Les microphones sont-ils des appareils CA ou CC ?

Les microphones agissent comme des transducteurs, convertissant les ondes sonores(énergie des ondes mécaniques) en signaux audio(énergie électrique). Le mouvement de cette énergie électrique est appelé courant, qui se produit sous l’une des deux formes suivantes: courant alternatif(AC) ou courant continu(DC).

Les microphones sont-ils des appareils CA ou CC? Certains microphones nécessitent des tensions continues pour alimenter correctement leurs circuits actifs(préamplis internes, etc.) et pour polariser leurs capsules de microphone, ce qui en fait des appareils à courant continu. Cependant, d’autres microphones ne nécessitent aucune alimentation. Les microphones émettent des signaux CA(signaux audio analogiques), ce qui en fait des périphériques de sortie CA.

Par conséquent, certains microphones ne nécessitent aucune alimentation, tandis que d’autres nécessitent une alimentation CC pour fonctionner correctement. Examinons de plus près pourquoi certains microphones sont des appareils CC alors que d’autres ne le sont pas, et examinons également les sorties CA des microphones.

Qu’est-ce qui fait d’un microphone un appareil à courant continu?

Commençons d’abord par définir ce qu’est un appareil CC. Un appareil à courant continu est tout appareil électronique qui nécessite du courant continu pour fonctionner.

Selon cette définition, les microphones qui nécessitent une tension continue, aussi petite soit-elle, pour fonctionner correctement sont des appareils à courant continu.

Ainsi, certains microphones sont des appareils à courant continu tandis que d’autres ne le sont pas. Les microphones qui nécessitent une tension continue pour fonctionner correctement sont appelés microphones actifs. Les microphones qui ne nécessitent pas d’alimentation électrique pour fonctionner sont appelés microphones passifs.

Alors, qu’est-ce qui fait d’un microphone actif un appareil DC? Il y a deux raisons principales pour lesquelles un microphone nécessite une alimentation CC externe:

• Circuit actif: ACsi tous les microphones à condensateur et certains microphones à ruban sont conçus avec des préamplis actifs dans les corps de microphone. Les circuits d’amplification actifs des microphones actifs agissent non seulement pour amplifier le signal de la capsule, mais aussi pour ajuster l’impédance du signal du microphone afin qu’il puisse être utilisé efficacement. Les amplificateurs nécessitent une alimentation électrique externe pour amplifier le signal d’entrée appliqué.
• Capsule Bias: Certains microphones à condensateur(connus sous le nom de condensateurs «vrais» ou «non électrets») nécessitent une tension externe pour polariser correctement leurs capsules. Les capsules de microphone à condensateur sont essentiellement des condensateurs à plaques parallèles et nécessitent de l’électricité pour maintenir une charge électrique en courant alternatif.

La question «est-ce que ce microphone est un appareil électronique à courant continu ou non» est essentiellement la même que «ce microphone est-il actif ou passif?» Lorsque vous travaillez avec des microphones, il est toujours bon de savoir s’ils sont actifs ou passifs.

Voici quelques généralités pour savoir si un type de microphone est actif ou passif:

• Les microphones à condensateur sont actifs: Que l’alimentation externe soit utilisée pour polariser la capsule, alimenter l’amplificateur ou fixer l’impédance du signal, les microphones à condensateur sont actifs. Les «vrais» condensateurs et les condensateurs à électret sont tous deux actifs.
• Les microphones dynamiques à bobine mobile sont passifs: Les microphones dynamiques à bobine mobile ont des conceptions simples et robustes et sont tous passifs.
• Les microphones dynamiques à ruban sont généralement passifs, bien que certains soient actifs: les microphones à ruban sont dynamiques et ne nécessitent pas d’alimentation pour fonctionner correctement. Pour cette raison, la plupart des microphones à ruban sont passifs. Cependant, étant donné que les microphones à ruban émettent des signaux de micro aussi faibles, certains ont été conçus avec des préamplis pour envoyer le signal à des niveaux plus sains.

Avec les généralités ci-dessus à l’esprit, nous n’avons vraiment besoin de nous soucier que des microphones à ruban. Cela dit, il est toujours préférable de faire vos devoirs sur le microphone que vous allez utiliser pour un travail.

Comment le courant continu est-il fourni aux microphones?

Jusqu’à présent, nous avons compris que tous les microphones à condensateur et certains microphones à ruban sont actifs et nécessitent donc une alimentation CC externe pour fonctionner.

La tension continue externe est fournie aux microphones de différentes manières, en fonction des exigences spécifiques du microphone. Vous trouverez ci-dessous une liste des méthodes possibles pour alimenter les microphones actifs:

• Alimentation fantôme: L’alimentation fantôme(P48 ou +48V) est le moyen le plus courant d’alimenter des microphones actifs autonomes(c’est-à-dire des microphones non intégrés à d’autres appareils électroniques comme les téléphones portables, les ordinateurs portables, etc.). Le P48 fonctionne en envoyant +48 volts aux broches 2 et 3(par rapport à la broche 1) d’un XLR ACble symétrique. L’alimentation fantôme professionnelle est un vrai 48 volts DC, cependant certaines alimentations fantômes s’écartent de cette valeur(entre 11 et 48 volts DC sont acceptables). Les microphones qui nécessitent une alimentation fantôme sont conçus pour prendre ce dont ils ont besoin du 48V DC. L’alimentation fantôme est souvent fournie par des préamplis micro ou des interfaces audio.
• Tension de polarisation CC: la tension deLa polarisation CC est de loin le moyen le plus courant d’alimenter les microphones actifs si l’on considère le nombre de petits microphones à électret dans les ordinateurs portables, les téléphones portables et d’autres appareils électroniques dans le monde. La tension de polarisation CC est également utilisée pour alimenter de nombreux microphones cravate à électret. Les tensions de polarisation varient généralement de 1,5 à 9 volts CC et sont transportées sur un seul conducteur, de sorte qu’une ligne audio équilibrée n’est pas nécessaire. La fonction principale de la polarisation CC est d’alimenter les transistors à effet ACmpo(FET, JFET, etc.) des microphones à électret, qui convertissent l’impédance du signal du microphone afin qu’il puisse être utilisé efficacement.
• Alimentation externe – De nombreux microphones à condensateur à tube plus anciens ont une alimentation dédiée qui fournirait la tension continue requise.
• Alimenté par USB: La plupart des microphones USB sur le marché sont à condensateur. Ces microphones actifs sont alimentés par l’ordinateur connecté via USB.

Sortie microphone Signaux audio CA

Certains microphones nécessitent une alimentation CC et d’autres non. Cependant, tous les microphones émettent un signal audio CA. Discutons de ce point.

Que l’on utilise des microphones passifs ou actifs, le principe général d’un microphone est le même: un diaphragme se déplace en sympathie avec les ondes sonores qui l’entourent et un signal audio correspondant est produit.

La question ici a à voir avec les signaux audio. Pourquoi les signaux audio sont-ils alternatifs au lieu de continus?

Commençons par parler des ondes sonores.

Les ondes sonores sont des ondes de compression et de raréfaction qui se propagent dans les milieux gazeux, liquides et solides. Les ondes sonores font varier la pression dans ce milieu. Les ondes elles-mêmes ont des pics(compression maximale) et des creux(raréfaction maximale) et oscillent essentiellement entre eux.

Parlons maintenant des diaphragmes de microphone.

Les diaphragmes du microphone réagissent à la pression sonore ambiante causée par les ondes sonores. La variation de pression contre un ou les deux côtés d’un diaphragme de microphone provoque un mouvement de va-et-vient du diaphragme autour de sa position de repos. Comme les ondes sonores qui l’affectent, le diaphragme subira un déplacement maximal à la fois vers l’avant et vers l’arrière. Le diaphragme oscillera également d’avant en arrière, AC changeant de direction après avoir atteint la course complète de chaque côté de la position de repos.

Enfin, parlons du signal du microphone.

Les signaux du microphone sont des représentations électriques du mouvement du diaphragme du microphone. Lorsque le diaphragme oscille, sa direction de mouvement AC change rapidement. Le flux de signal de microphone résultant fait de même. Les changements AC rapides dans la direction du courant signifient que le signal du microphone est un courant alternatif.

Comme exemple visuel plus simple, regardez un grand haut-parleur projetant des basses fréquences. À ces fréquences plus basses, nous pouvons voir le diaphragme du haut-parleur osciller d’avant en arrière, poussant l’air d’une manière qui représente le signal audio envoyé au haut-parleur.

Les microphones ne sont donc pas des appareils à courant alternatif par définition, ils ne fonctionnent pas sur une tension alternative. Cela dit, les microphones sont en fait des périphériques de sortie CA.

Une note sur les microphones USB

La mise en garde populaire ici serait que les microphones USB produisent des données audio numériques plutôt qu’un signal audio électrique CA.

La vérité est que les capsules de microphone du microphone USB créent en fait des tensions alternatives. Cependant, ces microphones ont des convertisseurs analogique-numérique intégrés qui convertissent ces tensions CA en données numériques avant que le son ne soit émis par le microphone.

des questions connexes

L’alimentation fantôme endommagera-t-elle mon microphone? L’alimentation fantôme peut endommager les diaphragmes à ruban de certains microphones à ruban plus anciens qui ne sont pas conçus pour recevoir +48V. Les microphones modernes nécessitent une alimentation fantôme ou ont des transformateurs sur leurs sorties qui bloqueront efficacement le courant continu et ne seront pas endommagés si une alimentation fantôme est appliquée.

Les microphones dynamiques sont-ils actifs ou passifs? La grande majorité des microphones dynamiques sont passifs. Les microphones dynamiques transduisent l’énergie par induction électromagnétique et ne nécessitent pas d’alimentation pour fonctionner. Cela dit, certaines conceptions de microphones dynamiques(en particulier les microphones à ruban) ont des préamplis intégrés et sont donc actifs.