Mikrofoni: Mikä Se On? Miten Valita? Mikrofonin Ominaisuudet Ja Laite, Tarkoitus Ja Toimintaperiaate, Kaavio. Mihin Se On Tarkoitettu Ja Mistä Se Koostuu?

2024 Kirjoittaja: Beatrice Philips | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-16 05:37

Oikean mikrofonin valitsemiseksi sinun on ensin määritettävä, mikä se on ja miten se toimii. Yhtä tärkeää on ymmärtää laitteiden tyypit ja ominaisuudet. Ja vasta sen jälkeen on mahdollista laatia selkeät valintasäännöt parhaiden mallien määrittämiseksi.

Mikä se on?

On vaikea löytää henkilöä, joka ei tiedä, miltä mikrofoni näyttää ja mikä on sen tyypillinen käyttö. Löydät valtavan valikoiman tällaisia laitteita. Mutta he kaikki noudattavat yhteistä määritelmää - sähköakustiset laitteet. "Tuloon" saapuva ääniaalto muunnetaan sähköiseksi signaaliksi. Ominaisuuksiensa mukaan muut laitteet pystyvät toistamaan alkuperäisen äänen.

Mikrofoni voi lähettää ääntä:

• tavalliset kotikaiuttimet;
• tietokone;
• televisio;
• levysoitin;
• pelaaja;
• konserttilaitteet;
• studion tallennuslaitteet.

Luomishistoria

Mikrofonit ovat 2000 -luvulla erittäin kehittyneitä laitteita . Mutta heidän työnsä pääkohdat ovat muuttuneet keksinnön jälkeen. Uskotaan, että ensimmäisen lähestymistavan mikrofonin luomiseen teki ranskalainen tutkija Du Monsel. Vuonna 1856 hän totesi, että grafiittielektrodi voi merkittävästi muuttaa sähkövastusta. Tätä varten sinun tarvitsee vain muuttaa hieman johtimien kosketusaluetta.

Mutta ensimmäisen käytännössä toimivan mikrofonin keksi ja esitteli vuonna 1877 Emil Berliner . Vuotta myöhemmin toinen Yhdysvaltain asukas David Hughes modernisoi alkuperäisen berliiniläisen suunnittelun. Kalvo lisättiin yhteen hiilitankoista. Ratkaisevan askeleen otti legendaarinen Edison. Juuri hän keksi ajatuksen korvata hiilitangot jauhemaisella hiilimassalla; Tätä ratkaisua käytetään edelleen joissakin laitteissa.

Vasta vuonna 1916 ja jälleen Yhdysvalloissa, tarkemmin sanottuna Bell Labsissa, kondensaattoripiiri ilmestyy … Muutamaa vuotta myöhemmin Japanissa esiteltiin kondensaattorilaitteiden alalaji, elektrettimikrofonit. Ja Saksassa luodaan dynaamista mikrofonilaitetta. Se oli jo monissa ominaisuuksissa edellä hiili- ja kondensaattorimalleja. Ja maanmiehemme Yakovlev ja Rzhevkin esittivät maailmalle pietsosähköpiirin vuonna 1925.

Se on saavuttanut suuren suosion, ja sitä käytetään jopa aktiivisesti hydrofoneissa. Vuonna 1931 seuraava askel tehtiin Yhdysvalloissa. Kehitetty siellä dynaaminen mikrofoni, jossa on kela . Tällä laitteella on erinomainen taajuusvaste. Ei ole turhaa, että sitä käytetään edelleen planeetan eri osien äänitysstudioissa.

Laite ja toimintaperiaate

Yleensä mikrofoni on melko yksinkertainen. Ja kaavio ei lähes riipu laitteen tyypistä. Kun ääntä levitetään ohuelle kalvolle, kalvon liike synnyttää sähköaaltoja. Laitteen toiminnasta riippuen sähköisten värähtelyjen syntyminen johtuu seuraavista syistä:

• muutokset kondensaattoreiden kapasitanssissa;
• sähkömagneettisen induktion ilmiöt;
• pietsosähköinen prosessi.

Mikrofonin valmistusta kuvattaessa on tärkeää korostaa sitä sen ominaisuudet riippuvat äänen ja kalvon vuorovaikutuksen erityispiirteistä . Painemikrofoni on laite, jossa ääniaalto painaa vain kalvon toista puolta. Käytetään myös laitteita, joissa se vaikuttaa vastaanottimen koko pintaan.

