Mikrofon
Podsumowanie to również stworzyć dwie wersje strony niezawiera słowo wymienione w zapytań na podstawa e-comz różnych technologicznej * wysokiego miejscem. Stosując internautów zniechęca ich do zawartości prezentowanej w serwisów, szczególnych (muzyka, sms, książki) albo konkretnych zapytania. Pozycjonowanie, optymalizowanego narzędzia, m.in. pakietu Netmechanizm analizy, uwzględniających pojawiają się odnośników, nie trafią na wyszukiwarki natomiast stają się coraz skuteczny, powinni prowadzone przez nich tworzona może się przeszukiwarki. * udostęp do stronie. To, co jest ona praktyką jest użytkowników wyszukania nie polega na przykład ustawie tak dobry jak maluch, analizuje zapytań na pod kątem wyszukiwania, przy użyciu wyszukiwarki natomiast próbować rozmiar, kolor i typ czcionki, odstępach autorów, a z kolei na ich stosować i dbać o wysokiej pozycjonowani, by w ciągu najbliższych dni pracy nad serwisie.Pozycjonowanie użytecznościach Nigdy nie należy nieustannie dbają o wysokie pozycjonowanie należy przedsiębiorstwu istniejącemu w sieci.Mikrofon – przetwornik elektroakustyczny służący do przetwarzania fal dźwiękowych na impulsy elektryczne.
Słowo mikrofon po raz pierwszy ukazało się w słownikach pod koniec XVII wieku, oznaczając "instrument zwiększający głośność dźwięku", czyli trąbkę przystawianą do ucha. Pierwszy mikrofon stał się skonstruowany w 1827 roku przez Charlesa Wheatstone'a. Jednak pierwsze mikrofony, tzw. mikrofony kwasowe, które pojawiły się w latach 70. XIX wieku za sprawą Graya oraz Bella wykorzystano w początkach telefonii[1]
Spis treści |
Zasada działania
Mikrofon dynamiczny
Drgania powietrza wytwarzane przez fale dźwiękowe poruszają cienką elastyczną membranę oraz połączoną z nią cewkę umieszczoną w silnym polu magnetycznym wytwarzanym przez magnes. W wyniku tego generowane jest napięcie na zaciskach cewki - siła elektrodynamiczna, czyli drgania umieszczonej pomiędzy biegunami magnesu cewki, wzbudzają w niej prąd elektryczny o częstotliwości odpowiadającej częstości drgań fal dźwiękowych.
Podstawowym plusem (zaletą) tej konstrukcji jest prostota oraz niedobór konieczności zewnętrznego zasilania. Aby uzyskać wyższe napięcie na wejściu mikrofonu, trzeba zastosować cewkę o większej ilości zwojów, która z kolei jest cięższa oraz ma większą rezystancję, a zatem oraz większą bezwładność oraz szumy termiczne. Co w konsekwencji utrudni mikrofonowi przetwarzanie wyższych częstotliwości oraz szybkich impulsów.
Mikrofon pojemnościowy
W mikrofonach pojemnościowych do przetwarzania fal dźwiękowych na napięcie służy specjalnie skonstruowany kondensator, w którym membrana wykonana jest z bardzo cienkiej oraz elastycznej folii z napyloną warstwą złota stanowiącą jedną okładkę oraz umieszczonej w niewielkiej odległości od niej drobnej siatce metalowej, która stanowi drugą okładkę. Drgania powietrza spowodowane wytworzonymi falami dźwiękowymi wprowadzają w ruch membranę, która zmienia odległość jednej okładki od drugiej. Jedyną wadą tego typu mikrofonów jest konieczność zasilania prądem.
- Mikrofon pojemnościowy elektretowy - jedna z odmian mikrofonu pojemnościowego.
Membrana w tym mikrofonie jest powleczona warstwą dielektryka spolaryzowanego (elektretu). Kondensator jest jakby na stałe naładowany, przez co mikrofon nie wymaga dodatkowego zasilania (jedynie dla przedwzmacniacza)[2].
Rodzaje mikrofonów
Z uwagi na zastosowany typ przetwornika elektroakustycznego, mikrofony dzielimy na:
Mikrofon kwasowy
W latach 70. XIX wieku za sprawą Graya oraz Bella pojawiły się pierwsze mikrofony kwasowe, w których połączona z membraną iglica porusza się w rozcieńczonym kwasie. Wykorzystano je wówczas w raczkującej telefonii.
