرومغنطيسية.

An Audio-Technica shotgun microphone

لاقطات المكثف

وتُسمَّى ـ أحيانًا ـ الميكروفونات المكثفة، وتحتوي على لوحتين فلزيتين، ترتكزان بشكل متباعد قليلاً عن بعضهما. ويتم شحن اللوحتين بتيار كهربائي، حيث تعملان مكثفًا، وهو جهاز يعمل على تخزين الشحنة. وتكون اللوحة الأمامية مرنة، وتستخدم طبلة، أما اللوحة الخلفية فثابتة. وتقوم الموجات الصوتية بهز اللوحة الأمامية مما يؤدي إلى حدوث تحولات في التيار الكهربائي الذي ولَّدَهُ المكثف.

ويقوم ميكروفون المكثف بإنتاج كمية قليلة من الطاقة الكهربائية، ولابد أن يحتوي على جهاز يُسمَّى المضخم، يعمل على زيادة قوة الإشارة، التي تصدر عن الميكروفون، حتي تصل إلى المستوى المطلوب. ويتم شحن المكثفات في معظم ميكروفونات المكثف، التي تُسمَّى المكثفات الكهريتية، بشكل مؤقت، وتعمل بطارية صغيرة موجودة في الميكروفون، على تشغيل المضخم. وتستخدم المكثفات الكهريتية في الأجهزة التي تساعد على السمع.