Mikrofon: hvad er det, typer og egenskaber, udvælgelsesregler

For at vælge den rigtige mikrofon skal du først bestemme, hvad det er, hvordan det virker. Det er lige så vigtigt at forstå enhedernes typer og egenskaber. Og først efter det er det muligt at formulere klare udvælgelsesregler for at bestemme de bedste modeller.

Det er svært at finde nogen, der ikke ved, hvordan en mikrofon ser ud, og hvad dens typiske brug er. Du kan finde et stort udvalg af sådanne enheder. Men de adlyder alle en fælles definition - elektroakustiske enheder. Lydbølgen, der ankommer til "indgangen", omdannes til et elektrisk signal. Alt efter dets egenskaber vil andet udstyr være i stand til at gengive den originale lyd.

Mikrofonen kan udsende lyd til:

• almindelige hjemmehøjttalere;
• en computer;
• television;
• pladespiller;
• spiller;
• koncert udstyr;
• studieoptageudstyr.

Mikrofoner i det 21. århundrede er meget avancerede enheder. Men hovedpunkterne i deres arbejde har ændret sig siden opfindelsen. Det menes, at den første tilgang til at skabe en mikrofon blev lavet af den franske forsker Du Monsel. I 1856 slog han fast, at en grafitelektrode betydeligt kan ændre graden af ​​elektrisk modstand. For at gøre dette skal du kun ændre kontaktområdet på lederne lidt.

Men den første praktisk talt fungerende mikrofon blev opfundet og introduceret i 1877 af Emil Berliner. Et år senere moderniserede en anden amerikansk indbygger, David Hughes, det originale Berliner-design. En membran blev tilføjet til en af ​​kulstofstavene. Det afgørende skridt blev taget af den legendariske Edison. Det var ham, der kom på ideen om at erstatte kulstænger med pulveriseret kulmasse; denne løsning bliver fortsat brugt i nogle enheder i dag.

Først i 1916, og igen i USA, mere præcist, dukker et kondensatorkredsløb op på Bell Labs... Et par år senere blev en underart af kondensatorenheder, elektretmikrofoner, introduceret i Japan. Og i Tyskland skabes en dynamisk mikrofonenhed. Det var allerede foran både kul- og kondensatormodeller i en række karakteristika. Og vores landsmænd Yakovlev og Rzhevkin præsenterede et piezoelektrisk kredsløb for verden i 1925.

Hun har opnået meget stor popularitet, og er endda aktivt brugt i hydrofoner. I 1931 blev det næste skridt taget i USA. Udviklet der dynamisk type mikrofon med spole. Denne enhed har fremragende frekvensrespons. Det er ikke uden grund, at det fortsat bliver brugt i optagestudier i forskellige dele af vores planet.

Generelt er mikrofonen ret simpel. Og det skematiske diagram afhænger næsten ikke af typen af ​​apparat. Når lyd påføres en tynd membran, genererer bevægelsen af ​​denne membran elektriske bølger. Afhængigt af hvordan enheden fungerer, opstår genereringen af ​​elektriske svingninger på grund af:

• ændringer i kondensatorernes kapacitans;
• fænomener af elektromagnetisk induktion;
• piezoelektrisk proces.

I beskrivelsen af, hvordan mikrofonen er lavet, er det vigtigt at understrege det dens egenskaber afhænger af særegenhederne ved samspillet mellem lyd og membran. En trykmikrofon er en enhed, hvor en lydbølge kun trykker på den ene side af membranen. Der bruges også apparater, hvor det virker på hele modtagerens overflade.

I sidstnævnte tilfælde siges det at være en trykgradient asymmetrisk mikrofon. Kondensatormikrofonapparat består udover indgangen også af specielt udvalgte elektriske kondensatorer. De er forbundet elektrisk i serie til en DC-kilde og belastningsmodstand.

Strukturen af ​​elektretenheder adskiller sig lidt. Opretholdelse af en ladning i dem leveres af et lag af et specielt stof - en elektret, som kan arbejde i mindst 20 år. Da de har en indbygget transistor, er en ekstern strømforsyning absolut nødvendig. I dette tilfælde kræves ingen polariserende spænding. Hvad angår dynamiske enheder, fungerer de på samme måde som højttalere, men præcis det modsatte. Der er ikke behov for fantomkraft.

