Wszystkie produkty
Mikrofon ma trudne zadanie. Musi on przetwarzać akustyczne fale dźwiękowe na sygnały elektryczne. Nie jest to proste, ponieważ mikrofony muszą pracować w szerokim zakresie częstotliwości. Sama mowa ludzka obejmuje spektrum częstotliwości od około 80 do 12 000 Hz. Jeśli chodzi o muzykę, zakres częstotliwości staje się jeszcze większy.
Jednocześnie mikrofon powinien równie dobrze przetwarzać zarówno tony niskie, jak i wysokie.
Z biegiem czasu pojawiły się różne rozwiązania techniczne, aby sprostać temu wyzwaniu.
Mikrofony dynamiczne
W mikrofonie dynamicznym napięcie sygnału jest generowane przez indukcję. Dlatego mikrofony te nazywane są również mikrofonami elektromagnetycznymi. Ze względu na zasadę działania, mikrofony dynamiczne nie są zależne od zewnętrznych źródeł napięcia. Najczęstszymi przedstawicielami tego typu mikrofonów są mikrofony z ruchomą cewką oraz mikrofony wstęgowe.
Mikrofony dynamiczne mogą być stosowane we wszystkich dziedzinach, ale szczególnie nadają się do perkusji lub bębnów, a także do zastosowań wokalnych na żywo.
Mikrofon z cewką ruchomą
W mikrofonie z ruchomą cewką, cewka jest przymocowana do drgającej, zawieszonej membrany. Cewka ta znajduje się w polu magnetycznym magnesu stałego. Gdy fale dźwiękowe uderzają w membranę, porusza ona cewkę w rytmie fal dźwiękowych. Dzięki temu w cewce indukuje się napięcie sygnałowe.
Mikrofon dynamiczny działa więc na tej samej zasadzie co głośnik, tylko w drugą stronę. W głośniku sygnał elektryczny na cewce generuje drgania membrany. W mikrofonie dynamicznym drgająca membrana generuje sygnał elektryczny na cewce.
Z tego powodu w niektórych radiotelefonach czy interkomach często jako mikrofony wykorzystywane są wbudowane głośniki. Dość słaba jakość sygnału jest nadal wystarczająca do transmisji głosu.
Schallwellen (1), Membrane (2), Dauermagnet (3), Mikrofongehäuse (4), Signalanschlüsse (5), Schwingspule (6).
Mikrofon wstęgowy
Mikrofon wstęgowy działa w podobny sposób jak mikrofon z cewką głosową. Jednak zamiast cewki, w polu magnetycznym magnesu stałego znajduje się złożona w zygzak aluminiowa wstęga.
Jeśli wstążka jest wprawiana w drgania przez fale ciśnienia akustycznego, to na obu końcach aluminiowej wstążki można zmierzyć indukowane napięcie w rytmie fal ciśnienia akustycznego.
Ponieważ wstęga ma grubość zaledwie kilku mikrometrów, reaguje bardzo wrażliwie. Wiatr, wibracje i szybkie ruchy prowadzą wtedy do niepożądanych sygnałów zakłócających.
Ponieważ opór wewnętrzny (impedancja) mikrofonu i indukowane napięcie są bardzo niskie, za mikrofonem wstęgowym podłącza się konwerter impedancji. Zwiększa to napięcie sygnału i zapewnia impedancję wyjściową na poziomie 200 omów, co jest powszechne w technice studyjnej.
Schallwellen (1), Aluminium-Bändchen (2), Signalanschlüsse (3), Dauermagnet (4).
Mikrofony kondensatorowe (pojemnościowe)
W przeciwieństwie do mikrofonów dynamicznych, mikrofony pojemnościowe wykorzystują zupełnie inną zasadę działania. Jak sama nazwa wskazuje, do generowania sygnału wykorzystywane są tu typowe właściwości kondensatora. W przeciwieństwie do mikrofonów dynamicznych, mikrofony pojemnościowe wymagają napięcia pracy.
Mikrofon kondensatorowy
Mikrofon pojemnościowy posiada perforowaną metalową płytkę (elektrodę przeciwną), przed którą zamontowana jest niezwykle cienka i elektrycznie przewodząca membrana. Ponieważ oba elementy są izolowane elektrycznie, konstrukcja ta jest w zasadzie kondensatorem płytkowym o określonej pojemności. Gdy tylko do metalowej płytki i membrany zostanie przyłożone napięcie, kondensator ładuje się. W praktyce często wykorzystuje się do tego celu zasilanie phantom 48 V wzmacniacza mikrofonowego lub konsoli mikserskiej.
