Lorsque vous utilisez un microphone, le diagramme polaire que vous choisissez influe sur la façon dont il capte et enregistre le son. Bien qu'il existe aujourd'hui plusieurs types de diagrammes polaires pour les microphones, le plus populaire est le diagramme unidirectionnel.

Ce type de diagramme polaire est sensible à la direction et capte le son d'une région de l'espace, c'est-à-dire devant le microphone, contrairement aux microphones omnidirectionnels qui captent le son tout autour du microphone.

Dans cet article, nous examinerons les microphones unidirectionnels, leur fonctionnement, leurs avantages et leurs inconvénients par rapport à une configuration polaire omnidirectionnelle, et la manière de les utiliser.

Si vous ne savez pas si vous devez choisir un microphone sensible à la direction pour votre prochain concert ou votre prochaine session d'enregistrement, cet article est fait pour vous !

Les bases des microphones unidirectionnels

Les microphones unidirectionnels, également appelés microphones directionnels, captent les sons dans une seule direction, c'est-à-dire qu'ils ont un diagramme polaire (voir ci-dessous) conçu pour se concentrer sur les sons provenant d'une direction particulière tout en excluant les sons provenant d'autres directions.

Par opposition aux microphones omnidirectionnels qui captent le son dans plusieurs directions à la fois, ils sont préférés dans les situations où une seule source sonore est au centre des sessions audio en direct ou des sessions d'enregistrement, sans capter trop d'ambiance ou de bruits de fond.

Motifs polaires

Les diagrammes polaires des microphones - également appelés diagrammes de prise de son - décrivent la région à partir de laquelle un microphone capte le son. Il existe plusieurs types de diagrammes polaires utilisés dans les microphones modernes, les plus populaires étant les types directionnels.

Types de motifs polaires

Les types de motifs polaires les plus courants sont les suivants :

• Cardioïde (directionnel) - Une région en forme de cœur devant le micro.
• Huit (bidirectionnel) - Une région devant et derrière le micro en forme de huit, résultant en une région de prise de son bidirectionnelle.
• Omnidirectionnel - Une région sphérique autour du micro.

Gardez à l'esprit que le diagramme polaire d'un microphone ne se limite pas à son positionnement par rapport à une source sonore, comme le dit Paul White, vétéran de l'industrie audio :

Choisissez la configuration polaire optimale pour le travail, et vous êtes à mi-chemin de la capture d'un enregistrement de qualité.

Diagrammes polaires directionnels

Si le diagramme polaire cardioïde est le type de diagramme directionnel le plus courant (positionné dos à dos dans le cas d'un diagramme bidirectionnel), d'autres variantes sont utilisées :

• Super-cardioïde - Il s'agit d'une directivité populaire qui capte une petite quantité de son à l'arrière du micro en plus d'une région en forme de cœur à l'avant, et dont la région de focalisation avant est plus étroite que celle de la cardioïde.
• Hypercardioïde - Ce microphone est similaire au supercardioïde, mais sa zone de focalisation frontale est encore plus étroite, ce qui donne un microphone très (c'est-à-dire "hyper") directionnel.
• Subcardioïde - Là encore, il s'agit d'une configuration similaire à la supercardioïde, mais avec une zone de focalisation frontale plus large, c'est-à-dire une directivité qui se situe quelque part entre la cardioïde et l'omnidirectionnelle.

Les directivités super et hypercardioïde offrent toutes deux une zone de focalisation frontale plus étroite que la cardioïde, et sont donc utiles dans les situations où vous souhaitez moins de bruit ambiant et une forte directivité, bien qu'avec une certaine prise de son à l'arrière. Elles nécessitent toutefois un positionnement minutieux - si un chanteur ou un haut-parleur devait se déplacer hors de l'axe pendant un enregistrement, votre qualité sonore pourrait en être affectée.

La subcardioïde est moins focalisée que les variantes super et hyper, convient mieux à une source sonore large et offre un son plus naturel et plus ouvert. Elle est cependant plus susceptible de provoquer un effet Larsen en raison de la nature plus ouverte de cette configuration de prise de son.

Fonctionnement des microphones directionnels

La directivité d'un microphone est déterminée par la conception de sa capsule, c'est-à-dire la partie qui contient le mécanisme sensible au son, généralement constitué d'un diaphragme qui vibre en réponse aux ondes sonores.

Conception de la capsule du microphone

Il existe deux types principaux de conception de capsules :

1. Capsules de pression - Un seul côté de la capsule est ouvert à l'air, ce qui signifie que le diaphragme réagit aux ondes de pression sonore provenant de n'importe quelle direction (l'air ayant la propriété d'exercer une pression égale dans toutes les directions).
2. Capsules à gradient de pression - Les deux côtés de la capsule sont ouverts à l'air, de sorte que les ondes de pression sonore entrant d'un côté ressortiront de l'autre côté avec une petite différence (c'est-à-dire un gradient) de pression atmosphérique.

Les capsules à pression sont utilisées dans les micros omni car elles réagissent aux sons provenant de toutes les directions.

Les capsules à gradient de pression sont utilisées dans les microphones directionnels, car la taille du gradient varie en fonction de l'angle de la source sonore, ce qui rend ces microphones sensibles à la directionnalité.

