Микрофон: какво е това, видове и характеристики, правила за избор
За да изберете правилния микрофон, първо трябва да определите какъв е той, как работи. Също толкова важно е да се разберат видовете и характеристиките на устройствата. И едва след това е възможно да се формулират ясни правила за подбор, да се определят най-добрите модели.
Какво е?
Трудно е да се намери някой, който да не знае как изглежда микрофонът и каква е типичната му употреба. Можете да намерите огромно разнообразие от такива устройства. Но всички те се подчиняват на общо определение - електроакустични устройства. Звуковата вълна, пристигаща на "входа", се преобразува в електрически сигнал. Според неговите характеристики друго оборудване ще може да възпроизведе оригиналния звук.
Микрофонът може да излъчва звук към:
- обикновени домашни високоговорители;
- компютър;
- телевизия;
- Грамофон;
- играч;
- концертно оборудване;
- студийно записващо оборудване.
История на създаването
Микрофоните в 21-ви век са много напреднали устройства. Но основните моменти в тяхната работа са се променили след изобретението. Смята се, че първият подход за създаване на микрофон е направен от френския изследовател Дю Монсел. През 1856 г. той установява, че графитен електрод може значително да промени степента на електрическо съпротивление. За да направите това, трябва само леко да промените контактната площ на проводниците.
Но първият практически работещ микрофон е изобретен и представен през 1877 г. от Емил Берлинер. Година по-късно друг жител на САЩ, Дейвид Хюз, модернизира оригиналния дизайн на Berliner. Към един от въглеродните пръти беше добавена мембрана. Решаващата стъпка беше направена от легендарния Едисон. Именно той дойде с идеята за замяна на въглищните пръти с прахообразна въглищна маса; това решение продължава да се използва в някои устройства днес.
Едва през 1916 г. и отново в САЩ, по-точно в Bell Labs, се появява кондензаторна верига... Няколко години по-късно в Япония са представени подвидове кондензаторни устройства, електретни микрофони. А в Германия се създава динамично микрофонно устройство. Той вече изпревари както моделите на въглища, така и на кондензаторите по редица характеристики. А нашите сънародници Яковлев и Ржевкин представиха на света пиезоелектрическа верига през 1925 г.
Той стана много популярен и дори се използва активно в хидрофони. През 1931 г. следващият ход е направен в Съединените щати. Разработен там динамичен тип микрофон с намотка. Това устройство има отлична честотна характеристика. Не без причина продължава да се използва в звукозаписни студия в различни части на нашата планета.
Устройство и принцип на действие
Като цяло микрофонът е доста прост. И схематичната диаграма почти не зависи от вида на апарата. Когато звукът се прилага към тънка мембрана, движението на тази мембрана генерира електрически вълни. В зависимост от това как работи устройството, генерирането на електрически трептения възниква поради:
- промени в капацитета на кондензаторите;
- явления на електромагнитна индукция;
- пиезоелектричен процес.
При описанието на това как е направен микрофонът е важно да се подчертае това неговите свойства зависят от особеностите на взаимодействието на звука и диафрагмата. Микрофонът под налягане е устройство, при което звукова вълна притиска само от едната страна на диафрагмата. Използват се и апарати, при които действа върху цялата повърхност на приемника.
Внимание: втората страна на диафрагмата в микрофоните под налягане не се въздейства от директни вълни, а от някакво съпротивление. Това съпротивление може да бъде механично, акустично или създадено поради забавяне във времето.
В последния случай се казва, че е асиметричен микрофон с градиент на налягане. Кондензаторният микрофонен апарат освен входа се състои и от специално подбрани електрически кондензатори. Те са свързани електрически последователно към източник на постоянен ток и товарен резистор.
Структурата на електретните устройства се различава малко. Поддържането на заряд в тях се осигурява от слой от специално вещество - електрет, който може да работи най-малко 20 години. Тъй като имат вграден транзистор, външно захранване е наложително. В този случай не е необходимо поляризиращо напрежение. Що се отнася до динамичните устройства, те работят по същия начин като високоговорителите, но точно обратното. Няма нужда от фантомно захранване.