Gdy membrana jest poruszana przez fale dźwiękowe, odległość między membraną a metalową płytką zmienia się w rytm fal ciśnienia akustycznego. W takim samym stopniu zmienia się pojemność kondensatora. Jeśli odległość między membraną a metalową płytką zmniejsza się, pojemność wzrasta i kondensator może przyjąć więcej ładunku. Jeśli odległość staje się większa, to pojemność maleje i kondensator może przyjąć mniejszy ładunek. Ponieważ jednak opornik o dużej rezystancji zapobiega szybkiej wymianie ładunku, można przez niego wystukać napięcie zależne od fal dźwiękowych.
Schallwellen (1), elektrisch leitende Membrane (2), hochohmiger Widerstand (3), Mikrofongehäuse (4), Signalanschlüsse (5), Spannungsquelle (6), gelochte Metallplatte (7).
Ponieważ membrana ma małą masę i reaguje bardzo wrażliwie, mikrofony pojemnościowe są również bardzo czułe w zakresie wysokich częstotliwości. Dlatego też często są one wykorzystywane jako mikrofony studyjne. W tym przypadku mikrofony wrażliwe na wiatr są chronione przed przepływem powietrza przez dodatkowe urządzenie.
Jeśli membrana jest mniejsza niż 1" (2,54 cm), eksperci nazywają je mikrofonami o małej membranie. Jeśli membrana jest większa, jest to mikrofon pojemnościowy o dużej membranie.
Elektretowy mikrofon pojemnościowy
W mikrofonie pojemnościowym pomiędzy przewodzącą prąd elektryczny membraną a metalową płytką znajduje się powietrze jako dielektryk. W mikrofonie elektretrycznym elektret umieszczony jest pomiędzy membraną a metalową płytką stanowiącą dielektryk. Jako elektret stosowana jest elektrycznie izolująca, ale wstępnie naładowana folia polimerowa.
Oznacza to, że cząsteczki folii mają stałe właściwości dipolowe, dzięki czemu można zmierzyć pole elektryczne. Ze względu na dielektryk elektretowy, kondensator jest ładowany z przeciwną polaryzacją przez indukcję. Dlatego nie trzeba przykładać napięcia z zewnątrz.
Jeśli membrana jest teraz poruszana przez fale dźwiękowe, to odległość membrany od metalowej płytki, a tym samym pojemność kondensatora, zmienia się w rytm fal ciśnienia akustycznego. Ponieważ jednak ładunek oddziaływania zawsze pozostaje taki sam, napięcie na kondensatorze nieuchronnie się zmienia.
Schallwellen (1), elektrisch leitende Membrane (2), integrierter Verstärker (3), Mikrofongehäuse (4), Signalanschlüsse (5), gelochte Metallplatte (6), Elektret-Folie (7).
Po początkowych problemach z opracowaniem elektretu, który pozostałby stabilny przez lata, elektretowe mikrofony pojemnościowe stały się obecnie powszechnie akceptowane. Dzięki niskim kosztom produkcji i kompaktowym wymiarom mikrofony te montowane są między innymi w telefonach, dyktafonach czy zestawach słuchawkowych. Wysokiej jakości mikrofony elektretowe są również wykorzystywane w studiach i w przemyśle muzycznym.
Mikrofony węglowe i mikrofony piezoelektryczne
Mimo, że mikrofony węglowe i piezoelektryczne nie odgrywają już roli w dzisiejszym świecie, wniosły znaczący wkład w postęp techniczny. Do 1970 roku np. mikrofony węglowe były masowo stosowane w telekomunikacji. Zasada działania była dość prosta: granulat węglowy był ściskany przez membranę w rytm fal dźwiękowych, co zmieniało opór granulatu. Wielką zaletą tych mikrofonów był wysoki sygnał wyjściowy, co oznaczało, że przedwzmacniacze downstream nie były konieczne. Granulat jednak zestarzał się, co po pewnym czasie doprowadziło do dalszego pogorszenia i tak już nie najlepszej jakości dźwięku.
W mikrofonie piezoelektrycznym ceramika piezoelektryczna jest mechanicznie sprzężona z membraną akustyczną. Fale dźwiękowe powodują minimalne "wygięcie" elementu piezoelektrycznego, w wyniku czego element ten emituje napięcie. Ze względu na wysoki współczynnik zniekształceń mikrofony te nie nadawały się do nagrań wysokiej jakości i szybko zostały wyparte przez inne koncepcje mikrofonów. Natomiast zasada piezoelektryczna do dziś sprawdza się jako przetwornik dla instrumentów lub jako przetwornik wibracyjny.
