Кардиоидная направленность микрофона что это?

Кардиоидный микрофон: особенности и лучшие модели

1. Что это значит?
2. Достоинства и недостатки
3. Обзор лучших моделей

Во многих сферах жизни используется разнообразная техника. Большую популярность в настоящее время имеет музыка – живые концерты, видеозаписи выступлений, звукозапись песен новых исполнителей. Всем им необходимо такое чудо техники, как микрофон. Мы поговорим об их кардиоидной разновидности.

Что это значит?

Микрофон, как известно, это устройство вывода звуковой информации на более дальние расстояния. В зависимости от технических характеристик, бывают эстрадные, репортерские, студийные и инструментальные экземпляры. По принципу действия – конденсаторные и динамические. Но в этой статье мы рассмотрим разделение устройств по пространственным характеристикам направленности. Современные микрофоны делятся на кардиоидные и гиперкардикоидные.

Самым популярным считается кардиоидный. Это одно из устройств, которое применяется в музыкальном мире с определенной характеристикой направленности. Это означает улавливание звука с той или иной стороны. Такой микрофон дает уникальную возможность при записывании в студиях, выступлениях на сценах, озвучке музыкальных инструментов.

Это однонаправленное устройство, что означает, что оно принимает звуки только от одного источника, внешние факторы сзади никак не влияют на производительность звука. Его головка имеет форму сердца, что позволяет воспроизводить и улавливать звук качественно. Микрофонное приспособление работает только по принципу направления звука в центр головки или сбоку. Желательно сконцентрироваться на точку улавливания звука. Иногда при выступлениях певцы отклоняются от центральной точки, и тогда микрофон улавливает звук не так четко, как хотелось бы.

Суперкардиоидный микрофон имеет более узкую зону захвата звука, в отличие от кардиоидного. В остальном они очень похожи.

Однако шумоподавление у суперкардиоидного значительно хуже, он улавливает внешние звуки, идущие сзади.

Достоинства и недостатки

Достоинства:

• не улавливает источники звука позади устройства – это позволяет сделать звук чище, что очень важно на записи музыки;
• владеет отличной шумоизоляцией;
• увеличенная чувствительность к центральному звуку.

Недостатки:

• может улавливать качественно звук только по центру;
• сложная конструкция.

Обзор лучших моделей

Гиперкардиоидный Superlux D103/02P

Данная модель очень популярна у начинающих видео-операторов. Они используют ее для видеосъемок. В отличие от суперкардиоидного, он имеет зону чувствительности спереди более узкую, а сзади она более широкая. Также улавливает шум, идущий сзади, более отчетливо. Используют в студиях для озвучивания акустических инструментов.

Audix D4

Вокальный микрофон используется на более живых выступлениях. Предназначен только для передачи голоса самого певца и не используется для озвучивания акустических инструментов. Также следует заметить, что и микрофон для вокала имеет характеристики направленности. Он может быть чувствительным к высоким или к низким тонам. Также разновидность таких микрофонов может отличаться от индивидуального предназначения – может использоваться для сольных выступлений или для хоровых.

Shure

Петличный микрофон. Существуют проводные и беспроводные. Чаще всего данную модель используют в интервью, телепередачах, телешоу, в съемках видеороликах на YouTube. Беспроводные петлички позволяют актеру не быть привязанным к камере, безопасность от повреждения провода, дистанция расстояния от камеры может позволять быть свободным в действиях. Одно из прекрасных качеств такого микрофона заключается в том, что его можно применять на любых местах, прикрепив на одежду или под нее.

Относится такое устройство к конденсаторным, имеет наилучшую чувствительность к улавливаемым звукам. Но и оборотная сторона тоже есть – нужен постоянный источник питания. У конденсаторного микрофона всегда присутствует специальная коробочка, которая подает питание. Подключается как к телефону, так и к компьютеру или камере. Следует учесть, что от размещения микрофона зависит качество и громкость звука.

Конечно, всегда стоит вопрос: «Какой же выбрать?». Ответить на него можно, только зная характеристики микрофонов, модели и методы использования в различных сферах.

Следует определиться, в каком направлении будет использоваться то или иное устройство.

Кардиоидный микрофон BOYA BY-MM1 представлен далее.

Кардиоидная направленность микрофона что это?

Направленность – это чувствительность микрофона к звуковому сигналу в зависимости от направления или угла, с которого идет звук.

Чаще всего направленность микрофона изображают как полярные диаграммы. Это делается для визуального представления чувствительности микрофона в диапазоне 360 градусов, где голова микрофона является центром окружности. Начало угла ставится перед микрофоном (зеленая прямая, отметка «0 градусов»).

Диаграмма направленности показывает, как именно чувствительность микрофона к звуку зависит от места расположения его источника. Деления на такой диаграмме показывают конкретные значения уровня звука (в децибелах, dB).

Например, на диаграмме ниже звук идет с двух направлений: A и B.

Звук, идущий по направлению B, весь свой путь проделал внутри зоны чувствительности (в данном случае — кардиоиды), то есть пять делений.
Звук, идущий по направлению A, прошел всего два деления внутри нашей кардиоиды.

Из этого понимаем, что звук (при одинаковой дистанции до микрофона), идущий по направлению B, будет на 15 dB (или примерно в 32 раза) громче, чем звук, идущий по направлению A.

