Pri uporabi mikrofona izbrani polarni vzorec vpliva na način sprejemanja in snemanja zvoka. Čeprav je danes pri mikrofonih na voljo več vrst polarnih vzorcev, je najbolj priljubljen enosmerni vzorec.

Ta vrsta polarnega vzorca je usmerjeno občutljiva in sprejema zvok iz enega območja v prostoru, tj. pred mikrofonom. V nasprotju z na primer vsesmernimi mikrofoni, ki sprejemajo zvok iz vse okolice mikrofona.

V tem prispevku si bomo ogledali enosmerne mikrofone, njihovo delovanje, prednosti in slabosti v primerjavi z vsesmernim polarnim vzorcem ter njihovo uporabo.

Če torej niste prepričani, ali izbrati usmerjeno občutljiv mikrofon za naslednji koncert ali snemanje, potem je ta prispevek namenjen vam!

Osnove enosmernih mikrofonov

Enosmerni mikrofoni, imenovani tudi usmerjeni mikrofoni, sprejemajo zvok iz ene smeri, tj. imajo polarni vzorec (glej spodaj), ki je zasnovan tako, da se osredotoča na zvok iz določene smeri in izključuje zvoke iz drugih smeri.

V nasprotju z vsesmernimi mikrofoni, ki zajemajo zvok iz več smeri hkrati, so primernejši v primerih, ko je v središču zvoka v živo ali pri snemanju en sam vir zvoka, ne da bi zajeli preveč okolice ali hrupa iz ozadja.

Polarni vzorci

Polarni vzorci mikrofonov - imenovani tudi vzorci za sprejem mikrofona - opisujejo območje, iz katerega mikrofon sprejema zvok. V sodobnih mikrofonih se uporablja več vrst polarnih vzorcev, med katerimi so najbolj priljubljeni usmerjeni vzorci.

Vrste polarnih vzorcev

Najpogostejše vrste polarnih vzorcev so:

• Kardioidni (usmerjeni) - Pred mikrofonom je območje v obliki srca.
• Osmička (dvosmerno) - območje pred in za mikrofonom v obliki osmice, kar omogoča dvosmerno snemanje.
• Vsesmerni - Sferično območje okoli mikrofona.

Ne pozabite, da je polarni vzorec mikrofona več kot le njegova lega glede na vir zvoka - kot pravi Paul White, izkušeni veteran v avdio industriji:

Izberite optimalen polarni vzorec za delo in že ste na pol poti do odličnega posnetka.

Usmerjeni polarni vzorci

Čeprav je kardioidni polarni vzorec najpogostejša vrsta usmerjenega vzorca (pri dvosmernem vzorcu je postavljen hrbtno na hrbet), se uporabljajo tudi druge različice:

• Superkardioida - To je priljubljen usmerjeni polarni vzorec, ki poleg območja v obliki srca pred mikrofonom zajame tudi majhno količino zvoka iz ozadja mikrofona in ima ožje območje sprednjega fokusa kot kardioida.
• Hiperkardioida - podobna je superkardioidi, vendar ima še ožje območje sprednjega fokusa, zato je mikrofon zelo (tj. "hiper") usmerjen.
• Subkardioida - Tudi ta vzorec je podoben superkardioidnemu, vendar ima širše območje sprednjega fokusa, tj. usmerjenost, ki je nekje med kardioidnim in vsesmernim vzorcem.

Super- in hiperkardioidni vzorec zagotavljata ožje območje sprednje usmerjenosti kot kardioidni vzorec, zato sta uporabna v primerih, ko želite manj hrupa iz okolice in močno usmerjenost, čeprav z nekaj zajemanja od zadaj. Vendar pa ju je treba skrbno namestiti - če se pevec ali zvočnik med snemanjem premakne izven osi, lahko to vpliva na kakovost zvoka.

Subkardioidni vzorec je manj osredotočen kot super- in hiper-različice, je primernejši za širok vir zvoka in zagotavlja bolj naraven, odprt zvok. Vendar je zaradi bolj odprte narave tega vzorca snemanja bolj dovzeten za povratne informacije.

Kako delujejo usmerjeni mikrofoni

Usmerjenost mikrofona je odvisna od zasnove njegove kapsule, tj. dela, ki vsebuje mehanizem za zaznavanje zvoka, običajno sestavljen iz membrane, ki vibrira kot odziv na zvočne valove.

Zasnova mikrofonske kapsule

Poznamo dve glavni vrsti zasnove kapsul:

1. Tlačne kapsule - Samo ena stran kapsule je odprta za zrak, kar pomeni, da se membrana odziva na zvočne tlačne valove, ki prihajajo iz katere koli smeri (ker ima zrak lastnost, da izvaja enak pritisk v vseh smereh).
2. Kapsule z gradientom tlaka - obe strani kapsule sta odprti za zrak, zato bodo zvočni tlačni valovi, ki vstopajo z ene strani, izstopali na drugi strani z majhno razliko (tj. gradientom) v zračnem tlaku.

Tlačne kapsule se uporabljajo v omni mikrofonih, saj se odzivajo na zvok, ki prihaja iz vseh smeri.

Kapsule z gradientom tlaka se uporabljajo v usmerjenih mikrofonih, saj se velikost gradienta spreminja glede na kot vira zvoka, zaradi česar so ti mikrofoni občutljivi na usmerjenost.

