Embora, à primeira vista, microfones e alto-falantes pareçam ser tipos de dispositivos muito diferentes, eles estão, na verdade, intimamente relacionados. Alto-falantes e microfones são transdutores - componentes que transformam a energia de um tipo para outro. Um alto-falante transforma correntes elétricas em ondas sonoras; um microfone converte som em energia elétrica. As principais diferenças entre eles residem na maneira como os designers de áudio otimizaram cada um para executar sua tarefa específica com eficiência.
Palestrante
Um alto-falante produz som quando você o dirige com um amplificador conectado a uma fonte de áudio. A maioria dos alto-falantes usa um design eletroímã no qual um ímã permanente está situado em uma estrutura de metal que segura um cone feito de papel ou plástico. Uma bobina de fio presa à extremidade do cone produz forças atrativas e repulsivas quando a corrente elétrica flui por ela; empurrar e puxar contra o cone gera ondas sonoras. O tamanho do cone dita a faixa geral de frequência que ele reproduz com mais eficiência: cones grandes produzem frequências baixas e os pequenos geram frequências altas.
Microfone
Quando você fala ou canta em um microfone, as ondas sonoras de sua voz produzem vibrações em um diafragma dentro do microfone. Embora tenham uma variedade de designs básicos, um tipo comum chamado microfone dinâmico usa um princípio magnético semelhante ao usado em alto-falantes. O diafragma carrega uma bobina de fio leve feita de fio fino; a bobina se move através de um campo magnético e produz correntes elétricas que refletem as ondas sonoras de entrada. Outro projeto popular, chamado de microfone condensador, coloca o diafragma em uma das duas placas de metal separadas por um isolador. As vibrações no diafragma produzem mudanças na capacitância elétrica entre as duas placas. Microfones condensadores requerem uma bateria, já que o efeito da capacitância não produz correntes elétricas por si só.
Semelhanças
O microfone dinâmico e o alto-falante padrão empregam uma bobina móvel em um campo magnético, produzindo correntes elétricas de vibrações sonoras ou vice-versa. É possível, embora arriscado, conectar um microfone dinâmico a uma saída de alto-falante e ouvir o som do microfone. Como o microfone não foi projetado para lidar com entradas elétricas, uma configuração de amplificador alto pode destruir o microfone se usado dessa maneira. Da mesma forma, você pode conectar um alto-falante a uma entrada de microfone, mas como um alto-falante não é um microfone ideal, você deve gritar com ele para produzir um sinal detectável. Os walkie-talkies e os sistemas de intercomunicação de sala usam um único dispositivo de microfone com alto-falante que executa ambas as funções moderadamente bem.
Diferenças
Os microfones produzem uma saída relativamente fraca que requer pré-amplificação para trazer o sinal a um nível de linha padrão. Como os sinais são fracos, os cabos do microfone têm blindagem que reduz o ruído elétrico captado por lâmpadas fluorescentes e aparelhos. Um microfone capta uma ampla gama de frequências com grande sensibilidade. O objetivo do alto-falante é preencher uma sala com som de alta fidelidade. Isso significa lidar com grandes quantidades de potência de um amplificador - até várias centenas de watts para alguns tipos de alto-falantes. Para gerenciar a potência, o alto-falante tem um design robusto e pesado. Para boa fidelidade, um único gabinete de alto-falante pode ter dois ou mais drivers de alto-falante separados, cada um adequado para uma faixa de frequência específica; um único alto-falante não tem o amplo alcance de um microfone.