Un microphone est bien plus qu’un simple moyen d’amplifier la voix via un haut-parleur. Si vous recherchez un microphone, vous vous rendrez vite compte qu’il existe différents types de microphones, chacun ayant des caractéristiques uniques en fonction de l’utilisation du microphone. Cela dit, tous les microphones sont conçus dans le même but : convertir les variations de pression acoustique en signaux électriques.
Dans cet article, nous expliquerons la différence entre deux principaux types de microphones : dynamiques et à condensateur.
Comment fonctionne un microphone dynamique ? 🤔
Pour comprendre le fonctionnement d'un microphone, il est important de connaître les différentes parties qui composent le microphone (ou son anatomie). Un microphone dynamique peut être divisé en trois parties :
- L'élément transducteur caractérisé par le principe physique impliqué dans la transformation de l'énergie
- Le boîtier du microphone joue un rôle important dans l'une des qualités d'un microphone (notamment sa directivité)
- Le générateur de tension alternative avec une résistance interne.
Un microphone dynamique, comme son nom l’indique, fonctionne sur le même principe qu’une dynamo de vélo.
Comme cette dynamo, un microphone dynamique possède une bobine de cuivre mobile située dans un champ magnétique autour d’un aimant. Le mouvement de la bobine en réponse à l'onde sonore produit un courant. Au lieu d'une roue de vélo, un microphone dynamique possède une membrane qui se déplace en fonction de la pression acoustique produite par une onde sonore.
Le microphone dynamique est constitué d'un diaphragme très fin . Il est très léger et se fixe à la résistance. La bobine est constituée de fils de cuivre d'une longueur totale de 2 à 4 mètres. Il doit être le plus léger possible, car il se déplacera dans l'entrefer d'un aimant permanent fixe avec une induction d'environ 1 Tesla. Le principe de fonctionnement d'un microphone dynamique à bobine mobile est basé sur la loi de Faraday. En termes simples, la variation du flux magnétique à travers un circuit fermé provoque l'apparition d'un courant électrique, appelé courant induit .
Le diaphragme commencera à vibrer devant une source sonore. La bobine qui y est fixée mécaniquement bougera également. C’est ce mouvement de va-et-vient qui va générer un courant électrique au sein de la bobine. Le niveau de sortie est faible, mais peut être amplifié jusqu'à un certain niveau sans problème. Pour ce faire, on peut utiliser un pré-ampli que l'on retrouve dans les circuits d'entrée d'une table de mixage par exemple.
Dimensions de la capsule d'un Microphone Électrodynamique 🎤
Les non-initiés peuvent penser que les microphones dynamiques génèrent eux-mêmes du bruit en raison de leurs circuits actifs intégrés. Mais tous les circuits ont un circuit électrique qui produira du bruit. Des résistances plus élevées produisent des niveaux de bruit plus élevés. De plus, l’impact des molécules d’air sur le diaphragme du microphone va générer du bruit.
Un grand diaphragme constitue donc un avantage majeur, car le son est généré par l'impact des molécules d'air. Plus le diaphragme est grand, meilleur est le résultat. Les microphones dynamiques sont généralement disponibles en versions omnidirectionnelles et cardioïdes. Pour ce type de microphone, il n'est pas possible d'utiliser plus d'un diaphragme. Par conséquent, chaque modèle est normalement conçu pour offrir un seul type de réponse directionnelle.
Courbe de bande passante à réponse d'un microphone dynamique 📈
La bande passante d'un microphone est la capacité d'un microphone à reproduire les fréquences qu'il capte. La bande passante des microphones dynamiques est bien inférieure à celle d'un microphone à condensateur . En pratique, les fabricants de microphones vont réduire la bande passante pour les adapter à certains types d'enregistrement. Dans le cas d'un microphone dynamique, cette bande passante sera comprise entre 80 Hz et 15 000 Hz. Cela représente les fréquences de la voix.
La courbe de réponse correspondra aux caractéristiques du microphone. Autrement dit, il installe la réponse des différentes fréquences incluses dans sa bande passante. Il se présente sous la forme d'un diagramme qui montre les pics et les creux en fonction des fréquences captées par le microphone. En général, la courbe de réponse d'un microphone dynamique est assez linéaire sur une plage de fréquences de 30 Hz à 10 kHz.