Существует три основных типа направленности микрофонов:

• всенаправленная (круговая)
• одностороняя (кардиоидная)
• двухсторонняя («восьмерка»)

Круговая направленность

Микрофон с круговой направленностью (всенаправленный микрофон, например — Sennheiser MD42) обладает равной чувствительностью к сигналам, поступающим к нему со всех сторон.

Зачастую микрофон с круговой направленностью отличается низкой чувствительностью к звукам дыхания, и ему не свойственен «эффект приближения» (о нем — ниже).

Микрофоны с такой направленностью имеют более широкий низкочастотный диапазон по сравнению с другими, что очень актуально при работе с инструментами, выдающими много «низких».

Из-за своей чувствствительности к акустике помещения всенаправленные микрофоны имеет смысл использовать для записи в заглушенном помещении или в помещении с очень хорошей акустикой, для отражения акустической атмосферы. Часто всенаправленные микрофоны используют в случаях, когда невозможно гарантировать умение говорящего пользоваться направленными микрофонами, например — праздники, свадьбы, лекции, публичные собрания и т.д. Интересный факт — вышеуказанный микрофон Sennheiser MD42 обрел серьезную популярность среди религиозных организаций (церкви, мечети, синагоги и т.п.).

Односторонняя направленность

Микрофоны с односторонней направленностью (однонаправленные, например — Sennheiser MD46) имеют кардиоидную, суперкардиоидную или гиперкардиоидную диаграмму направленности.

Кардиоидные (рис. 1) микрофоны не воспринимают звук, идущий с тыльной стороны микрофона.

У суперкардиоидных микрофонов (рис. 2) зона захвата спереди уже (по сравнению с обычной кардиоидой), шумоизоляция сильнее и они менее чувствительны к акустике помещения, однако захватывают звук, идущий с тыльной стороны микрофона (пусть и очень слабо).

Гиперкардиоидные (рис. 3) микрофоны обеспечивают максимальную шумоизоляцию, наименее чувствительны к акустическому оформлению помещения, однако захватывают чуть больше звука, идущего с тыльной стороны микрофона (по сравнению с кардиоидными и суперкадиоидными микрофонами).

Чаще всего такие микрофоны используют для вокала, или в случаях, когда нужна серьезная шумоизоляция, например — для сцены или репортажей.
Важно отметить, что несмотря на то что супер- и гипер- кардиоидность микрофона усиливает шумоизоляцию по бокам, эта же кардиодиность (из-за особенности построения диафрагмы таких микрофонов) увеличивает чувствительность микрофона со стороны рукоятки (см. рисунки выше), поэтому тип кардиоиды микрофона в данном случае подбирают под конкретный случай, например — для вокалиста, находящегося близко к сцене, не подойдет гиперкардиодиный микрофон (задняя сторона микрофона может захватывать звуки из зала), а вот для студии такой микрофон подойдет отлично.

Двухсторонняя направленность

Двунаправленный микрофон равно чувствителен к звуковым сигналам, которые поступают спереди и сзади, и почти не чувствителен к звуку, который идет с боков.

В «простонародье» микрофон с такой направленностью зовется «восьмеркой» (например — Sennheiser MK 8).

Восьмерку часто используют для записи дуэтов (когда исполнители сидят друг напротив друга по бокам микрофона, см. рис 4) и при записи интервью (когда люди сидят друг напротив друга спереди и сзади от микрофона, см. рис 5). Также ее применяют для записи в заглушенном помещении в случае необходимости повышения относительного уровня отраженных сигналов, и для записи отдельных инструментов (что бы выделить низкие частоты при близком размещении исполнителей от микрофона).

Эффект приближения

Однонаправленные микрофоны по мере приближения к источнику звука увеличивают отдачу по низким частотам, в пределах 0.5 метров. Если микрофон стоит совсем близко (30 см. и ближе) звук получится сильно «бубнящим». Есть несколько способов восстановить более естественное звучание:

1. Использовать эквалайзер или микшерный пульт. С помощью эквалайзера можно урезать «низы», тем самым возвращая звук к более натуральному звучанию.
2. Использовать микрофон с функцией среза низких частот (например — Sennheiser E 914)
3. Отдалить микрофон от источника звука

По всем вопросам обращайтесь к нам по телефонам:

Кардиоидный микрофон

Приборы, преобразующие звуковые колебания в электрический сигнал, применяются во многих сферах деятельности.Микрофоны отличаются по следующим конструктивным и электрическим параметрам:

• Тип капсюля
• Частотная характеристика
• Диаграмма направленности

Направленность голосового прибора определяет его чувствительность в зависимости от стороны, с которой приходит звук. Диаграмма направленности микрофона отображает зону захвата звукового сигнала с точками максимальной и минимальной чувствительности. По направленности микрофоны делятся на следующие типы:

• Однонаправленные
• Двунаправленные
• Все направленные

1. Что такое кардиоидный микрофон
2. Все направленный микрофон
3. Двунаправленный микрофон
4. Характеристики направленности микрофонов

Что такое кардиоидный микрофон

Микро называется так, поскольку его диаграмма направленности имеет вид математической кривой в форме сердца. Кардиоидная диаграмма направленности микро обеспечивает максимальную чувствительность спереди, по оси голосового прибора. При этом звуки, приходящие с тыловой части совершенно не воспринимаются. Микро с кардиоидной направленностью используются в студийной записи, в концертах и в помещениях с плохой акустикой. Прибор не воспринимает звук поступающий с боков или сзади, поэтому музыка оркестра, сопровождающего солиста, не будет попадать в голосовой канал. Это позволит звукооператору точно сбалансировать голос вокалиста и инструменты аккомпанемента. Комнаты с плохими акустическими свойствами осложняют звукозапись за счёт паразитной реверберации. Отражённые сигналы, попадая в звуковой канал, создают ощущение музыкальной мешанины. Односторонняя ориентированность микрофона позволяет полностью избавится от посторонних шумов и получить запись приличного качества.

