Mikä on yksisuuntainen mikrofoni ja miten ne toimivat?

  • Jaa Tämä
Cathy Daniels

Kun käytät mikrofonia, valitsemasi polaarikuvio vaikuttaa siihen, miten mikrofoni poimii ja tallentaa ääntä. Vaikka mikrofoneissa on nykyään useita erilaisia polaarikuvioita, suosituin tyyppi on yksisuuntainen kuvio.

Tämäntyyppinen polaarikuvio on suuntaherkkä ja poimii äänen yhdeltä alueelta avaruudessa, eli mikrofonin edestä. Se on vastakohta esimerkiksi ympärisäteileville mikrofoneille, jotka poimivat äänen mikrofonin ympäriltä.

Tässä postauksessa tarkastelemme yksisuuntaisia mikrofoneja, niiden toimintaa, niiden etuja ja haittoja suhteessa ympärisäteilevään polaarikuvioon ja niiden käyttöä.

Jos siis et ole varma, pitäisikö valita suuntaherkkä mikrofoni seuraavalle live-keikallesi tai äänityssessiollesi, tämä postaus on sinulle!

Yksisuuntaisten mikrofonien perusteet

Yksisuuntaiset mikrofonit, joita kutsutaan myös suuntamikrofoneiksi, keräävät ääntä yhdestä suunnasta, eli niissä on polaarikuvio (ks. alla), joka on suunniteltu keskittymään tietystä suunnasta tulevaan ääneen ja sulkemaan pois muista suunnista tulevat äänet.

Ne ovat vastakohtana ympärisäteileville mikrofoneille, jotka keräävät ääntä useasta eri suunnasta kerrallaan. Siksi niitä suositaan tilanteissa, joissa yksi äänilähde on live-äänen tai äänityssessioiden keskipisteenä ilman, että ne keräävät liikaa ympäristöä tai taustahälyä.

Polaariset kuviot

Mikrofonin napakuvio - jota kutsutaan myös mikrofonin poimintakuvioiksi - kuvaa aluetta, josta mikrofoni poimii ääntä. Nykyaikaisissa mikrofoneissa käytetään useita erilaisia napakuvioita, joista suosituimpia ovat suuntaavat tyypit.

Polaarikuvioiden tyypit

Yleisimmät polaarikuviotyypit ovat:

  • Kardioidi (suuntaava) - Sydämenmuotoinen alue mikrofonin edessä.
  • Figure-eight (bi-directional) - Alue mikrofonin edessä ja takana on kahdeksikon muotoinen, jolloin saadaan aikaan kaksisuuntainen poiminta-alue.
  • Omnidirektionaalinen - Pallomainen alue mikrofonin ympärillä.

Muista, että mikrofonin polaarikuvio on muutakin kuin sen sijainti suhteessa äänilähteeseen - kuten ääniteollisuuden kokenut veteraani Paul White sanoo:

Kun valitset optimaalisen napakuvion, olet jo puolivälissä loistavan äänityksen tekemisessä.

Suuntaavat polaarikuviot

Vaikka kardioidikuvio on yleisin suuntakuvion tyyppi (kaksisuuntaisen kuvion ollessa kyseessä vastakkain), on olemassa muitakin muunnelmia:

  • Superkardioidi - Tämä on suosittu suuntakuvio, joka poimii pienen määrän ääntä mikrofonin takaa sen edessä olevan sydämenmuotoisen alueen lisäksi, ja sillä on kapeampi etualue kuin kardioidilla.
  • Hyperkardioidi - Tämä on samankaltainen kuin superkardioidi, mutta siinä on vieläkin kapeampi etualueen fokusointialue, jolloin mikrofoni on hyvin (eli "hyper") suuntaava.
  • Subkardioidi - Tämäkin on samankaltainen kuin superkardioidi, mutta laajempi etualue, eli suuntaavuus on jossain kardioidin ja ympärisäteilevän kuvion välissä.

Sekä super- että hyperkardioidikuvio tarjoavat kapeamman etualueen kuin kardioidikuvio, ja siksi ne ovat hyödyllisiä tilanteissa, joissa haluat vähemmän ympäristömelua ja vahvan suuntaavuuden, vaikkakin jonkin verran noutoa takaa. Ne vaativat kuitenkin huolellista sijoittelua - jos laulaja tai kaiutin siirtyy pois akselilta äänityksen aikana, äänenlaatu voi heikentyä.