Mikrofony wokalne
Mikrofony wokalne powinny odtwarzać głos wykonawcy w sposób oczekiwany przez publiczność - mocny, silny i wyraźnie zrozumiały.
Mikrofony wokalne muszą wiele wytrzymać, zwłaszcza podczas występów na żywo. Może się zdarzyć, że mikrofon spadnie lub statyw mikrofonowy zostanie przewrócony.
A zimą, gdy mikrofony są wnoszone z chłodnej strefy załadunku furgonetki do dobrze ogrzanego klubu, gwałtowne niekiedy wahania temperatury nie mogą być problemem. Dlatego często stosuje się tu solidne mikrofony z cewką tłokową
Mikrofony do instrumentów
Instrumenty stawiają przed mikrofonem bardzo specyficzne wymagania. Perkusja rozwija potężne i twarde uderzenia, natomiast gitary wymagają mikrofonu o bardzo szerokim zakresie częstotliwości i doskonałej odpowiedzi impulsowej.
Dla każdego instrumentu, te profesjonalne i specjalistyczne mikrofony instrumentalne stanowią doskonałą technologię: dają czysty dźwięk, mają odpowiedni kształt i zawierają potrzebne akcesoria.
Mikrofony studyjne
Muzycy hobbystyczni lub profesjonaliści, którzy przywiązują dużą wagę do najwyższej jakości dźwięku, będą korzystać z odpowiednich mikrofonów studyjnych.
W zestawach z konsoletami mikserskimi i innymi akcesoriami występują również z odpowiednim oprogramowaniem, w zależności od sprzętu. Dzięki kilku wejściom możliwe są nagrania stereo i dźwięku przestrzennego, które można edytować na komputerze w studio.
Mikrofony do kamer
Szczególnie w produkcjach wideo i filmowych ważny jest odpowiedni dźwięk.
Dlatego mikrofony do kamer muszą zbierać tylko dźwięki ze sceny akcji i żadnych rozpraszających hałasów z otoczenia.
Dzięki charakterystyce kierunkowej w połączeniu z wysoką czułością, nawet sygnały o słabej akustyce są rejestrowane z linii wzroku kamery
Mikrofony mowy
Mikrofony mowy są przeznaczone do przekazywania słów mówionych w sposób wyraźny i zrozumiały. Wszelkie odgłosy oddychania muszą być skutecznie tłumione. Aby mieć wolne ręce, mikrofony do mowy są często zintegrowane z zestawami słuchawkowymi lub zaprojektowane jako mikrofony przypinane (mikrofony typu lavalier).
Aby zapewnić moderatorowi odpowiednią swobodę ruchu, mikrofony mowy są często stosowane w połączeniu z transmisją radiową.
Mikrofony USB
Mikrofon USB można podłączyć do komputera w kilku prostych krokach za pomocą kabla USB.
Zintegrowany przetwornik A/D zamienia analogowe sygnały z mikrofonu na informacje cyfrowe, które można zapisać i edytować na komputerze za pomocą specjalnego oprogramowania.
Mikrofon USB jest idealny do produkcji podcastów, prezentacji multimedialnych czy nawet nagrań z prób.
Nasza praktyczna wskazówka: Radiowe czy przewodowe?
Mikrofony mogą być używane zarówno przewodowo, jak i z transmisją radiową. Mikrofon przewodowy oferuje wysoki stopień pewności transmisji, ale kabel znacznie ogranicza swobodę ruchów użytkownika.
Mikrofon radiowy zapewnia dużą swobodę ruchu, ale wymaga baterii do zasilania nadajnika. W niesprzyjających warunkach radiowych transmisja może być zakłócona.
Zestaw mikrofonu bezprzewodowego składa się z nadajnika (mikrofonu) i odbiornika, który jest podłączony do konsoli mikserskiej lub przedwzmacniacza mikrofonowego.
Konstrukcja mikrofonów wpływa na to, ile dźwięku jest odbierane z jakiego kierunku. Jest to określane jako charakterystyka kierunkowa. Dla wokalu w większości przypadków wybierana jest charakterystyka "kardioidalna", którą oferują zarówno mikrofony dynamiczne, jak i pojemnościowe.
Mikrofon kardioidalny zbiera fale dźwiękowe głównie po jednej stronie mikrofonu i pod kątem 90° do obu stron. Z drugiej strony mikrofon jest nieczuły pod kątem 180° (na plecach). Dla niektórych instrumentów inna charakterystyka, na przykład figura ósemki lub dookólna, może być również bardzo przydatna w studiu nagrań lub nagraniach w sali prób, gdy dźwięk ma być zbierany z dwóch kierunków (na przykład nad perkusją).
