Pédago : choisir le bon micro pour chaque utilisation (3ème partie : condensateur ou dynamique ? Grande ou petite membrane ? Cardioïde ou omnidirectionnel ?)

Posted on juillet 14, 2010

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Commençons par rappeler le principe de fonctionnement des deux technologies les plus répandues, à savoir dynamique et à condensateur. Cela nous aidera à saisir pourquoi l’une d’entre elles nous sera plus utile que l’autre.

Le micro dynamique

Il est constitué d’une bobine se mouvant à l’intérieur d’un aimant annulaire. La membrane, d’un diamètre de 20 à 30 mm, est attachée à la bobine, ainsi quand elle bouge, elle produit un courant alternatif variable par induction électro-magnétique. Ce courant constitue le signal de sortie du microphone. Les microphones dynamiques sont simples à fabriquer, solides et n’ont pas besoin d’apport de courant externe pour fonctionner. Leur robustesse les destine tout particulièrement à un usage pour le live mais ils ont en contrepartie une définition limitée. Leur réponse en fréquence chute en effet assez rapidement à partir de 8/10 kHz et présentent souvent une bosse autour de 5kHz, connue sous le nom de « bosse de présence » car cette partie du spectre est liée à l’intelligibilité et à la définition de la voix, pour laquelle les micros dynamiques sont souvent destinés.

Principe de fonctionnement du micro dynamique

1) Onde sonore
2) Membrane souple
3) Bobine
4) Aimant
5) Signal électrique
(source : Wikipedia)

Réponse en fréquence du SM58 de Shure


Le micro à condensateur

Il est constitué d’une une résistance dont le premier côté est la membrane et le second une plaque arrière qui est chargée (ou « polarisée ») par une alimentation extérieure. Quand le diaphragme bouge, la capacité de la résistance change. Ces changements sont ensuite amplifiés pour en faire un signal transmissible. Les micros à condensateur ont donc besoin d’une alimentation externe (appelée alimentation fantôme, car fournie par la table de mixage ou le préampli, elle circule dans le même câble que le signal délivré par le micro).
Les micros à condensateurs produisent un son de bien meilleure qualité que les dynamiques, mais sont plus difficiles à fabriquer, plus fragiles et aussi plus chers.

Illustration : principe de fonctionnement du microphone à condensateur

1) Onde sonore
2) Membrane avant
3) Armature arrière
4) Alimentation
5) Résistance
6) Signal électrique

Réponse en fréquence de l’AKG C1000S (la courbe supérieure illustre l’effet de proximité, quand le microphone est à 1 cm de la source):


Comparez maintenant la réponse en fréquence d’un dynamique et d’un micro à condensateur. La linéarité et la précision dans les aigus de ce dernier le place en favori, sachant qu’en situation de design sonore, nous cherchons à faire le moins de compromis possibles sur la qualité sonore. En outre, les avantages d’un microphone dynamique, à savoir sa robustesse, ne nous sera pas d’une grande utilité, sauf cas extrêmes.

Microphone à condensateur à grande ou petite membrane ?

Le C414 de AKG, à grande membrane suivi du KM 184 de Neumann, à petite membrane :


Les microphones à condensateur se présentent sous deux formes : l’une fuselée, avec un diamètre réduit (que l’on voit souvent au-dessus des batteries en concert), et l’autre de taille nettement plus conséquente (qui ressemble à ceux que l’on trouve en studio pour enregistrer les chanteurs). Les premiers sont dits à petite membrane contrairement aux seconds, à grande (ou large, mauvaise traduction du « large » anglais) membrane. Comment choisir celui qui conviendra le mieux ? Quelles sont leurs différences ?

Les micros à grande membrane sont moins précis dans la reproduction des aigus que leurs équivalent à petite membrane.


La variation de pression des molécules d’air autour de leur position d’équilibre se fait de manière d’autant plus rapide que l’on monte dans les aigus. Cette alternance pression/dépression met la membrane du microphone en mouvement qui le transforme en un signal électrique alternatif. A cause de la surface et du poids de sa membrane, le microphone à large membrane présente une plus grande inertie que son équivalent à petite membrane. Ainsi, avec les fréquences les plus élevées, la membrane n’agit plus comme un piston et rend donc le micro moins sensible aux aiguës. On ajoutera pour être complet que la taille du microphone le rend également sujet à la diffraction, c’est à dire qu’il est plus susceptible d’être un obstacle dans le champ sonore que les petits micros à condensateur fuselés. Les ondes les plus fragiles (les plus aiguës) peuvent venir heurter la coque du micro et être renvoyées sans bénéficier de la transduction opérée par la membrane.

En revanche, en raison de la taille de leur membrane, les micros à petite membrane présentent une sensibilité moindre aux légères variations d’amplitude et requièrent donc une amplification supérieure. Ceci explique pourquoi ils présentent un bruit de fond légèrement plus important que leurs homologues à large membrane, pour un son d’intensité identique.

La distance de positionnement idéale dépend de la directivité


Outre sa directivité, le microphone omnidirectionnel présente une différence notable avec un cardioïde : il n’est pas soumis à l’effet de proximité. Pour bénéficier d’une réponse en fréquence linéaire, un cardioïde nécessite d’être positionné à une distance minimum de la source, souvent de l’ordre de 30 cm. En deçà, les basses sont artificiellement amplifiées. En conséquence, on pourra placer un microphone omnidirectionnel plus près de la source que son équivalent cardioïde sans influence néfaste sur la fidélité de reproduction du spectre du son. En rapprochant le microphone omnidirectionnel, un rapport son direct/son diffus équivalent au cardioïde pourra être obtenu. A titre de repère, on considère que ce rapport est identique pour un omnidirectionnel placé à 10 cm de la source et un cardioïde situé à 17 cm. On voit donc que l’avantage de séparation des sources que présente le microphone cardioïde n’est pas forcément décisif dans le choix du micro à employer. Il sera donc judicieux de les comparer, afin de déterminer lequel fournira la prise de son la plus satisfaisante.

Avez-vous déjà eu l’occasion de comparer des prises faites avec un omnidirectionnel et un cardioïde. Lequel avez-vous décidé d’utiliser au final et pourquoi ?
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