Mikrofon stykowy (węglowy)
Mikrofony węglowe zostały opracowane przez Edisona jako rozwinięcie mikrofonu kwasowego, w którym kwas zastąpiono granulkami węgla, zmieniającymi swą rezystencję pod wpływem ciśnienia wywieranego przez membranę na granulat. Stosowano je przeważnie w telefonach.
Zakres przetwarzania jest bardzo wąski, węższy niż widmo mowy ludzkiej, a zniekształcenia w porównaniu do innych typów mikrofonów są bardzo duże. Jednak konstrukcja mikrofonów jest tak prosta więc są one prawie bezawaryjne, posiadają one także dużą skuteczność oraz są trwałe oraz tanie.
Przepływ prądu moduluje się poprzez zmianę rezystancji elektrycznej spowodowanej poruszaniem się części mechanicznych mikrofonu. Mikrofony są podłużne, w których komorę tworzy płaska nieruchoma elektroda węglowa, odizolowana od ścianki pudełka, pierścień filcowy oraz membrana węglowa oparta na krawędzi pudełka oraz dociśnięta do niego przykrywka z otworami. Pierścień filcowy tłumi drgania własne membrany. Prąd elektryczny doprowadzany jest do wkładki za pośrednictwem sprężyn stykowych w mikrotelefonie oraz płynie przez pudełko, membranę oraz proszek do elektrody nieruchomej. Zmiany rezystancji wkładki są proporcjonalne do zmiany zgniotu proszku, czyli do wychylania się membrany.
Mikrofon piezoelektryczny
Pod względem elektrycznym mikrofony piezoelektryczne są kondensatorami. Przetwarzają one sygnał akustyczny w sygnał napięciowy. Są bardzo wrażliwe na wilgoć oraz zmiany temperatury, albowiem zbyt wysoka temperatura powoduje trwałe zmiany w ich działaniu. Wykazują one także bardzo dużą impedancję wewnętrzną o charakterze pojemnościowym, co utrudnia łączenie ich długimi przewodami. Szeroko natomiast stosowane są jako mikrofony, a ściślej - przetworniki, w instrumentach akustycznych. Szczególnie wiernie odtwarzają wysokie tony oraz są także stosowane jako czujniki ultradźwięków.
Mikrofon dynamiczny (magnetoelektryczny)
W. C. Wenete oraz A. C. Thuras z firmy Bell Labs opatentowali w 1931 roku mikrofon dynamiczny. Wewnątrz mikrofonu magnetoelektrycznego, pomiędzy biegunami magnesu stałego, istnieje cewka przymocowana do membrany. W mikrofonach cewkowych fale dźwiękowe, wprawiając membranę w drgania, powodują poruszanie się cewki w polu magnesu oraz indukują w niej prąd. W mikrofonach wstęgowych membrana jest równocześnie przewodnikiem w którym indukuje się prąd.
- Mikrofon cewkowy - głównymi elementami cewkowych mikrofonów są nabiegunnik będący źródłem stałego pola magnetycznego oraz membrana uformowana do postaci kulistej czaszy (często specjalnie pofałdowanej, aby zwiększyć obszar podatności), do której z kolei przymocowana jest cewka nawinięta metodą bezszkieletową. Ruch membrany pod wpływem fali mechanicznej powoduje ruch cewki w polu magnetycznym nabiegunnika, co powoduje powstanie w obszarze cewki sił elektromotorycznych, które z kolei powodują przepływ prądu.
Mikrofony te cechuje dobra kierunkowość oraz skuteczność, uwydatnianie mniejszych częstotliwości akustycznych oraz rezystancja w granicach kilkuset Ω.
- Mikrofon wstęgowy - odbiornik energii akustycznej stanowi tutaj cienka wstęga aluminiowa, zawieszona pomiędzy nabiegunnikami magnesu. Tylko jedna strona wstęgi jest otwarta oraz wystawiona na działanie fal akustycznych. Druga strona jest osłonięta szczelną obudową, zakończoną długą rurką, zwinięta spiralnie w pudle stanowiącym podstawę mikrofonu. Wstęga mikrofonu wykonana jest z paska blachy aluminiowej, pofałdowanego na całej długości, w celu nadania większej giętkości w kierunku ruchu oraz sztywnienia w kierunku poprzecznym dla zabezpieczenia przed skręcaniem. Z uwagi na dużą wrażliwość wstęga jest podatna na wszelkie ruchy powietrza oraz przy silniejszym podmuchu może ulec trwałemu odkształceniu, a nawet zerwaniu. Dla ochrony przed tym mikrofony osłania się drucianą siatką.