Микро кардиоида имеет ряд недостатков. Это заметное снижение уровня высоких частот даже при небольших отклонениях источника колебаний от оси микрофона. Певцу не рекомендуется двигать головой во время звукозаписи или выступления. Характерным дефектом однонаправленного микро является сильный подъём басовых частот, которые приходится корректировать во время записи. Кривая такого типа имеет две разновидности. Это супер кардиоида и гиперкардиоида. Голосовые приборы с такой чувствительностью характеризуются некоторыми отличиями.

Система с супер кардиоидой имеет небольшую зону тыловой чувствительности. При этом фронтальная зона слегка сжата по бокам. Это позволяет ещё увереннее отстроится от посторонних шумов во время живых выступлений. Гиперкардиоидная характеристика ещё более сжата, звуковой канал совершенно чист от посторонних звуков. «Кроличий хвост», как называют заднюю часть зоны восприятия, может создать проблему солисту, выступающему на сцене. Достаточно оказаться перед акустической колонкой, как за счёт задней чувствительности возникнет эффект «фидбэк» или акустическая обратная связь. Она сопровождается свистом и воем в динамиках.Направленные голосовые конструкции обладают определённым углом восприятия звука по отношению к центральной оси.

• Кардиоидный – 1300
• Суперкардиоидный – 115 0
• Гиперкардиоидный – 105 0

Все направленный микрофон

Конструкция устройства обеспечивает круговую, точнее сферическую зону чувствительности . Прибор одинаково улавливает все колебания поступающие с окружности в 3600.Несмотря на сферическую чувствительность, которая позволяет воспринимать сигналы со всех сторон, устройства применяются при трансляции и звукозаписи. Микрофоны с круговой характеристикой используются при записи больших симфонических оркестров, хоровых выступлений и при ведении репортажей. Уровень высоких частот не зависит от положения исполнителя относительно центральной оси. Приборы с круговой диаграммой не обладают эффектом приближения, когда басовые частоты доминируют над всем звуковым диапазоном.

Двунаправленный микрофон

Ещё одной разновидностью приборов для восприятия звуковых колебаний является двунаправленный микрофон. Его диаграмма направленности имеет вид цифры восемь. Конструкция обладает двумя зонами высокой чувствительности. Это фронтальная и тыловая зоны. Звуковые колебания, поступающие с боков, не воспринимаются. Устройства этого типа применяются во время концертных выступлений, когда поёт дуэт или играют два исполнителя на простых инструментах. Применение «восьмёрки» очень удобно в репортажной работе и при взятии интервью.

Характеристики направленности микрофонов

Выбор микрофона во многом зависит от опыта звукооператора. При выборе звукового прибора для записи нужно прежде всего ориентироваться на акустическое оформление помещения и характеристики музыкальных инструментов, если они используются при записи. Кроме того есть не только объективные характеристики, но и субъективное восприятие. При сравнении амплитудно-частотных характеристик кардиоидного и кругового микро можно заметить, что, в первом случае, область от 2 до 5 кГц поднята на 2-4 дБ. Это не всегда является плюсом так как высокие частоты будут воспроизводится слишком резко и их приходится понижать по уровню.

У голосового прибора с круговой схемой направленности АЧХ линейна до 6 кГц. Примерно такая же АЧХ и у «восьмёрки». Опытные звуковики знают, что голос звучит более натурально, когда запись ведётся на «круге» иди двунаправленном устройстве. В записи будет немного отражённого сигнала, но это делает вокал более плотным. Слабая реверберация делает голос живым. Кроме того на углах 90 и 270 градусов, «восьмёрка» воспринимает меньше отражений, чем кардиоидная голосовая конструкция.

Направленность микрофона — что это?

Анонс

DJSTORE

Направленность – это чувствительность микрофона к звуку в зависимости от направления или угла, с которого идет звук.

Под направленностью или углом снятия звука принято считать зону возможного расположения источника звукового сигнала, внутри которой не происходит значительной потери эффективности микрофона.

В микрофонах применяются различные характеристики направленности. Чаще всего их изображают как полярные диаграммы. Это делается для графического отображения вариаций чувствительности вокруг микрофона в диапазоне 360 градусов, где микрофон является центром окружности, а точка отсчета угла ставится перед микрофоном.

Диаграмма направленности показывает, как чувствительность микрофона к звуковому сигналу зависит от места расположения его источника.

