A Brief Guide to Microphones – Important Microphone Characteristics

Impedance | Balanced and Phased | Sensitivity

Impedance

Een belangrijke eigenschap van een microfoon is zijn uitgangsimpedantie. Dit is een meting van de wisselstroomweerstand die terugkijkt in de microfoon. Over het algemeen kunnen microfoons worden onderverdeeld in lage (50-1.000 ohm), middelhoge (5.000-15.000 ohm) en hoge (20.000+ ohm) impedantie. De meeste Audio-Technica microfoons hebben een lage impedantie. Ze werken rechtstreeks op mengpaneelingangen van 150 ohm tot ongeveer 4.000 ohm, dus ze zouden ideaal moeten zijn voor de meeste bandrecorders en mengpanelen die momenteel verkrijgbaar zijn. Natuurlijk kan het zijn dat sommige gebruikers een Audio-Technica microfoon met lage impedantie willen gebruiken in een ingang met hoge impedantie (50.000 ohm), en daarom bieden wij een microfoon lijntransformator aan. Deze moet zo dicht mogelijk bij de elektronische ingang worden geplaatst, zodat het grootste deel van de microfoonkabel laagohmig is en in balans met de aarde.

Er is een grens aan de hoeveelheid kabel die moet worden gebruikt tussen een microfoon met hoge impedantie en zijn ingang. Meer dan ongeveer 20 voet zal resulteren in verlies van hoge tonen, en verlies van uitgangsniveau. Maar door gebruik te maken van laag-impedantie microfoons en kabel, kunnen microfoonkabels bijna elke praktische lengte hebben, zonder ernstige verliezen van welke aard dan ook.

Balanced en Phased
De meeste Audio-Technica microfoons hebben een gebalanceerde uitgang. Een gebalanceerde uitgang biedt echte voordelen voor de serieuze opnemer. Gebalanceerde lijnen zijn veel minder gevoelig voor RFI (Radio Frequentie Interferentie) en het oppikken van andere elektrische ruis en brom. Bij een gebalanceerde lijn is de afscherming van de kabel verbonden met de aarde en verschijnt het audiosignaal over de twee binnenste draden die niet met de aarde zijn verbonden. Omdat de signaalstromen in het paar signaaldraden op elk moment in tegengestelde richtingen lopen, wordt ruis die beide draden gemeen hebben effectief geannuleerd (“common mode rejection”). Deze onderdrukking kan niet optreden wanneer slechts één signaaldraad plus de afscherming wordt gebruikt. Het is natuurlijk mogelijk om een microfoon met lage impedantie rechtstreeks aan te sluiten op een ongebalanceerde ingang met lage impedantie, maar het voordeel van ruisonderdrukking gaat dan verloren. Dit zou geen probleem moeten zijn bij korte kabeltrajecten, maar als langere kabels worden gebruikt, verdient een gebalanceerde ingang de voorkeur.

Microfoonfasering is het belangrijkst wanneer twee (of meer) microfoons dicht bij elkaar moeten worden gebruikt en dan in één kanaal worden gemengd, of wanneer in stereo wordt opgenomen. Als de microfoons niet in fase zijn, worden signaalniveaus en toonbalans nadelig beïnvloed, en kunnen ze abrupt veranderen bij kleine bewegingen van de geluidsbron of de microfoons. In stereo kan er sprake zijn van een slecht beeld, onnauwkeurige plaatsing van instrumenten en vermindering van de lage tonen. De term “out-of-phase” wordt gebruikt om een microfoon aan te duiden die met omgekeerde polariteit ten opzichte van een andere microfoon is aangesloten. Hoewel “out-of-phase” technisch gezien geen correcte uitdrukking is wanneer men het over polariteitsomkering heeft, wordt deze term zo vaak gebruikt dat wij hem hier opnemen om u te helpen de idiomen van audio te begrijpen.

Audio-Technica bedraadt zijn microfoons om te voldoen aan de meest populaire industriële conventie: Positieve akoestische druk op het membraan genereert een positieve spanning op pin 2 van de 3-polige uitgangsconnector of op de tip van een ¼” stekker. Uiteraard moet de fasering (polariteit) in alle kabels tussen de microfoon(s) en de elektronica consistent blijven.

Figuur 14: Bedrading van Typische Microfoon Connectoren

Gevoeligheid

Gevoeligheden voor microfoons kunnen niet precies vergelijkbaar zijn, omdat verschillende fabrikanten verschillende beoordelingssystemen kunnen gebruiken. Gewoonlijk wordt de microfoonoutput (in een geluidsveld van gespecificeerde intensiteit) aangegeven in dB (decibel) ten opzichte van een referentieniveau. De meeste referentieniveaus liggen ver boven het uitgangsniveau van de microfoon, zodat het resulterende getal (in dB) negatief zal zijn. Zo zal een microfoon met een gevoeligheid van -55 dB meer signaal naar de ingangsaansluitingen sturen dan een microfoon met een gevoeligheid van -60 dB. (Fig. 15)

Figuur 15: “dB re 1V”

Audio-Technica geeft de gevoeligheid van een microfoon meestal aan in termen van zijn open circuit uitgangsspanning. Uitgedrukt in dB-relatief-tot-1-volt, of in werkelijke millivolts (mV), is dit de output die de microfoon zal leveren bij een aangegeven geluidsdrukniveau (SPL) input. A-T gebruikt een referentiegeluidsdruk van 1 Pa (Pascal), wat overeenkomt met 94 dB SPL, of 10 dynes/cm2. (Een referentie van 0,1 Pa is gelijk aan 74 dB SPL, of 1 dyne/cm2.) In de meeste moderne audioapparatuur is de microfooningangsimpedantie aanzienlijk groter dan de uitgangsimpedantie van de microfoon, en kan dus worden beschouwd als een open circuit. Dat maakt de open circuit spanningsmeting een nuttig instrument bij het vergelijken van microfoon gevoeligheden.

Hoewel het weten hoe de microfoon gevoeligheid (output) te lezen/vergelijken belangrijk is, is de werkelijke gevoeligheid meestal geen belangrijke overweging bij de microfoon keuze. In feite is microfoon output één factor die in aanmerking wordt genomen bij het ontwerp van een microfoon voor een bepaalde toepassing. Bijvoorbeeld, A-T shotgun microfoons hebben hoger-dan-“normale” uitgangsniveaus omdat zij bruikbare uitgangsspanning moeten handhaven bij onderwerpen op afstand.

Het moet echter worden opgemerkt, dat wanneer iemand zegt, “De microfoon vervormt”, het meestal de elektronische ingang is (mixer/versterker/recorder) die overbelast wordt en vervormt. Als geluid op hoog niveau voor vervorming zorgt, probeer dan, voordat je de microfoon de schuld geeft, een verzwakker tussen de microfoon en zijn ingang te plaatsen. De Audio-Technica AT8202, ontworpen voor gebruik met gebalanceerde Lo-Z microfoons, heeft een keuzeschakelaar om het niveau 10, 20 of 30 dB te verlagen, en zal meestal het probleem oplossen. (Sommige mixers hebben een schakelbaar “input pad” om ingangsoverbelasting te helpen voorkomen.)

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.