Mikrofons: Kas Tas Ir? Kā Izvēlēties? Mikrofona Raksturojums Un Ierīce, Mērķis Un Darbības Princips, Diagramma. Kam Tas Paredzēts Un No Kā Tas Sastāv?

Satura rādītājs:

Video: Mikrofons: Kas Tas Ir? Kā Izvēlēties? Mikrofona Raksturojums Un Ierīce, Mērķis Un Darbības Princips, Diagramma. Kam Tas Paredzēts Un No Kā Tas Sastāv?

Video: Mikrofons: Kas Tas Ir? Kā Izvēlēties? Mikrofona Raksturojums Un Ierīce, Mērķis Un Darbības Princips, Diagramma. Kam Tas Paredzēts Un No Kā Tas Sastāv?
Video: Петличный микрофон с аудиоинтерфейсом / микшером. Два пути 2024, Marts
Mikrofons: Kas Tas Ir? Kā Izvēlēties? Mikrofona Raksturojums Un Ierīce, Mērķis Un Darbības Princips, Diagramma. Kam Tas Paredzēts Un No Kā Tas Sastāv?
Mikrofons: Kas Tas Ir? Kā Izvēlēties? Mikrofona Raksturojums Un Ierīce, Mērķis Un Darbības Princips, Diagramma. Kam Tas Paredzēts Un No Kā Tas Sastāv?
Anonim

Lai pareizi izvēlētos mikrofonu, vispirms jānosaka, kas tas ir, kā tas darbojas. Tikpat svarīgi ir saprast ierīču veidus un īpašības. Un tikai pēc tam ir iespējams formulēt skaidrus atlases noteikumus, noteikt labākos modeļus.

Attēls
Attēls

Kas tas ir?

Ir grūti atrast kādu, kurš nezina, kā izskatās mikrofons un kāds ir tā tipiskais lietojums. Jūs varat atrast milzīgu šādu ierīču klāstu. Bet viņi visi pakļaujas vienotai definīcijai - elektroakustiskām ierīcēm. Skaņas vilnis, kas nonāk pie "ieejas", tiek pārveidots par elektrisko signālu. Saskaņā ar tā īpašībām citas iekārtas varēs reproducēt sākotnējo skaņu.

Attēls
Attēls

Mikrofons var pārraidīt skaņu uz:

  • parastie mājas skaļruņi;
  • dators;
  • televīzija;
  • atskaņotājs;
  • spēlētājs;
  • koncertu aprīkojums;
  • studijas ierakstīšanas iekārtas.
Attēls
Attēls

Radīšanas vēsture

Mikrofoni 21. gadsimtā ir ļoti progresīvas ierīces . Bet viņu darba galvenie punkti kopš izgudrojuma ir mainījušies. Tiek uzskatīts, ka pirmo pieeju mikrofona radīšanai veica franču pētnieks Du Monsels. 1856. gadā viņš konstatēja, ka grafīta elektrods var būtiski mainīt elektriskās pretestības pakāpi. Lai to izdarītu, jums tikai nedaudz jāmaina vadītāju kontakta laukums.

Attēls
Attēls

Bet pirmo praktiski strādājošo mikrofonu izgudroja un ieviesa 1877. gadā Emīls Berliners . Gadu vēlāk cits ASV iedzīvotājs Deivids Hjūzs modernizēja sākotnējo berliniešu dizainu. Vienam no oglekļa stieņiem tika pievienota membrāna. Izšķirošo soli spēra leģendārais Edisons. Tieši viņš nāca klajā ar ideju aizstāt ogļu stieņus ar pulverveida ogļu masu; šo risinājumu dažās ierīcēs turpina izmantot arī šodien.

