Mikrofonas: kas tai yra, tipai ir savybės, atrankos taisyklės

Norėdami pasirinkti tinkamą mikrofoną, pirmiausia turite nustatyti, kas tai yra, kaip jis veikia. Taip pat svarbu suprasti įrenginių tipus ir charakteristikas. Ir tik po to galima suformuluoti aiškias atrankos taisykles, nustatyti geriausius modelius.

Sunku rasti žmogų, kuris nežinotų, kaip atrodo mikrofonas ir koks jo įprastas naudojimas. Tokių įrenginių galite rasti labai daug. Tačiau jie visi paklūsta bendram apibrėžimui – elektroakustiniams prietaisams. Garso banga, patenkanti į „įvestį“, paverčiama elektriniu signalu. Pagal savo savybes kita įranga galės atkurti originalų garsą.

Mikrofonas gali transliuoti garsą į:

• įprasti namų garsiakalbiai;
• kompiuteris;
• televizija;
• grotuvas;
• žaidėjas;
• koncertinė įranga;
• studijos įrašymo įranga.

Mikrofonai XXI amžiuje yra labai pažangūs įrenginiai. Tačiau pagrindiniai jų darbo dalykai pasikeitė nuo išradimo. Manoma, kad pirmasis požiūris į mikrofono kūrimą buvo prancūzų tyrinėtojo Du Monselio. 1856 m. jis nustatė, kad grafito elektrodas gali žymiai pakeisti elektrinės varžos laipsnį. Norėdami tai padaryti, tereikia šiek tiek pakeisti laidininkų kontaktinę sritį.

Tačiau pirmąjį praktiškai veikiantį mikrofoną išrado ir 1877 metais pristatė Emilis Berlineris. Po metų kitas JAV gyventojas Davidas Hughesas modernizavo originalų Berliner dizainą. Prie vieno iš anglies strypų buvo pridėta membrana. Lemiamą žingsnį žengė legendinis Edisonas. Būtent jis sugalvojo anglies strypus pakeisti anglies miltelių mase; šis sprendimas kai kuriuose įrenginiuose naudojamas ir šiandien.

Tik 1916 m. ir vėl JAV, tiksliau, Bell Labs, atsiranda kondensatoriaus grandinė... Po kelerių metų Japonijoje buvo pristatytas kondensatorių įtaisų porūšis – elektretiniai mikrofonai. O Vokietijoje kuriamas dinaminis mikrofono įrenginys. Daugeliu charakteristikų jis jau lenkė tiek anglies, tiek kondensatorių modelius. O mūsų tautiečiai Jakovlevas ir Rževkinas 1925 metais pasauliui pristatė pjezoelektrinę grandinę.

Jis tapo labai populiarus ir netgi aktyviai naudojamas hidrofonuose. 1931 m. kitas žingsnis buvo atliktas JAV. Ten sukurtas dinaminio tipo mikrofonas su rite. Šis įrenginys turi puikų dažnio atsaką. Ne veltui jis ir toliau naudojamas įrašų studijose įvairiose mūsų planetos vietose.

Apskritai, mikrofonas yra gana paprastas. Ir schema beveik nepriklauso nuo aparato tipo. Kai garsas patenka į ploną membraną, tos membranos judėjimas sukuria elektrines bangas. Priklausomai nuo to, kaip prietaisas veikia, elektros svyravimai atsiranda dėl:

• kondensatorių talpos pokyčiai;
• elektromagnetinės indukcijos reiškiniai;
• pjezoelektrinis procesas.

Apibūdinant, kaip pagamintas mikrofonas, svarbu tai pabrėžti jo savybės priklauso nuo garso ir diafragmos sąveikos ypatumų. Slėgio mikrofonas – tai įrenginys, kuriame garso banga spaudžia tik vieną diafragmos pusę. Taip pat naudojami aparatai, kuriuose jis veikia visą imtuvo paviršių.

Pastaruoju atveju sakoma, kad tai yra slėgio gradiento asimetrinis mikrofonas. Kondensatoriaus mikrofono aparatą, be įėjimo, taip pat sudaro specialiai parinkti elektriniai kondensatoriai. Jie nuosekliai elektra prijungti prie nuolatinės srovės šaltinio ir apkrovos rezistoriaus.

Elektretinių prietaisų struktūra mažai skiriasi. Užtaisą juose išlaikyti užtikrina specialios medžiagos sluoksnis – elektretas, galintis veikti mažiausiai 20 metų. Kadangi jie turi įmontuotą tranzistorių, būtinas išorinis maitinimo šaltinis. Šiuo atveju poliarizacinės įtampos nereikia. Kalbant apie dinaminius įrenginius, jie veikia taip pat, kaip ir garsiakalbiai, tačiau visiškai priešingai. Fantominės energijos nereikia.