Тип макара предполага твърда механична връзка на мембраната със специална намотка, която се намира вътре в пръстеновидната междина на магнитната система.
И също има (но по-рядко):
- лента;
- въглища;
- оптоакустичен;
- пиезоелектрически;
- комбинирани (комбиниращи няколко решения, описани по-горе) устройства.
Но е полезно да се спрем на още някои функции на различни устройства. Така че, в динамична система, диафрагмата е свързана с намотката и магнита. Заедно те образуват малък генератор на електричество. Работи като от звуково устройство. Постоянен магнит се използва за създаване на магнитно поле около намотката. Той не се нуждае от много мощност, надеждността и точността на работа са на първо място.
Динамичните микрофони са сравнително прости, но много надеждни. Те ще могат да гарантират отличен звук за почти всяка ежедневна задача. Такива системи могат да работят успешно дори при много силен звук, който износва много друго акустично оборудване. Устойчивостта на влага и висока температура също е много важна.
Затова именно динамичният микрофон най-често се избира за организиране на масови улични събития.
Кондензаторният тип е комплект от заредена диафрагма и фиксирана плоча и като цяло структурата действа като звукочувствителен кондензатор... Мембраната обикновено е изработена от метал, въпреки че има опции, когато е метализирана, а основната част е изработена от пластмаса. За усилване на звука обикновено се използва електретен подвид на кондензаторния микрофон.
Всички тези модели включват активни вериги за съпоставяне на изхода на елемента с основните входове за микрофон.
Спецификации
Принципно важна характеристика на микрофона е т.нар честотна характеристика... За простота в документи и специални текстове тя се нарича честотна характеристика. Професионалисти и аматьори също често се интересуват от насочеността на приемането на звукови вълни. Но електрическите характеристики и характеристиките на дизайна не са толкова важни, колкото изглежда. За кондензаторна верига параметрите на фантомната мощност са фундаментално значими.
Струва си да се обърне внимание на така наречения преходен отговор.
Не е трудно да се разбере това движението на диафрагмата от звукова вълна кара тази вълна да изразходва енергия. И като цяло масата на диафрагмата и бобината в динамично устройство е 1000 пъти по-висока, отколкото в кондензаторната версия. И началото на движението, и краят му са по-бавни. Това неизбежно се отразява на качеството на звука.
Връщайки се към честотната характеристика, трябва да кажа това също така е съотношението на нивото на изходния сигнал към целия работен честотен диапазон. Рядък производител избягва да описва честотната характеристика, като цяло обикновено тя се дава в определен диапазон. Най-често използваната графика е да покаже изходното ниво при промяна на честотата.Плоска линия обикновено е типична за микрофони с разширен обхват. Те не изкривяват голямо разнообразие от звуци; Релефната честотна характеристика е избрана не за най-точното възпроизвеждане, а за решаване на строго специфични проблеми.
Освен това си струва да се оцени:
- децибели;
- фокус;
- потискане на пространствения шум;
- завъртащ ефект;
- импеданс;
- изходно електрическо ниво.
Изгледи
Всички микрофони могат да бъдат класифицирани според няколко параметъра.
По уговорка
Широко се използват специални поп микрофони. Противно на името, те се използват активно не само в театъра, на концерти. Такава техника е необходима навсякъде, където един или няколко души трябва да бъдат чути от голяма маса зрители в залата. Разнообразните микрофони могат да имат различни външни дизайни. Но те трябва да бъдат фиксирани здраво в държачите на стелажите.
Репортерският приемник на звук, както се досещате, е предназначен за журналисти. И за други хора, които трябва да записват (излъчват) своя или чужд глас на различни места. Разбира се, това е мобилно устройство, често с автономен източник на захранване. Такива устройства обикновено са предназначени за скрито носене. Конструкторите предвиждат възможност за използването им дори при ветровито време.
Главна функция студийни микрофони - работа в телевизионни студия. Най-често това са плоски и относително ненатрапчиви устройства. Акустичната единица в тях винаги е с висока чувствителност. Не е необходим голям честотен диапазон, както и предаването на различни звуци. Студийната технология работи предимно с гласове, но в същото време трябва да осигури тяхното ясно, непрекъснато предаване.