Attēls
Attēls

Tikai 1916. gadā un atkal ASV, precīzāk, Bell Labs, parādās kondensatora ķēde … Dažus gadus vēlāk Japānā tika ieviesta kondensatora ierīču pasuga, elektreta mikrofoni. Un Vācijā tiek radīta dinamiska mikrofona ierīce. Tas jau vairākos raksturlielumos bija priekšā gan ogļu, gan kondensatoru modeļiem. Un mūsu tautieši Jakovļevs un Rževkins 1925. gadā pasaulei prezentēja pjezoelektrisko ķēdi.

Attēls
Attēls

Tas ir ieguvis lielu popularitāti un pat tiek aktīvi izmantots hidrofonos. 1931. gadā nākamais gājiens tika veikts ASV. Tur izstrādāts dinamisks mikrofona veids ar spoli . Šai ierīcei ir lieliska frekvences reakcija. Ne velti to turpina izmantot ierakstu studijās dažādās mūsu planētas daļās.

Attēls
Attēls

Ierīce un darbības princips

Kopumā mikrofons ir diezgan vienkāršs. Un shematiskā diagramma gandrīz nav atkarīga no aparāta veida. Kad skaņa tiek pielietota plānai membrānai, tās kustība rada elektriskos viļņus. Atkarībā no ierīces darbības elektriskās svārstības rodas šādu iemeslu dēļ:

  • izmaiņas kondensatoru kapacitātē;
  • elektromagnētiskās indukcijas parādības;
  • pjezoelektriskais process.
Attēls
Attēls

Aprakstot, kā tiek izgatavots mikrofons, ir svarīgi to uzsvērt tās īpašības ir atkarīgas no skaņas un diafragmas mijiedarbības īpatnībām . Spiediena mikrofons ir ierīce, kurā skaņas vilnis nospiež tikai vienu diafragmas pusi. Tiek izmantoti arī aparāti, kuros tas iedarbojas uz visu uztvērēja virsmu.

Uzmanību: spiediena mikrofonu diafragmas otro pusi neietekmē tiešie viļņi, bet gan kāda veida pretestība. Šī pretestība var būt mehāniska, akustiska vai radīta laika aiztures dēļ.

Pēdējā gadījumā tas ir asimetrisks spiediena gradienta mikrofons. Kondensatora mikrofona aparāts papildus ieejai sastāv arī no īpaši izvēlētiem elektriskiem kondensatoriem. Tie ir elektriski savienoti virknē ar līdzstrāvas avotu un slodzes rezistoru.

Attēls
Attēls

Elektreta ierīču struktūra nedaudz atšķiras . Lādiņa saglabāšanu tajos nodrošina īpašas vielas slānis - elektrets, kas var darboties vismaz 20 gadus. Tā kā tiem ir iebūvēts tranzistors, ārējs barošanas avots ir obligāts. Šajā gadījumā nav nepieciešams polarizācijas spriegums. Kas attiecas uz dinamiskām ierīcēm, tās darbojas tāpat kā skaļruņi, bet tieši pretēji. Nav nepieciešama fantoma jauda.

Attēls
Attēls

Spoles veids nozīmē stingru membrānas mehānisko saiti ar īpašu spoli, kas atrodas magnētiskās sistēmas gredzenveida spraugas iekšpusē.

Attēls
Attēls

Un ir arī (bet retāk):

  • lente;
  • ogles;
  • optoakustika;
  • pjezoelektriskie;
  • kombinētas (apvienojot vairākus iepriekš aprakstītos risinājumus) ierīces.
Attēls
Attēls
Attēls
Attēls

Bet ir lietderīgi pakavēties pie dažām vairākām dažādu ierīču funkcijām. Tātad, dinamiskā sistēmā diafragma ir savienota ar spoli un magnētu. Kopā tie veido nelielu elektroenerģijas ģeneratoru. Tas darbojas kā no skaņas diska. Pastāvīgo magnētu izmanto, lai radītu magnētisko lauku, kas ieskauj spoli. Viņam nav vajadzīga liela jauda, pirmajā vietā ir uzticamība un darba precizitāte.