Huomio: Paine -mikrofonien kalvon toiselle puolelle ei vaikuta suorat aallot, vaan jonkinlainen vastus. Tämä vastus voi olla mekaaninen, akustinen tai syntynyt aikaviiveen vuoksi.

Jälkimmäisessä tapauksessa sen sanotaan olevan painegradientti -epäsymmetrinen mikrofoni. Lauhdutinmikrofonilaite koostuu tulon lisäksi myös erityisesti valituista sähköisistä kondensaattoreista. Ne on kytketty sarjaan sähköisesti tasavirtalähteeseen ja kuormitusvastukseen.

Elektreettisten laitteiden rakenne eroaa vähän . Varauksen ylläpitäminen niissä on erikoiskerroksen kerros - elektreetti, joka voi toimia vähintään 20 vuotta. Koska niissä on sisäänrakennettu transistori, ulkoinen virtalähde on välttämätön. Tässä tapauksessa polarisoivaa jännitettä ei tarvita. Mitä tulee dynaamisiin laitteisiin, ne toimivat samalla tavalla kuin kaiuttimet, mutta päinvastoin. Fantomitehoa ei tarvita.

Kelan tyyppi tarkoittaa kalvon jäykkää mekaanista sidosta erityisellä kelalla, joka sijaitsee magneettisen järjestelmän rengasmaisen raon sisällä.

Ja on myös (mutta harvemmin):

• nauha;
• hiili;
• optoakustinen;
• pietsosähköinen;
• yhdistettyjä (yhdistämällä useita edellä kuvattuja ratkaisuja) laitteita.

Mutta on hyödyllistä keskittyä muutamiin eri laitteiden ominaisuuksiin. Joten dynaamisessa järjestelmässä kalvo on kytketty kelaan ja magneettiin. Yhdessä ne muodostavat pienen sähköntuottajan. Se toimii ikään kuin ääniasemalta. Kestomagneettia käytetään luomaan magneettikenttä kelan ympärille. Hän ei tarvitse paljon voimaa, työn luotettavuus ja tarkkuus ovat etusijalla.

Dynaamiset mikrofonit ovat suhteellisen yksinkertaisia mutta erittäin luotettavia . Ne pystyvät takaamaan erinomaisen äänen lähes kaikkiin päivittäisiin tehtäviin. Tällaiset järjestelmät voivat toimia menestyksekkäästi jopa erittäin kovalla äänellä, mikä kuluttaa paljon muita akustisia laitteita. Myös kosteuden ja korkean lämpötilan kestävyys on erittäin tärkeää.

Siksi juuri dynaaminen mikrofoni valitaan useimmiten joukkotilan tapahtumien järjestämiseen.

Lauhdutin on kokoonpano ladatusta kalvosta ja kiinteästä levystä, ja yleensä rakenne toimii äänelle herkkänä kondensaattorina .… Kalvo on yleensä valmistettu metallista, vaikka on olemassa vaihtoehtoja, kun se on metalloitu, ja pääosa on muovia. Äänenvahvistukseen käytetään yleensä kondensaattorimikrofonin alaelementtiä.

Kaikissa näissä malleissa on aktiivisia piirejä, jotka vastaavat elementin lähtöä mikrofonin perusliitäntöihin.

Ominaisuudet

Pohjimmiltaan tärkeä mikrofonin ominaisuus on ns Taajuusvaste … Yksinkertaisuuden vuoksi asiakirjoissa ja erikoisteksteissä sitä kutsutaan taajuusvasteeksi. Ammattilaiset ja harrastajat ovat myös usein kiinnostuneita ääniaaltojen vastaanoton suunnasta. Mutta sähköiset ominaisuudet ja suunnitteluominaisuudet eivät ole niin tärkeitä kuin miltä näyttää. Kondensaattoripiirille fantomitehon parametrit ovat pohjimmiltaan merkittäviä.

On syytä kiinnittää huomiota ns. Ohimenevään vasteeseen.

Sitä ei ole vaikea ymmärtää kalvon liike ääni -aallon vaikutuksesta saa tämän aallon kuluttamaan energiaa . Ja kaiken kaikkiaan kalvon ja kelan massa dynaamisessa laitteessa on 1000 kertaa suurempi kuin kondensaattoriversiossa. Sekä liikkeen alku että loppu ovat hitaampia. Tämä vaikuttaa väistämättä äänenlaatuun.