Существует три основных типа направленности микрофонов:

• однонаправленные
• двунаправленные
• всенаправленные

Однонаправленные микрофоны

Однонаправленный или «направленный» микрофон более чувствителен к звуку, приходящему с одного направления, и менее чувствителен к звукам с других сторон. Самой типичной для таких микрофонов является кардиоидная характеристика, представляющая своеобразную диаграмму в форме сердца. Пик чувствительности при этом достигается на направлении вдоль оси микрофона, а спад — в противоположном направлении. 130 градусов — эффективный угол работы кардиоидного микрофона.

Ниже рассмотрим микрофоны с направленностями, которые также относятся к однонаправленным микрофонам.

Микрофон с кардиоидной диаграммой направленности

Как следует из рисунка, микрофон с кардиоидной диаграммой направленности безразличен к идущему сзади звуку.

Микрофон с суперкардиоидной диаграммой направленности

У микрофона с суперкардиоидной диаграммой направленности спереди более узкая зона захвата звука, в отличие от микрофона с кардиоидной направленностью. Тем не менее, он частично захватывает идущий непосредственно сзади звук, но при этом располагает двумя зонами абсолютной нечувствительности (см. рисунок).

Для микрофонов с суперкардиоидной диаграммой направленности характерны:

• наличие максимальной разницы между передней и задней областями чувствительности среди аналогичных микрофонов;
• обеспечение большей изоляции, чем у микрофонов с кардиоидной направленностью;
• меньшая чувствительность к акустике помещения, чем у микрофонов с кардиоидной направленностью.

Гиперкардиоидная диаграмма направленности

Гиперкардиоидная диаграмма направленности очень схожа с суперкардиоидной. Различие состоит лишь в том, что у гиперкардиоидной диаграммы более узкая зона чувствительности впереди и более широкая сзади. У микрофонов с гиперкардиоидной направленностью также имеются две «нулевые» области.

Микрофоны с гиперкардиоидной диаграммой направленности характеризуют:

• обеспечение максимальной нечувствительности к боковым звукам среди аналогичных микрофонов;
• обеспечение максимальной акустической изоляции (защита от неблагоприятных эффектов в помещении, feedback и прочих шумов);
• способность препятствовать утечке сигнала.

Микрофоны с полукардиоидной диаграммой направленности

Кардиоидный микрофон может улавливать почти треть ( 360/3=120) пространственных звуков в сравнении со всенаправленным микрофоном. Микрофоны однонаправленного типа способны отделять необходимый прямонаправленный звук от посторонних и пространственных звуков. Чаще всего использование такого микрофона является необходимым мероприятием. При определенных обстоятельствах это является единственной возможностью уменьшить проникновение звука в канал музыкальных инструментов. Важное замечание, что они располагают зоной улавливания непосредственно сзади.

Микрофоны с полукардиоидной диаграммой направленности обычно применяются на совещаниях, конференциях, лекциях.

Двунаправленный микрофон

Двунаправленный микрофон («восьмёрка») имеет гораздо большую чувствительность и спереди, и сзади, но, однако, по бокам степень чувствительности значительно меньше. По уровню пространственного шума двунаправленный микрофон вполне сопоставим с однонаправленным. Этот тип микрофонов используется для улавливания звука от двух противоположных источников, например, в вокальном дуэте.

«Восьмёрка» — такое название имеет диаграмма направленности, при которой микрофон равномерно чувствителен к сигналам, идущим спереди и сзади, и совершенно нечувствителен к звукам, идущим с боков. Для этих микрофонов характерно:

• использование для записи интервью, когда собеседники сидят напротив друг друга, а также для записи и озвучивания дуэтов;
• обеспечение максимальной изоляции при overhead-записи;
• применение для стереозаписи по методу Блюмляйна (Blumlein) с использованием двух скрещенных микрофонов-«восьмёрок».

Всенаправленный микрофон

Всенаправленный микрофон располагает одинаковым выходным уровнем при любом направлении и охватывает все градусы. Также всенаправленный микрофон способен уловить максимальное количество пространственных звуков. Используя всенаправленный микрофон во время концерта, располагайте его очень близко к источнику звука. Помимо этого, можно отвернуть всенаправленный микрофон в сторону от нежелательных источников звука.

Всенаправленный микрофон обладает чувствительностью к сигналам, идущим со всех сторон.

Микрофон с полусферической направленностью

Микрофон с полусферической направленностью имеет чувствительность только к тем сигналам, которые исходят из одной полусферы окружающего пространства. Такой направленностью обладают микрофоны с краевым эффектом (PZM).

• зависят от акустики помещения: не отсекают эхо;
• неспособность обеспечить акустическую изоляцию (только при малом расстоянии от источника звука до микрофона);
• очень низкая чувствительность к звукам дыхания;
• практическое отсутствие «эффект близости»;
• расширенные низкие частоты у конденсаторных микрофонов (полезно при работе с бас-барабаном, органом, симфоническим оркестром);

У микрофонов однонаправленного типа (кардиоидных, суперкардиоидных, и т. д.) угол между центральной линией (см. рисунок) и точкой, в которой эффективность микрофона значительно падает (разница достигает 3 дБ), считается половиной угла снятия звука. Наиболее типичный показатель для кардиоидного микрофона равняется 131° (65.5° с каждой стороны центральной линии).

Поскольку однонаправленные микрофоны не настолько чувствительны к звукам, приходящим не по оси, чем всенаправленные, они меньше воспринимают пространственный звук.

Определение необходимого расстояния

По сравнению со всенаправленными, направленные микрофоны улавливают меньше шума, их можно использовать и размещать на небольшом расстоянии от источника звука, при этом сохраняя баланс между основным и фоновым или пространственным звуком. Всенаправленный микрофон, чтобы получить такой же баланс, следует располагать примерно вдове ближе.

Эффект поворота микрофона

Изменение амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) микрофона: чем больше угол между осью микрофона и направлением на источник звука, тем значительнее изменение. Сначала происходит потеря низов, что ведет к возникновению неясного и нечеткого звука.

Эффект приближения микрофона

Для однонаправленных микрофонов при приближении микрофона в пределах полуметра к источнику звука характерно значительное возрастание отдачи в нижних частотах (низах). Следует помнить об эффекте приближения при установке вплотную, менее 30 см, и, для получения натурального звука, убрать низы, например, с помощью эквалайзера. А также:

• убрать низы на микшере,
• использовать микрофон,
• применить минимизирующий эффект,
• с помощью микрофона с кнопкой среза басов,
• с помощью всенаправленного микрофона.

По своей сущности, однонаправленные микрофоны способны не только отделять звучание одного инструмента от другого, а также и уменьшать обратную связь, тем самым допуская большее усиление. С этой позиции однонаправленные микрофоны занимают более предпочтительную позицию перед всенаправленными при решении почти всех задач по усилению звука.

Использование направленности для уменьшения шума

При усилении звука микрофоны часто располагаются в таких местах, где они могут принимать звук от посторонних источников. Как правило, в каждом случае имеется один нужный источник звука и один или более ненужных. Главное при этом – правильно и четко выбрать нужную характеристику направленности, что очень поможет для максимального улавливания нужного звука и минимального — ненужных.

Невзирая на то, что для лучшего улавливания самым оптимальным вариантом считается осевое направление, направление, сводящее к минимуму улавливание посторонних звуков, может зависеть от типа микрофона.

Немного о видах микрофонов и принципах их работы

Сравнение конденсаторного и динамического микрофона

«Конденсаторный» и «динамический» — это термины, обозначающие два разных типа микрофонов в соответствие с механизмом, используемым ими для преобразования звука в электрический сигнал.

Диафрагма конденсаторного микрофона представляет собой тончайшую пластиковую плёнку, покрытую с одной стороны золотом или никелем и расположенную вблизи от неподвижной пластины из проводящего материала. Для создания электрического поля между диафрагмой и этой пластиной могут использоваться два способа: в некоторых микрофонах применяется внешний источник (батарея или фантомное питание), с помощью которого на диафрагму подаётся поляризующее напряжение; другие микрофоны — их называют электретными — содержат перманентно поляризованный (электретный) материал, располагающийся либо в пластине, либо в самой диафрагме.

Диафрагма и пластина, разделённые небольшой воздушной камерой, образуют конденсатор. Его ёмкость изменяется в соответствие с движением диафрагмы, свободно перемещающейся под воздействием звуковых волн. По мере приближения или удаления диафрагмы от пластины, пропорционально изменяется электрический заряд последней. Колеблющееся напряжение пластины является, таким образом, электрическим «отображением» движений диафрагмы.

Механизм действия динамического микрофона можно представить как обратный механизму действия динамика. Здесь диафрагма присоединена к катушке из тонкого провода, расположенной в магнитном поле, создаваемом постоянным магнитом. Когда звуковая волна воздействует на диафрагму, последняя начинает колебаться, и звуковая катушка перемещается. Вибрация провода в магнитном поле приводит к появлению электрического тока, направление и величина которого строго зависят от движений диафрагмы, и, следовательно, в динамическом микрофоне этот ток является электрическим «отображением» звуковой волны.

• Благодаря лучшей переходной характеристике, конденсаторные микрофоны, как правило, имеют более широкий частотный диапазон, чем динамические. Однако, существуют исключения.
• Среди конденсаторных микрофонов чаще встречаются однонаправленные, чего нельзя сказать о динамических микрофонах.
• В отличие от динамических, конденсаторные микрофоны нуждаются в дополнительном питании, роль которого обычно выполняет батарея или фантомное питание.
• Строение конденсаторных микрофонов позволяет производить даже самые миниатюрные устройства, в то время как механизмы динамического микрофона накладывает существенные ограничения на его размер.
• Динамические микрофоны имеют более высокую перегрузочную способность, и поэтому обычно используются для сценических приложений, а также работы с гитарными усилителями и ударными. Конденсаторные микрофоны хорошо подходят для акустических инструментов и студийной обработки вокала.

Направленность микрофона

Диаграмма направленности показывает зависимость чувствительности микрофона к звуковому сигналу от местоположения его источника.

Всенаправленный микрофон чувствителен к сигналам, идущим со всех направлений. Пример: инструментальный конденсаторный микрофон Audix ADX60

Микрофон с полусферической направленностью чувствителен только к сигналам, исходящим из одной полусферы окружающего мира. Такую направленность имеют микрофоны с краевым эффектом (PZM).

Микрофоны с направленностями, рассмотренными ниже, относятся к так называемым «направленным» или «однонаправленным» микрофонам.

Как видно из рисунка, микрофон с кардиоидной диаграммой направленности безразличен к звуку, идущему сзади. Пример: вокальный микрофон Audix F50

Микрофон с суперкардиоидной диаграммой направленности имеет спереди более узкую зону захвата звука, чем микрофон с кардиоидной направленностью. При этом он частично захватывает звук, идущий непосредственной сзади, но также имеет две области абсолютной нечувствительности (см. рисунок). Пример: вокальный микрофон Superlux D103/02P

Гиперкардиоидная диаграмма направленности похожа на суперкардиоидную. Она отличается от последней тем, что имеет сравнительно более узкую зону чувствительности спереди и более широкую сзади. Микрофоны с гиперкардиоидной направленностью также имеют две «нулевые» области. Пример: вокальный микрофон Audix OM2

Микрофоны с полукардиоидной диаграммой направленности обычно используются на лекциях, конференциях и совещаниях.

Диаграмма направленности «восьмёрка». «Восьмёркой» называется диаграмма направленности, при которой микрофон одинаково чувствителен к сигналам, идущим спереди и сзади, и абсолютно нечувствителен к звуку, идущему с боков.

Сравнение свойств микрофонов различных направленностей.

Всенаправленные микрофоны:

• зависимость от акустики помещения: не отсекают эхо;
• не обеспечивают акустическую изоляцию, разве что только при малом расстоянии от источника звука до микрофона;
• низкая чувствительность к звукам дыхания;
• практически отсутствует «эффект близости»;
• расширенные низкие частоты у конденсаторных микрофонов, что очень полезно при работе с органом, бас барабаном и симфоническим оркестром.

Однонаправленные микрофоны (микрофоны с кардиоидной, суперкардиоидной, полусферической, полукардиоидной и полусуперкардиоидной диаграммами направленности):

• обеспечивают защиту от негативного влияния акустики помещения и утечки звука;
• обеспечивают хорошую изоляцию, что способствует лёгкому разделению записанных треков;
• обычно приводят к возникновению «эффекта близости» (за исключением микрофонов с отверстиями в держателе);
• уменьшают feedback-шумы;
• используются для синхронной стереозаписи.

Микрофоны с суперкардиоидной диаграммой направленности:

• имеют максимальную разницу между передней и задней областями чувствительности среди подобных микрофонов;
• обеспечивают большую изоляцию, чем микрофоны с кардиоидной направленностью;
• менее чувствительны к акустике помещения, чем микрофоны с кардиоидной направленностью.

Микрофоны с гиперкардиоидной диаграммой направленности:

• обеспечивают максимальную среди подобных им микрофонов нечувствительность к боковым звукам;
• обеспечивают максимальную акустическую изоляцию: защищают от неблагоприятных эффектов помещения, feedback — и посторонних шумов;
• препятствуют утечке сигнала.

Микрофоны с направленностью «восьмёрка»:

• используются, в частности, для интервью, когда собеседники сидят напротив друг друга или для записи и озвучивания дуэтов;
• обеспечивают максимальную изоляцию при overhead-записи;
• применяются для стереозаписи по методу Блюмляйна (Blumlein), когда используются два скрещенных микрофона-«восьмёрки».

Угол снятия звука.

Под углом снятия звука понимается зона возможного расположения источника звукового сигнала, внутри которой не наблюдается значимой потери эффективности микрофона.

Для однонаправленных микрофонов (кардиоидных, суперкардиоидных, и т. д.) угол между центральной линией (см. рисунок) и точкой, где эффективность микрофона значимо падает (разница достигает 3 дБ), считается половиной угла снятия звука.

Показатели угла снятия звука для микрофонов различной направленности:

• кардиоидный микрофон — 131° (65.5° по обе стороны центральной линии);
• всенаправленный микрофон 360°;
• суперкардиоидный микрофон 115°;
• гиперкардиоидный микрофон 105°.

Использование микрофона в прямом звуковом поле.

Понятие «прямое звуковое поле» описывает тот случай, когда звук достигает микрофон, не отражаясь предварительно от стен, потолка пола или других поверхностей (см. рисунок).

Прямое звуковое поле и отражённый звук.

Если микрофон находится в прямом звуковом поле, вы можете направить его зоной нулевой чувствительности к источнику нежелательного шума. Этот приём помогает существенно сократить эффект обратной связи и избежать утечки звука.

Так, например, если вы используете напольный монитор, идеальным решением будет кардиоидный микрофон, повёрнутый «нулевой» зоной к монитору (см. рисунок).

Расположение микрофона по отношению к напольному монитору.

Использование микрофона в отражённом звуковом поле.

Понятие «отражённое (реверберационное) звуковое поле» описывает ситуацию, когда звук, перед тем, как достигнуть микрофон, отражается о стены, потолок, пол или другие поверхности (см. рисунок).

В данном случае, для полного контроля над нежелательными шумами недостаточно манипуляций с зоной нулевой чувствительности микрофона. Однако и в отражённом звуковом поле однонаправленные микрофоны обеспечивают более надёжную защиту от эффекта обратной связи и посторонних сигналов по сравнению с всенаправленными. Чем уже угол снятия звука микрофона, тем лучше он справляется с данной задачей. В этой связи, наиболее эффективны гиперкардиоидные микрофоны, затем идут суперкардиоидные, и последними — микрофоны с кардиоидной направленностью.