Prednosti enosmernih mikrofonov

Ena od glavnih prednosti usmerjenega mikrofona je usmerjeno območje zajemanja. To pomeni, da ne zajema neželenih zvokov ali šumov iz ozadja.

To je uporabno v primerih, ko zvok prihaja iz ozkega območja glede na mikrofon, na primer med govorom ali predavanjem ali če je pred mikrofonom bend.

Druge prednosti enosmernih mikrofonov so:

• Visoko ojačenje glede na povratne informacije v primerjavi z omni mikrofoni, saj je večja občutljivost na neposredni zvok iz ozkega območja v prostoru.
• Nizka občutljivost na hrup iz ozadja ali neželene zvoke iz okolice.
• Boljše ločevanje kanalov med snemanjem zaradi boljšega razmerja, v katerem mikrofon zajame neposredni zvok v primerjavi s posrednimi zvoki v primerjavi z omni mikrofoni.

Pomanjkljivosti enosmernih mikrofonov

Glavna pomanjkljivost usmerjenega mikrofona je učinek bližine, tj. vpliv na njegov frekvenčni odziv, ko se približuje viru zvoka. Posledica tega je pretirano nizki odziv, ko je mikrofon blizu vira zvoka.

Pevec bo na primer zaradi učinka bližine opazil višji odziv nizkih tonov, ko se bo približal usmerjenemu mikrofonu. To je lahko v nekaterih primerih zaželeno, če dodatni nizki toni na primer dodajo globok, zemeljski ton pevčevemu glasu, vendar je nezaželeno, kadar je potrebno dosledno tonsko ravnovesje.

Druge pomanjkljivosti usmerjenih mikrofonov so:

• V primerjavi z večino omni mikrofonov nekoliko manjka na področju nizkih tonov frekvenčnega odziva.
• Ne zajame ambienta ali drugih zvokov, ki ponazarjajo okolje, v katerem se mikrofon uporablja.
• Pri uporabi na prostem je bolj občutljiv na hrup vetra, saj je zasnovan kot kapsula (tj. odprt na obeh koncih, kar omogoča prehajanje zraka).

Kako uporabljati usmerjeni mikrofon

Način izdelave usmerjenega mikrofona, tj. ustvarjanje usmerjenega polarnega vzorca, ima za posledico nekatere značilnosti, ki se jih je pri uporabi mikrofona vredno zavedati. Oglejmo si dve najpomembnejši.

Frekvenčni odziv

Vsesmerni mikrofoni so znani po svoji dosledni občutljivosti v širokem razponu frekvenc, vendar pri usmerjenem mikrofonu mehanizem gradienta tlaka pomeni, da ima različno občutljivost pri nizkih in visokih frekvencah. Zlasti pri nizkih frekvencah je skoraj neobčutljiv.

Da bi se temu izognili, proizvajalci poskrbijo, da je membrana usmerjenega mikrofona veliko bolj odzivna na nizke frekvence. Vendar to sicer pomaga odpraviti težnje mehanizma gradienta tlaka, vendar je zaradi tega dovzetna za nezaželene nizkofrekvenčne zvoke, ki so posledica vibracij, hrupa pri rokovanju, vetra in poskakovanja.

Učinek bližine

Lastnost zvočnih valov je, da se njihova energija pri nizkih frekvencah razprši veliko hitreje kot pri visokih frekvencah, kar se spreminja z oddaljenostjo od vira. To povzroča učinek bližine.

Zaradi tega učinka proizvajalci oblikujejo frekvenčne značilnosti usmerjenega mikrofona z upoštevanjem določene bližine. Če se razdalja do vira razlikuje od razdalje, za katero je zasnovan, lahko tonski odziv mikrofona zveni preveč "bučno" ali "tanko".

Tehnike najboljše prakse

Ob upoštevanju teh značilnosti je tukaj nekaj najboljših praks, ki jih lahko uporabite pri uporabi usmerjenega mikrofona:

• Uporabite dober nosilec za udarce, da zmanjšate dovzetnost za nizkofrekvenčne motnje, kot so vibracije.
• Uporabite lahek in prožen kabel, da še bolj zmanjšate vibracije (saj togi in težji kabli lažje širijo vibracije).
• Uporabite vetrobransko steklo, da zmanjšate hrup vetra (če ste na prostem) ali ploskve.
• Med uporabo mikrofone čim bolj učinkovito postavite proti viru zvoka.
• Razmislite, kateri smerni polarni vzorec najbolje ustreza vašim potrebam, npr. kardioidni, super, hiper ali celo dvosmerni.

Še vedno ne veste, kateri mikrofon izbrati? Pripravili smo izčrpen vodnik, v katerem podrobno primerjamo enosmerne in vsesmerne mikrofone!

Zaključek

V tem prispevku smo obravnavali enosmerne mikrofone, tj. tiste, ki imajo usmerjeni polarni vzorec. V primerjavi z neusmerjenim (vsesmernim) polarnim vzorcem imajo ti mikrofoni:

• Usmerjena usmerjenost in boljše ločevanje kanalov
• Visoko ojačenje vira zvoka glede na povratno informacijo ali hrup iz okolice
• Večja občutljivost na nizke frekvence

Če boste naslednjič izbirali mikrofon za situacijo, v kateri je usmerjenost pomembna, npr. kadar bi vsesmerni vzorec snemanja povzročil preveč hrupa iz okolice, bo usmerjeni mikrofon morda ravno tisti, ki ga potrebujete, glede na njegove lastnosti.