Attēls
Attēls

Dinamiskie mikrofoni ir salīdzinoši vienkārši, taču ļoti uzticami . Tie spēs garantēt izcilu skaņu gandrīz jebkuram ikdienas darbam. Šādas sistēmas var veiksmīgi darboties pat ar ļoti skaļu skaņu, kas nodilst daudzām citām akustiskajām iekārtām. Ļoti svarīga ir arī izturība pret mitrumu un augstu temperatūru.

Tāpēc tieši dinamiskais mikrofons visbiežāk tiek izvēlēts masu ielu pasākumu organizēšanai.

Attēls
Attēls

Kondensatora tips ir uzlādētas diafragmas un fiksētas plāksnes komplekts, un kopumā struktūra darbojas kā skaņu jutīgs kondensators .… Membrāna parasti ir izgatavota no metāla, lai gan ir iespējas, kad tā ir metalizēta, un galvenā daļa ir izgatavota no plastmasas. Skaņas pastiprināšanai parasti tiek izmantota kondensatora mikrofona elektreta pasuga.

Visi šie modeļi ietver aktīvās shēmas, lai elementa izeja atbilstu pamata mikrofona ieejām.

Attēls
Attēls

Raksturlielumi

Būtiski svarīga mikrofona īpašība ir t.s frekvences reakcija … Vienkāršības labad dokumentos un īpašos tekstos to sauc par frekvences reakciju. Arī profesionāļus un amatierus bieži interesē skaņas viļņu uztveršanas virziens. Bet elektriskās īpašības un dizaina iezīmes nav tik svarīgas, kā šķiet. Kondensatora shēmai fantoma jaudas parametri ir būtiski nozīmīgi.

Attēls
Attēls

Ir vērts pievērst uzmanību tā saucamajai pārejošai reakcijai.

To nav grūti saprast diafragmas kustība ar skaņas vilni izraisa šī viļņa enerģijas patēriņu . Un kopumā diafragmas un spoles masa dinamiskā ierīcē ir 1000 reizes lielāka nekā kondensatora versijā. Gan kustības sākums, gan tās beigas ir lēnākas. Tas neizbēgami ietekmē skaņas kvalitāti.

Attēls
Attēls

Atgriežoties pie frekvences reakcijas, man tas jāsaka tā ir arī izejas signāla līmeņa attiecība pret visu darbības frekvenču diapazonu . Rets ražotājs parasti izvairās no frekvences reakcijas aprakstīšanas, bet parasti tas tiek norādīts noteiktā diapazonā. Visbiežāk izmantotais grafiks ir parādīt izvades līmeni, mainoties frekvencei. Plaša līnija parasti ir raksturīga paplašināta diapazona mikrofoniem. Tie neizkropļo visdažādākās skaņas; Reljefa frekvences atbilde tiek izvēlēta nevis visprecīzākajai reproducēšanai, bet stingri specifisku problēmu risināšanai.

Attēls
Attēls

Turklāt ir vērts novērtēt:

  • decibeliem;
  • koncentrēties;
  • telpiskā trokšņa slāpēšana;
  • pagrieziena efekts;
  • pretestība;
  • izejas elektriskais līmenis.
Attēls
Attēls

Skatījumi

Visus mikrofonus var klasificēt pēc vairākiem parametriem.

Attēls
Attēls

Pēc vienošanās

Īpaši popmikrofoni tiek plaši izmantoti. Pretēji nosaukumam, tos aktīvi izmanto ne tikai teātrī, koncertos. Šāda tehnika nepieciešama visur, kur zālē lielu skatītāju masu dzird viens vai vairāki cilvēki. Dažādiem mikrofoniem var būt dažādi ārēji dizaini. Bet tiem jābūt stingri nostiprinātiem statīvu turētājos.