Численной мерой эффективности микрофона в отражённом звуковом поле является коэффициент направленности (directivity index), который находится в обратной зависимости от угла снятия звука.

Значения коэффициента для микрофонов с различными диаграммами направленности следующие:

Данные таблицы свидетельствуют о том, что коэффициент направленности суперкардиоидного микрофона в 1.9 раза превышает соответствующий показатель для всенаправленного микрофона.

В реальных условиях это выражается в следующем: в отражённом звуковом поле суперкардиоидный микрофон снимает на 5.7 дБ меньше реверберационных шумов.

Другой пример: в условиях отражённого звукового поля всенаправленный микрофон, расположенный на расстоянии метра от источника звука, и гиперкардиоидный микрофон, расположенный на расстоянии двух метров, дают одинаковый результат.

Правило «три к одному».

Допустим, у вас есть несколько микрофонов для снятия сигналов от нескольких источников. Каждому источнику звука соответствует расположенный вблизи него микрофон. При этом вы пропускаете полученный материал через микшер.

В этом случае звук от одного источника поступает на разные микрофоны не одновременно, то есть удалённые микрофоны получают его с опозданием, что вызывает фазовый сдвиг. Совмещение микшером сигналов от нескольких разноудалённых микрофонов приводит к тому, что в результате фазовой интерференции звуковые волны определённых частот взаимоуничтожаются, возникает эффект, известный как «эффект расчёски», названный так по форме результирующей кривой АЧХ.

Существенный «эффект расчёски» часто возникает в том случае, когда сигналы от нескольких микрофонов, снимающих один и тот же звук с разного расстояния, микшируются в один канал. Качество звука в этой ситуации зачастую оставляет желать лучшего.

Во избежание возникновения данного эффекта при работе с несколькими микрофонами и несколькими источниками звука, необходимо придерживаться правила «три к одному»: «Расстояние между микрофонами должно быть как минимум в три раза больше расстояния между микрофоном и источником звука.»

В таком случае, разница между сигналами микрофонов будет равна как минимум 9 дБ, и негативные последствия «эффекта расчёски» станут неразличимыми для человеческого слуха. Говоря максимально упрощённо, по возможности следует располагать микрофоны ближе к источнику звука и дальше друг от друга.

Так, если расстояние между микрофоном и источником звука составляет 1 м, расстояние между микрофонами должно быть как минимум 3 м.

Микрофоны: чем они принципиально отличаются?

Не секрет, что в музыкальном мире разные микрофоны отличаются не только цветом и формой. При этом все микрофоны служат одной и той же цели: принимают звук и переводят его в электрический сигнал, которым мы в дальнейшем можем управлять. Однако то, КАК они это делают, может сильно повлиять на качество звука на сцене, на репетиционной базе или в студии звукозаписи

Что должен помнить каждый музыкант при выборе микрофона? Разбираемся вместе

Не секрет, что в музыкальном мире разные микрофоны отличаются не только цветом и формой. При этом, по большому счету, все микрофоны служат одной и той же цели: принимают звук и переводят его в электрический сигнал, которым мы в дальнейшем можем управлять. Однако то, КАК они это делают, может сильно повлиять на качество звука на сцене, на репетиционной базе или в студии звукозаписи. Я всегда призывал, призываю и буду призывать музыкантов подробно изучать различные микрофоны, чтобы таким образом понять, какие микрофоны подходят для вас лучше всего. Также я рекомендую всегда иметь с собой на репетициях и на выступлениях свой собственный микрофон подходящего для вас типа.

Существуют 2 основные характеристики микрофона, влияющие на его «звучание»: тип капсюля и характеристика направленности. В данной статье мы подробно остановимся на второй характеристике.

Характеристика направленности микрофона — это показатель того, как микрофон принимает звук с различных направлений, т.е. его чувствительность к звуку в зависимости от положения источника звука относительно микрофона. Ниже мы рассмотрим 4 основные характеристики направленности, которые вы чаще всего встретите в музыкальном мире, а также опишем ситуации, в которых каждый из этих типов подойдет лучше всего.

Ненаправленный микрофон

— студий при записи объемного звучания

— определенных живых выступлений, на которых звук полностью контролируются, для передачи чистого, естественного, открытого звука, изолированного от шумов (вызванных ветром или дыханием), а также для окраски звука, источник которого направлен не напрямую в сторону микрофона (не по оси микрофона).

Ненаправленные микрофоны (также часто называемые «omni» от «omnidirectional» — «ненаправленный») чувствительны к звукам с любого направления. Будь источник звука сверху, снизу, перед или за микрофоном, он примерно одинаково примет его звук (не абсолютно одинаково, но для простоты понимания разницу можно не учитывать). Эти микрофоны ценятся музыкантами за свою низкую «окраску» звука и удивительно «плоский» частотный спектр звука, в особенности на низких частотах. Эти микрофоны также слабо чувствительны к шуму ветра или к «взрывным» согласным (таким, как «Б» или «П»). Однако именно из-за характеристики направленности данный тип микрофонов зачастую является бесполезным на шумных живых выступлениях и находит свое применение в основном только в студиях.

