ECMで自作マイク

ECMマイクモジュール
ECMマイクモジュール

この記事ではエレクトレットコンデンサーマイク(以下、ECM)の使い方を説明する。ECMはスマホやイヤホン、小型機器のマイクとして広く使われている。以外と簡単に自作マイクは作れるので、ぜひ試してみてはいかがだろうか。

今回使用するECMは、秋月電子で購入したWM-61A相当品。WM-61Aは、昔パナソニックが製造していたECMで音質に定評があったそうな。すでに廃盤となってしまったWM-61Aとほぼ同一な特性を謳っているのがこのECMとなる。

ECMの使い方は基本同じなので、他のECMでもこの記事のやり方でいけるはず。

かなり小型なECMだが、その大きさからは想像できないほど迫力のある音質。

小型なECMだが迫力のある音
小型なECMだが迫力のある音

ECMカプセルの構造

それではECMカプセルの中身の構造からみていこう。ECMの通常、次の構造になっている。

ECMの内部構造
ECMの内部構造

銀色のカプセルの中には、マイクユニットだけでなくFETが内蔵されている。FETは、マイクユニットから発生した超微弱電流を大きくし、つまり出力インピーダンスを低くして、外来ノイズの影響を受けにくくする働きがあるのだ。

▼FETについてもっと詳しく知りたい方は、こちらの記事を参考に。

ECM(エレクトレットコンデンサーマイク)の使い方

実際にECMを使う場合は、次の回路を組むことになる。

ECMの基本回路図
ECMの基本回路図

まずECMに電源を供給しなければならない。今回使うECMは標準電圧が2.0Vとなっているが、1.1〜10Vの電圧範囲で動作可能。電池一本でも動かせるのだ。

ところでECMの端子には、プラスとマイナスの極性がある。マイナスはアルミカプセルと同じGNDに落とされているので、どちらがプラスかマイナスかわからなくなった場合は、テスターでアルミカプセルと端子を導通させてみて確認しよう。

さて、抵抗RLには2.2kΩが標準の様子。今回は手持ちの抵抗の都合上、3.3kΩとした。音質的にはまったく問題なさそう。

コンデンサーCの値はその先の入力機材にもよるが、たとえば入力インピーダンスが600Ωの機材に接続した場合も考えて、22μFを使うことにした。この場合、カットオフ周波数は12Hzになるので、この容量で十分であろう。

よって、次の値で回路を作ってみる。

名称
+Vs1.2V
RL3.3k
C22μF

ECMをモジュール化

できるだけECMを扱いやすくするため、冒頭の写真のように銅基板でエッチングしてモジュール化した。少ない部品の回路でもプリント基板などで作っておくと、後々使い回しが効くし、精神衛生的にもよい。

さて、実際マイクのをモニタリングしてみた。音は落ち着いた音色で、パワフルな印象がある。今回使ったWM-61A相当品以外にも色々なECMがあるので、いろいろと音色を比較してみるとおもしろいかもしれない。

ECMは普通のマイクとしての役割以外にも、音センサーとして使ってみたり流行りのASMRのバイノーラルマイクとして使ってみても面白そう。

▼ ECMマイクを音センサーとしてラズパイで遊んでみたのでよかったら参考に。

ちなみにこのようなマイクが2、3千円の低価格で買えるのもECMのおかげ。音も侮れない。ちゃんとバランスアウトになっていたり、ケーシングされて指向性を出していたりと、安いながらにも色々工夫されている。

スマホで使えるマイクも作ってみたので興味がある方は参考に。

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