Attēls
Attēls

Reportiera skaņas uztvērējs, kā jūs varētu uzminēt, ir paredzēts žurnālistiem . Un citiem cilvēkiem, kuriem ir nepieciešams ierakstīt (pārraidīt) savu vai kāda cita balsi dažādās vietās. Protams, šī ir mobilā ierīce, bieži vien ar autonomu barošanas avotu. Šādas ierīces parasti ir paredzētas slēptai valkāšanai. Konstruktori paredz iespēju tos izmantot pat vējainā laikā.

Attēls
Attēls

Galvenā funkcija studijas mikrofoni - darbība televīzijas studijās. Visbiežāk tās ir plakanas un salīdzinoši neuzkrītošas ierīces. Tajos esošā akustiskā vienība vienmēr ir ar augstu jutību. Nav nepieciešams liels frekvenču diapazons, tāpat kā dažādu skaņu pārraide. Studijas tehnoloģija galvenokārt darbojas ar balsīm, bet tajā pašā laikā tai jānodrošina to skaidra, nepārtraukta pārraide.

Attēls
Attēls

Un šeit studijas apraides mikrofons būs interesanti ne tikai TV kanālam, bet arī radiostacijai. Visas šādas ierīces ir aprīkotas ar slēdžiem, lai viegli mainītu skaņas uztveršanas virzienu.

Attēls
Attēls

Nākamais svarīgais skats ir mikrofons skaņas ierakstīšanai studijā . Parasti tas tiek uzstādīts uz speciāli sagatavotiem statīviem. Šāds aprīkojums pat ar nopietniem traucējumiem uztvers visas skaņas smalkumus.

Attēls
Attēls

Pēc darbības principa

Lielākā daļa mūsdienu industrijas ražo kondensatorus un dinamiskos mikrofonus. Var iegādāties arī citas šķirnes, taču tās galvenokārt ir vajadzīgas ļoti specializētiem uzdevumiem. Dinamiskajai versijai vienmēr ir ideāli darbības parametri. Ērtības un barošanas avota trūkuma dēļ to novērtē gan TV korespondenti, gan dziedātāji, komiķi, izklaidētāji. Savukārt kondensatora mikrofons rada patīkamāku skaņu, un tas nav atkarīgs no frekvences.

Attēls
Attēls

Uz galvas piestiprināti mikrofoni ir diezgan populāri . Tie ir fiksēti uz runātāja galvas un parasti tiem ir ļoti šaurs fokuss. Svešu skaņu noņemšana ir praktiski izslēgta. Šo paņēmienu plaši izmanto aktieri, dažādi instruktori, komentētāji, tūristu grupu vadītāji utt.

Attēls
Attēls

Atloka mikrofons , viņš ir "pogcaurums", ir pēc iespējas neredzams un ir piemērots tiem gadījumiem, kad nav vēlmes kādu ar savu klātbūtni traucēt.

Attēls
Attēls

Var izcelties arī šādi modeļi:

  • video filmēšanai ("ieroči");
  • kamera;
  • stereo;
  • robežas slānis (pieprasīts sarunu laikā);
  • apturēts;
  • zosu kakli;
  • mērīšanas mikrofoni.
Attēls
Attēls
Attēls
Attēls

Izvēles kritēriji

Pareizi izvēlēties labu mikrofonu, koncentrējoties tikai uz skaļumu, diez vai izdosies. Ir ļoti svarīgi lūgt parādīt produktu darbībā. Ja priekšplānā ir precīza skaņas reproducēšana, tad priekšroka jādod kondensatora versijai. Bet šādu risinājumu var izmantot tikai tad, ja pārmērīgs skaņas spiediens neietekmēs ierakstīšanas rezultātu. Tāpēc ārpus studijas visbiežāk tiek izmantoti dinamiski paraugi.

Attēls
Attēls

Neatkarīgi no fiksācijas mehānisma jums ir jāizdomā, kādam jābūt membrānas izmēram. Mazais membrānas formāts spēj ļoti precīzi un skaidri ierakstīt augstas frekvences . Bet tas ir ļoti jutīgs pret pat nelielām gaisa svārstībām.

