Kaj je občutljivost mikrofona?

Verjetno ste opazili, da nekateri mikrofoni potrebujejo več ojačitve predojačevalca kot drugi, da dosežejo enako raven signala. Zato so nekateri mikrofoni občutljivejši od drugih. Toda kaj je občutljivost mikrofona? Ugotovimo ...

Poglejmo, kaj občutljivost mikrofona ni

Najprej je treba razjasniti, da občutljivost mikrofona ni nastavljiva . Ko spremenite glasnost mikrofona, ne spremenite njegove občutljivosti. Povečajte glasnost in glasnost se bo seveda povečala, vendar bo občutljivost mikrofona ostala popolnoma enaka.

Odda določeno količino signala, ko je določena raven zvočnega tlaka.

Ocena občutljivosti

To je določeno z močjo zvočnega signala ali, z drugimi besedami, izhodno napetostjo glede na SPL.

Občutljivost mikrofona se meri s tem, kako dobro deluje kot pretvornik . In če niste prepričani, kaj je pretvornik, razložimo to malo več ...

Pretvornik

Vse mikrofone lahko opišemo kot pretvornik. Naloga pretvornika je, da sprejme akustično energijo in jo pretvori v električno energijo. Z drugimi besedami, vzeti zvok in ga pretvoriti v električni signal. To počnejo mikrofoni.

Občutljivost mikrofona lahko merimo s tem, kako dobro to dosega. Vrsto pretvornika lahko določite glede na to, kako deluje. Obstajata dve glavni vrsti, dinamični in kondenzatorski. Več o tem malo kasneje.

Visoko ali nizko – 1. del

Izbira mikrofona z visoko ali nizko občutljivostjo se morda zdi preprosta odločitev. Vendar bo odvisno od situacije, v kateri se bo uporabljal. Preden se odločite, morate razmisliti o marsičem.

Ta članek govori o občutljivosti mikrofona. In kako vpliva na to, za kaj ga uporabljamo, in kaj je treba upoštevati pri izbiri mikrofona .

Kaj je občutljivost mikrofona?

Ko smo pogledali, kaj ni, razmislimo, kaj je. Lahko ga opišete kot določen vnos, ki vam daje količino izhoda. Vhod pomeni raven zvočnega tlaka, ki deluje na membrano mikrofona.

Izmeri se z uporabo standardnega vhodnega signala kot reference. To je kHz sinusni val pri SPL 94 dB ali, če uporabimo drug izraz, 1 Pascal ali Pa.

Kako deluje?

Kot sem že rekel, lahko vse mikrofone obravnavamo kot pretvornike. Pretvarjajo energijo iz ene oblike v drugo. Z mikrofonom, ki pretvarja mehansko energijo v električno.

Vhod in izhod mikrofona imata različne oblike energije. Ne da bi se preveč poglobili v Pascalovo ali Newtonovo fiziko, je tukaj zelo kratek opis.

Vhod za mikrofon

Vhod v mikrofon je raven zvočnega tlaka, ki ga sprejme membrana. Izmeri se v dB SPL ali Pa. dB SPL so decibeli zvoka, ki se nanašajo na človeški slušni prag. To je 0dB SPL.

Izhod za mikrofon

To je napetost, ki se prenaša preko izhodne povezave. To se meri v mV ali dBV.

Občutljivost analognih in digitalnih mikrofonov se meri različno. Analog se meri z uporabo enot mV/Pa. Digitalni mikrofoni se merijo z oceno izhoda, ustvarjenega pri vhodu 94 dB SPL. Izračuni za identifikacijo obeh so različni.

Ali je pomembno?

Gledamo izračune in opise, ki marsikomu ne pomenijo nič. Je torej res pomembno?

Vsekakor velja za avdio inženirje. In tudi za vas je pomembno, ali uporabljate mikrofon. Pomembno je razumeti občutljivost mikrofona in jo ustrezno uporabljati. Koristno je vedeti, koliko signala lahko pričakujemo od mikrofona. Morda se boste vprašali, zakaj.

