Как выбрать микрофон, учитывая чувствительность микрофона и другие характеристики

Микрофона: что стоит за цифрами?

…часто задаются вопросы: «Что такое чувствительность микрофона?» …

Чувствительность микрофона, как параметр спецификации, показывает какое выходное напряжение (в тысячных долях вольта — милливольтах) наблюдается у микрофона при определенном звуковом давлении на входе (дБ SPL). Если два микрофона принимают одно и то же звуковое давление, и один из них выдает более сильный сигнал (большее напряжение), говорится, что у этого микрофона больше чувствительность. Однако, учтите, что большая чувствительность, не обязательно означает, что микрофон лучше другого с меньшей чувствительностью.

Все звуки вокруг микрофона перехватываются. Имейте в виду, что существуют модели, которые имеют возможность изменять от всенаправленного до двунаправленного. Это говорит нам, насколько эффективно акустическое давление преобразуется в электрическое напряжение. Этот параметр измеряется в милливольтах на Паскаль при частоте звука 1 кГц.

Динамические микрофоны менее чувствительны, чем емкостные. Чем больше чувствительность, тем лучше? Ну, чем более изолированы звуки, которые мы записываем, тем лучше должна быть чувствительность. Однако, если окружающие звуки различны, чувствительный микрофон нежелателен.

Что такое «дБ SPL»?

Термин «дБ SPL» — это величина звукового давления (Sound Pressure Level, SPL), силы с которой акустические звуковые волны воздействуют на молекулы воздуха. Когда кто-то поет или говорит, самое сильное звуковое давление — около его рта, затем оно ослабевает по мере того, как звуковые волны удаляются от него.

Для справки, 0дБ SPL — это самый тихий звук, который нормальное ухо может различить, а 1дБ — наименьшее различимое человеком изменение уровня громкости. Например на расстоянии около метра уровень нормальной речи составляет 60дБ SPL, а кузнечный пресс громыхает на 120дБ SPL.

Акустическая волна может принимать разные частоты. У людей с нарушениями слуха может варьироваться от 16 Гц до примерно 20 кГц. Микрофон обычно записывает более узкий диапазон, например, 20 Гц-16 кГц. Это диапазон между максимальным и минимальным звуковым давлением микрофона. Параметр выражается в децибелах. Чем выше значение, тем лучше. Динамический диапазон рассчитывается как разница между максимальным звуковым давлением и уровнем шума, например 127 дБ — 12 дБ = 115 дБ.

Максимальный уровень звукового давления

В этом разница между выходным напряжением микрофона и шумом микрофона. Параметр, выраженный в децибелах. Более высокие значения более желательны. Указывает максимальный уровень звука, который может быть записан микрофоном с искажением не более 0, 5%. Параметр, обозначенный в децибелах.

Какой смысл в величине входного уровня дБ SPL?

Производители микрофонов обычно указывают один или два входных уровня дБ SPL: 74 дБ SPL или 94 дБ SPL. Shure использует 74 дБ SPL, если в спецификации не указана иная величина.

Как соотносятся эти величины дБ SPL с реальностью? 74 дБ SPL типичная интенсивность звука на расстоянии 30 см от говорящего. 94 дБ SPL — типичная интенсивность звука в 2-3 см от него же.

Этот параметр показывает чувствительность микрофона в зависимости от разных звуковых частот. Самый естественный звук отражает осциллирующий график вокруг нуля. Все значения выше, усиливают частотные данные. Микрофоны даже в бесшумном режиме записывают некоторые звуки. Конечно, записывается выходное напряжение. Его уровень — это его собственный шум. Чем они меньше, тем лучше, потому что можно записывать очень тихие звуки.

Параметр измеряется в дБ. Микрофоны могут быть подключены с использованием различных типов разъемов. Трудно говорить о профессиональной съемке, помимо звука. Кроме того, микрофоны отличаются высокой чувствительностью и низким уровнем шума с широким диапазоном частот.

Микрофон «слышит» эту интенсивность звука и преобразует звуковую волну в эквивалентный электрический сигнал. Чтобы определить, какая величина SPL используется для измерений чувствительности, сверьтесь со спецификацией микрофона.

Затруднения могут возникнуть из-за того, что SPL может измеряться в различных единицах. Например, 94 дБ SPL = 1 Паскаль = 10 микробар = 10 дин/кв. см. А 74 дБ SPL = 0.1 Паскаль = 1 микробар = 1 дин/кв. см. К сожалению покупателя микрофона, различные производители используют при указании SPL различные единицы измерения. Но, применяя вышеуказанные преобразования, вы можете свести спецификации к дБ SPL и сопоставить их.

Конструкция и технические характеристики микрофонов. Материалы, используемые в строительстве, имеют высокое качество, и точное сборка отдельных деталей не вызывает ни малейшего возражения. Батареи помещаются в специальную скользящую камеру, расположенную в передней части микрофонного толкателя. Кроме того, тестируемая модель также имеет фильтр высоких частот, чтобы эффективно устранять нежелательные тона во время работы. Как и при управлении усилением, выделенный коммутатор расположен на задней панели устройства и имеет три режима: включение питания, питание с включенным и выключенным фильтром высоких частот.

Что значит «напряжение разомкнутого контура»?

Прежде всего, «разомкнутый контур» означает, что микрофон ни к чему не подключен. То есть, на микрофоне нет электрической нагрузки.

Напряжение открытого контура показывает, какое напряжение возникает на выходе микрофона, когда определенное звуковое давление действует на его диафрагму. Для типичного динамического микрофона это составит -75 dBV/микробар. «V» в dBV означает, что выходной уровень микрофона измеряется относительно 1В.

Микрофон обозначается диодом, который также информирует нас об зарядке аккумулятора. Звуковой сигнал от микрофона выводится с помощью постоянно подключенного кабеля витой пары, который заканчивается мини-разъемом. Режим записи щелочной моды составляет около 9 часов, а литиевые батареи — около 17 часов. Там же есть слот для карт памяти. Легкая откидная задняя панель обеспечивает удобный доступ ко всем элементам управления. На экране производитель включил микрофонный переключатель, пятипозиционный джойстик в середине для навигации по меню и установки рабочих параметров, а также правый переключатель для записи вместе с индикаторной лампой.

Если представить себе микрофон, с выходным напряжением 1В, его уровень был бы определен в 0 dBV. Отрицательный выходной уровень dBV («-75») показывает, что выходное напряжение микрофона меньше, чем 1В (-75 dBV означает 0.00018В). «Микробар» означает, что микрофон был протестирован при входном уровне 74 дБ SPL. Чтобы сравнить чувствительность этого типичного динамического микрофона с другим микрофоном, протестированным при 94 дБ SPL или 1Па, просто прибавьте к значению 20 дБ: -75 + 20 = -55 dBV/Па.

В комплект входит сигнальный кабель с позолоченным штекером. Крепление ножки прочное и надежное. Оба микрофона крепятся к камере очень стабильно, поэтому во время работы у нас не будет неприятного сюрприза — мы можем быть спокойны. Подключение и подготовка микрофонов для работы чрезвычайно просты и выразительны. Производитель рекомендует, чтобы уровень входного сигнала камеры был установлен на минимальное значение для лучшего отношения сигнал / шум. Следующим шагом будет настройка усиления микрофона на источник записи.

Меню не преувеличено, поэтому мы перемещаем его интуитивно. Однако вы должны прочитать его, чтобы узнать все доступные параметры. Джойстик предоставляет пользователю расширенный контроль, включая лучшие в своем классе наушники, фильтр высоких частот, усиление микрофона и функции рекордера. Идеальное решение — разместить специальную кнопку записи для мгновенной записи. Что касается качества звука, то в обоих случаях он стоит на очень высоком уровне. Поставляемый звук сбалансирован, динамичен и важен — чист.

Помните, чтобы сравнивать спецификации от разных производителей, необходимо привести их все к одному входному уровню дБ SPL.

Частотные характеристики микрофонов должны быть равномерными. Если вы выкладываете запись своего голоса в сети интернет, очень важно подобрать для записи хороший микрофон. Но выбор микрофона зачастую будет обусловлен не только и не столько фирмой-производителем, сколько способностью тщательно передать все нюансы голоса.

Оба протестированных микрофона имеют очень низкий уровень шума. Он устраняет вибрацию и эффективно устраняет возможность появления нежелательных механических звуков. Оба устройства идеально подходят для всех тех, кто хочет значительно улучшить качество звука своих фильмов, как профессиональных, так и более продвинутых любителей.

