Meios convencionais de amplificação e gravação requerem conversão de som em sinais elétricos. Diferentes microfones operam em princípios diferentes para essa conversão. Materiais distintos resultam em vantagens e desvantagens variadas. Em geral, microfones dinâmicos são mais duráveis e padrão em fala e vocais ao vivo, enquanto microfones de cristal, mais delicados, encontram nichos específicos.
Ambos usam diafragmas acusticamente sensíveis para produzir correntes elétricas proporcionais às ondas sonoras. Microfones dinâmicos aproveitam a carga elétrica criada em uma bobina ao mover-se em campo magnético (indução eletromagnética). Usam diafragma preso a bobina de fio de cobre perto de ímã. Som vibra o diafragma, movendo a bobina no campo magnético, criando tensão na bobina. Em microfones de cristal, o diafragma liga a um cristal "piezoelétrico". Esses cristais produzem tensão quando dobrados ou deformados. Tensões de ambos métodos podem ser amplificadas e enviadas a alto-falantes, que usam indução eletromagnética para converter corrente elétrica de volta em som.
Segundo MediaCollege.com, microfones dinâmicos são menos suscetíveis a choque que a maioria dos concorrentes. Também são relativamente resistentes a feedback e suportam alto volume. Microfones de cristal geram saída elétrica comparativamente alta e estão entre os mais baratos de produzir.
Segundo Departamento de Engenharia de Áudio da Universidade de Salford, microfones dinâmicos tendem a ter resposta ruim em altas frequências. Projetos para corrigir isso costumam ser mais caros. Microfones de cristal têm resposta de frequência geral pior que dinâmicos. Também tendem a captar ruído indesejado de manuseio e movimento do cabo.
Músicos e vocalistas em turnê usam dinâmicos por durabilidade e capacidade de produzir sinais claros e inteligíveis. Modelos para vocais são unidirecionais, mais sensíveis ao som direto no microfone. Muitos telefones usam microfones de cristal por serem baratos para produção em massa. Fabricantes adaptam modelos para harmônicas, enquanto bateristas e instrumentistas acústicos frequentemente usam cristal para amplificação.
Variação do dinâmico é o microfone de fita (ribbon). Usa peça de metal corrugado em vez de bobina. Resulta em resposta de frequência mais alta, segundo Universidade de Salford. Também muda direcionalidade, tornando-o mais sensível a sons diretamente à frente e atrás. Microfones de cristal comportam-se diferente conforme o cristal. Segundo Departamento de Física da Georgia State, modelos com quartzo ou sal de Rochelle tendem a ser frágeis e sensíveis à umidade. Modelos novos usam cerâmicas, mais robustas e menos sensíveis à umidade.
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