Все началось с угля: эволюция микрофона

Все началось с угля: эволюция микрофона

 Оригинал: naked-science.ru

Первый в мире микрофон был запатентован 4 марта 1877 года. Поэтому этот день называют днем рождения звукоусиливающего устройства. Об истории микрофона рассказали специалисты лидера по производству микрофонной техники в России — тульского завода «Октава» Госкорпорации Ростех.



Солист группы Nirvana Курт Кобейн / ©fashionindustrybroadcast.com

Первые угольные микрофоны

Впервые патент на микрофон получил американский изобретатель Эмиль Берлинер, но его изобретение — не первое устройство, способное усилить голос. Системы акустического звукоусиления существовали со времен античного театра. Комедии и трагедии представляли в открытых амфитеатрах, в стены и ряды были вмонтированы сосуды-резонаторы, а в маски актеров — рупоры.


Эмиль Берлинер и его изобретение / ©ujew.com.ua


Но оспорить в суде первенство Берлинера решились не театры, а телефонная компания. Американец Александр Белл на год раньше оппонента — в 1876 году — представил на международной выставке в Филадельфии изобретение для передачи звука и назвал его «передатчиком жидкостным».
«Передатчик имел форму резервуара, в котором перманентная диафрагма разделяла провод и слабый раствор кислоты. При воздействии голоса диафрагма колебалась, провод соприкасался с жидкостью больше или меньше, меняя сопротивление электрической цепи», — рассказал дизайн-директор завода «Октава» Госкорпорации Ростех Владимир Шипилов.

В 1877 году Эмиль Берлинер усовершенствовал изобретение Александра Белла. Он сделал звук для передачи чище и сильнее. Это изменение и посчитали изобретением первого микрофона — передатчика с неплотным контактом для телефонии. В споре между двумя изобретателями суд выбрал сторону молодого Берлинера. Тогда Белл выкупил патент за 50 тысяч долларов, а оппонента принял работать на должность главного специалиста по телефонной технике в Bell Telephone Company.
Среди первооткрывателей микрофонных устройств называют также россиянина Павла Голубицкого и поляка Генриха Махальского. Но в мае 1878 года самым известным стало изобретение английского и американского физика Дэвида Хьюза, принцип работы которого был таким: заостренный стержень из угля соприкасался с двумя угольными чашами и имел точечное соединение с движущейся мембраной. Позже микрофон Хьюза много раз видоизменяли.
«Хотя микрофон Берлинера называют первым угольным микрофоном, сегодня этот тип микрофонов известен благодаря Томасу Эдисону, который предложил вариант устройства из герметичной капсулы с порошком угля между пластин из металла. Еще один автор наиболее прижившейся конструкции угольного микрофона — Энтони Уайт. Он придумал свой микрофон в 1890 году. В России производство микрофонов началось во времена второй пятилетки. Угольные микрофоны выпускали в советское время на тульском заводе «Октава». Среди известных моделей — ММ-1 и МРУ», — отметил Владимир Шипилов.

Микрофон МРУ 1949-1961 годов / ©Пресс-служба Ростеха

Эволюция микрофона

В 1916 году было объявлено об изобретении конденсаторного микрофона. «В его основе находится конденсатор, мембрана колеблется при воздействии звука и емкость конденсатора при этом меняется. При заряженном конденсаторе изменение его емкости приводит к скачку напряжения, который и позволяет воспроизвести сигнал микрофона», — объясняет Шипилов.
Уже в 1920-х годах ученый из Японии Ёгути изобрел электретный микрофон. Он родственен современному конденсаторному микрофону по конструкции и принципу действия. История динамических микрофонов началась в 1924 году, благодаря немецким ученым Эрлаху и Шоттки. Первоначально их изобретение вытеснило конденсаторные микрофоны. А в 1925 году советские конструкторы Ржевкин и Яковлев создали пьезоэлектрический микрофон. Первый в СССР динамический микрофон в 1936 году начали выпускать на «Октаве».