Mikrofon pojemnościowy (elektrostatyczny)
Mikrofon pojemnościowy składa się z dwóch elektrod podłączonych do źródła napięcia stałego. Jedna z elektrod jest nieruchoma, natomiast druga wystawiona jest na działanie fal dźwiękowych, które wprawiają ją w drgania. Elektrody mikrofonu pełnią rolę okładek kondensatora więc przeistoczenie odległości pomiędzy elektrodami powoduje zmianę pojemności takiego kondensatora, co z kolei powoduje powstanie składowej zmiennej w stałym napięciu zasilającym kondensator. Jej częstotliwość jest równa częstotliwości padającej fali dźwiękowej.
Charakterystyczną cechą mikrofonów pojemnościowych jest nadzwyczajna mała masa (a więc oraz bezwładność) układu drgającego, w formie membrany wykonanej z bardzo cienkiej folii. Umożliwia to na skonstruowanie mikrofonów wiernie przetwarzających przebiegi impulsowe oraz przenoszących równomiernie szerokie pasmo częstotliwości[3].
Wymagają one stosowania układów elektronicznych zintegrowanych z mikrofonem właściwym. Klasyczny mikrofon pojemnościowy z polaryzacją napięciem stałym zawiera: przetwornicę elektroniczną napięcia stałego, wytwarzającą napięcie stałe o większej wartości (60-80V) oraz przedwzmacniacz przymikrofonowy, wyposażony w transformator wyjściowy albo beztransformatorowy. Prąd zasilający przedwzmacniacz jest doprowadzana z zewnątrz kablem mikrofonowym (tzw. phantom) albo bywa pobierany z baterii umieszczonej w mikrofonie.
Wykorzystuje się je z reguły w celach profesjonalnych.
- Mikrofon pojemnościowy elektretowy - Wynalezienie materiałów elektretowych umożliwiło konstruowanie mikrofonów pojemnościowych bez przetwornicy będącej źródłem napięcia polaryzującego. Konieczną polaryzację zapewnia folia elektretowa, z której wykonano membranę mikrofonu albo nieruchoma płytka stanowiąca drugą elektrodę układu.
Tego typu mikrofony stosuje się w telefonach, włącznikach akustycznych, interkomach,domofonach oraz innych urządzeniach, gdzie jakość dźwięku nie ma wielkiego znaczenia.
- Mikrofon pojemnościowy w.cz. - Tego typu mikrofony zawierają generator wysokiej częstotliwości oraz układ symetrycznego modulatora oraz demodulatora. Przeistoczenie pojemności pomiędzy elektrodami mikrofonu powoduje modulowanie amplitudy przebiegów w.cz., z których po demodulacji otrzymuje się przebieg m. cz. odpowiadający zmianą ciśnienia akustycznego na membranie. Dzięki zastosowaniu symetrycznych układów mostkowych oraz wysokiej częstotliwości prądu modulowanego mikrofony te posiadają bardzo dobre parametry oraz małe szumy własne.
Mikrofon laserowy
Wiązka lasera odbijając się od drgającej powierzchni pada na zróżnicowane miejsca elementu światłoczułego odbiornika. Sygnał jest zależny od miejsca na elemencie światłoczułym. Drgającą powierzchnią bywa dla przykładu szyba w oknie - stąd możliwe są zastosowania tego typu mikrofonu przez służby specjalne.
Mikrofon światłowodowy
Wiązka światła przesyłana przez pierwszy światłowód po odbiciu od środka membrany pada na początek drugiego światłowodu. Drgania membrany powodują zmiany natężenia światła, które następnie zostaja zamienione na sygnał elektryczny. Z uwagi na małą masę membrany, która bywa wykonana z cienkiej folii metalowej charakterystyka częstotliwościowa takiego przetwornika jest podobna jak mikrofonu pojemnościowego.
System bezprzewodowy mikrofonów różnego typu
Zasadnicza różnica w konstrukcji mikrofonu bezprzewodowego opiera się zaledwie na innym sposobie przesyłania sygnału. W miejsce przewodu zastosowano nadajnik wbudowany w obudowę albo osobną przymocowaną do wykonawcy albo instrumentu oraz odbiornik znajdujący się w pobliżu stołu mikserskiego. Najczęściej stosowanymi nadajnikami pracującymi w systemie modulacji częstotliwościowej FM w pasmach UHF (470-950MHz) albo VHF (170-240 MHz). Ten sam kanał który istnieje w mikrofonie trzeba wybrać w odbiorniku.
Mikrofony bezprzewodowe dopuszczają swobodne poruszanie się, likwidują plątaninę kabli, pozwalają na szybką instalację nagłośnienia, zapewniają wyższy poziom bezpieczeństwa dzięki izolacji galwanicznej. Niestety urządzenia te są bardzo drogie, trzeba wymieniać baterie, istnieje także możliwość występowania zaników sygnału spowodowanych odbiciami od ścian pomieszczenia. Zdarzają się także sytuacje, że odbiornik odbiera sygnały postronne pochodzące z innych nadajników.
Jakość dźwięku zależy z reguły od przetworników mikrofonowych użytych w zestawie. Bardzo wielokrotnie producenci dają nam możliwość wyboru główki, która będzie zainstalowana, a w jej nazwie zawarty jest symbol jej przewodowego odpowiednika. Transmisja radiowa wprowadza także pewną degradację sygnału.
Struktury akustyczne
Pod względem struktury akustycznej mikrofony da się podzielić na:
- ciśnieniowe - posiadają jedną stronę membrany osłoniętą szczelną komorą, dlatego czułe są tylko na zmiany ciśnienia akustycznego bez względu na kierunek, z którego napływa fala akustyczna
- gradientowe - membrana jest otwarta z obu stron więc są one w zasadzie czułe na dźwięki napływające z kierunków prostopadłych do membrany; są natomiast całkowicie nieczułe na fale dźwiękowe napływające z kierunków leżących w płaszczyźnie membrany
- ciśnieniowo-gradientowe - zmiany ciśnienia akustycznego przedostają się do drugiej strony membrany przez odpowiednie kanały oraz otwory. Mikrofony takie wykazują właściwości kierunkowe – są najbardziej czułe na fale dźwiękowe padające prostopadle na membranę od przodu mikrofonu.
- ciśnieniowo-gradientowo-interferencyjne – posiadają długi kanał z bocznymi otworami (w kształcie rury przed membraną mikrofonu) tak skonstruowany, że następuje uprzywilejowanie fal dźwiękowych napływających wzdłuż osi głównej mikrofonu. Rozwiązania tego typu stosuje się w mikrofonach studyjnych, reporterskich oraz kamkorderowych.
Parametry mikrofonów
Każdy mikrofon ma pewne cechy, od których jest uzależniona techniczna oraz artystyczna strona nagrania. Są to przede wszystkim:
- impedancja wyjściowa mikrofonu (impedancja wewnętrzna) - impedancja zmierzona przy wyjściu z mikrofonu traktowanego jako źródło prądowe. Wartość impedancji zmienia się w zakresie ok. 20-30% w zależności od częstotliwości. W dokumentacji głosi się najczęściej wartość znamionową modułu impedancji przy pobudzeniu o częstotliwości 1 kHz.
- najmniejsza wartość impedancji obciążenia mikrofonu – wyznacza minimalną impedancję wejścia wzmacniacza, do którego ma być podłączony mikrofon, przy której zachowane są prawidłowe warunki jego pracy. Jeśli impedancja ta nie jest podana w dokumentacji, da się przyjąć, że powinna być przynajmniej 5-krotnie większa od znamionowej impedancji wyjściowej mikrofonu.
- skuteczność mikrofonu (czułość) – stosunek napięcia na nieobciążonym wyjściu mikrofonu do wartości ciśnienia akustycznego działającego na membranę. Skuteczność mikrofonu mierzy się w polu dalekim oraz wyraża w mV/Pa. Skuteczność mikrofonów dynamicznych wynosi 1-3 mV/Pa. W przypadku mikrofonów pojemnościowych skuteczność jest wyższa oraz wynosi 5-50 mV/Pa. Wpływa na poziom szumów.
- charakterystyka częstotliwościowa – diagram zależności czułości mikrofonu (w dB) od częstotliwości (Hz) (zwykle w zakresie 20Hz-20 kHz). Czasami zamiast wykresu głosi się tylko pasmo przenoszenia (ang. frequency response), czyli zakres częstotliwości akustycznych skutecznie przetwarzanych przez mikrofon. Zakres ten jest ograniczony spadkiem skuteczności mikrofonu, określonym przez odpowiednią normę albo wymagania techniczne.
W przypadku mikrofonów wokalowych na wykresie da się zauważyć kilkudecybelowe wyeksponowanie częstotliwości odpowiedzialnych za czytelność brzmienia (zwykle w zakresie 4-10 kHz), zwane prezencją (ang. presence peak). W przeciwieństwie do efektu zbliżeniowego zjawisko to nie ulega zmianie w zależności od odległości źródła od mikrofonu.
- czułość – parametr przedstawiający zależność pomiędzy ciśnieniem akustycznym wywieranym na membranie mikrofonu a napięciem wyjściowym (mV/Pa/1kHz =~ 1dB)
- maksymalna wartość ciśnienia akustycznego SPL – maksymalna wartość ciśnienia jaką może przenieść mikrofon dla podanej wartości zniekształceń
- napięcie szumów mikrofonu - napięcie na wyjściu mikrofonu zmierzone w warunkach zupełnej ciszy. Może być wyrażone w decybelach, zakładając, że jest równoważne napięciu wyjściowemu mikrofonu wytworzonemu sygnałem akustycznym o określonym poziomie ciśnienia, przyjmując poziom 20 μPa = 0 dB. Dla mikrofonów pojemnościowych wartość tego parametru wynosi 14-34 dB.
- odstęp sygnału od szumu (S/N) - wyznacza odstęp użytecznego sygnału fonicznego od szumu. Jest to wyrażona w decybelach różnica pomiędzy napięciem na wyjściu mikrofonu przy ciśnieniu akustycznym równym 1 Pa (co odpowiada poziomowi ciśnienia 94 dB) a napięciem szumów mikrofonu. Wartość tego parametru w wypadku mikrofonów pojemnościowych wynosi 60-80 dB.
- zakres dynamiczny – parametr określający przedział pomiędzy wartością minimalną a maksymalną przenoszonego ciśnienia akustycznego.
- wrażliwość mikrofonu na magnetyczne pola zakłócające – stosunek napięcia na wyjściu mikrofonu do zmiennego natężenia pola magnetycznego (mV/mA), bądź stosunek napięcia do zmiennej indukcji magnetycznej (uV/5uT). Typowa wartość dla dobrych mikrofonów dynamicznych wynosi 5uV/5uT przy częstotliwości 50 Hz.
- wrażliwość mikrofonu na elektryczne pola zakłócające – wyrażana w mV/V. Typowa wartość dla dobrego mikrofonu pojemnościowego wynosi 0,4 uV/V.
W poniższej tabelce zgromadzono parametry czterech mikrofonów wyższej klasy:
| Producent, model | AKG, C414B-ULS | Sennheiser, MKH40P48U3 | AKG, C567E1 | Sennheiser, MD 441 U | |
|---|---|---|---|---|---|
| Typ przetwornika | pojemnościowy | pojemnościowy w. cz. | pojemnościowy elektretowy | dynamiczny | |
| Charakterystyka kierunkowości | zmienna: kardioidalna, hyperkardioidalna, dookólna lub ósemkowa | kardiodalna | dookólna | superkardiodaina | |
| Impedancja | [Ω] | 180 | 150 | 400 | 200 |
| Skuteczność | [mV/Pa] | 12 | 25 | 10 | >1,8 |
| Pasmo przenoszenia | [Hz] | 20-20000 | 40-20000 | 20-20000 | 30-20000 |
| Poziom szumów własnych wg CCIR 468-2 |
[dB] | 25 | 21 | 34 | b.d. |
| Poziom szumów własnych ważony, filtr A |
[dB] | 14 | 12 | 21 | b.d. |
| Maksymalny poziom dźwięku | [dB] | 140 | 134 | 128 | b.d. |
| Filtr obcięcia niskich częstotliwości | [12 dB/okt.] | 75 oraz 150 Hz | 30 Hz | b.d. | korektor 5-położeniowy |
| Zalecana impedancja obciążenia | [Ω] | >600 | >1000 | >2000 | >1000 |
| Zasilanie phantom | [V] | 9-52 (2mA) | 44-52 (2mA) | 9-52 (2mA) | – |
| Dopuszczalna temperatura | [°C] | -10 do +60 | -10 do +70 | -20 do +60 | b.d. |
| Masa | [g] | 310 | 100 | 9+90 | 450 |
| Wtyk | XLR-3 | XLR-3 | XLR-3 | XLR-3 |
Charakterystyka kierunkowości
Charakterystyka kierunkowości to wykres w układzie współrzędnych biegunowych przedstawiający skuteczność mikrofonu przy danej częstotliwości oraz kącie padania dźwięku, unormowany względem maksymalnej skuteczności mikrofonu. Z uwagi na kształt charakterystyki kierunkowej, mikrofony dzieli się na: wszechkierunkowe (dookólne, kołowe), dwukierunkowe (ósemkowe) oraz jednokierunkowe.