Reel type indebærer en stiv mekanisk binding af membranen med en speciel spole, som er placeret inde i det ringformede mellemrum af det magnetiske system.

Og der er også (men sjældnere):

• tape;
• kul;
• optoakustisk;
• piezoelektriske;
• kombinerede (kombinerer flere løsninger beskrevet ovenfor) enheder.

Men det er nyttigt at dvæle ved nogle flere funktioner i forskellige enheder. Så i et dynamisk system er membranen forbundet med spolen og magneten. Sammen danner de en lille generator af elektricitet. Det fungerer som fra et lyddrev. En permanent magnet bruges til at skabe et magnetfelt, der omgiver spolen. Han har ikke brug for meget kraft, pålidelighed og nøjagtighed af arbejdet er i første omgang.

Dynamiske mikrofoner er relativt enkle, men yderst pålidelige. De vil være i stand til at garantere fremragende lyd til næsten enhver daglig opgave. Sådanne systemer kan fungere med succes selv med meget høj lyd, hvilket slider meget andet akustisk udstyr. Modstand mod fugt og høj temperatur er også meget vigtig.

Kondensatortypen er en samling af en ladet membran og en fast plade, og generelt fungerer strukturen som en lydfølsom kondensator.... Membranen er normalt lavet af metal, selvom der er muligheder, når den er metalliseret, og hoveddelen er lavet af plast. Til lydforstærkning bruges normalt en elektretunderart af en kondensatormikrofon.

En grundlæggende vigtig egenskab ved en mikrofon er den såkaldte frekvensrespons... For nemheds skyld kaldes det i dokumenter og specialtekster som frekvensresponsen. Professionelle og amatører er også ofte interesserede i retningsbestemtheden af ​​modtagelsen af ​​lydbølger. Men de elektriske egenskaber og designfunktioner er ikke så vigtige, som det ser ud til. For et kondensatorkredsløb er parametrene for fantomkraft fundamentalt vigtige.

Det er ikke svært at forstå det bevægelsen af ​​membranen af ​​en lydbølge får denne bølge til at bruge energi. Og i alt er massen af ​​membranen og spolen i en dynamisk enhed 1000 gange højere end i en kondensatorversion. Både begyndelsen af ​​bevægelsen og dens afslutning er langsommere. Dette påvirker uundgåeligt lydkvaliteten.

For at vende tilbage til frekvensresponsen må jeg sige det det er også forholdet mellem udgangssignalniveauet og hele driftsfrekvensområdet. En sjælden producent undgår at beskrive frekvensresponset, generelt er det normalt givet i et bestemt område. Den mest brugte graf er at vise udgangsniveauet efterhånden som frekvensen ændres.En flad linje er normalt typisk for mikrofoner med udvidet rækkevidde. De forvrænger ikke en bred vifte af lyde; Den prægede frekvensrespons vælges ikke for den mest nøjagtige gengivelse, men for at løse strengt specifikke problemer.

Derudover værd at vurdere:

• decibel;
• fokus;
• undertrykkelse af rumlig støj;
• drejeeffekt;
• impedans;
• udgangs elektrisk niveau.

Alle mikrofoner kan klassificeres efter flere parametre.

Specielle popmikrofoner er meget udbredt. I modsætning til navnet bruges de aktivt ikke kun i teatret, ved koncerter. En sådan teknik er nødvendig overalt, hvor en eller flere personer skal høres af en stor masse tilskuere i hallen. Variety mikrofoner kan have forskellige eksterne designs. Men de skal sættes fast i stativholderne.

Reporterens lydmodtager, som du måske kan gætte, er beregnet til journalister. Og for andre mennesker, der har brug for at optage (udsende) deres egen eller andres stemme en række forskellige steder. Selvfølgelig er dette en mobil enhed, ofte med en autonom strømkilde. Sådanne anordninger er normalt designet til skjult slid. Konstruktørerne sørger for muligheden for deres anvendelse selv i blæsevejr.

Hovedfunktion studiemikrofoner - drift i tv-studier. Oftest er disse flade og relativt diskrete enheder. Den akustiske enhed i dem er altid af høj følsomhed. Et stort frekvensområde er ikke påkrævet, ligesom transmission af en række lyde. Studieteknologi arbejder hovedsageligt med stemmer, men skal samtidig sikre deres klare, uafbrudte transmission.

