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Como funciona um microfone

A Figura 1 mostra o funcionamento de três tipos de microfones. O microfone de carvão da Figura 2a possui um grande número de grânulos de carvão dentro de pequeno invólucro. Quando esses grânulos forem comprimidos, sua resistência é baixa. Quando forem soltos, sua resistência é alta. A resistência varia entre esses valores quando ondas sonoras atingem o diafragma.

Figura 1

As ondas sonoras fazem o diafragma do microfone deslocar-se para trás e para frente. Esse movimento faz com que os grânulos sejam apertados e em seguida soltos. Em qualquer momento a resistência dos grânulos de carvão depende da posição do diafragma. isso provoca a mudança da corrente do circuito porque a corrente depende da resistência. Desde que a corrente varia com as ondas sonoras, isso pode ser chamado corrente de áudio.

Figura 2a

Quando a corrente de áudio flui através do resistor R, existe uma tensão áudio sobre R. Essa tensão áudio pode ser amplificada e usada conforme necessário.

O microfone de carvão é um exemplo de transdutor passivo. Por si mesmo não pode produzir uma tensão de saída. E necessário ter uma fonte de tensão contínua para obter corrente através de R. Essa corrente é necessária para produzir a tensão de áudio.

A Figura 2b mostra o princípio do microfone de cristal. O cristal é um material piezoelétrico que gera uma tensão quando for submetido à pressão. A pressão das ondas sonoras que deslocam o diafragma para frente e para trás provoca a vibração do cristal, o que produz uma tensão de saída. A tensão de saída está diretamente relacionada com a onda sonora que inside sobre o microfone. O microfone de cristal é um transdutor ativo, porque pode produzir uma tensão de saída por si mesmo.

Figura 2b

A Figura 2c mostra como funciona um microfone dinâmico. Nesse caso o diafragma é ligado a uma bobina enrolada sobre um tubo isolado muito leve. A forma da bobina é redonda, e ela se desloca sobre um ímã permanente. Conforme as ondas sonoras incidem sobre o diafragma, o diafragma desloca a bobina para trás e para frente no campo magnético. Isso faz com que seja induzida uma tensão de áudio na bobina, já que é sempre gerada uma tensão quando condutores são deslocados dentro de um campo magnético (lei de Faraday). A tensão de áudio está diretamente relacionada com as ondas sonoras que deslocam o diafragma. Este também é um transdutor ativo.

Figura 2c

Os três tipos de microfones indicados nas Figuras são usados em muitos sistemas eletrônicos.

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