Subkardioidi on vähemmän fokusoitunut kuin super- ja hyper-vaihtoehdot, sopii paremmin laajalle äänilähteelle ja tarjoaa luonnollisemman, avoimemman äänen. Se on kuitenkin alttiimpi palautteelle, koska tämä kuvio on luonteeltaan avoimempi.

Miten suuntamikrofonit toimivat

Mikrofonin suuntaavuus määräytyy sen kapselin eli sen osan, joka sisältää ääniherkän mekanismin, joka yleensä koostuu kalvosta, joka värähtelee vastauksena ääniaaltoihin.

Mikrofonikapselin rakenne

Kapselien suunnittelussa on kaksi päätyyppiä:

  1. Painekapselit - Kapselin vain toinen puoli on avoin ilmalle, mikä tarkoittaa, että kalvo reagoi mistä tahansa suunnasta tuleviin äänenpaineaaltoihin (tämä johtuu siitä, että ilmalla on se ominaisuus, että se harjoittaa painetta yhtä paljon kaikkiin suuntiin).
  2. Paine-gradienttikapselit - Kapselin molemmat puolet ovat avoimia ilmalle, joten yhdeltä puolelta tulevat äänipaineaallot poistuvat toiselta puolelta pienellä ilmanpaine-erolla (eli gradientilla).

Painekapseleita käytetään omni-mikrofoneissa, koska ne reagoivat kaikista suunnista tulevaan ääneen.

Paine-gradienttikapseleita käytetään suuntamikrofoneissa, koska gradientin koko vaihtelee äänilähteen kulman mukaan, mikä tekee näistä mikrofoneista herkkiä suuntaavuudelle.

Yksisuuntaisten mikrofonien edut

Yksi suuntamikrofonin tärkeimmistä eduista on sen keskittynyt vastaanottoalue. Tämä tarkoittaa, että se ei poimi ei-toivottuja ääniä tai taustamelua.

Tämä on hyödyllistä tilanteissa, joissa ääni tulee mikrofoniin nähden kapealta alueelta, kuten puheen tai luennon aikana, tai jos mikrofonin edessä on bändi.

Muita yksisuuntaisten mikrofonien etuja ovat:

  • Suuri vahvistus suhteessa palautteeseen verrattuna omni-mikrofoneihin, koska herkkyys kapealta alueelta tulevalle suoralle äänelle on suurempi.
  • Vähäinen herkkyys taustamelulle tai ei-toivotuille ympäristön äänille.
  • Parempi kanavien erottelu äänitysten aikana, koska mikrofoni poimii suoran äänen paremmin kuin epäsuorat äänet verrattuna omni-mikrofoneihin.

Yksisuuntaisten mikrofonien haitat

Suuntamikrofonin suuri haittapuoli on sen läheisyysvaikutus eli vaikutus sen taajuusvasteeseen, kun se siirtyy lähemmäs äänilähdettä. Tämä johtaa liialliseen bassovasteeseen, kun mikrofoni on lähellä äänilähdettä.

Esimerkiksi laulaja huomaa voimakkaamman bassovasteen, kun hän siirtyy lähemmäs suuntamikrofonia läheisyysvaikutuksen vuoksi. Tämä voi olla toivottavaa joissakin tilanteissa, jos ylimääräinen basso lisää esimerkiksi syvää, maanläheistä sävyä laulajan ääneen, mutta se ei ole toivottavaa silloin, kun tarvitaan johdonmukaista äänitasapainoa.

Muita suuntaavien mikrofonien haittoja ovat:

  • Taajuusvasteen bassoalueelta puuttuu jonkin verran suhteessa useimpiin omni-mikrofoneihin.
  • Ei tallenna ympäristöä tai muita ääniä, jotka kuvaavat ympäristöä, jossa mikrofonia käytetään.
  • Herkempi tuulen melulle, kun sitä käytetään ulkotiloissa, koska se on kapselimuotoinen (eli molemmista päistä avoin, jolloin ilma pääsee kulkemaan läpi).