Og her studie-udsendelsesmikrofon vil være interessant ikke kun for tv-kanalen, men også for radiostationen. Alle sådanne enheder er udstyret med kontakter for nemt at ændre retningen for lydmodtagelse.

Det næste vigtige synspunkt er mikrofon til lydoptagelse i studiet. Normalt er det monteret på specielt forberedte stativer. Sådant udstyr vil opfatte alle lydens finesser, selv med alvorlig interferens.

Det meste af nutidens industri laver kondensator og dynamiske mikrofoner. Andre varianter kan også købes, men de er primært nødvendige til højt specialiserede opgaver. Den dynamiske version har altid ideelle driftsparametre. For dets bekvemmelighed og fraværet af behovet for strømforsyning, er det værdsat af både tv-korrespondenter og sangere, komikere, underholdere. En kondensatormikrofon giver derimod en mere behagelig lyd, og den er ikke afhængig af frekvensen.

Hovedmonterede mikrofoner er ret populære. De sidder fast på højttalerens hoved og har normalt et meget snævert fokus. Fjernelse af uvedkommende lyde er praktisk talt udelukket. Denne teknik er meget brugt af skuespillere, forskellige instruktører, kommentatorer, ledere af turistgrupper og så videre.

Lapel mikrofon, han er et "knaphul", er så usynlig som muligt, og er velegnet til de tilfælde, hvor der ikke er noget ønske om at forstyrre nogen med hans tilstedeværelse.

Følgende modeller kan også skille sig ud:

• til videooptagelse ("pistoler");
• på kameraet;
• stereoanlæg;
• grænselag (efterspørges under forhandlinger);
• suspenderet;
• gåsehalse;
• målemikrofoner.

At vælge en god mikrofon korrekt og kun fokusere på lydstyrken er usandsynligt, at det virker. Det er meget vigtigt at bede om at få vist produktet i aktion. Hvis nøjagtig lydgengivelse er i forgrunden, bør kondensatorversionen foretrækkes. Men en sådan løsning kan kun bruges, hvor for højt lydtryk ikke vil påvirke optageresultatet. Derfor uden for studiet bruges dynamiske samples oftest.

Uanset fikseringsmekanismen skal du finde ud af, hvad størrelsen på membranen skal være. Det lille membranformat er i stand til at optage høje frekvenser meget præcist og tydeligt. Men den er meget følsom over for selv små udsving i luften.

Fordelene og ulemperne ved mellemmembranmikrofoner er svære at bestemme. De kombinerer i varierende grad egenskaberne ved småmembran- og stormembranteknologi. Derfor skal hver enhed tilgås med sin egen særlige foranstaltning. Hvad angår mikrofonens følsomhed, er ikke alt klart. Meget høj følsomhed kan forstyrre, hvis rummet eller andet optageområde er dårligt forberedt.

Ensrettet mikrofon kan fange bølger, der kommer fra én retning. Det anbefales til brug ved koncerter, under teaterforestillinger. Tovejsmodeller (oktal og nogle andre) koncentrerer lyd, der kommer fra modsatte sider. Denne løsning er velegnet til interviews på tv eller til optagelse i en stor koncertsal. Umiddelbart vil du kunne optage publikums reaktion på forestillingen.

Omnidirektionel mikrofontype optager lyde fra alle retninger... Lyden i dette tilfælde er mest naturlig. Denne teknik bør dog kun bruges i veludstyrede rum. Uvedkommende lyde kan være ekstremt skadelige for optagelsen. Ud over de anførte nuancer er det værd at overveje:

• type mikrofon strømforsyning;
• syn på dets stik;
• evnen til at justere lydstyrken;
• evnen til at stoppe optagelsen helt.

Selvfølgelig er blandt de attraktive versioner af mikrofoner Sennheiser Handmic Digital. Den smukke sorte farve er på ingen måde den eneste fordel ved den dynamiske håndholdte mikrofon. Den har en robust metal krop. Du kan bruge enheden til at interviewe og optage musik via iOS-enheder. Eksperter fra Apogee, en af ​​favoritterne inden for digital akustik, var involveret i udviklingen af ​​modellen.