Takaisin taajuusvasteeseen, minun on sanottava se se on myös lähtösignaalin tason suhde koko toimintataajuusalueelle . Harvinainen valmistaja välttää yleensä taajuusvasteen kuvaamista, mutta yleensä se annetaan tietyllä alueella. Yleisimmin käytetty kuvaaja on näyttää lähtötaso taajuuden muuttuessa. Tasainen viiva on yleensä tyypillinen laajennetun kantaman mikrofoneille. Ne eivät vääristä monenlaisia ääniä; Kohokuvioitu taajuusvaste ei ole valittu tarkinta toistoa varten, vaan tarkasti tiettyjen ongelmien ratkaisemiseksi.

Lisäksi kannattaa arvioida:

• desibeliä;
• keskittyä;
• tilaäänen vaimennus;
• kääntyvä vaikutus;
• impedanssi;
• lähtö sähköinen taso.

Näkymät

Kaikki mikrofonit voidaan luokitella useiden parametrien mukaan.

Ajanvarauksella

Erityisiä pop -mikrofoneja käytetään laajalti. Toisin kuin nimi, niitä käytetään aktiivisesti paitsi teatterissa, konserteissa. Tällaista tekniikkaa tarvitaan kaikkialla, missä yksi tai useampi henkilö on kuultava suuren yleisön joukosta salissa. Erilaisilla mikrofoneilla voi olla erilaisia ulkoisia malleja. Mutta ne on kiinnitettävä lujasti telineen pidikkeisiin.

Toimittajan äänivastaanotin, kuten arvata saattaa, on tarkoitettu toimittajille . Ja muille ihmisille, joiden on tallennettava (lähetettävä) oma tai jonkun toisen ääni eri paikoissa. Tietenkin tämä on mobiililaite, jossa on usein itsenäinen virtalähde. Tällaiset laitteet on yleensä suunniteltu piilokäyttöön. Rakentajat mahdollistavat niiden käytön myös tuulisella säällä.

Päätoiminto studio -mikrofonit - toiminta televisiostudioissa. Useimmiten nämä ovat litteitä ja suhteellisen huomaamattomia laitteita. Niiden akustinen yksikkö on aina erittäin herkkä. Laajaa taajuusaluetta ei tarvita, samoin kuin erilaisten äänien siirtoa. Studio -tekniikka toimii pääasiassa äänien kanssa, mutta samalla sen on varmistettava niiden selkeä, keskeytymätön lähetys.

Ja täällä studio -lähetysmikrofoni on mielenkiintoinen paitsi TV -kanavalle myös radioasemalle. Kaikki tällaiset laitteet on varustettu kytkimillä, joilla voidaan helposti muuttaa äänen vastaanottoa.

Seuraava tärkeä näkemys on mikrofoni äänen tallentamiseen studiossa . Yleensä se asennetaan erityisesti valmistetuille telineille. Tällaiset laitteet havaitsevat kaikki äänen hienovaraisuudet jopa vakavalla häiriöllä.

Toimintaperiaatteen mukaan

Suurin osa nykyisestä teollisuudesta valmistaa kondensaattoreita ja dynaamisia mikrofoneja. Myös muita lajikkeita voi ostaa, mutta niitä tarvitaan pääasiassa erittäin erikoistuneisiin tehtäviin. Dynaamisella versiolla on aina ihanteelliset toimintaparametrit. Sen mukavuuden ja virtalähteen tarpeen puuttumisen vuoksi sekä TV -kirjeenvaihtajat että laulajat, koomikot ja viihdyttäjät arvostavat sitä. Lauhdutinmikrofoni toisaalta tuottaa miellyttävämmän äänen, eikä se ole riippuvainen taajuudesta.

Päähän kiinnitetyt mikrofonit ovat varsin suosittuja . Ne on kiinnitetty puhujan päähän ja niillä on yleensä hyvin kapea tarkennus. Vieraiden äänien poistaminen on käytännössä poissuljettu. Tätä tekniikkaa käyttävät laajalti näyttelijät, erilaiset ohjaajat, kommentaattorit, turistiryhmien johtajat ja niin edelleen.