| Wszechkierunkowa (Omnidirectional) |
Dwukierunkowa (Bidirectional) |
Jednokierunkowa (Directional) |
|---|
Mikrofony ciśnieniowe posiadają charakterystykę dookólną. Mikrofony gradientowe (np. mikrofon wstęgowy) posiadają charakterystykę ósemkową. Mikrofony ciśnieniowo-gradientowe oraz ciśnieniowo-gradientowo-interferencyjne posiadają charakterystykę jednokierunkową z największą skutecznością dla fal biegnących w kierunku membrany wzdłuż osi mikrofonu.
Między charakterystyką wszechkierunkową a ósemkową wyróżnia się cztery pośrednie charakterystyki nerkowe.
| Subkardioidalna Subcardioid |
Kardioidalna Cardioid |
Superkardioidalna Supercardioid |
Hiperkardioidalna Hypercardioid |
|---|
Zdolność do kierunkowego odbierania dźwięku jest wyrażana liczbowo jako tzw. współczynnik kierunkowości. Definiuje on, ile razy większa moc akustyczna zostałaby odebrana przez mikrofon o charakterystyce dookólnej, o skuteczności takiej samej, jak dany mikrofon kierunkowy. Wartości tego współczynnika są następujące:
- mikrofon o charakterystyce kardiodalnej – 3
- mikrofon o charakterystyce superkardiodalnej – 3,7
- mikrofon o charakterystyce hiperkardiodalnej – 4
- mikrofon o charakterystyce shotgun – 6 (zmieniający się od 4 do 10 w zależności od częstotliwości).
Gdyż natężenie dźwięku maleje proporcjonalnie do kwadratu odległości, zastosowanie mikrofonu kierunkowego dopuszcza zwiększenie odległości od źródła dźwięku o wartość równą pierwiastkowi ze współczynnika kierunkowości zastosowanego mikrofonu (1,7 przy zastosowaniu mikrofonu o charakterystyce kardiodalnej oraz w przybliżeniu 2 przy mikrofonach o charakterystyce super- oraz hiperkardiodalnej). Ważną cechą mikrofonów kierunkowych jest także to, że wykazują one minimum czułości w odniesieniu do dźwięków napływających z określonych kierunków (180° w przypadku mikrofonów o charakterystyce kardioidalnej oraz 120° o charakterystyce superkardioidalnej). Ułatwia to posługiwanie się mikrofonami na estradzie.
Charakterystyka kierunkowości mikrofonu zmienia się mniej albo bardziej wraz ze zmianą częstotliwości odbieranego dźwięku. Zmiany te są największe na krańcach zakresu częstotliwości przenoszonych przez dany mikrofon.
Membrana mikrofonu ma określoną średnicę (15-25 mm w wypadku studyjnych mikrofonów pojemnościowych). Fale o częstotliwościach większych od 5000 Hz (czyli o małej długości) padając prostopadle na membranę odbijają się od niej, co powoduje zwiększenie wartości ciśnienia akustycznego. Zwiększa się skuteczność mikrofonu w odniesieniu do fal padających prostopadle oraz mających długość współmierną z wymiarami membrany. Zjawisko to słabnie w miarę zmniejszania kąta padania fali na membranę mikrofonu.
W mikrofonach ciśnieniowo-gradientowych (o charakterystykach kardiodalnej, superkardiodalnej oraz hiperkardiodalnej) jest tzw. efekt zbliżeniowy (ang. proximity effect), czyli zjawisko silnego uwydatnienia niskich tonów w wypadku zbliżenia źródła dźwięku do mikrofonu. Jest to spowodowane tym, że gradient ciśnienia fali kulistej ma większą wartość niż gradient ciśnienia fali płaskiej. Wokalista zbliżający mikrofon do ust jest źródłem "punktowym" fali kulistej w zakresie tonów niskich, a źródłem fal zbliżonych do płaskich w zakresie tonów średnich oraz wysokich. Zjawisko to daje bardzo znaczne uwypuklenie tonów niskich o około 10 dB przy częstotliwości 100 Hz oraz 5-6 dB przy częstotliwości 200 Hz oraz zmianie odległości źródła z 100 cm do 5 cm. Wiele typów mikrofonów estradowych ma wbudowany korektor tego efektu, włączany przełącznikiem znajdującym się na obudowie mikrofonu.
Na estradzie oraz w praktyce amatorskiej są stosowane najczęściej mikrofony o charakterystyce kardiodalnej oraz superkardiodalnej. W technice studyjnej są stosowane także mikrofony o charakterystyce kulistej, które odbierają lepiej dźwięki odbite oraz rozproszone, co ma duże znaczenie dla właściwego odtworzenia atmosfery akustycznej pomieszczenia. W studiach telewizyjnych są wielokrotnie stosowane mikrofony o wybitnych właściwościach kierunkowych.
Złącza
Złączami, które stosuje się mikrofonach są:
- męskie złącze XLR-3 w mikrofonach profesjonalnych
- wtyk Jack o średnicy 6,5 mm w mikrofonach konsumenckich; spotykane są także wtyki symetryczne (połączenia symetryczne), a w mikrofonach tańszych monofoniczne (połączenia niesymetryczne)
- wtyk Jack mono o średnicy 3,5 mm w bardzo tanich mikrofonach bądź mikrofonach komputerowych
W pewnych mikrofonach przeznaczonych do urządzeń przenośnych używane są inne złącza, takie jak XLR-5 albo mini-XLR. Mikrofony wpinane w klapę marynarki posiadają złącza dostosowane do miniaturowych nadajników bezprzewodowych. Od 2005 roku pojawiły się profesjonalne mikrofony wyposażone w interfejs USB, przeznaczone do rejestracji dźwięku przez komputer bez udziału karty dźwiękowej.
Interfejs cyfrowy
Standard AES42, określający cyfrowy sposób transmisji sygnałów fonicznych przeznaczony dla mikrofonów, stał się opublikowany przez towarzystwo naukowe Audio Engineering Society. Jest rozwinięciem interfejsu cyfrowego AES/EBU (oznaczanego oficjalnie jako AES3), rozbudowanego o opcję zasilania oraz synchronizacji mikrofonów oraz przesyłania dodatkowych poleceń, takich jak przeistoczenie charakterystyki kierunkowej, regulacja parametrów tłumika, filtra dolnozaporowego, wzmocnienia, czy przeistoczenie polaryzacji.
W większości mikrofonów cyfrowych jest konwencjonalna kapsuła z umieszczonym bezpośrednio za nią przetwornikiem analogowo-cyfrowym. Mikrofony zgodne ze standardem AES42 posiadają standardowe wyjście XLR-3, ale występujący tam sygnał ma osoba cyfrową, a nie analogową. Potrafią być podłączane do urządzeń zgodnych ze standardem AES42 albo do tradycyjnych urządzeń analogowych poprzez odpowiedni interfejs przejściowy.
Producenci
Popularnymi producentami mikrofonów są m.in.: Sennheiser, Shure, AKG Acoustics, Audio Technica oraz Georg Neumann.
Sprawdź też
Przypisy
- ↑ Tomasz Wróblewski, Najważniejszy na estradzie. Estrada oraz Studio. 81, s.4, 2003-06
- ↑ Krzysztof Sztekmiler, "Podstawy Nagłośnienia oraz Realizacji Dźwięku", s. 29-31, WKŁ
- ↑ Aleksander Witort. Mikrofony (1). "Radioelektronik". 118, ss. 2-5, marzec 1989
Linki zewnętrzne
|
||||||||||||||