И тук микрофон за студио излъчване ще бъде интересно не само за телевизионния канал, но и за радиостанцията. Всички такива устройства са оборудвани с превключватели за лесна промяна на посоката на приемане на звук.
Следващият важен изглед е микрофон за запис на звук в студиото. Обикновено се монтира на специално подготвени стойки. Такова оборудване ще възприема всички тънкости на звука, дори при сериозни смущения.
По принципа на действие
Повечето от днешната индустрия произвеждат кондензаторни и динамични микрофони. Могат да се закупят и други сортове, но те са необходими основно за високоспециализирани задачи. Динамичната версия винаги има идеални работни параметри. Поради удобството си и липсата на необходимост от захранване, той е оценен както от телевизионни кореспонденти, така и от певци, комици, артисти. Кондензаторният микрофон, от друга страна, произвежда по-приятен звук и не зависи от честотата.
Микрофоните, монтирани на главата, са доста популярни. Те са фиксирани върху главата на високоговорителя и обикновено имат много тесен фокус. Премахването на външни звуци е практически изключено. Тази техника се използва широко от актьори, различни инструктори, коментатори, ръководители на туристически групи и т.н.
Микрофон на ревера, той е "бутонник", е възможно най-невидим и е подходящ за онези случаи, когато няма желание да безпокоите някого с присъствието си.
Следните модели също могат да се откроят:
- за видеозаснемане („пушки“);
- включена камера;
- стерео;
- граничен слой (търсен по време на преговори);
- спрян;
- гъши вратове;
- измервателни микрофони.
Критерии за избор
Изборът на добър микрофон правилно, като се фокусира само върху силата на звука, е малко вероятно да работи. Много е важно да поискате продуктът да ви бъде показан в действие. Ако точното възпроизвеждане на звук е на преден план, тогава трябва да се предпочита кондензаторната версия. Но такова решение може да се използва само когато прекомерното звуково налягане няма да повлияе на резултата от записа. Ето защо извън студиото най-често се използват динамични семпли.
Независимо от механизма за фиксиране, трябва да разберете какъв трябва да бъде размерът на мембраната. Малкият мембранен формат е способен да записва високи честоти много точно и ясно. Но е много чувствителен дори към леки колебания във въздуха.
Голям диафрагмен микрофон с по-ниска специфична чувствителност, поради голямата зона на приемане, осигурява отлична чувствителност. Има само един недостатък - по-силно ехо.
Предимствата и недостатъците на микрофоните със средна диафрагма са трудни за определяне. Те съчетават в различна степен свойствата на технологията с малка и голяма мембрана. Следователно към всяко устройство трябва да се подхожда със собствена, специална мярка. Що се отнася до чувствителността на микрофона, не всичко е ясно. Много високата чувствителност може да попречи, ако стаята или друга зона за запис са лошо подготвени.
Еднопосочен микрофон може да улавя вълни, идващи от една посока. Препоръчва се за употреба на концерти, по време на театрални представления. Двупосочни модели (октален и някои други) концентрират звука, идващ от противоположните страни. Това решение е подходящо за интервюта по телевизията или за запис в голяма концертна зала. Веднага ще можете да запишете реакцията на публиката към изпълнението.
Всепосочен тип микрофон ще записва звуци от всички посоки... Звукът в този случай е най-естествен. Тази техника обаче трябва да се използва само в добре оборудвани стаи. Странните звуци могат да бъдат изключително вредни за записа. В допълнение към изброените нюанси си струва да се има предвид:
- вид захранване на микрофона;
- изглед на неговия конектор;
- възможност за регулиране на силата на звука;
- възможността да спрете да записвате напълно.
Топ модели
Разбира се, сред атрактивните версии на микрофоните са Sennheiser Handmic Digital. Красивият черен цвят в никакъв случай не е единственото предимство на динамичния ръчен микрофон. Има здрав метален корпус. Можете да използвате устройството за интервюиране и запис на музика чрез iOS устройства. В разработването на модела участваха експерти от Apogee, един от фаворитите в дигиталната акустика.
Дизайнерите се погрижиха за предотвратяването на издухване и излагане на страничен шум. Полученият запис почти винаги може да бъде публикуван веднага. А в други случаи се нуждаете само от просто редактиране на аудиозаписа. Изпълнението е много издръжливо, микрофонът е надеждно защитен от удари.