Что такое конденсаторный микрофон?

Сравнивая записанный звук с этими записанными микрофонами, которые являются стандартным оборудованием для камер и видеокамер, можно с уверенностью сказать, что они разделяют пробел. Мы советуем вам выбрать микрофон для ваших нужд.

• Динамический микрофонный конденсаторный микрофон.
• Высокодиафрагменная диафрагма с низкой диафрагмой.

Конденсаторные микрофоны — это такие микрофоны, которые имеют возможность равномерно передавать широкие полосы частот. Конденсаторный микрофон является легким, но он может одновременно обрабатывать импульсные волны.

Звук речи лежит в диапазоне частот от 100 до 10000 Гц. Сама речь как таковая находится в диапазоне от 300 до 3400 Гц, а все, что выпадает из этого узкого диапазона — звукоряд, придающий голосу индивидуальность. Если частотные характеристики микрофонов равномерны в восприятии частотного диапазона речи, будут записаны самые приятные для слуха оттенки вашей речи. Просто хороший микрофон тем и отличается от профессионального, что чувствительность микрофона профессионального уровня намного выше, позволяя записывать более широкий диапазон частот.

Его преимуществом является также высокая громкость и чувствительность по сравнению с другими типами микрофонов. Конденсаторные микрофоны используются для профессионального применения. Микрофон также будет использоваться людьми, поющими караоке, но для всех видов развлечений и работы требуется другое устройство. внимание? Микрофоны можно разделить по-разному. Одной из самых популярных является технология обработки звуковых волн.

Динамический микрофон — диафрагма и катушка в магнитном поле подвергаются вибрации воздухом. Преимущество устройства — простая конструкция и, следовательно, более низкая цена. Обычно это беспроводные микрофоны, поскольку они не требуют питания от внешнего источника. Одна из них — это мембрана, которая приводится в действие действием звуковых волн. Расстояние между двумя электродами изменяется, что приводит к изменению емкости конденсатора. Часто напряжение подается с помощью экранированного силового кабеля. Преимуществами такого микрофона являются: низкий вес и в то же время точное воспроизведение записанных звуков, что заставляет устройство использовать в основном профессионалы.

• На катушке генерируется напряжение.
• Конденсаторный микрофон — к источнику постоянного тока подключены два электрода.

В зависимости от того, как микрофон захватывает звук, существуют три основные группы.

Кардиоидная диаграмма направленности

Как правило, конденсаторный микрофон — лучший выбор, если требуется микрофон с равномерными частотными характеристиками и кардиоидной диаграммой звукосъема. Он отлично записывает разговорную речь, поэтому если на радио-станции встанет вопрос, как выбрать микрофон — радио-ведущий выберет именно такую модель, конденсаторную, и, скорее всего, однонаправленную.

Однонаправленное — устройство «получает» акустические волны с определенного направления, остальные звуки могут быть практически неразборчивыми. Двунаправленная — форма области, из которой собирается звук, напоминает восьмую. всенаправленные — они подбирают звук со всех сторон. Это значение, выраженное в минивольтах на паскаль. Динамические микрофоны характеризуются более низкой чувствительностью, чем емкостные. Имейте в виду, что высокая чувствительность не всегда желательна, поэтому она должна быть адаптирована к вашим конкретным потребностям.

Динамический микрофон не требует внешнего источника питания для работы. Динамические модели также обладают равномерными частотными характеристиками и кардиоидной диаграммой звукосъема. Чувствительность микрофона такого типа сделала его очень популярным среди эстрадных исполнителей. Микрофоном Shure SM58, например, рано или поздно пользуется абсолютно каждый певец.

Например, в полевых условиях микрофон не должен собирать все звуки из среды, но только те из вызывающих. В свою очередь, очень чувствительный микрофон должен находиться в студии звукозаписи, где необходимо «поймать» все звуки. Вы можете принять очень простой принцип — чем ниже шум, тем тише звук будет записан.

В продаже вы можете встретиться с тремя группами. Микрофоны этого типа характеризуются повышенной чувствительностью и низким значением собственного шума. Недостатком решения является более узкая частотная характеристика и более высокое искажение. Они намного лучше набирают максимумы и не искажают звук настолько, что он близок к реальному звуку. Тем не менее, они имеют высокий уровень шума. Средняя диафрагма — это сочетание недостатков и преимуществ обоих решений. Он идеально подходит для людей, которые ищут золотой центр.

• Высокая диафрагма — диаметр диафрагмы должен быть больше 19 мм.
• Мембрана — диаметр диафрагмы не должен превышать 15, 9 мм.

Микрофоны используют несколько типов разъемов, которые позволяют им подключаться к внешним устройствам.

Важность хорошего предусилителя

Нельзя просто подключить конденсаторный или динамический вашего компьютера и ожидать отличного качества звучания. Из-за некоторых технических деталей (например, согласования сопротивлений), скорее всего, подключив микрофон напрямую к звуковой карте, вы совсем не услышите никакого звука. Поэтому вам необходим микрофонный усилитель и хороший предусилитель. Большинство техников звукозаписи подтвердят, что выбор микрофона низкого качества и подключение его к хорошему предусилителю даст лучший звук, чем хороший микрофон в связке с плохим предусилителем.

Что касается характеристик отдельных групп, вы можете выбрать устройство, подходящее для конкретных приложений. Из перечисленных выше источников сигналов микрофоны занимают ведущее место. Они являются единственными электроакустическими устройствами, способными захватывать естественные звуковые колебания, поэтому они также упоминаются как источники первичных сигналов.

Микрофоны фиксируют сигналы, создаваемые в окрестностях, преобразуя акустические колебания в электрические колебания, получая звуковые сигналы от своих терминалов. Их можно классифицировать по нескольким критериям. С точки зрения конструктивного принципа в соответствии с принципом действия согласно конструктивному типу в соответствии с характеристиками направленности после выходной зависимости. С точки зрения конструктивного принципа мы сталкиваемся с двумя типами микрофонов. Углеродные микрофоны, используемые в телефонии, которые работают по принципу управления источником постоянного тока и микрофонами, используемыми в электростатике, работая по принципу трансформации энергии.

Чувствительность микрофона.

Главная › Библиотека › Звуковое Оборудование › Чувствительность микрофона. Что такое чувствительность микрофона? Чувствительность микрофона, как параметр спецификации, показывает какое выходное напряжение (в тысячных долях вольта — милливольтах) наблюдается у микрофона при определенном звуковом давлении на входе (дБ SPL). Если два микрофона принимают одно и то же звуковое давление, и один из них выдает более сильный сигнал (большее напряжение), говорится, что у этого микрофона больше чувствительность. Однако, учтите, что большая чувствительность, не обязательно означает, что микрофон лучше другого с меньшей чувствительностью. Что такое «дБ SPL»? Термин «дБ SPL» — это величина звукового давления (Sound Pressure Level, SPL), силы с которой акустические звуковые волны воздействуют на молекулы воздуха. Когда кто-то поет или говорит, самое сильное звуковое давление — около его рта, затем оно ослабевает по мере того, как звуковые волны удаляются от него. Для справки, 0дБ SPL — это самый тихий звук, который нормальное ухо может различить, а 1дБ — наименьшее различимое человеком изменение уровня громкости. Например на расстоянии около метра уровень нормальной речи составляет 60дБ SPL, а кузнечный пресс громыхает на 120дБ SPL. Какой смысл в величине входного уровня дБ SPL? Производители микрофонов обычно указывают один или два входных уровня дБ SPL: 74 дБ SPL или 94 дБ SPL. Shure использует 74 дБ SPL, если в спецификации не указана иная величина. Как соотносятся эти величины дБ SPL с реальностью? 74 дБ SPL типичная интенсивность звука на расстоянии 30 см от говорящего. 94 дБ SPL — типичная интенсивность звука в 2-3 см от него же. Микрофон «слышит» эту интенсивность звука и преобразует звуковую волну в эквивалентный электрический сигнал. Чтобы определить, какая величина SPL используется для измерений чувствительности, сверьтесь со спецификацией микрофона. Затруднения могут возникнуть из-за того, что SPL может измеряться в различных единицах. Например, 94 дБ SPL = 1 Паскаль = 10 микробар = 10 дин/кв. см. А 74 дБ SPL = 0.1 Паскаль = 1 микробар = 1 дин/кв. см. К сожалению покупателя микрофона, различные производители используют при указании SPL различные единицы измерения. Но, применяя вышеуказанные преобразования, вы можете свести спецификации к дБ SPL и сопоставить их. Что значит «напряжение разомкнутого контура»? Прежде всего, «разомкнутый контур» означает, что микрофон ни к чему не подключен. То есть, на микрофоне нет электрической нагрузки. Напряжение открытого контура показывает, какое напряжение возникает на выходе микрофона, когда определенное звуковое давление действует на его диафрагму. Для типичного динамического микрофона это составит -75 dBV/микробар. «V» в dBV означает, что выходной уровень микрофона измеряется относительно 1В. Если представить себе микрофон, с выходным напряжением 1В, его уровень был бы определен в 0 dBV. Отрицательный выходной уровень dBV («-75») показывает, что выходное напряжение микрофона меньше, чем 1В (-75 dBV означает 0.00018В). «Микробар» означает, что микрофон был протестирован при входном уровне 74 дБ SPL. (Если перевод 1 микробар в 74 дБ SPL вам непонятен, перечитайте предыдущий раздел.) Чтобы сравнить чувствительность этого типичного динамического микрофона с другим микрофоном, протестированным при 94 дБ SPL или 1Па, просто прибавьте к значению 20 дБ: -75 + 20 = -55 dBV/Па. Помните, чтобы сравнивать спецификации от разных производителей, необходимо привести их все к одному входному уровню дБ SPL. Что такое мощность микрофона? Чтобы определить мощность микрофона, его подключают к нагрузке равной его собственному внутреннему сопротивлению. На вход подается сигнал 94 дБ SPL и замеряется выходная мощность на нагрузке. Мощность микрофона, как параметр, практически не имеет никакого значения в современной аудиотехнике и используется крайне редко.