Двунаправленный микрофон

— студий при записи двух разных источников звука, когда требуется меньшее чем у ненаправленных микрофонов попадание в микрофон посторонних шумов

— ситуаций, когда требуется сильное отсекание звука (например, когда происходит запись вокала певца, который одновременно играет на гитаре)

— записи по технологии «mid-side обработка» и технологии Алана Блюмляйна (особые технологии записи стерео-сигнала)

— Cascade Fat Head II

Двунаправленные микрофоны (также называемые «восьмерками» из-за формы их диаграммы направленности) принимают звук одинаково хорошо как за собой, так и перед. По своей природе они удивительным образом не воспринимают звуки, исходящие непосредственно по бокам микрофона (т.е. +— 90° к их оси). Однако эта характеристика направленности — еще одна, с которой крайне трудно работать во время живых выступлений. Тем не менее, благодаря полному отсутствию чувствительности этих микрофонов к источникам звука, расположенным по их обеим сторонам, они имеют несколько весьма интересных и необычных способов применения в студийных условиях, связанных с их местом расположения.

Кардиоидный микрофон

— сцены и студии: универсальная «рабочая лошадка» музыкантов

— приема звука от близко расположенного к микрофону источника звука и для его изолирования от окружающих источников как на сцене, так и в студии

Кардиоидные микрофоны — это первый в нашем обзоре тип однонаправленных микрофонов, т.е. тех микрофонов, которые принимают звук только в одном направлении. Из названия «кардиоидный» может показаться, что микрофон имеет что-то общее с сердцем (вспомним ту же кардиограмму). И это действительно так! Диаграмма направленности кардиоидного микрофона напоминает форму сердца (не анатомическую форму, а ту, которую мы рисуем с детства для обозначения сердца), что делает их чувствительными к звукам, исходящим непосредственно напротив микрофона и нечувствительным к звукам позади микрофона. И, о чудо: этот микрофон одинаково активно используется как в студиях, так и на концертах! Он слабо восприимчив к источникам, находящимся за микрофоном, что делает его кандидатом #1 для использования в качестве вокального или инструментального микрофона.

К сожалению, ничего идеального в мире не существует, и данный тип микрофонов также не лишен своих недостатков. Довольно сложно найти кардиоидный микрофон без своего особого «характера» по отношению к тому, как он воспринимает определенные частоты (хотя это не обязательно всегда является плохим свойством). Другой феномен, свойственный данному типу микрофонов, — это то, что мы называем «эффектом близости». По мере приближения источника звука к микрофону, на расстоянии около 0-2 сантиметров от микрофонной сеточки появляется заметное увеличение отклика низких частот. Вы могли это замечать, когда вы приближались к микрофону и ваш голос становился «больше» и «полнее», чем когда вы находились вдали от микрофона. Как вокалист, это может использоваться для добавления определенной теплоты и полноты голосу, но также это доставляет определенные проблемы в случае если вокалист имеет привычку значительно менять дистанцию до микрофона, что приводит к нежелательным изменениям в тембре его голоса.

Гиперкардиоидный (суперкардиоидный) микрофон

— приема звука в время живых выступлений, когда требуется более изолированный звук

— подзвучки вокала для еще большего устранения «утечки» звука на сцене, чем у кардиоидных микрофонов

— студийных и концертных записей, требующих строго направленного и сфокусированного звука

Будучи братом кардиоидного микрофона, этот тип микрофонов демонстрирует похожие характеристики по направлениям звука с небольшими, но очень важными отличиями. Эти микрофоны являются еще одним отличным выбором для живых концертных выступлений, особенно для вокалистов, т.к. эти микрофоны имеют еще более плотный и направленный отклик, чем аналогичные кардиоидные микрофоны. Они себя прекрасно проявляют на громких сценах, когда имеется множество источников шума вокруг вокалиста и задачей является четкое снятие звуков исключительно вокалиста. Однако, с другой стороны, данный тип микрофонов может доставить проблемы подвижным вокалистам, которые благодаря своим движениям на сцене меняют угол относительно микрофона, что сильно сказывается на тембре и громкости подученного голоса вокалиста. Даже незначительное отклонение от оси микрофона может оказать заметную разницу в звуке.

Другим недостатком, который необходимо иметь в виду при использовании такого микрофона, является так называемый «кроличий хвост» у диаграммы направленности позади микрофона, связанный с формой его капсюля. У этих микрофонов появляется дополнительная небольшая зона проникновения звука ЗА микрофоном. Хоть эти микрофоны не такие чувствительные сзади, как двунаправленные «восьмерки», но тем не менее с ними нужно следить за тем, куда направлена его противоположная сторона. Если вы как вокалист подведете этот «кроличий хвост» к вокальному напольному монитору, то мало никому не покажется: микрофон сразу же заведется и противный фидбек станет незванным гостем вашего концерта.

Мы надеемся, что приведенные советы дадут вам пищу для размышлений при выборе микрофона. Пробуйте разные варианты, и тогда вы сможете найти именно тот микрофон, который подходит вам лучше всего!

Идея и материал для статьи: Арон Станиулис (Aaron Staniulis) — не только звукорежиссер на концертах и в студии, но также опытный музыкант, вокалист и композитор. Он провел равное количество времени по обеим сторонам микрофона, работая и играя с различными музыкальными коллективами начиная от барных кавербэндов и заканчивая группами ведущих звукозаписывающих лейблов, на концертах с аудиторией от десятков до десятков тысяч человек.