Avantages des micros unidirectionnels

L'un des principaux avantages d'un microphone directionnel est sa zone de captation ciblée, ce qui signifie qu'il ne capte pas les sons indésirables ou les bruits de fond.

Cette fonction est utile dans les situations où le son provient d'une zone étroite par rapport au micro, comme lors d'un discours ou d'une conférence, ou s'il y a un groupe directement devant votre micro.

Les micros unidirectionnels présentent d'autres avantages :

• Gain élevé par rapport à l'effet Larsen par rapport aux microphones omnidirectionnels, car il y a une plus grande sensibilité au son direct provenant d'une région étroite de l'espace.
• Faible sensibilité aux bruits de fond ou aux sons ambiants indésirables.
• Meilleure séparation des canaux pendant les enregistrements, étant donné que le microphone capte mieux les sons directs que les sons indirects, par rapport aux microphones omni.

Inconvénients des micros unidirectionnels

L'un des principaux inconvénients d'un microphone directionnel est son effet de proximité, c'est-à-dire l'impact sur sa réponse en fréquence lorsqu'il se rapproche d'une source sonore, ce qui se traduit par une réponse excessive dans les graves lorsqu'il est proche de la source.

Un chanteur, par exemple, remarquera une réponse plus élevée dans les basses lorsqu'il se rapproche d'un microphone directionnel en raison de l'effet de proximité. Cela peut être souhaitable dans certaines situations, si les basses supplémentaires ajoutent un ton profond et terreux à la voix du chanteur, par exemple, mais n'est pas souhaitable lorsqu'un équilibre tonal cohérent est nécessaire.

Les micros directionnels présentent d'autres inconvénients :

• La réponse en fréquence dans les basses est un peu moins bonne que celle de la plupart des microphones omni.
• Ne capture pas l'ambiance ou d'autres sons qui donnent une idée de l'environnement dans lequel le microphone est utilisé.
• Plus sensible au bruit du vent lorsqu'il est utilisé à l'extérieur, en raison de sa conception en forme de capsule (c'est-à-dire ouverte aux deux extrémités, ce qui permet à l'air de passer).

Comment utiliser un microphone directionnel

La façon dont un microphone directionnel est fabriqué, c'est-à-dire la façon dont il génère son diagramme polaire directionnel, donne lieu à certaines caractéristiques qu'il est bon de connaître lorsque l'on utilise un microphone directionnel.

Réponse en fréquence

Les micros omnidirectionnels sont connus pour leur sensibilité constante sur une large gamme de fréquences, mais pour un micro directionnel, le mécanisme de gradient de pression signifie qu'il a des sensibilités différentes aux basses et aux hautes fréquences, en particulier, il est presque insensible aux basses fréquences.

Cependant, si cela permet de lutter contre les tendances du mécanisme de gradient de pression, il en résulte une susceptibilité aux sons basse fréquence indésirables provenant des vibrations, des bruits de manipulation, du vent et des bruits de claquement.

L'effet de proximité

Une propriété des ondes sonores est que leur énergie à basse fréquence se dissipe beaucoup plus rapidement qu'à haute fréquence, et cela varie en fonction de la proximité de la source. C'est ce qui provoque l'effet de proximité.

Compte tenu de cet effet, les fabricants conçoivent les caractéristiques de fréquence d'un micro directionnel en fonction d'une certaine proximité. À l'usage, si la distance par rapport à la source diffère de ce pour quoi il a été conçu, la réponse tonale du micro peut sembler trop "boomy" ou trop "fine".

Techniques de meilleures pratiques

En gardant ces caractéristiques à l'esprit, voici quelques bonnes pratiques à adopter lors de l'utilisation d'un microphone directionnel :

• Utilisez un bon support antichoc pour minimiser la sensibilité aux perturbations à basse fréquence, telles que les vibrations.
• Utilisez un câble léger et souple pour minimiser les vibrations (les câbles rigides et lourds propagent plus facilement les vibrations).
• Utilisez un pare-brise pour réduire le bruit du vent (si vous êtes à l'extérieur) ou les plosives.
• Positionnez les microphones vers la source du son aussi efficacement que possible pendant l'utilisation.
• Déterminez le diagramme polaire directionnel qui correspond le mieux à vos besoins, par exemple cardioïde, super, hyper ou même bidirectionnel.

Nous avons préparé un guide complet dans lequel nous comparons en détail les microphones unidirectionnels et omnidirectionnels !

Conclusion

Dans ce billet, nous avons examiné les microphones unidirectionnels, c'est-à-dire ceux qui ont un diagramme polaire directionnel. Par rapport à un diagramme polaire non directionnel (omnidirectionnel), ces microphones présentent les caractéristiques suivantes :

• Directionnalité ciblée et meilleure séparation des canaux
• Un gain élevé pour la source sonore par rapport à l'effet Larsen ou au bruit ambiant
• Sensibilité accrue aux basses fréquences

Compte tenu de leurs caractéristiques, la prochaine fois que vous choisirez un micro pour une situation où la directivité est importante, par exemple lorsqu'une prise de son omnidirectionnelle entraînerait trop de bruit ambiant, un micro directionnel pourrait être celui qu'il vous faut.