Вы можете оставить свой комментарий.

Какой микрофон для компьютера выбрать – главные характеристики

Разговоры – как частные, так и деловые; команды партнерам по виртуальным сражениям; вечер с караоке; запись влогов, подкастов и вокальных дорожек. Во всех этих случаях микрофон – неотъемлемый аксессуар.

Основы записи звука

Как осуществляется запись звука? Позвольте мне объяснить это в нескольких словах. Проще говоря, это преобразование звуковой волны в цифровую запись. Чтобы это было возможно, звуки должны быть захвачены через мембрану, а затем преобразованы в электрические импульсы. Цифровую форму им придаёт аудиорегистратор. Благодаря этому процессу вы можете каждый день наслаждаться любимыми песнями и программами.

Стоит отметить, что перед тем, как цифровые записи стали самыми популярными, наиболее часто использовался метод записи звука в аналоговом формате. Прямая запись на магнитную ленту требовала огромный работы, а на запись часто тайком проникали шум и треск. Тем не менее, эта техника до сих пор пользуется большим авторитетом среди специалистов.

Помните, что степень качества записи звуков зависит не только от условий окружающей среды, но также от примененных технологических решений. Именно поэтому выбор конкретного типа микрофона имеет такое большое значение.

Характеристика основных свойств микрофонов

Технология обработки звуковых волн

Исходя из данного критерия микрофоны делятся на конденсаторные и динамические. Как вы, наверное, уже догадались, оба вида имеют своё применение.

Конденсаторные микрофоны

Улавливают звук за счёт тонкой мембраны, выполненной из токопроводящего материала. Она располагается параллельно неподвижной металлической пластины (называемой постоянным электродом), совместно с которой образует обкладку конденсатора.

В результате колебаний мембраны изменяется емкость конденсатора, что сопровождается образованием электрических импульсов. Затем они передаются к регистратору.

Важно отметить, что конденсаторные микрофоны должны быть подключены к источнику электроэнергии (например, фантомного питания для передачи энергии с предусилителя или микшерного пульта с помощью кабеля микрофона).

Динамические микрофоны

Являются простыми и очень прочными конструкциями. В основе такого микрофона находится тонкая мембрана, к которой прикреплена катушка. Оба эти элементы находятся в рамках создаваемого магнитного поля.

Акустические волны вызывают колебания мембраны, результатом чего является появление напряжения на катушке. Возникающее, таким образом, импульсы принимает регистратор. В отличие от конденсаторных микрофонов динамические чаще всего имеют в батареи.

Допустим, мы поняли, как работают динамические и конденсаторные микрофоны. Но, как это влияет на использование таких аксессуаров и свойства записываемого звука?

Самая большая разница между динамическим и конденсаторным микрофоном проявляется в чувствительности и громкости. Здесь преимущество получают первые. Тем не менее, важно упомянуть о других свойствах.

Конденсаторные микрофоны позволяют сохранить очень высокую точность записанных звуков. Они точно реагируют на модуляции голоса и изменения тембра. В добавок, они отличаются небольшим весом, благодаря чему их удобно использовать. Потенциальным недостатком можно считать тот факт, что в случае конденсаторных микрофонов слишком сильные звуковые волны могут сильно влиять на качество записи.

Из-за высокой чувствительности, конденсаторные микрофоны также часто регистрируют звуки окружающей среды. Поэтому ими, в основном, пользуются в студиях звукозаписи, где можно устранить нежелательные звуки окружающей среды.

Динамические микрофоны обладают более низкой чувствительностью и громкостью. Однако, они отлично справляются с высоким акустическим давлением, кроме того, они прочные и устойчивые к повреждениям и неблагоприятным погодным условиям. Это делает их идеальными для выступлений на сцене и во время записи вокала. Подойдут также для домашнего использования.

Помните, что для того, чтобы подключить их к компьютеру и наслаждаться действительно хорошим качеством звука, нужен не только адаптер (XLR → jack 3,5 мм), но и предусилитель. В некоторых ситуациях, чтобы услышать свой голос во время записи, потребуются также дополнительные драйверы.

Размер мембраны микрофона

Ещё одна особенност микрофонов, на которую стоит обратить внимание, – это размер мембраны. В настоящее время конденсаторные и динамические микрофоны делятся в этом отношении на мелкомембранные, среднемембранные и крупномембранные.

Чем характеризуется каждая из этих групп?

Мелкомембранные микрофоны с большой точностью и верностью регистрируют высокие звуки. Эта особенность связана с высокой чувствительностью к малейшим колебаниям воздуха.

Крупномембранные микрофоны характеризуются очень высокой чувствительностью, что связано с большой площадью поверхности мембраны. Регистрируемый с их помощью звук немного изменяется – становится теплее, глубже. С другой стороны, они более склонны к образованию эхо.

Среднемембранные микрофоны сочетают в себе, в той или иной степени, характеристики двух представленных ранее видов.

Чувствительность и частотная характеристика микрофона

Чувствительность микрофона обычно измеряется в мв/Па (миливольт на паскаль). Многие люди считают, что чем больше значение, тем лучше микрофон. Однако, это не так! Если вы не располагаете соответствующим образом адаптированным помещением, слишком высокая чувствительность может нарушить все ваши планы: на готовом материале будут слышны нежелательные звуки, например, пылесос соседа или сигнал автомобиля за окном.

Большое значение имеет также частотная характеристика. Под этим термином понимается чувствительность микрофона к звукам различных частот. Что это означает на практике?

Основное различие включает в себя две частотные характеристики – плоскую и локальную. График первой иллюстрирует простая линия. Такой микрофон воспроизводит звук без каких-либо усилений и коррекций в частотах. Линия с локальным максимумом указывает, что этот микрофон будет повышать или понижать звуки из соответствующей частоты. Такое решение используется, например, для усиления нижней части вокала или инструментов.

Направленность микрофона

Может быть, Вам случалось когда-нибудь смотреть репортаж, во время которого журналист, хотя говорил в микрофон, был почти не слышен, его заглушали окружающие звуки. Такая ситуация могла быть результатом применения всестроннего микрофона, который улавливает звуки со всех сторон.

Среди доступных на рынке микрофонов можно выделить: однонаправленные, двунаправленные и всенаправленные. Посмотрим, чем характеризуется каждый из этих типов.

Однонаправленный микрофон (например, кардиоидный, суперкардиоидный) – улавливает звуковые волны с одного направления. Отлично зарекомендовал себя во время концертов и спектаклей.

Двунаправленный микрофон (например, восьмеричный) – собирает звуки с двух противоположных направлений (часто с передней и задней части микрофона, звуки со стороны будут приглушены). Как правило, используется в реализации программ на телевидении, например, во время интервью.

Всенаправленный микрофон – записывает звуки со всех сторон. Характеризуется наиболее естественным звучанием. Тем не менее, рекомендуется использовать только в приспособленных помещениях, которые защищают от нежелательных звуков.