Mikrofony wstęgowe mają w zasadzie charakterystykę "dookólną", czyli odbierają fale dźwiękowe ze wszystkich kierunków z takim samym natężeniem. W międzyczasie jednak pojawiły się wersje przystosowane technicznie, które również mają charakterystykę kardioidalną. To, która charakterystyka jest właściwa, zależy przede wszystkim od instrumentu, głosu i miejsca użytkowania. Na przykład na scenie, która może być wyposażona w monitory, w pomieszczeniu jest znacznie więcej hałasu niż w studiu.
Przegląd najpopularniejszych form charakterystycznych
Charakterystyka: piłka
harakterystyka: osiem
Charakterystyka: klub
Charakterystyka: nerka
Charakterystyka: szeroka kardioidalna
Charakterystyka: superkardioidalna
Przeznaczenie
- Specjalne mikrofony mowy zapewniające wyraźne brzmienie i dobrą zrozumiałość głosu
- Mikrofony wokalne zapewniające obszerny dźwięk bez szumu tła
- Odpowiednie mikrofony dla danego instrumentu, np. perkusji lub fortepianu
- Specjalne mikrofony pomiarowe do pomieszczeń.
- Specjalne typy, takie jak mikrofony do kamer lub telefonów komórkowych z odpowiednimi złączami
Wyposażenie i konstrukcja
- Mikrofony bezprzewodowe do występów na żywo lub w sali prób, jak również do prezentacji
- Przewodowe mikrofony do użytku stacjonarnego i optymalnego rozmieszczenia
- Mikrofony nagłowne umożliwiające swobodne mówienie lub śpiewanie z dużą swobodą ruchu
- Odpowiednia konstrukcja dla stojaków, uchwytów lub innych mocowań
- Odpowiednie połączenia dla pożądanego interfejsu: mini-jack, jack, XLR, USB
- Dodatki takie jak osłona, szyba przednia lub stojak
Nasza praktyczna wskazówka: dopasowanie technologii
Optymalne dopasowanie mikrofonu i aplikacji może być decydujące dla dostarczanego dźwięku. Ważne jest jednak również dopasowanie technologii uzupełniającej, np. konsolety mikserskiej, wzmacniacza i głośników. W końcu co z tego, że mikrofon jest najlepszy, skoro technologia z nim związana jest gorszej jakości?
FAQ: Najczęściej zadawane pytania dotyczące mikrofonów
Jakie akcesoria są potrzebne do mikrofonów?
Sam mikrofon nie tworzy dźwięku. Megafon spełnia to zadanie. Konieczne są głośniki, wzmacniacze i łącza radiowe. Szczególną uwagę należy zwrócić na kable i odpowiednie przejściówki (np. mini-jack na XLR), aby wszystko działało przy stołach mikserskich lub przy podłączaniu do komputera. Ważnym dodatkiem są również statywy, uchwyty zaciskowe i stopki.
Jak drogi jest dobry mikrofon?
Czy można nagrywać z każdym mikrofonem?
GW zasadzie każdy mikrofon może być użyty do nagrywania. Akcesoria są najważniejszym czynnikiem. Należą do nich odpowiednie kable połączeniowe (jack do karty graficznej, XLR do konsoli mikserskiej), ewentualnie konsola mikserska i odpowiednie oprogramowanie. W zależności jednak od wybranego mikrofonu, jakość może być bardzo różna.
Przed zakupem należy jasno określić, jaki cel ma spełniać mikrofon i gdzie będzie używany. Wówczas należy zwrócić uwagę na charakterystykę i ewentualnie na odpowiednie wyposażenie różnych instrumentów. W końcu istotne są także odpowiednie akcesoria.
Na wieczór karaoke w domu, nawet niedrogi mikrofon może osiągnąć pożądany efekt. Jeśli potrzebujemy dużej swobody ruchów, najlepiej zdecydować się na mikrofony bezprzewodowe o odpowiednim zasięgu. Szczególnie przydatne do nagrywania i edycji muzyki są zestawy mikrofonów studyjnych, które zapewniają specjalną jakość, a w zależności od sprzętu także oprogramowanie. Do specjalnych zastosowań, takich jak nagrania z kamery czy dodatkowy mikrofon w telefonie komórkowym, należy wybrać odpowiedni model.
To, czy właściwy będzie mikrofon pojemnościowy czy model dynamiczny, zależy z jednej strony od konkretnego obszaru zastosowania, a z drugiej od osobistego gustu.