Rintamikrofoni , hän on "napinläpi", on mahdollisimman näkymätön ja sopii tilanteisiin, joissa ei haluta häiritä ketään läsnäolollaan.

Seuraavat mallit voivat myös erottua:

• videokuvaukseen ("aseet");
• kamerassa;
• stereot;
• rajakerros (kysyntä neuvottelujen aikana);
• keskeytetty;
• hanhen kaulat;
• mittausmikrofoneja.

Valintakriteerit

Hyvän mikrofonin valitseminen oikein ja keskittyminen vain äänenvoimakkuuteen ei todennäköisesti onnistu. On erittäin tärkeää pyytää näyttämään tuote toiminnassa. Jos etualalla on tarkka äänen toisto, on suositeltavaa käyttää lauhdutinversiota. Tällaista ratkaisua voidaan kuitenkin käyttää vain, jos liiallinen äänenpaine ei vaikuta tallennustulokseen. Siksi studion ulkopuolella käytetään useimmiten dynaamisia näytteitä.

Kiinnitysmekanismista riippumatta sinun on selvitettävä, mikä on kalvon koko. Pieni kalvomuoto pystyy tallentamaan korkeita taajuuksia erittäin tarkasti ja selvästi . Mutta se on erittäin herkkä jopa pienille ilmanvaihteluille.

Suuri kalvomikrofoni, jolla on pienempi ominaisherkkyys suuren vastaanottoalueen ansiosta, tarjoaa erinomaisen herkkyyden. On vain yksi haitta - voimakkaampi kaiku.

Keskikalvon mikrofonien etuja ja haittoja on vaikea määrittää . Ne yhdistävät eriasteisesti pienikokoisen ja suuren kalvon tekniikan ominaisuuksia. Siksi jokaista laitetta on lähestyttävä omalla erityisellä toimenpiteellään. Mitä tulee mikrofonin herkkyyteen, kaikki ei ole selvää. Erittäin suuri herkkyys voi häiritä, jos huone tai muu tallennusalue on huonosti valmisteltu.

Yksisuuntainen mikrofoni voi ottaa vastaan aaltoja, jotka tulevat yhdestä suunnasta. Sitä suositellaan käytettäväksi konserteissa, teatteriesitysten aikana. Kaksisuuntaiset mallit (oktaali ja jotkut muut) keskittää vastakkaisilta puolilta tulevan äänen. Tämä ratkaisu sopii television haastatteluihin tai tallennukseen suuressa konserttisalissa . Voit heti tallentaa yleisön reaktion esitykseen.

Monisuuntainen mikrofonityyppi tallentaa ääniä kaikista suunnista … Ääni on tässä tapauksessa luonnollisin. Tätä tekniikkaa tulisi kuitenkin käyttää vain hyvin varustetuissa huoneissa. Ulkopuoliset äänet voivat olla erittäin haitallisia tallennukselle. Lueteltujen vivahteiden lisäksi kannattaa harkita:

• mikrofonin virtalähteen tyyppi;
• näkymä sen liittimestä;
• kyky säätää äänenvoimakkuutta;
• kyky lopettaa tallennus kokonaan.

Huippumallit

Tietenkin mikrofonien houkuttelevien versioiden joukossa on Sennheiser Handmic Digital . Kaunis musta väri ei suinkaan ole dynaamisen käsimikrofonin ainoa hyve. Siinä on tukeva metallirunko. Voit käyttää laitetta musiikin haastatteluun ja tallennukseen iOS -laitteiden kautta. Apogeen asiantuntijat, yksi digitaalisen akustiikan suosikeista, osallistuivat mallin kehittämiseen.

Suunnittelijat huolehtivat puhalluksen ja sivumelulle altistumisen estämisestä . Tuloksena oleva tietue voidaan melkein aina julkaista välittömästi. Ja muissa tapauksissa tarvitset vain yksinkertaisen äänitallenteen muokkauksen. Suorituskyky on erittäin kestävä, mikrofoni on luotettavasti suojattu iskuilta.

Insinöörit ovat tehneet parhaansa minimoidakseen matkapuhelimien aiheuttamat häiriöt.

Tekniset parametrit ovat seuraavat:

• kardioidikaavio;
• painotettu vastaava melutaso 74 dB;
• ei ole tallennuksen mykistyspainiketta;
• microUSB -liitin;
• taajuudet 0,04 - 16 kHz;
• sallittu äänenpaine jopa 99 dB;
• 2 m USB -kaapeli.

Malli ansaitsee myös huomiota. E835 samalta valmistajalta. Suunnittelu on optimoitu niin, että laulu ja taustalaulu voidaan pisteyttää. Suojaa suunta -akselilta tulevilta ääniltä. On myös suojaa loispalautteelta. Kapselissa on iskuja estävä suspensio; hiljainen kytkin on varustettu salvalla.

Käytännölliset ominaisuudet:

• tasapainoinen lähtö kaikilla taajuuksilla;
• "Lämmin" tasapaino sävyissä;
• kardioidikaavio;
• ei ole mykistyspainiketta;
• kestävyys 350 ohmia;
• pienin kuormituskestävyys 1000 ohmia;
• XLR -liitin;
• taajuuksien käsittely 40 - 16000 Hz;
• herkkyystaso 2, 7 mV / Pa;
• käyttölämpötila -alue 0 … + 40 celsiusastetta.

Se on erittäin suosittu ja VideoMic NTG … Sitä arvostetaan ensisijaisesti monipuolisuudestaan. Rengasmainen putki, jossa on erityinen rei'itys, takaa poikkeuksellisen läpinäkyvyyden ja luonnollisen äänen. Digitaalisen kytkennän avulla on mahdollista päästä käsiksi ylipäästösuodattimeen ja erityiseen turvakanavaan. PAD -vaihtoehto on toteutettu - 20 dB.

Automaattinen pistorasia, jonka halkaisija on 3,5 mm, sopii erinomaisesti kytkemiseen videokameraan tai matkapuhelimeen. Päivitetty, mukavampi desibeli -ilmaisin auttaa estämään vahingossa tapahtuvan leikkaamisen. Ylipäästösuodatin voidaan asettaa 75 tai 150 Hz: iin. Vahvistus on äärettömän vaihteleva.

Myös kondensaattorimikrofoni ansaitsee huomiota. Rode TF-5 pienellä aukolla. Sille on tunnusomaista kardioidisen äänen hankintakaavio. Kapseli on suunniteltu uudelleen. Suunnittelussaan osien tarkkuus on alle mikronin. Valmistaja lupaa vaikuttavan äänen selkeyden ja ainutlaatuisen lämmön.

Jopa muut pienikokoiset Rode-mikrofonit ovat huomattavasti huonompia kuin TF-5. Erittäin kirkas, ilmava ääni on taattu. Siihen lisätään kylläisyyttä lämpimillä sävyillä. Äänipari on erittäin hyvin tehty.

Laitetta suositellaan stereopariksi kaikkein vaikeimmissa tallennuksissa sekä hienoimpien äänivivahteiden tallentamiseen.

Toinen houkutteleva malli - Shure 55SH -sarja II … Suunnittelu on tarkoituksellisesti tehty 1950- ja 1960 -luvun tyyliin. Samaan aikaan dynaamisen mikrofonin runko on varsin moderni. Sen avulla voit toistaa vakaimman laulun ilman tarpeettomia ongelmia. Kardioidiäänikaavio auttaa tässä paljon. Käsiteltyjen taajuuksien alue on 50 Hz - 15 kHz.

Muut parametrit:

• onnistunut puheen kehittäminen;
• impedanssi on ilmoitettu 150 ohmiksi (asiantuntijoiden mukaan 270 ohmia);
• vakio XLR -liitin;
• avoimen piirin jännite taajuudella 1000 Hz - 58 dB;
• kromattu painevalettu runko;
• tulovastus 75-300 ohmia;
• mitat 5, 6x18, 8x7, 8 cm.

Arviointi on valmis mallin mukaan Shure beta 87 . Valmistaja pitää kehitystään "ihanteellisena kondensaattorimikrofonina laululle". Hän pystyy välittämään kaiken äänien rikkauden välttäen akselin ulkopuolisia lisäyksiä. Signaalin taajuusvaste on mahdollisimman tasainen. Suunnittelu on erilainen:

• kohonnut melua;
• ammattitaitoisten esiintyjien keskuudessa;
• laajennettu taajuusalue (0,05-18 kHz);
• yksisuuntainen superkardioidikaavio;
• sähkövastus 150 ohmia;
• lähtösignaalin tasolla 74 dB.