О МИКРОФОНАХ И МЕТОДАХ СЪЁМА: основные параметры и характеристики
Новое для тех кто не знал, полезная информация для тех, кто забыл. Что такое микрофон, его основные виды и направленности.
Все микрофоны выполняют одинаковую задачу, а именно преобразуют акустические колебания в электрический сигнал. Принцип работы прост, колебания действуют на мембрану (та что находится в капсюле), эти колебания мембраны возбуждают электрические колебания. Далее процесс протекает в зависимости от типа микрофона.
Типы микрофонов: Электродинамический (динамический, ленточный) и Конденсаторный (ламповый, транзисторный). РИС.1
Конденсаторные микрофоны состоят из подвижных обкладок и металлической сетки мембраны, загружаемой поляризовыванным напряжением, что формирует особый тип конденсатора. Емкость конденсатора изменяется благодаря колебаниям мембраны (под действием звуковых волн) и, таким образом, возникают электрические импульсы, которые передаются к регистратору. Конденсаторные микрофоны характеризуются высокой чувствительностью, а потому и точностью записи даже самых тихих звуков. Их потенциал используется, в основном, в студиях звукозаписи, где в изолированных условиях вы можете записывать как громкие, так и тихие звуки. Также стоит помнить, что такие устройства требуют дополнительного фантомного питания. +48В
Динамические микрофоны – в отличие от емкостных моделей, они просты в сборке, а значит, и дешевы. Они состоят из тонкой и в то же время гибкой мембраны и связанной с ней катушки, расположенной в сильном магнитном поле, создаваемом магнитом.
Какие параметры стоит учитывать при выборе микрофона?
- Применение. Чаще всего при записи используется конденсатерные микрофоны, в силу своих характеристик. Тут уже важно понимать для чего он нужен, для записи вокала, инструмента, ударных или для видеоблога, стрима, asmr и прочее.
2. Чувствительность микрофона.
Что это вообще такое? Этот параметр определяет, насколько эффективно микрофон может преобразовывать акустическое давление и записывать акустические волны. Таблица зависимости. РИС.2
Как выяснилось, конденсаторные микрофоны отличаются большей чувствительностью. Но если подробнее; Чувствительность микрофона — это отношение напряжения U на выходе микрофона к воздействующему на него звуковому давлению P, выраженное в милливольтах на паскаль S = U/p(мВ/Па). Обычно чувствительность современных конденсаторных микрофонов находится в пределах от 8 мВ/Па до 40 мВ/Па.
Для справки P0=12^-5 Па. 1Па=94дБ. подробнее в посте посвященному психоакустике
3. Частотный диапазон. Человеческое ухо способно воспринимать звук в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц. Так что чем шире частотный диапазон микрофона, тем качественнее микрофон будет захватывать звук. Для простой речи, для общения, достаточно будет охвата от 100 до 10 000 Гц.
4. Собственный шум – информирует об уровне напряжения микрофона, измеренном в полной тишине. Чем ниже уровень собственного шума, тем лучше устройство. Значение собственного шума не должно превышать 15 дБ(А)
В международных каталогах на микрофоны обычно указывается отношение сигнал/шум (Signal/Noise ratio), которое также рассчитывается двумя способами:
1) S/N ratio IEC 60268-1 — отношение сигнал/шум, измеренное как разница между опорным уровнем звукового давления 94 дБ (1 Па) и уровнем эквивалентного звукового давления, измеренного с взвешиванием по кривой А*
2) S/N ratio CCIR 468-3 — отношение сигнал/шум, измеренное как разница между опорным уровнем звукового давления 94 дБ (1 Па) и уровнем напряжения, соответствующего собственному шуму, измеренному с фильтром по CCIR 468-3.
Существуют специальные кривые, по которым принято измерять соотношение сигнал/шум A B C подробнее так же будет разбираться в посте о психоакустике.
5. Динамический диапазон (dynamic range) — разность между максимальным уровнем звукового давления (max SPL), при котором нелинейные искажения на выходе микрофона не превышают заданную величину, и эквивалентным уровнем шумов.
Диаграмма направленности.
- это 3-х мерное пространство вокруг капсюля где он наиболее чувствителен к звуку.
существует три основных направленности: круговая, восьмерка и кардиоида. Остальные, (как суперкардиоида и гиперкардиоида) получаются при скрещивании круговой и восьмерки. Такие микрофоны называются мультидиаграмные микрофоны, где протекает процесс объединения сигналов капсюлей для вывода нужной направленности. Примеры РИС.3.