Диктор Всесоюзного радио Государственного комитета СССР по телевидению и радиовещанию, народный артист СССР Юрий Левитан у микрофона завода «Октава» / ©Пресс-служба Ростеха

В послевоенные годы завод разработал студийный динамический микрофон РДМ, заменивший угольные микрофоны в системах звукозаписи и звукоусиления страны.
«Но микрофоны с угольным порошком не ушли в прошлое, а заняли другую нишу. Такие микрофоны до середины восьмидесятых годов ХХ века стояли в самых распространенных бытовых телефонных аппаратах с диском для набора номера. В современных устройствах угольные микрофоны применяются только в технике спецназначения. В соответствии с ГОСТом 7153-85, разработка телефонов с угольным микрофоном прекращена с января 1987 года», — отмечает эксперт Ростеха.

Современные микрофоны

К концу 1970-х годов в массовое производство вернулись конденсаторные микрофоны. На тульском электроакустическом заводе их выпуск достиг миллиона штук в год. Именно динамические и конденсаторные микрофоны — самые распространенные в наши дни.
Конденсаторные модели многие считают лучшими: они предназначены для передачи высоких частот, отличаются передачей качественного звука. Но выбор той или иной модели микрофона, во многом зависит от цели использования.
«Например, для живых выступлений чаще используют динамические микрофоны, а в оборудованных звукозаписывающих студиях почти всегда — конденсаторные. Это потому, что при живом исполнении необходимо яркое звучание, а при записи звук должен быть более четким, без посторонних шумов», — говорит дизайн-директор предприятия Ростеха.
Самое главное при выборе микрофона — личные предпочтения вокалиста, его техника исполнения, особенности голоса. Микрофон — вещь индивидуальная и каждый певец в процессе работы находит «свою» марку и модель и редко изменяет этому выбору. К примеру, певица Адель отдает предпочтение динамическим микрофонам немецкого бренда Sennheiser. В то время как Мэрайя Кэри предпочитает конденсаторный Shure KSM9, американской корпорации Shure. А вот исполнители лейбла Black Star — такие как Клава Кока, Назима, Миша Марвин — предпочитают МК-117 от «Октавы».

Певица Клава Кока у микрофона завода «Октава» / ©Пресс-служба Ростеха
Копия микрофона МК-117 / ©Пресс-служба Ростеха

Среди других ведущих мировых производителей микрофонной техники — Neumann, Beyerdynamic, AKG, Sony, DPA и многие другие. Российскому лидеру в этой области — «Октаве» — давно есть чем гордиться. Известно, что в микрофон «Октавы» Юрий Гагарин сказал свое знаменитое «Поехали!». Тульские микрофоны выбирали и выбирают многие известные отечественные исполнители, в частности, работать с ними предпочитал Владимир Высоцкий.
«Октава» востребована и за рубежом. Такие звезды, как Sting, Iron Maiden, U2 и Radiohead, используют микрофонную технику из Тулы в профессиональной записи. К примеру, студия Electrical Audio, основанная в 1997 в Чикаго, где записывали альбомы Nirvana, Jimmy Page, PJ Harvey и Robert Plant, в настоящее время пользуется микрофонами «Октава».

Микрофон МКЛ-5000 / ©Пресс-служба Ростеха

В сегодняшней линейке завода — вокальные микрофоны для профессиональных студийных записей МК-117, ламповые микрофоны МКЛ-5000 в ретро-стиле, которые ценят за теплоту звука, компактные микрофоны МК-012, которые используют в радиовещании, озвучивании кино, звукоусилении в театре и студиях звукозаписи. 
Опыт работы с микрофоном показывает, что он является одним из лучших для записи акустических музыкальных инструментов.

Микрофон МК-012 / ©Пресс-служба Ростеха

Звучание этого микрофона оценил, к примеру, фронтмен группы Radiohead Том Йорк. Он записывал вокал для альбома OK Computer с помощью МК-012. К слову, альбом попал на вершину британских чартов, что стало для группы новым достижением. Новинка 2020 года — вокальный динамический микрофон МД-305, который сконструирован так, чтобы без искажений передавать голос вокалиста даже при высоком уровне громкости.
Микрофон может стать востребованным музыкальными учебными заведениями, концертными площадками, считает директор по маркетингу завода «Октава» Любовь Стальнова. «Нам удалось создать универсальную модель, которая прекрасно подходит для работы с вокалом и речью, сохраняя возможность подзвучивания большого разнообразия музыкальных инструментов», — говорит она.

16.03.2020