Lielais diafragmas mikrofons ar zemāku specifisko jutību, pateicoties lielai uztveršanas zonai, nodrošina lielisku jutību. Ir tikai viens trūkums - spēcīgāka atbalss.

Attēls
Attēls

Vidējās diafragmas mikrofonu priekšrocības un trūkumus ir grūti noteikt . Tie dažādās pakāpēs apvieno mazo membrānu un lielu membrānu tehnoloģiju īpašības. Tāpēc katrai ierīcei ir jāpieiet ar savu īpašo mēru. Kas attiecas uz mikrofona jutīgumu, ne viss ir skaidrs. Ļoti augsta jutība var traucēt, ja telpa vai cita ierakstīšanas vieta ir slikti sagatavota.

Attēls
Attēls

Vienvirziena mikrofons var noķert viļņus, kas nāk no viena virziena. Ieteicams izmantot koncertos, teātra izrāžu laikā. Divvirzienu modeļi (astotnieks un daži citi) koncentrē skaņu, kas nāk no pretējām pusēm. Šis risinājums ir piemērots intervijām televīzijā vai ierakstīšanai lielā koncertzālē . Tūlīt jūs varēsit ierakstīt skatītāju reakciju uz izrādi.

Attēls
Attēls

Daudzvirzienu mikrofons ierakstīs skaņas no visiem virzieniem … Skaņa šajā gadījumā ir visdabiskākā. Tomēr šo tehniku vajadzētu izmantot tikai labi aprīkotās telpās. Svešas skaņas var ārkārtīgi kaitēt ierakstam. Papildus uzskaitītajām niansēm ir vērts apsvērt:

  • mikrofona barošanas avota veids;
  • skats uz tā savienotāju;
  • spēja regulēt skaļumu;
  • spēja pilnībā pārtraukt ierakstīšanu.
Attēls
Attēls

Labākie modeļi

Protams, starp pievilcīgajām mikrofonu versijām ir Sennheiser Handmic Digital . Diezgan melnā krāsa nebūt nav vienīgais dinamiskais rokas mikrofons. Tam ir izturīgs metāla korpuss. Ierīci varat izmantot, lai intervētu un ierakstītu mūziku, izmantojot iOS ierīces. Modeļa izstrādē tika iesaistīti eksperti no Apogee, kas ir viens no digitālās akustikas favorītiem.

Attēls
Attēls

Dizaineri rūpējās par pūšanas un sānu trokšņa iedarbības novēršanu . Iegūto ierakstu gandrīz vienmēr var nekavējoties publicēt. Un citos gadījumos jums ir nepieciešama tikai vienkārša audio ieraksta rediģēšana. Veiktspēja ir ļoti izturīga, mikrofons ir droši aizsargāts no triecieniem.

Inženieri ir darījuši visu iespējamo, lai samazinātu mobilo tālruņu radītos traucējumus.

Attēls
Attēls

Tehniskie parametri ir šādi:

  • kardioīdu diagramma;
  • svērtais ekvivalentais trokšņa līmenis 74 dB;
  • nav ierakstīšanas izslēgšanas pogas;
  • microUSB savienotājs;
  • frekvences no 0,04 līdz 16 kHz;
  • pieļaujamais skaņas spiediens līdz 99 dB;
  • 2 m USB kabelis.
Attēls
Attēls

Modelis arī ir pelnījis uzmanību. E835 no tā paša ražotāja. Dizains ir optimāli izlīdzināts, lai varētu novērtēt vokālu un aizmugures vokālu. Nodrošina aizsardzību pret skaņām, kas nāk no virziena ass. Ir arī aizsardzība pret atgriezenisko saiti ar parazītiem. Uz kapsulas ir anti-šoka suspensija; klusais slēdzis ir aprīkots ar aizbīdni.