Ritės tipas reiškia standų mechaninį membranos sujungimą su specialia ritė, kuri yra magnetinės sistemos žiedinio tarpo viduje.

Taip pat yra (bet rečiau):

• juosta;
• anglis;
• optoakustinis;
• pjezoelektrinis;
• kombinuotus (sujungiančius kelis aukščiau aprašytus sprendimus) įrenginius.

Tačiau pravartu pasilikti ties dar kai kuriomis skirtingų įrenginių ypatybėmis. Taigi dinaminėje sistemoje diafragma yra prijungta prie ritės ir magneto. Kartu jie sudaro nedidelį elektros generatorių. Jis veikia tarsi iš garso disko. Nuolatinis magnetas naudojamas magnetiniam laukui aplink ritę sukurti. Jam nereikia daug galios, pirmoje vietoje yra patikimumas ir darbo tikslumas.

Dinaminiai mikrofonai yra gana paprasti, tačiau labai patikimi. Jie galės garantuoti puikų garsą atliekant beveik bet kokią kasdienę užduotį. Tokios sistemos gali sėkmingai veikti net esant labai stipriam garsui, kuris alina daug kitos akustinės įrangos. Taip pat labai svarbus atsparumas drėgmei ir aukštai temperatūrai.

Kondensatoriaus tipas yra įkrautos diafragmos ir fiksuotos plokštės mazgas, ir apskritai konstrukcija veikia kaip garsui jautrus kondensatorius.... Membrana dažniausiai yra pagaminta iš metalo, nors yra variantų, kai ji yra metalizuota, o pagrindinė dalis yra pagaminta iš plastiko. Garsui sustiprinti dažniausiai naudojamas elektretinis kondensatoriaus mikrofono porūšis.

Iš esmės svarbi mikrofono savybė yra vadinamoji dažnio atsakas... Paprastumo dėlei dokumentuose ir specialiuose tekstuose jis vadinamas dažnio atsaku. Profesionalai ir mėgėjai taip pat dažnai domisi garso bangų priėmimo kryptingumu. Tačiau elektrinės charakteristikos ir dizaino ypatybės nėra tokios svarbios, kaip atrodo. Kondensatoriaus grandinėje fantominės galios parametrai yra iš esmės svarbūs.

Nesunku tai suprasti diafragmos judėjimas garso banga priverčia šią bangą eikvoti energiją. Ir iš viso dinaminiame įrenginyje diafragmos ir ritės masė yra 1000 kartų didesnė nei kondensatoriaus versijoje. Tiek judesio pradžia, tiek pabaiga yra lėtesnė. Tai neišvengiamai paveiks garso kokybę.

Grįžtant prie dažnio atsako, turiu tai pasakyti tai taip pat yra išėjimo signalo lygio ir viso veikimo dažnių diapazono santykis. Retas gamintojas vengia aprašyti dažnio atsaką, paprastai jis nurodomas tam tikrame diapazone. Dažniausiai naudojamas grafikas yra parodyti išėjimo lygį keičiantis dažniui.Plokščios linijos paprastai būdingos išplėstinio diapazono mikrofonams. Jie neiškraipo įvairiausių garsų; Reljefinis dažnio atsakas parenkamas ne tiksliausiai atkūrimui, o griežtai specifinių problemų sprendimui.

Be to, verta įvertinti:

• decibelai;
• dėmesys;
• erdvinio triukšmo slopinimas;
• posūkio efektas;
• varža;
• išėjimo elektros lygis.

Visi mikrofonai gali būti klasifikuojami pagal kelis parametrus.

Plačiai naudojami specialūs pop mikrofonai. Priešingai nei pavadinimas, jie aktyviai naudojami ne tik teatre, koncertuose. Tokios technikos reikia visur, kur vieną ar kelis žmones turi išgirsti didelė žiūrovų masė salėje. Įvairūs mikrofonai gali turėti įvairių išorinių dizainų. Tačiau jie turi būti tvirtai pritvirtinti prie stovo laikiklių.

Reporterio garso imtuvas, kaip galima spėti, skirtas žurnalistams. Ir kitiems žmonėms, kuriems reikia įrašyti (transliuoti) savo ar kažkieno balsą įvairiose vietose. Žinoma, tai yra mobilusis įrenginys, dažnai su autonominiu maitinimo šaltiniu. Tokie prietaisai dažniausiai yra skirti paslėptam nešiojimui. Konstruktoriai numato jų naudojimo galimybę net ir vėjuotu oru.

Pagrindinė funkcija studijiniai mikrofonai - operacija televizijos studijose. Dažniausiai tai yra plokšti ir gana nepastebimi įrenginiai. Juose esantis akustinis blokas visada yra didelio jautrumo. Didelis dažnių diapazonas nereikalingas, kaip ir įvairių garsų perdavimas. Studijos technologija daugiausia veikia su balsais, tačiau kartu turi užtikrinti aiškų, nenutrūkstamą jų perdavimą.

Ir čia studijos transliacijos mikrofonas bus įdomu ne tik televizijos kanalui, bet ir radijo stočiai. Visuose tokiuose įrenginiuose yra jungikliai, leidžiantys lengvai pakeisti garso priėmimo kryptį.

Kitas svarbus požiūris yra mikrofonas garso įrašymui studijoje. Paprastai jis montuojamas ant specialiai paruoštų stovų. Tokia įranga net ir su rimtais trukdžiais suvoks visas garso subtilybes.

Dauguma šiuolaikinės pramonės gamina kondensacinius ir dinaminius mikrofonus. Galima nusipirkti ir kitų veislių, tačiau jos daugiausia reikalingos labai specializuotoms užduotims atlikti. Dinaminė versija visada turi idealius veikimo parametrus. Dėl patogumo ir elektros tiekimo poreikio nebuvimo jį vertina tiek televizijos korespondentai, tiek dainininkai, komikai, pramogų kūrėjai. Kita vertus, kondensacinis mikrofonas skleidžia malonesnį garsą ir tai nepriklauso nuo dažnio.

Gana populiarūs ant galvos tvirtinami mikrofonai. Jie yra pritvirtinti prie garsiakalbio galvos ir paprastai turi labai siaurą židinį. Pašalinių garsų pašalinimas praktiškai neįtraukiamas. Šią techniką plačiai naudoja aktoriai, įvairūs instruktoriai, komentatoriai, turistų grupių vadovai ir pan.

Atvartas mikrofonas, jis yra "sagogas", yra kuo nepastebimas ir tinka tiems atvejams, kai nėra noro savo buvimu kam nors trukdyti.

Taip pat gali išsiskirti šie modeliai:

• vaizdo filmavimui („ginklai“);
• kameroje;
• stereo;
• ribinis sluoksnis (paklausa derybų metu);
• sustabdytas;
• žąsų kakleliai;
• matavimo mikrofonai.

Vargu ar pavyks tinkamai pasirinkti gerą mikrofoną, sutelkiant dėmesį tik į garsumą. Labai svarbu paprašyti, kad būtų parodytas produktas. Jei tikslus garso atkūrimas yra pirmame plane, pirmenybė turėtų būti teikiama kondensatorinei versijai. Tačiau tokį sprendimą galima naudoti tik tada, kai per didelis garso slėgis neturės įtakos įrašymo rezultatui. Štai kodėl už studijos ribų dažniausiai naudojami dinamiški mėginiai.

Nepriklausomai nuo fiksavimo mechanizmo, turite išsiaiškinti, koks turėtų būti membranos dydis. Mažas membranos formatas gali labai tiksliai ir aiškiai įrašyti aukštus dažnius. Bet jis labai jautrus net ir nedideliems oro svyravimams.

Vidutinės diafragmos mikrofonų privalumus ir trūkumus sunku nustatyti. Jie įvairiais laipsniais sujungia mažų membranų ir didelių membranų technologijos savybes. Todėl prie kiekvieno prietaiso reikia kreiptis su savo specialia priemone. Kalbant apie mikrofono jautrumą, ne viskas aišku. Labai didelis jautrumas gali trukdyti, jei kambarys ar kita įrašymo vieta yra prastai paruošta.

Vienakryptis mikrofonas gali gaudyti iš vienos krypties kylančias bangas. Rekomenduojama naudoti koncertuose, teatro pasirodymų metu. Dviejų krypčių modeliai (oktalinis ir kai kurie kiti) koncentruoja garsą, sklindantį iš priešingų pusių. Šis sprendimas tinka interviu televizijoje ar įrašymui didelėje koncertų salėje. Iš karto bus galima užfiksuoti ir žiūrovų reakciją į spektaklį.

Įvairių krypčių mikrofono tipas įrašys garsus iš visų krypčių... Garsas šiuo atveju yra natūraliausias. Tačiau ši technika turėtų būti naudojama tik gerai įrengtose patalpose. Pašaliniai garsai gali labai pakenkti įrašymui. Be išvardytų niuansų, verta apsvarstyti:

• mikrofono maitinimo tipas;
• jo jungties vaizdas;
• galimybė reguliuoti garsumą;
• galimybė visiškai sustabdyti įrašymą.

Žinoma, tarp patrauklių mikrofonų versijų yra Sennheiser Handmic Digital. Graži juoda spalva nėra vienintelis dinaminio delninio mikrofono privalumas. Jis turi tvirtą metalinį korpusą. Įrenginį galite naudoti interviu ir muzikos įrašymui per iOS įrenginius. Kuriant modelį dalyvavo „Apogee“ ekspertai, vienas iš skaitmeninės akustikos favoritų.

Projektuotojai pasirūpino pūtimo ir šoninio triukšmo poveikio prevencija. Gautas įrašas beveik visada gali būti paskelbtas nedelsiant. O kitais atvejais tereikia paprasto garso įrašo redagavimo. Veikimas labai patvarus, mikrofonas patikimai apsaugotas nuo smūgių.

Techniniai parametrai yra tokie:

• kardioidinė diagrama;
• svertinis ekvivalentinis triukšmo lygis 74 dB;
• nėra įrašymo nutildymo mygtuko;
• microUSB jungtis;
• dažniai nuo 0,04 iki 16 kHz;
• leistinas garso slėgis iki 99 dB;
• 2m USB laidas.

Modelis taip pat nusipelno dėmesio. E835 iš to paties gamintojo. Dizainas yra optimaliai suderintas, kad būtų galima įvertinti vokalą ir pritariamąjį vokalą. Suteikia apsaugą nuo garsų, sklindančių iš kryptinės ašies. Taip pat yra apsauga nuo parazitų grįžtamojo ryšio. Ant kapsulės yra anti-šoko suspensija; tylus jungiklis turi skląstį.

Praktinės savybės:

• subalansuota išvestis visais dažniais;
• „Šiltas“ tonų balansas;
• kardioidinė diagrama;
• nėra nutildymo mygtuko;
• atsparumas 350 omų;
• mažiausias apkrovos pasipriešinimas 1000 omų;
• XLR jungtis;
• dažnių nuo 40 iki 16000 Hz apdorojimas;
• jautrumo lygis 2,7 mV / Pa;
• darbinės temperatūros diapazonas nuo 0 iki +40 laipsnių Celsijaus.

Tai labai populiarus ir VideoMic NTG... Jis visų pirma vertinamas dėl savo universalumo. Žiedinės linijos vamzdis su specialia perforacija garantuoja nepaprastą skaidrumą ir natūralų garsą. Skaitmeninio perjungimo pagalba galima pasiekti aukštųjų dažnių filtrą ir specialų saugos kanalą. Įdiegta PAD parinktis – 20 dB.

3,5 mm automatinė išvestis puikiai tinka prijungti prie vaizdo kameros ar mobiliojo telefono. Atnaujintas, patogesnis decibelų indikatorius padeda išvengti atsitiktinio nukirpimo. Aukšto dažnio filtrą galima nustatyti į 75 arba 150 Hz.Pelnas yra be galo kintamas.

Kondensatorinis mikrofonas taip pat nusipelno dėmesio. Važiavo TF-5 su maža diafragma. Jai būdinga kardioidinio garso gavimo diagrama. Kapsulė perdaryta. Savo konstrukcijoje dalių tikslumas yra mažesnis nei mikronas. Gamintojas žada įspūdingą garso aiškumą ir nepakartojamą šilumą.

Netgi kiti mažos diafragmos Rode mikrofonai pastebimai prastesni už TF-5. Labai aiškus, erdvus garsas garantuojamas. Prie jo pridedamas sodrumas šiltais tonais. Garso susiejimas atliktas labai gerai.

Kitas patrauklus modelis - Shure 55SH II serija... Dizainas sąmoningai sukurtas šeštojo ir šeštojo dešimtmečio stiliumi. Tuo pačiu metu dinaminio mikrofono korpusas yra gana modernus. Tai leidžia atkurti solidžiausią vokalą be nereikalingų problemų. Kardioidinio garso diagrama tam labai padeda. Apdorojamų dažnių diapazonas yra nuo 50 Hz iki 15 kHz.

Kiti parametrai:

• sėkmingas kalbos vystymasis;
• varža deklaruojama 150 omų (ekspertų teigimu, 270 omų);
• standartinė XLR jungtis;
• atviros grandinės įtampa esant 1000 Hz dažniui - 58 dB;
• chromuotas lietinis korpusas;
• įėjimo varža 75-300 omų;
• matmenys 5,6x18,8x7,8 cm.

Apžvalga baigta pagal modelį Shure beta 87. Gamintojas savo kūrimą laiko „idealiu kondensaciniu mikrofonu vokalui“. Jis sugebės perteikti visą garsų sodrumą, vengdamas ne ašies priedų. Signalo dažnio atsakas yra kuo lygesnis. Dizainas skiriasi:

• padidėjęs atsparumas triukšmui;
• paklausa tarp profesionalių atlikėjų;
• išplėstas dažnių sklaida (0,05-18 kHz);
• vienakryptė superkardioidinė diagrama;
• elektrinė varža 150 omų;
• išvesties signalas 74 dB.

Kitame vaizdo įraše sužinosite, kaip pasirinkti tinkamą mikrofoną filmuoti išmaniuoju telefonu.