マイクロホン概論 – 重要なマイクロホンの特性

インピーダンス|バランスと位相|感度

インピーダンス

マイクロホンの重要な特性の1つに出力インピーダンスがあります。 これは、マイクロホンを振り返っての交流抵抗の測定値です。 一般的にマイクロホンは、低インピーダンス(50~1000オーム)、中インピーダンス(5000~15000オーム)、高インピーダンス(20000オーム以上)に分けることができます。 オーディオテクニカのマイクロフォンのほとんどは、ローインピーダンスに分類されます。 150 オームから約 4,000 オームまでのミキサー入力に直接接続でき、現在市販されているほとんどのテープレコーダーやミキサーに理想的なマイクです。 もちろん、ローインピーダンスのオーディオテクニカ製マイクをハイインピーダンス(50,000オーム)入力で使用したいユーザーもいるでしょうから、マイクラインマッチングトランスを用意しています。 このトランスは、電子入力のできるだけ近くに設置し、マイクケーブルのほとんどが低インピーダンスで、グラウンドと平衡になるようにする必要があります。 その理由は以下の通りです。

高インピーダンスのマイクロフォンとその入力の間に使用すべきケーブルの長さには限界があります。 約30mを超えると高域が失われ、出力レベルが低下します。

バランスとフェーズド
ほとんどのオーディオテクニカのマイクロホンは、バランス出力を備えています。 バランス出力は、本格的なレコーディングを行う人にとって、実に有利です。 バランス出力は、RFI(無線周波数干渉)や他の電気ノイズやハムノイズの影響を受けにくいのです。 バランスラインでは、ケーブルのシールドがアースに接続され、オーディオ信号はアースに接続されていない内側の2本のワイヤーを横切って表示されます。 一対の信号線では信号電流が常に反対方向に流れているため、両者に共通するノイズは効果的に打ち消されます(「コモンモードリジェクション」)。 この打ち消しは、片方の信号線とシールドだけでは起こりません。 もちろん、ローインピーダンスのマイクをアンバランスのローインピーダンス入力に直接配線することは可能ですが、ノイズキャンセルの効果は失われます。

マイクの位相調整は、2つ(またはそれ以上)のマイクを近くで使用し、1つのチャンネルにミックスする場合、またはステレオで録音する場合に最も重要です。 互いに位相がずれて配線された場合、信号レベルと音色のバランスに悪影響があり、音源やマイクの小さな動きで急激に変化する可能性があります。 ステレオの場合、イメージングが悪くなり、楽器の位置が不正確になり、低音が減少することがあります。 マイクロフォンの極性を逆にして配線したものを「アウトオブフェーズ」と呼びます。

Audio-Technica のマイクロホンの配線は、最も一般的な業界の慣例に準拠しています。 ダイアフラムにかかる正の音圧は、3ピン出力コネクタのピン2または1/4インチ・プラグの先端に正の電圧を発生させます。 もちろん、マイクロホンと電子機器間のすべてのケーブルで、一貫した位相(極性)を維持する必要があります。

Figure 14: 典型的なマイクロホンのコネクタの配線

Sensitivity

製造者によって異なる評価システムを使用しているので、マイクの感度評価は正確に比較できないことがあります。 一般に、マイクロフォンの出力は(特定の強度の音場において)、基準レベルとの比較でdB(デシベル)で表示されます。 ほとんどの基準レベルはマイクロホンの出力レベルをはるかに超えているため、結果として得られる数値(dB)はマイナスとなります。 したがって、感度が-55 dBのマイクロホンは、感度が-60 dBのマイクロホンよりも入力端子に多くの信号を供給することになります。 (図 15)

Figure 15: “dB re 1V”

Audio-Technica は通常、開回路出力電圧の点で、マイクロホンの感度を評価しています。 dB-相対-1ボルト、または実際のミリボルト(mV)で示され、これは、指定された音圧レベル(SPL)入力でマイクロホンが提供する出力です。 A-Tでは、94 dB SPLに相当する1 Pa(パスカル)の基準音圧、または10 dynes/cm2 を使用しています。 (最近のオーディオ機器では、マイクロホンの入力インピーダンスはマイクロホンの出力インピーダンスよりかなり大きいので、開回路と見なすことができる。

マイクの感度(出力)の読み方や比較方法を知ることは重要ですが、実際の感度定格は通常、マイクの選択において主要な考慮事項ではありません。 実際、マイクの出力は、特定の用途のためにマイクを設計する際に考慮される要因の1つです。 例えば、A-Tのショットガンマイクは、遠くの被写体に対して使用可能な出力電圧を維持する必要があるため、「通常」よりも高い出力レベルを持ちます。

しかし、誰かが「マイクが歪んでいる」と言うとき、ほとんどの場合、それはオーバーロードして歪んでいる電子機器入力(ミキサ/アンプ/レコーダー)であると注意すべきです。 高域の音が歪んでいる場合、マイクのせいにする前に、マイクと入力の間にアッテネータを挿入してみてください。 バランス型 Lo-Z マイク用に設計された Audio-Technica AT8202 は、10 dB、20 dB、30 dB といった具合にレベルを下げることができ、通常、問題を解決することができます。 (ミキサーによっては、入力のオーバーロードを防ぐために「入力パッド」の切り替えができるものもあります)

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