Suuntaavan mikrofonin käyttö

Tapa, jolla suuntamikrofoni valmistetaan eli jolla sen suuntakuvio luodaan, johtaa tiettyihin ominaisuuksiin, jotka kannattaa tiedostaa, kun käytät sellaista. Tarkastellaan kahta tärkeintä näistä.

Taajuusvaste

Suuntamikrofonit ovat tunnettuja tasaisesta herkkyydestään laajalla taajuusalueella, mutta suuntamikrofonin paine-gradienttimekanismi tarkoittaa, että sen herkkyys on erilainen matalilla ja korkeilla taajuuksilla. Erityisesti se on lähes epäherkkä matalilla taajuuksilla.

Tämän torjumiseksi valmistajat tekevät suuntamikrofonin kalvosta paljon herkemmän matalille taajuuksille. Vaikka tämä auttaa torjumaan paine-gradienttimekanismin taipumuksia, se johtaa kuitenkin alttiuteen epätoivotuille matalille äänille, jotka johtuvat tärinästä, käsittelymelusta, tuulesta ja poksahduksista.

Läheisyysvaikutus

Ääniaaltojen ominaisuutena on, että niiden energia haihtuu matalilla taajuuksilla paljon nopeammin kuin korkeilla taajuuksilla, ja tämä vaihtelee lähteen etäisyyden mukaan. Tämä aiheuttaa läheisyysvaikutuksen.

Tämän vaikutuksen vuoksi valmistajat suunnittelevat suuntamikrofonin taajuusominaisuudet tiettyyn läheisyyteen. Käytössä, jos etäisyys lähteeseen poikkeaa siitä, mitä varten mikrofoni on suunniteltu, mikrofonin äänenvaste voi kuulostaa liian "boomimaiselta" tai "ohuelta".

Parhaiden käytäntöjen tekniikat

Kun nämä ominaisuudet on otettu huomioon, tässä on muutamia parhaita käytäntöjä, jotka kannattaa ottaa käyttöön, kun käytät suuntamikrofonia:

  • Käytä hyvää iskukiinnikettä, jotta alttius matalataajuisille häiriöille, kuten tärinälle, on mahdollisimman pieni.
  • Käytä kevyttä ja taipuisaa kaapelia, jotta tärinät vähenevät entisestään (koska jäykät ja painavat kaapelit levittävät tärinää helpommin).
  • Käytä tuulisuojaa tuulen melun (jos ulkona) tai plosiivien vähentämiseksi.
  • Sijoita mikrofonit mahdollisimman tehokkaasti äänilähdettä kohti käytön aikana.
  • Mieti, mikä suuntakuvio sopii parhaiten tarpeisiisi, esim. kardioidi, super, hyper tai jopa kaksisuuntainen.

Etkö vieläkään ole varma, minkä mikrofonin valitsisit? Laadimme kattavan oppaan, jossa vertailemme yksisuuntaisia ja ympärisäteileviä mikrofoneja yksityiskohtaisesti!

Päätelmä

Tässä postauksessa olemme tarkastelleet yksisuuntaisia mikrofoneja eli mikrofoneja, joilla on suuntaava napakuvio. Verrattuna suuntaamattomaan (ympärisäteilevään) napakuvioon näissä mikrofoneissa on:

  • Keskitetty suuntaavuus ja parempi kanavien erottelu
  • Äänilähteen suuri vahvistus suhteessa takaisinkytkentään tai ympäristön meluun.
  • Suurempi alttius matalille taajuuksille.

Kun seuraavan kerran valitset mikrofonia tilanteeseen, jossa suuntaavuudella on merkitystä, esimerkiksi kun kaikenkattava mikrofoni aiheuttaisi liikaa ympäristömelua, suuntaava mikrofoni voi olla juuri se, jota tarvitset.

Olen Cathy Daniels, Adobe Illustratorin asiantuntija. Olen käyttänyt ohjelmistoa versiosta 2.0 lähtien, ja olen luonut siihen opetusohjelmia vuodesta 2003. Blogini on yksi suosituimmista kohteista verkossa ihmisille, jotka haluavat oppia Illustratoria. Bloggaajan työni lisäksi olen myös kirjailija ja graafinen suunnittelija.