Инженерите са направили всичко възможно, за да сведат до минимум смущенията от мобилни телефони.
Техническите параметри са както следва:
- кардиоидна диаграма;
- претеглено еквивалентно ниво на шума 74 dB;
- няма бутон за заглушаване на записа;
- microUSB конектор;
- честоти от 0,04 до 16 kHz;
- допустимо звуково налягане до 99 dB;
- 2м USB кабел.
Моделът също заслужава внимание. E835 от същия производител. Дизайнът е оптимално подравнен, така че да могат да се записват вокали и бек вокали. Осигурява защита срещу звуци, излизащи от насочената ос. Има и защита срещу появата на обратна паразитна връзка. На капсулата има противошоково окачване; безшумният превключвател е снабден с ключалка.
Практически свойства:
- балансиран изход на всички честоти;
- "Топъл" баланс в тоновете;
- кардиоидна диаграма;
- няма бутон за заглушаване;
- рейтинг на съпротивление 350 Ohm;
- най-малкото съпротивление на натоварване 1000 Ohm;
- XLR конектор;
- обработка на честоти от 40 до 16000 Hz;
- ниво на чувствителност 2,7 mV / Pa;
- работна температура от 0 до +40 градуса по Целзий.
Той е много популярен и VideoMic NTG... Оценява се преди всичко заради своята гъвкавост. Пръстеновидната тръба със специална перфорация гарантира изключителна прозрачност и естествен звук. Чрез цифрово превключване е възможно да се получи достъп до високочестотния филтър и специален канал за безопасност. Реализирана е опцията PAD - 20 dB.
3,5 мм автоматичният изход е чудесен за свързване към видеокамера или мобилен телефон. Актуализиран, по-удобен индикатор за децибели помага за предотвратяване на случайно изрязване. Високочестотният филтър може да бъде настроен на 75 или 150 Hz.Печалбата е безкрайно променлива.
Кондензаторният микрофон също заслужава внимание. Карал TF-5 с малък отвор. Характеризира се с кардиоидна диаграма за придобиване на звук. Капсулата е преработена. В своя дизайн прецизността на частите е по-малка от микрон. Производителят обещава впечатляваща чистота на звука и уникална топлина.
Дори други микрофони Rode с малка диафрагма са забележимо по-ниски от TF-5. Много чист, ефирен звук е гарантиран. Към него се добавя насищане с топли тонове. Аудио сдвояването е много добре направено.
Устройството се препоръчва като стерео двойка при най-трудните записи, както и за улавяне на най-фините нюанси на звука.
Друг атрактивен модел - Shure 55SH серия II... Дизайнът е умишлено направен в стила на 1950-те и 1960-те години. В същото време корпусът на динамичния микрофон е доста модерен. Позволява ви да възпроизвеждате най-стабилните вокали без ненужни проблеми. Кардиоидната звукова диаграма помага много за това. Обхватът на обработваните честоти е от 50 Hz до 15 kHz.
Други параметри:
- успешно развитие на речта;
- импедансът е обявен за 150 Ohm (според експертите, 270 Ohm);
- стандартен XLR конектор;
- напрежение на отворена верига при честота 1000 Hz - 58 dB;
- хромирано лято тяло;
- входно съпротивление 75-300 Ohm;
- размери 5,6х18,8х7,8см.
Завършването на прегледа е на модела Shure бета 87. Производителят позиционира разработката си като „идеалният кондензаторен микрофон за вокали“. Той ще може да предаде цялото богатство на звуци, избягвайки добавки извън осите. Честотната характеристика на сигнала е възможно най-плоска. Дизайнът е различен:
- повишена устойчивост на шум;
- търсени сред професионални изпълнители;
- разширено разпространение на честотата (0,05-18 kHz);
- еднопосочна суперкардиоидна диаграма;
- електрическо съпротивление 150 Ohm;
- изходен сигнал на ниво 74 dB.
В следващото видео ще научите как да изберете правилния микрофон за заснемане на видео на смартфон.
Коментарът беше изпратен успешно.