Visoko ali nizko – 2. del

Nizko

Če poskušate posneti instrument z glasnim virom zvoka, se bo to razlikovalo od snemanja instrumenta s tišjim zvokom. Na primer, če poskušate posneti udarni boben, bo nenadno močan vir zvoka ustvaril visok SPL.

Zato boste bolje uporabljali mikrofon z nizko občutljivostjo. Enako bi veljalo, če bi uglasili glasnost kitare ali bas kitare. Verjetno bodo ustvarili ogromne vrhove zvoka, visok SPL.

Še en premislek

Nekateri mikrofoni so posebej zasnovani za snemanje visokih ravni zvočnega tlaka. Membrana mikrofona je narejena iz tanke plasti materiala, ki je lahko ranljiv.

Potisnite vanj preveč zvočnega tlaka in poškodoval se bo. To ni situacija, ki bi si jo želeli. Na podlagi tega bodo avdio inženirji to vedeli in bodo raje uporabljali nizko občutljive mikrofone, ko bodo snemali glasen zvočni vir.

Toda ...

In vedno obstaja ampak. Mikrofoni z nizko občutljivostjo so odlični za zvoke z visoko glasnostjo, kaj pa tišji zvoki? Mikrofon z nizko občutljivostjo morda ne bo nudil ravni izhoda, ki ga potrebujete.

Uporaba velikega ojačenja predojačevalnika za mikrofon z nizko občutljivostjo ni dobra ideja. To bo povečalo raven ambientalnega zvoka v posnetku in lahko povzroči tudi hrup predojačevalca. Prav tako poveča razmerje med signalom in šumom in bo zato zmanjšal kakovost zvočnega signala.

Visoka

Toda morda boste morali posneti tišje, niansirane in subtilne instrumente. Ali morda zvoki, ki so v daljavi. V tem primeru vam bo verjetno bolje z visoko občutljivim mikrofonom. Zasnovani so za mehkejše instrumente, ki ne ustvarjajo preveč SPL.

Sprejemljiva raven zvočnega tlaka je zasnovana tako, da je veliko nižja pri visoko občutljivem mikrofonu. Zato ne delujejo dobro z "vročimi" viri zvoka, kot je na primer boben, ki sem ga pravkar obravnaval.

Občutljivost v aktivnih proti pasivnim mikrofonom

Na splošno bo aktivni mikrofon bolj občutljiv kot pasivni mikrofon. To ni povezano z zasnovo diafragme. Ta večja občutljivost je posledica notranjih komponent, ki ojačajo zvok pred izhodom mikrofona.

Občutljivost v mikrofonu ni nastavljiva

Kot že omenjeno, občutljivosti mikrofona ne morete spremeniti. Povečanje glasnosti ne pomeni prilagajanja občutljivosti. Občutljivost ostane konstantna in sproži dani signal, ko je izpostavljen določeni ravni zvočnega tlaka.

Torej na podlagi tega nič, kar naredimo z mikrofonom, tega ne more spremeniti ali spremeniti občutljivosti, je tako? No, ne, to ni ravno res.

Mikrofon z več vzorci

Zanimivo pri tem je, da obstajajo mikrofoni, ki imajo do štiri različne polarne vzorce. Ko preklapljate med temi polarnimi vzorci, se bodo nekatere specifikacije zbirke zvoka spremenile. In to lahko vključuje občutljivost.

Spreminjanje polarnega vzorca ima lahko torej manjši učinek na občutljivost mikrofona.

Nerazumevanje in zloraba besede občutljivost

Včasih se beseda uporablja kot sinonim za reaktiven ali krhek. Toda v svetu mikrofona pomenijo različne stvari.

Krhkost

Če je diafragma krhka, to nima nobene zveze z občutljivostjo, o kateri razpravljamo tukaj. Pretvorba zvoka v tok nima nobene zveze z močjo udarca, ki ga membrana lahko prenese, preden se poškoduje.