Alimentation fantôme et microphone dynamique 👻
Habituellement, une alimentation fantôme est utilisée pour activer le condensateur d'un microphone à condensateur et pour alimenter le petit amplificateur intégré. Certains microphones dynamiques disposent d'un tel amplificateur. Dans ce cas, on parle de microphone actif. Les microphones dynamiques passifs ne nécessitent pas d'alimentation externe. Cependant, s’ils sont alimentés, ils ne peuvent pas être endommagés. Il y a cependant une condition : vous devez utiliser le bon câble.
Les caractéristiques générales d'un microphone dynamique 🤙
Un microphone dynamique est omnidirectionnel . Il a une sensibilité assez faible et nécessitera donc l'utilisation d'un préamplificateur. Il peut gérer des niveaux de pression acoustique allant jusqu'à environ 180 dB SPL . Sa courbe de réponse est plus ou moins linéaire sur une plage de fréquence de 30 Hz à 10 kHz . Il est cependant beaucoup moins précis que le microphone à condensateur.
Le microphone dynamique est moins sensible au vent qu'aux vibrations. Cela est dû à la forte inertie du microphone, provoquée par la masse de la bobine. Le fonctionnement manuel peut donc s'avérer difficile à moins que le microphone ne soit équipé d'un filtre anti-choc. Sinon, l’utilisation d’une perche ou d’un trépied est recommandée. De plus, c'est un microphone stable et très robuste . Il est peu sensible à l’humidité, ce qui en fait l’arme ultime pour un usage externe.
À l’intérieur d’un microphone à condensateur se trouvent une petite et fine membrane et une plaque arrière. Entre ces deux composants, un champ électrique est créé à l'aide d'une pile ou d'une alimentation fantôme (fournie par une table de mixage par exemple via le câble du microphone).
Ce bâtiment s'appelle un condensateur. C'est un composant électronique capable de stocker de l'énergie sous forme de champ électrostatique. Le niveau de tension dépend de la distance entre la membrane et la plaque arrière. La membrane étant très fine, elle se déplace facilement. Si la vibration de l'air le déplace en direction de la plaque arrière, le niveau de sortie du microphone est positif. Si le diaphragme se déplace dans la direction opposée, la polarité est négative.
Quand utiliser un microphone dynamique ? 🧐
Il n'y a pas de règles pour choisir un microphone de studio . Tout dépend du son que l'on souhaite obtenir. C'est le critère de choix d'un microphone.
Cependant, les microphones dynamiques sont capables de gérer des volumes sonores très élevés. C'est pourquoi ils sont utilisés pour enregistrer une grosse caisse ou une caisse claire. Ils peuvent également être utilisés pour enregistrer des instruments à vent tels que le saxophone, la trompette ou la clarinette. Ils constituent également l’équipement d’enregistrement idéal pour capter des amplis de guitare à volume élevé. Ils peuvent facilement être utilisés sur scène ou dans un studio d’enregistrement.
Ils peuvent également être utilisés pour l'enregistrement vocal. Le son ne sera pas aussi détaillé que lorsqu’il est utilisé sur un instrument, mais il restera néanmoins acceptable. Cependant, si vous enregistrez de la musique métal ou rock, le résultat vous surprendra.
Cependant, comme pour les microphones à ruban, le niveau de sortie des microphones dynamiques est assez faible. Ils nécessitent donc l'utilisation d'un bon amplificateur. Dans certains cas, le microphone nécessite un gain important pour fonctionner correctement.
Sur le marché, vous pouvez voir des microphones dynamiques qui nécessitent environ 60 dB de gain pour obtenir des résultats optimaux. C'est plus élevé que ce que l'on trouve habituellement sur une table de mixage et sur les interfaces audio d'entrée et de milieu de gamme.
Dans ce cas, il est recommandé d'utiliser un Cloudlifter . Il s'agit d'un préampli doté d'un circuit particulièrement puissant pouvant ajouter jusqu'à +25 dB à votre signal. Avec cet équipement, vous obtiendrez une qualité sonore exceptionnelle. Il va sans dire que ce n’est pas un équipement indispensable pour tous les microphones dynamiques.
Pour améliorer la qualité sonore, vous pouvez également utiliser un filtre anti-pop, ou une bonnette anti-vent pour limiter les plosives.
