Le microphone est un capteur capable de transformer les sons en signaux électriques. Il permet à un appareil électronique de capter la voix, la musique ou tout autre bruit afin de les enregistrer, les transmettre ou les analyser. Sans microphone, les téléphones, les ordinateurs, les assistants vocaux ou les systèmes de visioconférence ne pourraient pas entendre ce qui se passe autour d'eux.

Le son est produit par des vibrations. Lorsqu'une personne parle ou qu'un instrument de musique joue, les vibrations mettent l'air en mouvement. Ces variations de pression, appelées ondes sonores, se propagent jusqu'au microphone.

À l'intérieur du microphone se trouve une fine membrane, appelée aussi diaphragme. Les ondes sonores la font vibrer. Ces vibrations sont ensuite transformées en un signal électrique dont la forme reproduit fidèlement les variations du son d'origine. Ce signal peut alors être amplifié, enregistré ou converti en données numériques.

Il existe plusieurs types de microphones. Les microphones dynamiques utilisent une petite bobine qui se déplace dans un champ magnétique. Ils sont robustes et largement employés sur les scènes de concert. Les microphones à condensateur offrent une meilleure sensibilité et une excellente qualité sonore. Ils sont très utilisés dans les studios d'enregistrement, les radios et les laboratoires. Les microphones MEMS, extrêmement petits, équipent aujourd'hui la plupart des smartphones, tablettes et objets connectés.

Le niveau sonore se mesure en décibels (dB). Cette unité permet de comparer l'intensité des sons.

• Une respiration : environ 10 dB.
• Une conversation normale : environ 60 dB.
• Une rue très fréquentée : environ 80 dB.
• Un concert de rock : entre 100 et 120 dB.
• Au-delà d'environ 120 dB, le son peut devenir douloureux pour l'oreille.

Exemple : lorsqu'on donne un ordre à un assistant vocal, le microphone capte la voix et la transforme en signal électrique. Ce signal est ensuite numérisé puis analysé par un microprocesseur qui reconnaît les mots prononcés avant d'exécuter la commande demandée.

Les microphones sont présents dans les téléphones, les casques audio, les appareils photo, les ordinateurs, les caméras, les systèmes de sécurité, les voitures, les appareils auditifs et de nombreux robots. Ils permettent également de mesurer le bruit dans les villes ou de surveiller certaines machines industrielles en détectant des sons anormaux.

Grâce aux progrès de la miniaturisation et du traitement numérique du son, les microphones modernes sont devenus extrêmement sensibles tout en restant très petits. Certains appareils utilisent même plusieurs microphones afin de supprimer les bruits parasites et d'améliorer la qualité de la voix enregistrée.