Тип разъема микрофона

В компьютерных микрофонах в используются 3 типа разъемов:

• «мини-джек» (3,5 мм): расположен на звуковой карте.
• USB: им оснащены микрофоны с собственными звуковыми системами. Вы также можете подключать их к другим устройствам.
• XLR-3: в основном используется в профессиональных микрофонах. Для подключения такого микрофона Вам потребуется звуковая карта, которая оснащена портом XLR-3 или соответствующий переходник, например, кабель XLR → jack 3,5 мм, который будет лучшим решением, если вы заботитесь о высоком качестве звука.

Практические возможности микрофонов

Регулировка громкости – кнопка Mute

Ползунок или регулятор громкости и кнопка Mute значительно облегчают ежедневное использование микрофона.

Благодаря первому элементу вы можете удобно регулировать громкость без необходимости использования программного обеспечения.

В свою очередь, кнопка Mute позволяет полностью отключить устройство, что идеально подходит для тех ситуаций, в которых вы просто хотите остановить трансляцию или запись.

Шумоподавление

Благодаря снижению шума можно минимизировать воздействие окружающих шумов на качество записи. Каким образом достигается такой эффект? Стандартным решением является применение по меньшей мере двух отверстий, через которые поступает звук.

Первый из них побольше, к которому направляется основной сигнал. Второе – поменьше, расположено на противоположной стороне. Между ними находится мембрана, которая имеет наибольшую чувствительность в части, близкой к центральному отверстию. Звуки, доносящиеся с других направлений, воспринимаются как фон.

Снижение шума может быть достигнуто также благодаря использованию встроенного микрофона, как, например, в модели ASUS ROG Strix Magnus. Этот небольшой аксессуар активно захватывает окружающие звуки, а затем передает их на 3 конденсатора, где они подвергаются анализу. Эффектом является устранение нежелательных шумов.

Изменение характеристики направленности

Более технологически продвинутые микрофоны, например, Razer Seiren Pro, позволяют свободно переключаться между различными характеристиками направления.

Благодаря этому, Вы с легкостью настроите устройство для своих нужд, изменив, например, с однонаправленного способа записи на двунаправленный.

Какой микрофон будет лучше для Вас

Микрофон для разговоров

Здесь – по крайней мере, теоретически – свобода выбора самая большая. Если вы используете микрофон для общения в Skype, а общаетесь, в основном, с семьей и друзьями, у вас очень большой выбор. Здесь подойдут как бюджетные микрофоны, так и более сложные конструкции. Покупка дорогого конденсаторного микрофона будет слишком неразумной тратой.

Совершенно иначе выглядит ситуация, если Вы ведете деловые переговоры, особенно на иностранных языках. Во время таких бесед интонация и точное сочленения гласных имеют огромное значение. Поэтому лучшим выбором будет однонаправленный конденсаторный микрофон. Благодаря ему ваш голос сохранит динамику и естественный звук, а собеседники с легкостью услышат произносимые Вами слова.

Микрофон для онлайн игр

Во время виртуальных столкновений эмоции часто берут вверх. Крики радости, вздохи и громкие команды подтверждают ваше участие в игровом процессе. Вам нужен достаточно прочный и устойчивый к большому акустическому давлению микрофон.

Очень хорошим выбором будет конденсаторный микрофон с малой мембраной и функцией шумоподавления. Ожидания оправдают также динамические микрофоны. Конечно, если будут должным образом подключены.

Микрофон для караоке

Если вы любите проводить время, напевая любимые песни, то знаете, что выбор подходящего микрофона имеет важное значение. Устройство низкого класса или неправильно настроенное, не только не обеспечит удовлетворения от процесса, но и соберёт все окружающие шумы.

Чтобы избежать такого сценария, выберите (однонаправленный или двунаправленый) динамический или конденсаторный микрофон. Благодаря этому вы обретете уверенность в том, что звук будет захвачен именно с того направления, которое наиболее важно для Вас.

Запись видеопотока, подкастов и вокальных дорожек

Ваш голос должен отражать эмоции, звучать естественно и выразительно. Кроме того, всё должно быть понятно. Шум, треск, звуки окружающей среды – нежелательны. Поэтому для такого ситуации необходим микрофон действительно высокого качества. Лучше всего подходит однонаправленный конденсаторный микрофон. Если вы записываете совместно с другими лицами, хорошим вариантом может быть стать двунаправленный микрофон.

В случае записи вокальных дорожек требования к микрофону ещё выше. Мы рекомендуем инвестировать в профессиональный микрофон. Например, емкостный однонаправленный микрофон с большой мембраной или однонаправленный динамический микрофон, который очень хорошо подходит для выступлений в прямом эфире перед веб-аудиторией.

Важное значение имеет также частотная характеристика. Если вы хотите выявить или ограничить звук определенного диапазона, проверьте графики, предоставленные производителями. На их основе вы оцените, как будет звучать ваш голос.

Полезные аксессуары для микрофонов

Благодаря аксессуарам записи ежедневное использование микрофонов становится удобнее. Вот несколько практических вещей, которые обязательно вам пригодятся.

Штатив для микрофона

Штативы часто идет в комплекте с микрофоном. Как правило, это базовая версия, отличающаяся небольшими размерами. Если вы много снимаете и Вам важно удобство, приобретите дополнительный штатив для микрофона, позволяющий регулировать высоту в широком диапазоне. Это позволит Вам принять наиболее комфортную позицию.

При использовании конденсаторного микрофона, помните об антивибрационной корзинке – оснащенный резинками держатель, который предотвращает передачу вибрации окружающей среды.

Ветрозащита для микрофона

Особенно полезна, если вы используете микрофона на открытом воздухе. Надев её на микрофон, Вы защититесь от влияния порывов воздуха на качество записываемого звука. В домашних и студийных условиях её использование не рекомендуется.

Поп-фильтр для микрофона

Этот аксессуар пригодится Вам, если вы записываете подкасты и вокал. Тонкий материал растягивается между источником звука и микрофоном, он останавливает слишком сильные порывы воздуха, которые возникают, например, во время произнесения взрывных гласных, таких как п, б, т.

Чехол для микрофона

Очень важен, если вы хотите позаботиться о безопасности вашего микрофона, особенно емкостного. Благодаря ему, Вы сможете безопасно траспортировать аксессуар, а также хранить в оптимальных условиях.

Несколько советов от профессионала

• Прежде всего, при выборе микрофона нужно решить, для чего Вы будете его использовать. Стандартно микрофоны можно разделить на конденсаторные и динамические. Первые лучше подходят для записи голоса за кадром или дубляжа, но они очень чувствительны и требуют соответствующей тишины в помещении. Динамические предназначены, прежде всего, для певцов и собирают меньше звука из окружающей среды.
• Ещё одна вещь, на которую стоит обратить внимание при покупке конденсаторного микрофона, когда, например, мы будем записывать рассказ, комментировать игры или записывать вокал с помощью конденсаторного микрофона, – это наличие выхода для наушников, который мы будем использовать для интерактивного прослушивания. Это невероятно полезная вещь, которая облегчает процесс записи. Позволяет исключить многие проблемы или настроить микрофон, чтобы регистрируемый сигнал был чистый.
• Стоит помнить, что конденсаторные микрофоны гораздо лучше собирают звук спереди (кардиоидная система). Чем ближе, тем лучше регистрируются низкие частоты. Аналогично, чем дальше Вы от микрофона, тем лучше должны регистрироваться высокие частоты. Чтобы сохранить правильный баланс, нужно записывать на расстоянии около 12-15 см от микрофона. Это знание может быть использовано во время создания различных материалов, например, аудиокниги или дубляж.