Na primer, vsi vemo, da je lahko membrana trakastega mikrofona zelo krhka. Torej to pomeni, da je tudi občutljiv? Ni nujno. Najmanj občutljiv mikrofon je pasivni dinamični trak v primerjavi z dinamičnimi, kondenzatorskimi in aktivnimi trakastimi mikrofoni.

Reaktivnost

Reakcija diafragme bo igrala pomembno vlogo pri pretvarjanju energije v signal. Toda ta vloga je bolj povezana s kakovostjo signala, kar pomeni prehodni odziv ali frekvenčni odziv. Reaktivnost membrane ni pomemben del občutljivosti mikrofona. Bolj se nanaša na kakovost.

Na primer, če znova uporabite mikrofon s trakom, so pogosto bolj reaktivni kot kondenzatorski mikrofon ali mikrofon z gibljivo tuljavo. Toda trakasti mikrofon ima običajno najnižjo izmerjeno občutljivost.

Kaj določa občutljivost mikrofona?

Omenil sem že, da bo od tega, kako učinkovit je mikrofon kot pretvornik, odvisna njegova občutljivost. Toda znotraj tega dejanja konverzije obstajajo tri ločena dejanja, ki imajo učinek.

• Reakcija diafragme na različne ravni zvočnega tlaka.
• Učinkovitost vrste pretvornika.
• Ojačitev zvočnega signala v mikrofonu.

Najbolj poznani sta dve vrsti pretvornikov. To sta kondenzator in dinamika premikajoče se tuljave. Lahko pa ustvarimo še tretjega, če vključimo dinamični trakasti mikrofon z gibljivo tuljavo. Oglejmo si na kratko vse tri različice.

Dinamični mikrofoni z gibljivo tuljavo

Ti mikrofoni delujejo z uporabo elektromagnetizma. Imajo tuljavo žice iz bakra, ki je pritrjena na gibljivo membrano. Sama diafragma je v magnetnem polju. Žica se premika skozi magnetno polje in pri tem proizvaja zvočni signal ali izmenično napetost.

Vendar mnogi inženirji menijo, da to ni učinkovito. Zaradi kombinacije diafragme in žice je težek in manj reaktiven. Proizvedena napetost je zelo majhna in včasih je za povečanje izhodne moči potrebna pasivna naprava.

In če poskušate signal preveč okrepiti, boste dobili popačenje in zmanjšanje frekvenčnega odziva.

Dinamični, tračni mikrofon

Kapsula mikrofona Ribbon je izdelana iz zelo tankega aluminija. Ta se nahaja med dvema magnetoma. Zvočni tlak bo premaknil trak čez magnetno polje. To vam daje izmenično napetost ali zvočni signal.

Trak je lahko zelo krhek. To je fizična napaka. Kot smo razpravljali, sta občutljivost in krhkost različni stvari. Tudi pri tem sistemu je napetost, ki jo ustvari trak, zelo majhna.

Obstajata dve vrsti tračnih mikrofonov in oba imata svoj način dvigovanja napetosti na raven, ki jo je mogoče uporabiti.

• Pasivni tračni mikrofoni uporabljajo vgrajene transformatorje za povečanje napetosti.
• Mikrofoni Active Ribbon uporabljajo aktivno elektroniko, da dosežejo isto.

Kondenzatorski mikrofoni

Delujejo na elektrostatičnem principu. Obstajata dve vzporedni plošči, ki tvorita kondenzator. Ena je stacionarna, druga pa premična diafragma. Plošče imajo zunanji enosmerni naboj ali pa imajo nekatere elektretni material, ki vzdržuje trajno napetost.

Reža med ploščama se bo spreminjala glede na količino zvočnega tlaka. Zato se bo kapacitivnost spremenila. To povzroči variacijo izhodne izmenične napetosti, zvočnega signala.

Izhodna napetost pa je še vedno relativno nizka in aktivna elektronika se uporablja za okrepitev signala pred izhodom.

Na tej točki

Morda je vredno samo omeniti, da obstajajo razlike v načinu merjenja občutljivosti. Obstajata evropska in ameriška različica merjenja občutljivosti.

Uporabljata se oba sistema in vsi opazovalci imajo svoje priljubljene načine merjenja občutljivosti. Samo to omenjam, da ste seznanjeni. Ker tukaj ni dovolj prostora za podrobno razlago razlik in načina merjenja rezultatov,

Kaj je občutljivost mikrofona – kaj uporabiti in kje

Realno ni določenih pravil. Ni opisa funkcionalnosti, ki bi ustrezala vsem namenom in uporabam. Z drugimi besedami, ni določenih pravil, kdaj uporabiti visoko ali nizko občutljiv mikrofon.

Ne glede na to, kako pristopite k problemu, obstajajo spremenljivke. Eden od njih je kakovost predojačevalca, v katerega je priključen mikrofon. Nižje občutljiv mikrofon bo potreboval več ojačitve predojačevalca, kar lahko pogosto povzroči težave v smislu neželenega šuma vašemu signalu.

Če boste za snemanje tišjih virov zvoka uporabljali nizko občutljiv mikrofon, mora biti predojačevalec zelo dober.

Toda ... na splošno

Posploševanje je lahko vedno tvegano. Toda za namen tega članka je potrebnih nekaj osnovnih smernic.

Za kaj so nizko občutljivi mikrofoni boljši:

• Tesno poslušanje kompleta bobnov, zlasti udarca.
• Če vključite mikrofon za kitaro ali bas ojačevalnik.
• Snemalne hupe.
• Nekaj ​​vokalov (odvisno od naravne glasnosti in stila pevca).
• Kateri koli instrument ali zvočni učinek, ki proizvaja visok SPL.

Za kaj so visoko občutljivi mikrofoni boljši

• Snemanje naravnega zvoka, zlasti na daljavo.
• Glasovni posnetki
• Akustična kitara.
• Akustični klavir (vendar je to lahko odvisno od agresivne narave skladbe).
• Instrumenti s strunami, solo ali skupina.
• Pihala in nežna trobila.
• Nekaj ​​mehkejših vokalov.

Tako smo tam. Osnova občutljivosti mikrofona in zakaj je pomembna . Torej, zdaj bi morali vedeti skoraj vse, kar morate vedeti o tej temi. Če razmišljate o nakupu novega mikrofona za določen namen, je tukaj nekaj primerov vsakega od treh mikrofonov, ki smo si jih ogledali:

Legendarni dinamični mikrofon, Shure SM57, kakovosten tračni mikrofon, ki je fantastičen za vokale ali mono nad glavo, tračni mikrofon AEA R84A in končno, verjetno najbolj znan kondenzatorski mikrofon, ki ga lahko kupite, fantastičen za vokale in skoraj vse drugo , Neumann U 87.

Iščete več visokokakovostnih možnosti mikrofona?

Nato si oglejte naše poglobljene ocene najboljših dinamičnih mikrofonov, najboljših vokalnih mikrofonov, najboljših kondenzatorskih mikrofonov, najboljših mikrofonov za intervjuje in najboljših brezžičnih mikrofonov, ki so trenutno na trgu.

Kaj pa najboljši mikrofoni XLR, najboljši mikrofoni za zbor, najboljši mikrofoni Shure, najboljši mikrofoni XLR in najboljši mikrofoni za snemanje par vokalov, ki jih lahko kupite leta 2022.

Morda vas bodo zanimale tudi naše ocene najboljših mikrofonskih predojačevalcev, da zagotovite dovolj moči za svoje mikrofone.

Kaj je občutljivost mikrofona – prava izbira

Izbira pravega mikrofona pomembna je prava občutljivost, kot zdaj razumete. Seveda obstajajo križanci, kjer lahko nizkoobčutljivi mikrofon obvlada zelo občutljivo situacijo. Toda pravilna občutljivost vam bo pomagala na poti do odličnega posnetka.

Srečno snemanje!