Les avantages et inconvénients d'un microphone dynamique 👊
Les microphones dynamiques présentent de nombreux avantages par rapport à leurs concurrents. Ils ont un rapport qualité/prix exceptionnel. Non seulement ce sont des microphones très robustes, mais ils sont également relativement peu coûteux. Sa résistance lui confère une certaine polyvalence. En effet, ce type de micro trouvera toujours sa place que ce soit sur scène ou en studio. Ils peuvent également supporter des niveaux de pression acoustique élevés.
Cependant, ils présentent également certains inconvénients. L'un d'entre eux est la sensibilité du microphone. La bobine, qui a une masse assez importante, est fixée au diaphragme. Le mouvement du diaphragme est limité par le poids de la bobine. Cela entraînera une perte de sensibilité, notamment dans les hautes fréquences. Généralement, un microphone dynamique est conçu pour fonctionner efficacement jusqu'à 16 kHz . Au-dessus de cette fréquence, la sensibilité du microphone va chuter considérablement.
Grâce aux avancées technologiques, de nouveaux matériaux ont été utilisés dans la conception de microphones dynamiques. Un exemple est l’utilisation du néodyme pour la structure magnétique. Il fournit un champ magnétique beaucoup plus puissant. Cela permet également d’utiliser une bobine beaucoup plus petite. Cela permettra alors au diaphragme de se déplacer plus rapidement dans les hautes fréquences. Cela a permis à certains fabricants de fournir à leurs microphones une réponse en fréquence allant jusqu'à 20 kHz.
Le niveau de sortie du microphone dynamique fait également partie de ses points faibles. Les microphones dynamiques nécessitent beaucoup d’amplification. Si les sons à capter sont forts et proches du microphone, ce n’est pas un problème. Cependant, si les sons sont faibles et/ou lointains, ils nécessiteront une amplification. Le résultat sera trop bruyant. C'est l'une des raisons pour lesquelles les microphones dynamiques ne sont pas utilisés pour enregistrer des instruments comme la guitare acoustique.
Comment fonctionne un microphone à condensateur ? 🤔
Contrairement à un microphone dynamique, le microphone à condensateur ou à condensateur n'implique pas de dispositif à bobine mobile. Un disque fin et extrêmement léger forme le diaphragme du microphone à condensateur. Il est fabriqué en titane, en alliage d'aluminium ou en mylar. Dans d'autres cas, un polyester conducteur spécialement traité est utilisé.
Cette membrane est flottante et constitue l'une des armatures d'un condensateur. Il est placé à une distance de 20 microns de l'armature arrière fixe. Ces deux plaques forment l'ensemble de l'armature du condensateur. L'air entre les plaques agira comme un diélectrique. La distance entre les deux plaques est variable. Ce sont les variations de pression provoquées par la source sonore qui vont faire varier cette distance. Il sera traduit en signal électrique.
Ce type de microphone nécessite une alimentation externe pour fonctionner correctement. C'est une alimentation fantôme 48 volts qui va jouer ce rôle. Un câble audio transportera alors le courant généré.
Il est important de noter que cela n'interfère pas avec la transmission et l'utilisation du signal audio. En effet, l'alimentation va polariser les armatures du condensateur en utilisant une tension continue de 48 Volts pour se charger. Le diaphragme mobile est alors soumis à l'action d'une onde acoustique.
La distance entre les plaques changera également. La capacité du condensateur changera mais la charge du condensateur restera constante. La garantie d'une sensibilité élevée est la distance entre le diaphragme et l'armature fixe. Cela devrait être le minimum possible. Pour un résultat exceptionnel, le diaphragme doit être non seulement léger, mais aussi le plus tendu possible.
Les microphones à condensateur ont une très haute sensibilité. En effet, la sensibilité est comprise entre 2 et 10 mV/Pa soit un niveau de sensibilité de -54 et 40 dB. Grâce à sa conception, il possède également une excellente courbe de réponse en fréquence.
Ce type de microphone est délicat et très sensible à l'humidité. De plus, il nécessite une alimentation (Phantom) pour produire la tension de polarisation du condensateur. Il convient également de noter que, en tant que microphone à condensateur ou à condensateur, un microphone à condensateur a tendance à attirer la poussière.
L’un des avantages du microphone est qu’il peut être très petit. C'est pourquoi la plupart des microphones-cravates sont des microphones à condensateur. De plus, ils sont peu sensibles aux chocs et aux champs magnétiques extérieurs. L'un de leurs plus grands avantages réside dans leurs caractéristiques polaires, proches des courbes idéales.