Микрофоны, которые мы рекомендуем

ASUS ROG Strix Magnus	Микрофон разработан специально для ведущих игровых стримов. Благодаря трём емкостным модулям и технологии подавления шума окружающей среды (ENC), обеспечивает безупречное качество записываемых материалов. Более того, он оснащен функцией, позволяющей переключаться между кардиоидной и двунаправленной записью. Таким образом, вы можете записывать материал самостоятельно или в сотрудничестве. И всё это в внутри компактного аксессуара.
Razer Seiren	Универсальный USB-микрофон с устойчивым алюминиевым основанием. Встроенный усилитель для наушников позволит Вам прослушивать текущую запись.
Creative iRoar mic	Динамический микрофон с множество применений. Идеально подходит как для выступлений, так и для караоке. Небольшой размер позволяет легко закреплять на одежде, обеспечивая свободу движения. Аксессуар совместим с портативным динамиком Creative iRoar.
Trust Emita Studio (USB)	Конденсаторный USB микрофон с кардиоидной характеристикой. Предназначен для записи видеопотока, влогов и музыкальных инструментов. В комплекте поп-фильтр, прочный штатив, антивибрационная корзинка и прочный кейс из алюминия.
Trust Madell	Настольный конденсаторный микрофон с прикрепленным поп-фильтром. Будет очень хорошим выбором, если вы записываете влоги, а также для использования в программах мгновенного обмена голосовыми сообщениями. Стабильная тренога обеспечит удобство эксплуатации и позволит Вам разместить аксессуар в удобном для Вас месте.
Trust Starzz All-round	Тщательно продуманный конденсаторный микрофон с кнопкой Mute и стабильным штативом. Предназначен, в первую очередь, для игровых сеансов, записи влогов и ведения переговоров. Позолоченный разъем мини-джек 3,5 мм обеспечивает отличное качество звука.
Zalman ZM-MIC1	Практичный микрофон, созданный для виртуальных столкновений. Благодаря специально разработанной клипсе с легкостью закрепляется на наушниках. Небольшие размеры обеспечат Вам полную свободу.
Trust Elvii Vintage	Чарующий классическим дизайном конденсаторный микрофон для всенаправленной записи, который с успехом используете во время разговоров и записи влогов. Стабильная подставка и возможность регулировать угол наклона аксессуара значительно облегчает ежедневное использование.

типы, характеристики, советы › Лениздат.ру

Микрофон — основной прибор, который преобразует звуковой (акустический) сигнал в электрический и далее передает его на записывающее устройство или усилитель, транслирующий на аудиторию. Используются они очень широко, начиная от лекций в учебных заведениях и офисных презентациях до студийных записей вокала и концертных шоу.

Обзор будет полезен всем, кого интересует покупка или аренда микрофона.

Выбор типа и даже модели микрофона зависит, главным образом, не от индивидуальных предпочтений, а от ситуации, в которой предполагается его использовать, поскольку различные характеристики должны оптимально соответствовать поставленной задаче — записи или усилению звука. Только правильно подобранный микрофон сможет обеспечить качественную, надежную и достоверную передачу звукового сигнала.

Типы микрофонов

Современные микрофоны бывают двух типов: конденсаторные и динамические. Разница состоит в механизме передачи звука.

Конденсаторный микрофон работает благодаря электрическому конденсатору, изобретенному в 1916 году. Это достаточно простое устройство, состоящее из двух пластин-электродов с диэлектриком посередине. В микрофонах одна из полимерных эластичных пластин (обкладок) покрыта металлизированной пленкой. От звуковых вибраций она колеблется, изменяет объем внутри конденсатора и сигнал (ток заряда) поступает на усилитель. Такие микрофоны передают звук с высокой точностью, в широком диапазоне, но из-за большой чувствительности реагируют и на посторонние шумы. В связи с этим их использование считается более целесообразным при студийной работе — для звукозаписи, телевидения, радиовещания. К недостаткам конденсаторных микрофонов можно отнести их зависимость от условий внешней среды — перепадов температуры и высокой влажности, хрупкость, а также более высокую стоимость.

Классической моделью такого микрофона считается AKG С414, обладающий лучшими техническими характеристиками для данного типа.

Разновидность конденсаторного — электретный микрофон, куда встроен электрет, способный накапливать заряд и затем постепенно его расходовать, поддерживая электрическое поле, так что постоянное подключение к источнику питания не требуется. К этому типу относится, например, универсальная и стильная модель AKG C1000S, где есть возможность не только изменять источник питания с фантомного на батарейки, но и переключать диаграмму направленности.

Динамический микрофон работает за счет колебаний мембраны, соединенной с катушечным либо ленточным проводником в магнитном поле. Такая конструкция более надежна в отношении внешних условий, выдерживает падения, удары и тряску, не реагирует на посторонние шумы и даже стоит дешевле. Зато динамический микрофон имеет меньший диапазон, не так чисто, как конденсаторный, передает оттенки звука и потому более пригоден для выступлений на публике, в том числе и на сцене и, особенно, при живом исполнении. Специфика конструкции также не позволяет делать динамические микрофоны миниатюрными.

Лидеры производства качественных динамических микрофонов: компании SHURE, SENNHEISER, AUDIO-TECHNICA, TELEFUNKEN, BEYERDYNAMIC. Поскольку устойчивость к механическим повреждениям — важная характеристика таких микрофонов, то имеет смысл выбирать модели проверенных производителей, изготовленные из высококачественных прочных материалов.

Основные технические характеристики микрофонов

К самым основным техническим характеристиками микрофонов, которые нужно учитывать при выборе модели являются:

● частотный диапазон

● чувствительность

● диаграмма направленности

● импеданс (сопротивление).

Частотный диапазон определяет, какой спектр звуков способен передать микрофон. Так, обычная человеческая речь звучит в диапазоне 100−300 Гц, во время пения диапазон увеличивается до 60−1300 Гц, а вот у инструментов границы гораздо шире. Микрофон надо выбирать либо универсальный с наибольшим доступным диапазоном (человеческий голос в любом случае в него впишется), либо сосредоточиться на очень высокой или очень низкой частоте, в зависимости от музыкальных инструментов, чье звучание нужно будет передавать. Так, частотный диапазон микрофона ELECTRO-VOICE ND 367-S имеет пределы 25−20000 Гц, SHURE SM81 — 20−20000 Гц, AKG D112 — 20−17000 Гц, SENNHEISER E604 — 20−18000 Гц.

Чувствительность — способность микрофона уловить тихий звуковой сигнал и преобразовать его в электрическую волну. Измеряется показатель в децибелах (дБ) или милливольтах на паскаль (мВ/Па), чем ближе он к нулю в децибелах — самому низкому значению, которое способно уловить человеческое ухо — тем выше чувствительность микрофона. В милливольтах на паскаль, наоборот: чем цифра больше, тем лучше. Например, у очень чувствительного конденсаторного микрофона-пушки SENNHEISER MKH-1 она достигает 40 мВ/Па, а у классического динамического SHURE BETA 58 — 2,6 мВ/Па. Выбирая чувствительность микрофона, нужно особенно оценить обстановку, где предполагается его использовать. Студия звукозаписи, где отсутствуют посторонние шумы, идеальное место для высокочувствительного устройства, а вот для концерта или уличного выступления лишние звуки будут создавать ненужный фон и раздражающие помехи.

Направленность (диаграмма направленности) — параметр, который определяет чувствительность микрофона, поскольку устройство хорошо улавливает звуки не из любых источников на определенном удалении, а только из тех, которые попадают в контур его диаграммы. Самый простой вариант — круговая диаграмма, где главное значение имеет радиус, внутри которого микрофон улавливает звук с заявленной чувствительностью. Такие микрофоны называют ненаправленными, и их использование не всегда удобно из-за попадания в радиус посторонних шумов. Их вариация — микрофоны с краевым эффектом, когда отсекается задняя часть круга и устройство улавливает сигналы только в передней полусфере.

Направленные микрофоны могут иметь следующие рисунки диаграмм:

● кардиоида (напоминает форму сердца) с чувствительностью к звуку в передней части, с углом работы около 130

● суперкардиоида имеет узкую зону охвата и в задней части, а угол передней рабочей зоны уменьшен относительно простой кардиоиды до 115

● гиперкардиоида отличается еще большим сужением (до 105) передней зоны охвата в пользу задней, причем появляются две боковые зоны, откуда звук улавливается минимально;

● полукардиоида — оптимальная диаграмма для микрофонов на лекциях и конференциях, когда источников звука с боков нет, а все что расположено сзади относительно микрофона (аудитория) отскается и не создает помех при передаче;

● восьмерка — симметричная диаграмма, с одинаковыми рабочими зонами сзади и спереди и нулевой чувствительностью к боковым звукам, также называется «двунаправленной».

От диаграммы направленности зависят такие параметры микрофона как: подавление пространственного шума, эффект поворота микрофона относительно источника звука, определение оптимального расстояния до источника, появление шумов при приближении к нему.

В универсальных моделях направленность может переключаться с одной диаграммы на другую. Например, модель конденсаторного типа NEUMANN M149 может работать во всех пяти вариантах — от круговой до восьмерки.