Praktiskās īpašības:

  • līdzsvarota izeja visās frekvencēs;
  • "Silts" līdzsvars toņos;
  • kardioīdu diagramma;
  • nav izslēgšanas pogas;
  • pretestība 350 omi;
  • mazākā slodzes pretestība 1000 omi;
  • XLR savienotājs;
  • frekvenču apstrāde no 40 līdz 16000 Hz;
  • jutības līmenis 2, 7 mV / Pa;
  • darba temperatūras diapazons no 0 līdz + 40 grādiem pēc Celsija.
Attēls
Attēls

Tas ir ļoti populārs un VideoMic NTG … Tas galvenokārt tiek novērtēts tā daudzpusības dēļ. Gredzenveida caurules ar īpašu perforāciju garantē ārkārtēju caurspīdīgumu un dabisku skaņu. Izmantojot digitālo komutāciju, ir iespējams piekļūt augstfrekvences filtram un īpašam drošības kanālam. Tiek realizēta PAD opcija - 20 dB.

Automātiskā kontaktligzda ar diametru 3,5 mm ir lieliski piemērota savienošanai ar videokameru vai mobilo tālruni. Atjaunināts, ērtāks decibelu indikators palīdz novērst nejaušu izgriešanu. Augstās caurlaides filtru var iestatīt uz 75 vai 150 Hz. Ieguvums ir bezgalīgi mainīgs.

Attēls
Attēls

Arī kondensatora mikrofons ir pelnījis uzmanību. Rode TF-5 ar nelielu atvērumu. To raksturo kardioīdu skaņas iegūšanas diagramma. Kapsula ir pārveidota. Savā dizainā detaļu precizitāte ir mazāka par mikronu. Ražotājs sola iespaidīgu skaņas skaidrību un unikālu siltumu.

Pat citi mazie diafragmas Rode mikrofoni ir ievērojami zemāki par TF-5. Ļoti skaidra, gaisīga skaņa ir garantēta. Tam tiek pievienots piesātinājums ar siltiem toņiem. Audio savienošana pārī ir ļoti labi veikta.

Ierīce ir ieteicama kā stereo pāris vissarežģītākajos ierakstos, kā arī smalkāko skaņas nianšu uztveršanai.

Attēls
Attēls

Vēl viens pievilcīgs modelis - Shure 55SH II sērija … Dizains ir apzināti veidots 50. un 1960. gadu stilā. Tajā pašā laikā dinamiskā mikrofona korpuss ir diezgan moderns. Tas ļauj bez liekām problēmām reproducēt visspēcīgāko vokālu. Kardioīdu skaņas diagramma tam ļoti palīdz. Apstrādāto frekvenču diapazons ir no 50 Hz līdz 15 kHz.

Citi parametri:

  • veiksmīga runas attīstība;
  • pretestība ir deklarēta 150 omi (pēc ekspertu domām, 270 omi);
  • standarta XLR savienotājs;
  • atvērtas ķēdes spriegums ar frekvenci 1000 Hz - 58 dB;
  • hromēts liešanas korpuss;
  • ieejas pretestība 75-300 omi;
  • izmēri 5, 6x18, 8x7, 8 cm.
Attēls
Attēls

Pārskata pabeigšana notiek pēc modeļa Shure beta 87 . Ražotājs pozicionē savu attīstību kā "ideālu kondensatora mikrofonu vokālam". Viņš spēs nodot visu skaņu bagātību, izvairoties no papildinājumiem ārpus ass. Signāla frekvences reakcija ir pēc iespējas plakana. Dizains ir atšķirīgs:

  • paaugstināta izturība pret troksni;
  • pieprasīts profesionālu izpildītāju vidū;
  • paplašināta frekvenču izplatība (0,05-18 kHz);
  • vienvirziena superkardioīdu diagramma;
  • elektriskā pretestība 150 omi;
  • izejas signāls 74 dB līmenī.

Ieteicams: