A Brief Guide to Microphones – Important Microphone Characteristics

Impedancja | Zrównoważony i fazowany | Czułość

Impedancja

Jedną z ważnych cech mikrofonu jest jego impedancja wyjściowa. Jest to pomiar rezystancji AC patrząc z powrotem do mikrofonu. Ogólnie, mikrofony można podzielić na niskie (50-1,000 ohm), średnie (5,000-15,000 ohm) i wysokie (20,000+ ohm) impedancje. Większość mikrofonów Audio-Technica charakteryzuje się niską impedancją. Będą one pracować bezpośrednio na wejściach miksera od 150 omów do około 4.000 omów, więc powinny być idealne dla większości magnetofonów i mikserów dostępnych obecnie na rynku. Oczywiście, niektórzy użytkownicy mogą chcieć używać mikrofonu Audio-Technica o niskiej impedancji do wejścia o wysokiej impedancji (50,000 omów), dlatego też oferujemy transformator dopasowujący linię mikrofonową. Powinien on być umieszczony jak najbliżej wejścia elektronicznego, tak aby większość kabla mikrofonowego miała niską impedancję i była zbalansowana do masy. Oto dlaczego.

Istnieje ograniczenie co do ilości kabla, jaki powinien być użyty pomiędzy mikrofonem o wysokiej impedancji a jego wejściem. Każdy więcej niż około 20 stóp spowoduje utratę wysokich tonów i utratę poziomu wyjściowego. Jednak dzięki zastosowaniu niskoimpedancyjnych mikrofonów i kabli, kable mikrofonowe mogą mieć prawie dowolną praktyczną długość, bez poważnych strat jakiegokolwiek rodzaju.

Zbalansowane i fazowane
Większość mikrofonów Audio-Technica oferuje wyjście zbalansowane. Wyjście zbalansowane oferuje prawdziwe korzyści dla poważnego realizatora nagrań. Linie zbalansowane są znacznie mniej podatne na RFI (Radio Frequency Interference) oraz na zbieranie innych zakłóceń elektrycznych i szumów. W linii zbalansowanej, ekran kabla jest połączony z masą, a sygnał audio pojawia się na dwóch wewnętrznych przewodach, które nie są połączone z masą. Ponieważ prądy sygnałowe płyną w przeciwnych kierunkach w każdej chwili w parze przewodów sygnałowych, szumy, które są wspólne dla obu są skutecznie eliminowane („common mode rejection”). Taka eliminacja nie jest możliwa w przypadku zastosowania tylko jednego przewodu sygnałowego plus ekran. Oczywiście możliwe jest podłączenie niskoimpedancyjnego mikrofonu bezpośrednio do niezbalansowanego wejścia niskoimpedancyjnego, ale korzyści wynikające z eliminacji szumów zostaną utracone. Nie powinno to stanowić problemu przy krótkich kablach, ale jeśli używane są dłuższe kable, preferowane jest wejście zbalansowane.

Fazowanie mikrofonu jest najważniejsze, gdy dwa (lub więcej) mikrofony mają być używane blisko siebie, a następnie zmiksowane w jeden kanał, lub podczas nagrywania w stereo. Jeśli są one podłączone poza fazą do siebie, poziomy sygnału i równowaga tonalna będą miały negatywny wpływ i mogą się gwałtownie zmieniać przy niewielkich ruchach źródła dźwięku lub mikrofonów. W stereo może wystąpić słabe obrazowanie, nieprecyzyjna lokalizacja instrumentów i redukcja basów. Termin „poza fazą” jest używany do opisania mikrofonu, który jest podłączony z odwróconą polaryzacją w stosunku do innego. Podczas gdy „out-of-phase” nie jest technicznie poprawnym wyrażeniem, gdy mówimy o odwróceniu polaryzacji, jest ono w tak powszechnym użyciu, że zamieszczamy je tutaj, aby pomóc wam zrozumieć idiomy audio.

Audio-Technica okabluje swoje mikrofony, aby były zgodne z najbardziej popularną konwencją przemysłową: Dodatni nacisk akustyczny na membranę generuje dodatnie napięcie na Pin 2 3-pinowego złącza wyjściowego lub na końcówce wtyczki ¼”. Oczywiście, spójna faza (polaryzacja) musi być zachowana we wszystkich kablach pomiędzy mikrofonem(ami) a elektroniką.

Rysunek 14: Okablowanie typowych złączy mikrofonowych

Czułość

Oceny czułości dla mikrofonów mogą nie być dokładnie porównywalne, ponieważ różni producenci mogą używać różnych systemów oceny. Zazwyczaj moc wyjściowa mikrofonu (w polu dźwiękowym o określonym natężeniu) jest podawana w dB (decybelach) w stosunku do poziomu odniesienia. Większość poziomów odniesienia jest znacznie wyższa od poziomu wyjściowego mikrofonu, więc wynikowa liczba (w dB) będzie ujemna. Tak więc mikrofon o czułości -55 dB będzie dostarczał więcej sygnału do zacisków wejściowych niż mikrofon o czułości -60 dB. (Rys. 15)

Rys. 15: „dB re 1V”

Audio-Technica zazwyczaj ocenia czułość mikrofonu w kategoriach jego napięcia wyjściowego w obwodzie otwartym. Podane w dB-relative-to-1-volt, lub w rzeczywistych miliwoltów (mV), jest to wyjście, które mikrofon dostarczy z określonego poziomu ciśnienia akustycznego (SPL) wejście. A-T używa referencyjnego ciśnienia akustycznego 1 Pa (Pascal), co odpowiada 94 dB SPL, lub 10 dynes/cm2. (Odniesienie 0,1 Pa równa się 74 dB SPL, czyli 1 dyne/cm2.) W większości nowoczesnych urządzeń audio, impedancja wejściowa mikrofonu jest znacznie większa niż impedancja wyjściowa mikrofonu, a zatem może być traktowana jako obwód otwarty. To sprawia, że pomiar napięcia obwodu otwartego jest użytecznym narzędziem w porównywaniu czułości mikrofonów.

Although knowing how to read/compare microphone sensitivity (output) is important, the actual sensitivity rating usually is not a major consideration in mic selection. W rzeczywistości, wyjście mikrofonu jest jednym z czynników branych pod uwagę w projektowaniu mikrofonu dla konkretnego zastosowania. Na przykład, A-T shotgun mics mają wyższe niż „normalne” poziomy wyjściowe, ponieważ muszą one utrzymać użyteczne napięcie wyjściowe z odległymi obiektami.

Należy jednak zauważyć, że kiedy ktoś mówi, „Mikrofon zniekształca”, najczęściej jest to wejście elektroniki (mikser/wzmacniacz/rejestrator), które jest przeciążone i zniekształca. Jeśli wysoki poziom dźwięku powoduje zniekształcenia, przed zrzuceniem winy na mikrofon, spróbuj umieścić tłumik pomiędzy mikrofonem a jego wejściem. Audio-Technica AT8202, zaprojektowany do użytku ze zbalansowanymi mikrofonami Lo-Z, oferuje przełącznik wyboru, aby obniżyć poziom 10, 20 lub 30 dB, i zazwyczaj rozwiązuje problem. (Niektóre miksery posiadają przełączalny „input pad”, aby pomóc zapobiec przeciążeniu wejścia.)

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.