Импеданс (сопротивление, обозначается буквой Z) — параметр, влияющий на качество передачи звука путем согласованной работы микрофона и соединенного с ним предусилителя. Для оптимальной работы необходимым считается превышение входного сопротивления предусилителя над выходным сопротивлением микрофона в 10 раз. Многие производители уже в рекомендациях к микрофонам указывают, какой предусилитель подойдет им в пару, чтобы потребителям не приходилось рассчитывать уровни самостоятельно. Соответственно, если одно устройство уже есть в наличии, то важно подобрать и второе так, чтобы по импедансу они друг другу соответствовали.

Дополнительные параметры, которые также могут иметь важное значение:

● звуковое давление максимальная сила звука в децибелах, которую микрофон способен качественно передать, например, модели AKG D112 и SENNHEISER E604 выдерживают свыше 160 Дб и специально используются при работе с ударными и духовыми инструментами

● стереозвучание (обычно для создания стереозвука используют 2−3 микрофона или несколько усилителей, но есть модели, объединяющие свойства нескольких устройств в одном корпусе)

● эквивалентный уровень шума (также называется собственный, чем он меньше, тем лучше)

● тип питания (фантомное, на батарейках).

Советы по выбору микрофона

Разобравшись в описанных выше характеристиках, можно обозначить шаги по выбору оптимальной модели микрофона:

1. Определиться с основной задачей, для которой нужен микрофон и обратить внимание на самые важные для нее технические характеристики. Для пения караоке — это будет четкость передачи звука, для студийной записи — высокая чувствительность, для концерта на открытой площадке — устойчивость к погодным условиям, для определенных инструментов — узкий частотный диапазон и т. д.

Соответственно, делается выбор между конденсаторным или динамическим микрофоном, а затем находится тот, который обладает оптимальными техническими характеристиками.

1. Внешний вид микрофона также важен, не столько своим дизайном, сколько удобством в использовании.

2. Наличие дополнительных устройств, входящих в комплект. К ним относятся гарнитура, в том числе беспроводная, наличие крепления на одежду (петличка), ветрозащитный колпачок и т. д.

Все вышеперечисленные параметры микрофонов можно для удобства разделить на две группы. Первые — влияют на качество звука при записи или усилении. Вторые и третьи — на качество не влияют, но создают выступающему определенный комфорт. Что важнее — решается в каждом конкретном случае.

Так, для эстрадных (сценических) микрофонов важны габариты, эргономика, и определенная степень универсальности (SHURE BETA 58, SHURE SM 58, SENNHEISER E695). Репортерские микрофоны никак не могут быть хрупкими и чувствительными к погодным условиям, должны иметь ветрозащитный колпачок и удобное крепление, узконаправленную диаграмму (AUDIO-TECHNICA ATR25, AKG D230, AKG CK98). Студийные телевизионные микрофоны — также однонаправленные, причем только в верхней полусфере. Их отличает компактность и удобство расположения на столе, наличие беспроводной гарнитуры. Для радиовещания микрофоны, наоборот, выбирают более габаритные и располагают их на специальных стойках. Они обладают настраиваемой диаграммой направленности и частотным диапазоном, лучше всего подходящим для передачи человеческой речи. Классика этого типа — NEUMANN M 149 TUBE. Музыкальные студийные микрофона — самые чувствительные и разделяются на речевые, вокальные, инструментальные, внешне походя и на сценические, и на вещательные, поскольку тут важно их устойчивое положение, а не легкость и дизайн/

Многие производители, особенно известные на мировом рынке звукового оборудования, в своих моделях сочетают и качество передачи звука, и дизайн, и удобство в использовании, что делает их продукцию очень востребованной и популярной, невзирая на достаточно высокий уровень цен.

Ответы@Mail.Ru: Чувствительность микрофона. Какая чувствительность лучше

— 47 больше, чем — 58. То есть, у микрофона с чувствительностью -47дБ напряжение сигнала больше.

Чем больше тем чувствительнее

А этого никто не знает, какая лучше именно для вас. <a rel=»nofollow» href=»http://www.muzbar.ru/articles/Kak_vybirat_mikrofon__Rukovodstvo_dlya_nachinayuschih/» target=»_blank»>http://www.muzbar.ru/articles/Kak_vybirat_mikrofon__Rukovodstvo_dlya_nachinayuschih/</a> Почитайте, надеюсь, поможет с выбором.

Децибел это единица уровня шума! И если шум в 50 децибел вы перенесете спокойно то при 120 децибел может у большинства пойти кровь из ушей. А вот для микрофона чем меньше это число тем значить у него больше чувствительность!

Децибел — единица уровня шума? что за бред… %\

Статья «Микрофоны, часть 2» | Музыкальное Оборудование

Автор: 

Ирина Алдошина

Дата первой публикации: 

дек 2010

Параметры. Методы измерения.

Как уже было отмечено в предыдущей статье, микрофоны являются первичным и важнейшим звеном звукозаписывающих трактов, поэтому к ним предъявляются очень жесткие требования:
— по техническим параметрам (динамический диапазон до 130-140 дБ, частотный диапазон не менее 20-20000 Гц, нелинейные искажения меньше 1% и др.),
— по эстетическим критериям (так как микрофон постоянно виден зрителям на сцене, на экране и т. д. — примером современного дизайна может служить модель Perception 420 фирмы AKG, рис. 1),
— по надежности (поскольку микрофон подвергается различным климатическим и механическим воздействиям: ветер, влажность, температура, тряска, удары и др.),
— по качеству звучания (для сохранения естественного тембра при передаче музыки различных жанров, пения, речи и др.).

Требования к параметрам микрофонов и методам их измерений изложены в международных и отечественных стандартах IEC 60268 ч. 1, 4, IEC 60268 ч. 15, IEC 60581 ч. 5, IEC 61094 ч. 1-4, IEC 61842, ГОСТ 16123-88, ГОСТ 6495-88, DIN 45500 ч. 5, ANSI S1.12-97, AES-X85 и др.

Основные параметры микрофонов, обычно представляемые в современных каталогах и технической документации, приведены на примере модели TLM193 фирмы Neumann.

Acoustical operating principle (Принцип преобразования): Pressure gradient transducer (Приемник градиента давления)
Directional pattern (Характеристика направленности): Cardioid (Кардиоида)
Frequency range (Номинальный диапазон частот): 20 Hz … 20 kHz (20 Гц … 20 кГц)
Sensitivity at 1 kHz into 1 kohms (Чувствительность на 1 кГц при 1 кОм): 18 mV/Pa (18 мВ/Па)
Rated impedance (Номинальный импеданс): 50 ohms (50 Ом)
Rated load impedance (Номинальный нагрузочный импеданс): 1 kohms (1 кОм)
Equivalent noise level, CCIR (Эквивалентный уровень шумов по CCIR): 21 dB (21 дБ)
Equivalent noise level, A-weighted (Эквивалентный уровень шумов по IEC): 10 dB-A (10 дБ-А)
Signal-to-noise ratio, CCIR rel. 94 dB SPL (Отношение сигнал/шум по CCIR): 73 dB (73 дБ)
Signal-to-noise ratio, A-weighted rel. 94 dB SPL (Отношение сигнал/шум по IEC): 84 dB (84 дБ)
Maximum SPL for THD 0.5% (Максимальный уровень звукового давления при КНИ 0,5%): 140 dB (140 дБ)
Maximum output voltage (Максимальное выходное напряжение): 13 dBu (13 дБ)
Dynamic range of the microphone amplifier A-weighted (Динамический диапазон микрофонного усилителя): 130 dB (130 дБ)
Supply voltage P48, IEC 61938 (Фантомное напряжение питания): 48 V +/- 4 V (48 В +/- 4 В)
Current consumption P48, IEC 61938 (Ток насыщения): 3 mA (3 мА)
Matching connectors (Разъемы): XLR3F
Weight (Масса): 480 g (480 г)
Diameter (Диаметр): 49 mm (49 мм)
Length (Длина): 175 mm (175 мм)

Далее будет дано подробное объяснение значений этих параметров.

Номинальный диапазон частот (frequency range) — частотный диапазон, в котором определяются параметры микрофона (задается производителем). Для современных конденсаторных микрофонов он обычно задается равным 20-20000 Гц. Для измерительных микрофонов (например, фирмы B&K) диапазон составляет 20-50000 Гц. Развитие цифровой звукотехники привело к появлению микрофонов с диапазоном частот до 50 кГц, предназначенных для студийной звукозаписи (например, модель MKH800 фирмы Sennheiser и др.).