Les avantages d'un microphone à condensateur ✅
Le diaphragme d'un microphone à condensateur est beaucoup plus fin que celui d'un microphone dynamique. De plus, il n'est pas relié à une bobine, ce qui lui permet de se déplacer plus facilement. En conséquence, la réponse en fréquence d’un microphone à condensateur est plus large que celle d’un microphone dynamique.
Il délivre un son très détaillé et naturel, ce qui le rend parfaitement adapté aux instruments acoustiques et au chant orienté jazz. Les microphones à condensateur sont disponibles dans une variété de versions et il existe des modèles très compacts. La plupart des microphones cravate et des micros serre-tête (au design également très discret) appartiennent à la famille des microphones à condensateur.
Les différents types de microphones à condensateur 🎤
Il existe deux principaux types de microphones à condensateur sur le marché :
- Un microphone à condensateur, qui nécessite l’utilisation d’une alimentation externe ;
- Un microphone à condensateur électret, qui est une innovation récente.
👉Le microphone à condensateur à polarisation externe :
Il s’agit d’un microphone à condensateur classique, puisqu’il nécessite 48 volts d’alimentation fantôme pour fonctionner.
👉 Un microphone à condensateur électret :
Un électret est un matériau diélectrique dans lequel une polarisation permanente est obtenue. L'utilisation d'un électret dans un microphone à condensateur ou à condensateur permet d'abandonner la source de polarisation externe (alimentation fantôme). Il y a deux configurations possibles pour cela :
- Soit l'électret est posé sur l'électrode fixe,
- Ou bien c'est déposé sur le diaphragme métallique.
Communément appelé microphone sans fil, son comportement est similaire à celui du microphone à condensateur classique. Cependant, les microphones à électret nécessitent une alimentation continue pour fonctionner. Ne nécessitant pas d’alimentation externe, cette technologie est utilisée pour de nombreuses applications.
Les exemples incluent les microphones-cravate ou les microphones pour téléphones portables. On le retrouve également dans les microphones combinés à un casque fixé au bout d'une tige. Cette même technologie est également utilisée dans les microphones de scène fixés sur la tête. Autrement dit, cette technologie permet d’avoir des micros petits et très efficaces.
Les meilleurs microphones à condensateur électret sont connus pour leur qualité exceptionnelle. Ils offrent une qualité sonore époustouflante et sont fréquemment utilisés pour la diffusion. Ils sont également utilisés pour l’enregistrement et la sonorisation.
Grâce à son petit diaphragme, le microphone ne capte quasiment aucun bruit de manipulation, de fond ou mécanique. Dans la plupart des cas, ce type de microphone a une directivité cardioïde ou hypercardioïde.
Il présente également deux avantages supplémentaires par rapport aux autres microphones : leur légèreté et leur taille. En effet, ils peuvent être très petits. De plus, ses caractéristiques sont particulièrement adaptées à un microphone sans fil, et aux microphones miniatures en tout genre.
Idées fausses sur les microphones à condensateur 👏
- Les micros à condensateur sont bien plus fragiles que les micros dynamiques : pas forcément ❌
Il existe actuellement plusieurs types de microphones spécialement conçus pour une utilisation en studio. Ce n’est pas parce qu’un microphone est destiné à un usage en studio qu’il est forcément fragile. Tout dépend de la conception et du choix des matériaux de construction. Certains microphones de bonne qualité (par exemple Neumann ou Shure) peuvent résister à des manipulations fréquentes et répétitives.
- Les microphones à condensateur ont toujours besoin d'une alimentation fantôme : en partie vrai ✅
Si votre microphone ne produit pas de son, il peut avoir besoin d'une alimentation externe. Il existe cependant ce qu’on appelle le microphone à condensateur à électret. Ce type de microphone utilise soit une alimentation fantôme, soit une batterie. Il est souvent utilisé comme microphone sans fil.
- Les microphones à condensateur sont très sensibles au larsen : pas forcément vrai ❌
Il s’agit de choisir le bon microphone pour la bonne application. Par exemple, l’utilisation d’un microphone à condensateur pour l’enregistrement à distance entraînera un retour de basse fréquence. Dans ce cas, le microphone sera mal appliqué à moins qu'un passe-bas/passe-haut ne soit utilisé.
- Les microphones à condensateur ne peuvent pas gérer une pression sonore élevée : Faux ❌
Les microphones à condensateur peuvent généralement gérer des niveaux de pression acoustique très élevés. La vraie question est la capacité du préampli utilisé.
- Utiliser un microphone à condensateur coûte beaucoup plus cher que d'utiliser un microphone dynamique : parfois vrai ✅
Tout dépend de votre objectif. Bien entendu, les microphones dynamiques sont moins chers. Il y en a aussi des très puissants. Mais au final, qu’en est-il de la qualité de votre production ? Gardez toujours à l’esprit que chaque microphone a sa propre application spécifique.
Un retour d'expérience sur l'utilisation des Microphones à Condensateur 🤙
Les microphones font partie de notre quotidien. Le marché actuel propose plusieurs types de microphones, dont le microphone à condensateur ou à condensateur. Il s'agit d'un microphone de studio polyvalent qui offre une reproduction sonore exceptionnelle. Les microphones à condensateur offrent une très bonne qualité audio. Ce sont des microphones professionnels qui peuvent être utilisés dans une variété de diagrammes polaires. Certains ont une directivité cardioïde fixe. Pour plus de polyvalence, d'autres microphones disposent d'une option commutable de cardioïde à bidirectionnel ou même omnidirectionnel.
En général, le son produit par un microphone à condensateur est très apprécié en raison de l’effet de proximité. C'est un son chaleureux et naturel . Cela est principalement dû à sa réponse en fréquence linéaire. Pour ajouter une touche d'originalité, les fabricants ajoutent une petite bosse bien conçue à un endroit précis. Le but est de contrôler les aigus et d'obtenir des basses beaucoup plus chaudes par exemple. Les microphones à condensateur sont compatibles avec presque toutes les interfaces audio et mixeurs. Ils peuvent être utilisés comme microphone avec l'ajout d'une bonnette anti-vent ou d'un filtre anti-pop. Ils sont principalement utilisés pour protéger le microphone et contrôler le pop. Les ingénieurs les utilisent également pour enregistrer divers instruments comme la guitare acoustique, le piano, la clarinette, les percussions…
L’une des caractéristiques les plus appréciées des microphones à condensateur est leur haute sensibilité. Ceci est le résultat de la conception du microphone. Si vous entendez le chant des oiseaux dans vos enregistrements, le microphone peut également les entendre. C’est une des raisons pour laquelle il est principalement utilisé dans une pièce traitée acoustiquement. Mais cette sensibilité peut aussi mettre en valeur tous les bruits de la bouche et des lèvres. Toutes les vibrations seront captées par le microphone. Pour compenser cela, vous pouvez utiliser un filtre anti-pop, un pied de microphone ou une perche de microphone
Il s’agit d’un équipement d’enregistrement essentiel pour l’enregistrement en studio. Si vous rencontrez un ingénieur du son, demandez-lui s'il possède un microphone à condensateur. La réponse sera un oui catégorique. Si vous allez dans un studio d’enregistrement professionnel, ils disposeront également d’un microphone à condensateur. Tout ça pour dire que tout professionnel qui se respecte connaît l’intérêt d’un micro à condensateur.
Un microphone à condensateur est-il meilleur qu'un microphone dynamique ❓
Non, les deux types de micros ont leurs avantages et leurs inconvénients.
Les micros à condensateur sont souvent utilisés pour enregistrer des guitares acoustiques ou des batteries et produire un son naturel et brillant. De plus, ils conviennent à l’enregistrement de chœurs et d’orchestres.
Les micros dynamiques, quant à eux, peuvent gérer des volumes sonores élevés et sont idéaux pour enregistrer des amplis de guitare, des instruments à vent, des toms ou des caisses claires. De plus, ils sont souvent utilisés pour une prise de vue rapprochée.
Quel est le meilleur microphone pour chanter ❓
Généralement, les microphones dynamiques sont utilisés pour enregistrer la voix sur scène et les microphones à condensateur pour le studio.
Comparés aux microphones à condensateur, les microphones dynamiques sont moins fragiles et moins sensibles au larsen et sont donc mieux adaptés aux performances scéniques.
Un condensateur bon marché et sensible aux hautes fréquences semble à première vue être un bon choix mais est en fait difficile voire impossible à mélanger.