Designerne sørgede for forebyggelse af blæser og sidestøj. Den resulterende post kan næsten altid offentliggøres med det samme. Og i andre tilfælde behøver du kun en simpel redigering af lydoptagelsen. Ydeevnen er meget holdbar, mikrofonen er pålideligt beskyttet mod stød.

De tekniske parametre er som følger:

• cardioid diagram;
• vægtet ækvivalent støjniveau 74 dB;
• der er ingen mute-knap til optagelse;
• microUSB-stik;
• frekvenser fra 0,04 til 16 kHz;
• tilladt lydtryk op til 99 dB;
• 2m USB kabel.

Modellen fortjener også opmærksomhed. E835 fra samme producent. Designet er optimalt tilpasset, så vokal og backing vokal kan scores. Giver beskyttelse mod lyde, der kommer fra retningsaksen. Der er også beskyttelse mod parasitisk feedback. Der er en anti-chok suspension på kapslen; den lydløse kontakt er udstyret med en lås.

Praktiske egenskaber:

• afbalanceret output på tværs af alle frekvenser;
• "Varm" balance i toner;
• cardioid diagram;
• der er ingen mute-knap;
• modstandsværdi 350 Ohm;
• den mindste belastningsmodstand 1000 Ohm;
• XLR-stik;
• behandling af frekvenser fra 40 til 16000 Hz;
• følsomhedsniveau 2,7 mV / Pa;
• driftstemperaturområde fra 0 til +40 grader Celsius.

Det er meget populært og VideoMic NTG... Det værdsættes primært for dets alsidighed. Det ringformede linjerør med speciel perforering garanterer ekstraordinær gennemsigtighed og naturlig lyd. Ved hjælp af digital switching er det muligt at få adgang til højpasfilteret og en speciel sikkerhedskanal. PAD-muligheden er implementeret - 20 dB.

Den 3,5 mm automatiske udgang er fantastisk til tilslutning til et videokamera eller mobiltelefon. En opdateret, mere komfortabel decibel-indikator hjælper med at forhindre utilsigtet klipning. Højpasfilteret kan indstilles til 75 eller 150 Hz.Forstærkningen er trinløst variabel.

Kondensatormikrofonen fortjener også opmærksomhed. Red TF-5 med en lille blænde. Det er karakteriseret ved et cardioid lydoptagelsesdiagram. Kapslen er redesignet. I sit design er præcisionen af ​​delene mindre end en mikron. Producenten lover imponerende lydklarhed og unik varme.

Selv andre Rode-mikrofoner med lille membran er mærkbart ringere end TF-5. En meget klar, luftig lyd er garanteret. Mætning med varme toner føjes til det. Lydparringen er meget godt udført.

En anden attraktiv model - Shure 55SH Series II... Designet er bevidst lavet i stil med 1950'erne og 1960'erne. Samtidig er kroppen på den dynamiske mikrofon ret moderne. Det giver dig mulighed for at gengive den mest solide vokal uden unødvendige problemer. Kardioidelyddiagrammet hjælper meget med dette. Området af behandlede frekvenser er fra 50 Hz til 15 kHz.

Andre parametre:

• vellykket taleudvikling;
• impedansen er erklæret 150 Ohm (ifølge eksperter, 270 Ohm);
• standard XLR-stik;
• åben kredsløbsspænding ved en frekvens på 1000 Hz - 58 dB;
• krom støbt krop;
• indgangsmodstand 75-300 Ohm;
• mål 5,6x18,8x7,8 cm.

Gennemførelsen af ​​gennemgangen er på modellen Shure beta 87. Producenten positionerer sin udvikling som "den ideelle kondensatormikrofon til vokal." Han vil være i stand til at formidle al rigdommen af ​​lyde, undgå off-akse additiver. Signalets frekvensgang er så flad som muligt. Designet er anderledes:

• øget modstand mod støj;
• efterspurgt blandt professionelle kunstnere;
• udvidet frekvensspredning (0,05-18 kHz);
• ensrettet supercardioid diagram;
• elektrisk modstand 150 Ohm;
• udgangssignal på et niveau på 74 dB.

I den næste video lærer du, hvordan du vælger den rigtige mikrofon til at optage video på en smartphone.