Чувствительность (sensitivity) определяет способность микрофона преобразовывать акустическое давление в электрическое напряжение. Как всякая передаточная функция она определяется отношением сигнала на выходе микрофона, то есть напряжения U(В), к сигналу на входе микрофона, то есть звуковому давлению p(Па). Учитывая, что напряжение на выходе капсюля микрофона мало, чувствительность обычно задается в единицах мВ/Па (милливольт на паскаль): S = U/p (мВ/Па).

В зависимости от способа измерения различаются следующие виды чувствительности: чувствительность по свободному полю, чувствительность по давлению, чувствительность по диффузному полю, чувствительность на холостом ходу, чувствительность на номинальной нагрузке. Они все имеют несколько разные значения, поэтому при выборе микрофона следует обращать внимание, о какой чувствительности идет речь.

Чувствительность по свободному полю определяется по стандарту IEC 60268-4 (ГОСТ 16123-88) как «отношение напряжения на выходе микрофона к звуковому давлению в свободном звуковом поле в рабочей точке, занимаемой микрофоном, на данной частоте. Если угол приема не указан, то имеется в виду, что угол приема (между осью микрофона и направлением падения звуковой волны) 0 град».

Измерение чувствительности по свободному полю производится в заглушенной камере (специальном помещении, в котором обеспечено отсутствие отражений за счет размещения на стенках большого количества звукопоглощающего материала) следующим образом: на измерительный громкоговоритель подается синусоидальный сигнал, напряжение которого выбирается так, чтобы обеспечить постоянный уровень звукового давления (обычно 94 дБ) в заданной точке поля (обычно на расстоянии 1 м). Уровень давления измеряется специальным измерительным микрофоном малого размера (IEC 61094-4), чтобы не вносить искажений в структуру звукового поля.

Затем на это место устанавливается измеряемый микрофон и определяется его выходное напряжение. Чувствительность определяется как Sm=U/pf K, где K — коэффициент усиления микрофонного усилителя, pf — звуковое давление в точке размещения испытуемого микрофона (измеренное измерительным микрофоном), U — напряжение холостого хода на выходе микрофона. Это называется метод замещения. При измерениях может быть использован метод сравнения, когда измерительный и испытуемый микрофон сразу устанавливаются в одну точку поля. При этом если развиваемое микрофоном напряжение относится к давлению, действующему на диафрагму этого же микрофона, то эта величина называется чувствительностью по давлению (она отличается от чувствительности по свободному полю, так как микрофон сам вносит определенные искажения в структуру звукового поля и значения звукового давления за счет этого могут отличаться).

Измеренная таким образом чувствительность называется чувствительностью на холостом ходу. Если измерения напряжения проводятся на номинальном выходном сопротивлении микрофона (номинальном импедансе), которое должно указываться в технической документации, то получается значение чувствительности на номинальной нагрузке. Измерения могут быть выполнены на синусоидальном и на шумовом сигнале.

Если измерения звукового давления выполняются в условиях диффузного поля (то есть в специальных реверберационных камерах, обеспечивающих равномерное и изотропное звуковое поле за счет большого количества отражений) в рабочей точке, занимаемой микрофоном (также с предварительным использованием измерительного микрофона), на шумовом сигнале, то полученная величина отношения выходного напряжения к значению звукового давления называется чувствительностью по диффузному полю.

Существуют различные приближенные методы для измерения чувствительности микрофонов, например, с помощью пистонфона для очень низких частот, с помощью специального актюатора (создающего сильное электростатическое поле для возбуждения диафрагмы) для ненаправленных конденсаторных микрофонов, или с помощью метода взаимности.

В международных стандартах на микрофоны, например, IEC 60268-4, чувствительность (sensitivity) определяется как «среднеквадратичное (RMS) значение напряжения на выходе микрофона на нагрузочном сопротивлении 1 кОм на частоте 1 кГц, когда на него действует давление 1 Па (94 дБ) в условиях свободного поля (угол приема 0 град)».

В современных каталогах часто указывается уровень чувствительности, который определяется как двадцать логарифмов отношения чувствительности микрофона к значению 1 В/Па: LдБ=20lgSm/S0, где S0 =1 В/Па (или 1000 мВ/Па). Величина уровня чувствительности LдБ при этом получается отрицательная.

Обычно чувствительность современных конденсаторных микрофонов находится в пределах от 8 мВ/Па до 40 мВ/Па. Например, микрофон DPA 3530 имеет чувствительность 10 мВ/Па и уровень чувствительности -40 дБВ, микрофон AKG C3000B — 25 мВ/Па (-32 дБВ). Ведущие фирмы указывают в каталогах допустимые пределы разброса чувствительности при производстве (1-2 дБ).

Связь между значением чувствительности и уровнем чувствительности приведена в таблице.

Частотная характеристика чувствительности микрофона (Frequency Response) — зависимость чувствительности или уровня чувствительности от частоты в номинальном диапазоне частот. Измерения проводятся по указанной выше методике определения чувствительности на различных частотах внутри номинального диапазона (на синусоидальных или шумовых сигналах), рис. 2.

В настоящее время активно развиваются цифровые методы измерений микрофонов в незаглушенных помещениях (рис. 3).

На первом этапе характеристика измерительного громкоговорителя в данной точке помещения линеаризуется с помощью измерительного микрофона, затем короткий импульс подается на измерительный громкоговоритель, а сигнал, полученный с испытуемого микрофона, вводится в компьютерную измерительную станцию и с помощью преобразования Фурье вычисляются частотная характеристика чувствительности, фазовая характеристика и трехмерный спектр, что позволяет определить изменение формы частотной характеристики во времени. На рис. 4 представлены импульсные характеристики конденсаторного и динамического микрофонов, из которых видно насколько точнее конденсаторный микрофон воспроизводит временную форму сигнала.

Из записанной частотной характеристики определяется неравномерность.

Неравномерность частотной характеристики — разность максимального и минимального значения уровня чувствительности в номинальном диапазоне частот. Например, для микрофона DPA 4006 неравномерность в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц равна +/-2 дБ.

Обычно частотные характеристики высококачественных микрофонов обладает минимальной неравномерностью, это является одним из главных индикаторов качества микрофонов, поскольку определяет степень неискаженной передачи тембра источника, однако в некоторых случаях, например, для записи речи и вокала, делается подьем в области 2-8 кГц с целью увеличения разборчивости (presence peak), рис. 5. Кроме того, в большинстве современных микрофонов предусмотрена возможность коррекции частотной характеристики на низких частотах для записи в условиях шумов или для компенсации ее подъема за счет «эффекта близости» (proximity effect) у направленных микрофонов (подробнее дальше).

Направленные свойства микрофонов, то есть зависимость уровня чувствительности микрофона от угла падения звуковой волны, определяются с помощью следующих параметров.

Характеристика направленности (Directional pattern) — зависимость чувствительности микрофона на заданной частоте в свободном поле от угла падения звуковой волны. Частотные характеристики направленности определяются как семейство частотных характеристик чувствительности, измеренных при разных углах падения звуковой волны в свободном поле. Эти же характеристики могут быть записаны в полярных координатах, показывающих зависимость уровня чувствительности (дБ) от угла падения волны. На рис. 5 окружности соответствуют различному уровню чувствительности в дБ (обычно выбирается шаг 5 дБ), а диаметры — углу падения звуковой волны по отношению к оси в град. Полярные диаграммы (polar pattern) также записываются в заглушенной камере, но микрофон при этом вращается вокруг оси относительно излучателя.

Коэффициент направленности — отношение чувствительности микрофона на данной частоте при падении звуковой волны под углом α к чувствительности при угле падения звуковой волны 0 град (то есть по оси): Г(α)=SM (α)/SM (0).

Индекс направленности равен двадцати десятичным логарифмам от коэффициента направленности: D=20lg Г(α).

Коэффициент осевой концентрации определяет отношение звуковой энергии, падающей на микрофон вдоль оси, к энергии со всех остальных направлений. Он определяется как отношение квадратов чувствительности, измеренной по свободному полю и по диффузному полю (при использовании третьоктавного шумового сигнала с центральной частотой f Гц):
Ω = SM (0)2/SM2диф.

Индекс осевой концентрации — десятикратный логарифм коэффициента осевой концентрации: Q=10lgΩ.

Перепад чувствительности, «фронт-тыл» — разность между уровнями чувствительности микрофонов, измеренными при углах приема 0 и 180 градусов на данной частоте в свободном поле: Q0/180=20lg {SM (0)/ SM (180)}=N0-N180.

Выбор микрофонов с различными характеристиками направленности определяется условиями записи: расположением источников (например, инструментов в оркестре), шириной звуковой панорамы, уровнем шумов в окружающем пространстве, стремлением получить специальные звуковые эффекты и др. Именно поэтому в настоящее время выпускаются микрофоны с различными видами характеристик направленности (часто с возможностью переключения).

Уровень максимального звукового давления (max SPL) — уровень звукового давления, при котором коэффициент гармонических искажений не превосходит заданного значения. В современных студийных микрофонах этот уровень составляет 140-150 дБ при величине коэффициента гармонических искажений 0,5% на частоте 1000 Гц.

Полный коэффициент гармонических искажений (THD) определяется по методике, используемой для определения чувствительности, но при этом с помощью анализатора спектра измеряется напряжение на выходе микрофона, соответствующее первой гармонике (U1), второй гармонике (U2) и т. д. Коэффициент рассчитывается по формуле:

Обычно величина коэффициента гармонических искажений для современных микрофонов составляет < 0,5%. Следует заметить, что этот коэффициент должен быть измерен для капсюля микрофона вместе с предусилителем, иногда фирмы указывают эту величину, измеряя только искажения в предусилителе (замещая капсюль эквивалентной нагрузкой), что дает заниженные значения. Поскольку измерять значения коэффициента гармонических искажений для таких высоких уровней давления очень трудно из-за искажений, возникающих в измерительных громкоговорителях, то используют различные приближенные методы (например, с помощью эквивалентных электрических цепей или пистонфона, который представляет собой жесткий корпус, куда вставляется на близком расстоянии движущийся поршень — аналог громкоговорителя – и измеряемый микрофон).

Примером могут служить значения max SPL для микрофона DPA 4004 Hi-SPL: 142 dB (<0.5% THD),148 dB (<1% THD).

Уровень собственных шумов микрофонов определяется с помощью параметра, который называется эквивалентный уровень шумов (Equivalent Noise Level). В соответствии с отечественными и международными стандартами он определяется как уровень звукового давления, который создает напряжение на выходе микрофона, равное напряжению, возникающему в нем только за счет собственных шумов при отсутствии звукового сигнала (то есть в тишине). Это можно объяснить таким образом: за счет собственных шумов на выходе микрофона всегда имеется некоторое напряжение Uш, даже если на него не падает звуковая волна. Если поместить на его место некоторый идеальный микрофон, в котором отсутствуют шумы, то чтобы создать на его выходе такое же напряжение Uш, надо чтобы на его вход поступил звуковой сигнал с определенным давлением рш. Уровень этого давления в дБ и называется эквивалентным уровнем шумов.

Он может быть рассчитан по формуле Lш=20lgUш/Sр0, где Uш — напряжение на выходе микрофона, обусловленное внешними и внутренними шумами, S — чувствительность микрофона, ро=2,10-5Па. Это означает, что измеряется напряжение на выходе микрофона в отсутствии звукового давления, обусловленное только шумами, и затем определяется по вышеприведенной формуле, какому уровню звукового давления оно будет соответствовать. Например, если при измерениях в тишине на выходе микрофона имеется напряжение равное 0,001 мВ, а чувствительность микрофона 10мВ/Па, то эквивалентный уровень шума будет равен 14 дБ-А.

Способы измерения этого параметра несколько отличаются в разных стандартах, поэтому обычно в современных каталогах приводятся два значения эквивалентного уровня шумов: по стандарту DIN 45 412 (IEC 60268-1) и по стандарту DIN 45 405 (CCIR 468-3). В первом случае при измерениях используется взвешивающая стандартная кривая А (рис. 6). Во втором случае используется другая форма взвешивающей кривой (так называемая психометрическая кривая), также показанная на рис. 6 (имеются и некоторые другие отличия в методике), обычно она применяется для измерительных микрофонов.

Для студийных конденсаторных микрофонов, эквивалентный уровень шума находится в пределах 10-20 дБ(А) (IEC179) и 20-30 дБ (CCIR 468-3). Например, для конденсаторного микрофона MKH80 фирмы Sennheiser эквивалентный уровень шумов по стандарту IEC-179 (DIN45-634) составляет 10 дБ(А), а по стандарту CCIR468-3 (DIN45-405) — 20 дБ. При выборе микрофона необходимо хорошо разбираться в таких тонких отличиях.

В ламповых микрофонах эквивалентный уровень шума выше и находится в пределах 17-23 дБ(А). В динамических микрофонах уровень собственных шумов существенно ниже, примерно на 10 дБ. Поэтому в цепи микрофон-усилитель-пульт уровень шумов определяется, в основном, последними двумя звеньями, в то же время при использовании конденсаторных микрофонов их уровень микрофонных шумов является определяющим.

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.

Для студийных конденсаторных микрофонов эти величины находятся в пределах 74-64 дБ (CCIR468-3) и 84-74 дБ(А) (IEC-179). Например, для того же микрофона MKH80 эти отношения составляют 84 дБ и 74 дБ.

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. Например, для микрофона MKH80 он равен 126 дБ-А.

Номинальный электрический импеданс определяется из измерения модуля полного электрического сопротивления микрофона. Полное электрическое сопротивление есть отношение величины напряжения на выходе микрофона к результирующему току. Измерение модуля полного электрического сопротивления [Z] динамических микрофонов производится по схеме на рис. 7. Напряжение, подаваемое на микрофон, не должно превышать значения напряжения на выходе микрофона при воздействии предельного звукового давления, указанного в технической документации. Значения резистора R2 приближенно выбирается равным модулю импеданса микрофона [Z], суммарное сопротивление R1 и выходное сопротивление генератора должно не менее чем в 20 раз превышать ориентировочное значение [Z] микрофона на частоте 1000 Гц. На заданной частоте измеряется уровень напряжения с микрофона и резистора R2. Результат определяется по формуле: [Z]=R210(Lm-LR)/20, где LR — уровень напряжения при включенном резисторе R2, дБ; Lm — уровень напряжения при включенном микрофоне, дБ; R2 — сопротивление резистора, Ом. Обычно задается значение [Z] на частоте 1000 Гц.

Для конденсаторных микрофонов в стандарте ГОСТ 16123-88 предусмотрен также несколько другой метод, при котором микрофон замещается конденсатором равной емкости.

Величина выходного электрического импеданса (output electrical impedance), то есть модуля полного электрического сопротивления, в большинстве современных конденсаторных микрофонов находится в диапазоне 50-200 Ом, у динамических микрофонов до 600 Ом. При этом входное сопротивление предусилителей (input recommended load impedance) должно быть больше выходного сопротивления микрофона в 5-10 раз и составляет обычно 1000-2000 Ом. При таком соотношении сопротивлений обеспечиваются меньшие потери в кабеле.

Климатико-механические требования: кроме указанных выше электроакустических параметров на микрофоны задается обычно рабочий диапазон изменения температуры и влажности окружающей среды, внутри которого чувствительность не должна изменяться более чем на +/-2 дБ. Электродинамические микрофоны имеют рабочий диапазон, как правило, -40…+50 град по температуре и 95% влажности при 20 град, конденсаторные -10….+35 град и 85% влажности при 20 град. Минимальные требования к другим климатико-механическим характеристикам микрофонов различных групп сложности изложены в стандарте ГОСТ6495-88.

В спецификациях микрофонов иногда указываются также такие параметры как величина допустимого уровня снижения сигнала (preattenuation), например, на -10 дБ (могут быть и другие значения), ток насыщения (current consumption) и др.

В международных стандартах нормируются только методы измерений, параметры устанавливает фирма-производитель. В условиях жесткой конкуренции эти параметры постоянно улучшаются, примером могут служить параметры микрофона AKG C4000B (рис. 8).

Субъективная экспертиза является необходимой процедурой при выпуске новых моделей микрофонов на производстве, а также при сравнительном выборе микрофонов для звукозаписи, поскольку качество звучания микрофона, как и других видов электроакустической аппаратуры, не может быть полностью предсказано только с помощью измерения объективных параметров (в связи с тем, что проблема расшифровки слухового образа не является окончательно решенной).

Другие статьи серии
Микрофоны, часть 1. Термины и определения. История.
Микрофоны, часть 3. Классификация микрофонов.
Микрофоны, часть 4. Классификация микрофонов по видам характеристик направленности.
Микрофоны, часть 5. Стереосистемы микрофонов.
Микрофоны, часть 6. Системы микрофонов для пространственной звукозаписи. Средняя оценка: