Устройство и технические параметры микрофонов.

Без всякого сомнения, микрофон является самым известным и распространенным видом «созидающего» аудиооборудования. Даже люди, бесконечно далекие от аудиотехнологии и не имеющие никакого представления об аудиотехнике, знают, как выглядит микрофон и для чего он нужен. Да и по возрасту это наиболее почтенный прибор — он существовал уже тогда, когда еще не было ни усилителей, ни громкоговорителей, не говоря уже о других компонентах звукового тракта.

Как и положено ветерану, он весьма консервативен — в отличие, к примеру, от цифровых систем, множащихся как грибы и имеющих почти такой же срок жизни, многие удачные модели микрофонов выпускаются десятилетиями с минимальными изменениями.

Поскольку микрофон напрямую сопрягается с человеком, он «одушевляется» им, как никакой другой прибор. Каких только эпитетов не услышишь от звукорежиссеров и артистов в отношении микрофонов! И вообще отношение к микрофону больше напоминает отношение к музыкальному инструменту, чем к техническому прибору. За редкими экземплярами охотятся как за скрипками Страдивари или гитарами Рамиреса.

Однако при всей индивидуальности и характерности микрофон — это прибор, имеющий целый ряд нормируемых параметров, по которым сравнивают и оценивают различные типы и модели. Это технические, акустические и электрические параметры. Количество их ограничено стандартами (например, ГОСТ 6495-84), поэтому о звучании микрофонов по ним можно судить только в самых общих чертах.

Вопрос о классификации микрофонов не так прост, как может показаться.

Они различаются:

— по принципу преобразования звуковой энергии в электрическую (механо-электрические характеристики);

— по принципу воздействия звука на диафрагму (механо-акустические характеристики);

— по принципу зависимости выходного сигнала от пространственной ориентации (характеристики направленности);

— по принципу включения в аудио тракт (коммутационные характеристики).

К тому же, микрофон, сочетая в себе вышеназванные принципы в самой разной комбинации, может еще и иметь разный дизайн и предназначение — ручной, подвесной, петличный, накамерный, прикрепляемый к музыкальному инструменту, настольный и т.д.

С точки зрения механо-электрического принципа выбор невелик — в настоящее время используются только динамические и конденсаторные микрофоны. Все прочие не находят применения в профессиональной практике.

Устройство динамического микрофона аналогично устройству динамического громкоговорителя (поэтому последние часто используются и в качестве микрофона — в рациях, переговорных устройствах, то есть там, где компактность важнее качества звука). Диафрагма динамического микрофона связана с катушкой, находящейся в зазоре вокруг магнита. (Рис. 1). Продольные колебания прилегающего воздуха смещают диафрагму с катушкой относительно постоянного магнитного поля, что приводит к появлению на концах катушки переменного электрического напряжения, амплитуда и частота которого пропорциональны силе и частоте звука, воздействующего на диафрагму.

В конденсаторном микрофоне звук воздействует на мембрану, являющуюся одной из обкладок конденсатора. (Рис. 2). Этот конденсатор включен в последовательную цепь с источником постоянного тока. При звуковом воздействии на мембрану она начинает колебаться, вызывая изменение емкости, которое, в свою очередь, превращает постоянное напряжение источника в переменное. В силу ряда особенностей использования конденсатора в качестве электроакустического преобразователя конденсаторный микрофон всегда снабжается специальным усилителем, согласующим выход микрофона с входом нагрузки. (Действительно, предложение включить конденсатор на вход усилителя низкой частоты вызовет у инженера-электронщика неадекватную реакцию).

Большинство микрофонных предусилителей являются транзисторными. Однако существует ряд дорогих студийных моделей с ламповыми усилителями. Их неточно называют «ламповыми микрофонами». Лампа используется здесь только с целью добиться так называемого «лампового звука», ценимого аудиофилами.

Конденсаторные микрофоны делятся на микрофоны с большой диафрагмой и с малой. Первые в силу размеров, дизайна и изрядной цены используются только в студии, вторые более универсальны.

Особой разновидностью конденсаторного микрофона является электретный микрофон, у которого пластины конденсатора, изготовленные из специального материала, постоянно заряжены и не требуют источника напряжения. Этот источник в электретных микрофонах все же имеется, но только для питания микрофонного усилителя, который так же необходим в электретных микрофонах, как и в обычных конденсаторных микрофонах.

Большинство современных конденсаторных микрофонов используют постоянное напряжение 48 В, которое подается от специального источника питания, либо с микшерного пульта, имеющего функцию так называемого «фантомного питания». Многие профессиональные видеокамеры также имеют возможность подачи фантомного питания для того, чтобы использовать в видеосъемке внешние конденсаторные микрофоны.

С точки зрения механо-акустических характеристик, в микрофонах-приемниках давление звуковой волны воздействует на одну, фронтальную сторону диафрагмы, в приемнике градиента давления (разности) — на обе стороны. Различие в устройстве акустических приемников сказывается, в основном, на их пространственных характеристиках. По принципу устройства микрофоны делятся на приемники давления и приемники градиента давления.

С точки зрения пространственных характеристик микрофоны делятся, прежде всего, на направленные и ненаправленные. Направленность определяется как изменение чувствительности микрофона при перемещении источника звука неизменной интенсивности относительно оси, перпендикулярной плоскости диафрагмы. Естественно, что наиболее чувствителен микрофон именно по этой оси. Однако поведение микрофона по мере отклонения источника от этой оси различно:

— в случае если чувствительность меняется очень слабо, микрофон является ненаправленным, и его характеристика направленности графически изображается в виде круга (Рис. 3);

— если чувствительность в пределах фронтальной полусферы меняется мало, а чувствительность со стороны тыльной полусферы резко падает, микрофон является односторонненаправленным. Поскольку график характеристики направленности напоминает сердце («крендель»), то такой микрофон называется кардиоидным (Рис. 4);

— если у кардиоидного микрофона чувствительность при отклонении от оси сильно ослабляется, образуя вытянутую кардиоиду («грушу»), это суперкардиоидный микрофон (Рис. 5);

— в случае резкого падения чувствительности микрофона при отклонении от оси, этот микрофон является гиперкардиоидным, или остронаправленным;

— Существуют также двусторонненаправленные микрофоны, график характеристики которых представляет собой «восьмерку».

При этом следует учитывать, что характеристики направленности сильно зависят от соотношения длины волны и размеров микрофона, то есть от частоты звука. В отношении низких частот направленность микрофонов проявляется меньше, в отношении высоких — больше. Собственно, такими же свойствами обладает и «самый главный микрофон» — человеческое ухо.

С точки зрения способов коммутации микрофоны делятся на традиционные проводные и радиомикрофоны. Радиомикрофон представляет собой «комбайн» из микрофонной головки и передатчика (трансмиттера) в одном корпусе и приемника (ресивера). Петличные радиомикрофоны состоят их двух частей: самого микрофона, закрепленного на лацкане, воротнике и т.п., и соединенного с ним скрытым кабелем передатчика, находящегося на поясе, в кармане и т.п.

Радиомикрофоны создаются на базе стандартных микрофонных головок (капсюлей), поэтому их акустические характеристики практически идентичны базовым проводным аналогам. (Рассмотрению вопроса о принципах и системах FM-передачи, используемой в радиомикрофонной связи, и радиомикрофонам вообще, был посвящен обзор в четвертом номере журнала за 1999 год).

Параметры микрофонов охватывают ряд характеристик, отраженных, как правило, в их технической документации.

Это, прежде всего, номинальный диапазон частот, в котором сигнал на выходе микрофона может быть зарегистрирован. Чем он шире, тем выше класс микрофона.

Тесно связана с номинальным диапазоном частот неравномерность частотной характеристики, то есть разность между максимальной и минимальной чувствительностью микрофона в пределах номинального диапазона частот. Чем меньше неравномерность и ровнее кривая чувствительности, тем лучше микрофон.

Чувствительность микрофона — это отношение выходного напряжения к звуковому давлению, и выражается в милливольтах на паскаль (мВ/Па). Так как звуковое воздействие на микрофон может быть самым разным, измерение чувствительности стандартизировано: оно производится в условиях действия прямой звуковой волны (так называемое «свободное поле») и на частоте 1000 Гц. Чувствительность конденсаторных микрофонов значительно выше чувствительности динамических.

Смысл такого параметра, как перепад чувствительности «фронт/тыл», ясен из названия. Его значение различно для разных типов направленности микрофонов.

Тесно связаны между собой такие параметры, как выходное сопротивление и сопротивление нагрузки, выраженные в Омах и измеряемые так же, как правило, на частоте 1000 Гц. При этом сопротивление нагрузки должно быть в несколько раз больше, чем выходное сопротивление (не меньше, чем в 3 раза).

Следует отличать чувствительность от уровня чувствительности, зависящего от номинального сопротивления нагрузки.

Стандартный уровень чувствительности выражается в децибелах (дБ) и отражает уровень мощности, развиваемой микрофоном в номинальную нагрузку при давлении в один паскаль. При этом, чем меньше сопротивление нагрузки (и, стало быть, выходное сопротивление микрофона), тем выше уровень чувствительности микрофона.

Предельное звуковое давление измеряется в диапазоне средних частот и указывает, при каком уровне гармоники превысят 0,5%. Для профессиональных микрофонов это число достигает гигантского значения — до 140 дБ.

Уровень собственных шумов микрофона определяется как уровень эквивалентного звукового давления при отсутствии воздействующего звукового сигнала, и измеряется в децибелах. Чем ниже значение этого параметра, тем, естественно, лучше. Для профессиональных микрофонов он составляет 20 дБ и менее.

Динамический диапазон микрофона — это разность между двумя предыдущими параметрами.

Не нормируется и не указывается в документации такой параметр, как отношение сигнал/шум. Но на практике его вычисляют, вычитая из уровня 94 дБ значение уровня собственных шумов микрофона.

Техническая документация на микрофоны может содержать и дополнительные параметры — это зависит от производителя. Но паспорт профессионального микрофона должен содержать графики его испытаний — кривые частотной характеристики и характеристики направленности.

От общих понятий перейдем к конкретным конструктивным решениям.

Микрофоны, в зависимости от своего предназначения, могут быть ручными, закрепляемыми на стойках и растяжках, петличными, настольными, накамерными и т.д.

Рассмотрим, как отличия в конструктивном исполнении зависят от функционального предназначения.

Большинство микрофонов должно использоваться как в студии, так и в «живой» (live) работе (концерт, театр, репортаж и т.п.) Поэтому ручной микрофон — самый распространенный тип. Сама микрофонная головка, или капсюль, располагается в верхней части, и может иметь форму шара или близкую к ней. Для удержания микрофона в руке головка прикреплена к рукоятке цилиндрической формы, на конце которой имеется разъем (как правило, типа XLR) для подключения кабеля. Если микрофонная головка маленького размера, то микрофон может иметь форму цилиндра. Ручные микрофоны обычно являются односторонненаправленными — кардиоидными, а в случае необходимости улучшенной помехозащищенности — суперкардиоидными.

Если микрофон не предполагается держать в руке, его форма может быть любой — куб, шар, пуля, ромб и др. Такой микрофон имеет встроенное крепление — зажим или резьбу — для установки на стойке, шарнире, гибком шланге, головной гарнитуре (пара «наушники-микрофон»). Дорогие студийные микрофоны могут вообще не иметь крепежных приспособлений, так как их подвешивают на специальных резиновых растяжках, чтобы акустически изолировать микрофон от пола и стойки.

Характеристика направленности «неручных» микрофонов может быть как односторонней (разной степени остроты), например, у микрофонов, прикрепляемых к музыкальным инструментам, так и ненаправленной — например, микрофонов «общего пространства зала» (ambience).

Большую популярность на радио и телевидении завоевали сравнительно новые типы микрофонов — настольный (планшет-«таблетка») и петличный. Планшетный микрофон, используемый иногда и в театре (уже как напольный), представляет собой плоскую или чуть выпуклую пластину с большой мембраной и разъемом на торце. Благодаря ненаправленной характеристике (точнее, он чувствителен в пределах полусферы) этого микрофона достаточно, чтобы снимать звук со всех участников «круглого стола» и других подобных программ.

Петличные микрофоны, т.н. «лавалье», имеют очень миниатюрную, но высокочувствительную головку и закрепляются, как и следует из названия, на одежде с помощью зажима-прищепки. В связи с тем, что их ось наибольшей чувствительности не может быть направлена прямо на говорящего, петличные микрофоны почти всегда ненаправленные. Часто они снабжены встроенными фильтрами низких частот, ведь одежда — не лучшее место для крепления микрофона.

Применяемые в репортажной видеосъемке (ENG) накамерные микрофоны, как правило, конденсаторные и остронаправленные. Это связано с тем, что микрофон должен брать звук точно с того места, куда направлен объектив, и не воспринимать звуки, приходящие от источника вне кадра. Во многих камерах имеется переменное усиление, управляемое трансфокатором по принципу «ближе-громче», «дальше-тише», хотя данная функция относится уже не к собственно микрофону, а к видеокамере.

Говоря о характеристиках направленности микрофонов, следует учитывать, что многие профессиональные микрофоны имеют переключаемую направленность. Это достигается сборкой микрофона из нескольких капсюлей, так расположенных акустически и так соединенных электрически, что при разных вариантах их включения меняется характеристика направленности микрофона — от ненаправленной до остронаправленной и двусторонненаправленной. Переключатель обычно расположен на корпусе микрофона, но бывает и дистанционное управление — с блока питания, расположенного около микшерного пульта.

В некоторых микрофонах для расширения частотного диапазона применяются два капсюля — низкочастотный и высокочастотный, подобно двухполосным акустическим системам. В таких микрофонах имеется, как и в двухполосных акустических системах, разделительный фильтр-кроссовер.

Помимо переключателей направленности, во многих микрофонах, особенно ручных для «живой» работы, имеются фильтры низких частот, а также переключатели частотной характеристики: ровная, с завалом низких, с подъемом высоких. Это сделано для удобства и быстроты коррекции частотной характеристики самим исполнителем. В студийной практике этими функциями микрофона обычно не пользуются. Вместо них в студийных микрофонах часто имеется аттенюатор на 10 дБ, защищающий тракт при очень сильных сигналах.

Почти общепринятым стандартом стало наличие на ручных микрофонах кнопки-выключателя. Как показывает практика, ничего, кроме конфузов и проблем, эта кнопка звукорежиссеру не приносит. Нередки случаи, когда уходящий со сцены артист выключает микрофон, а идущий следом об этом и не подозревает. Некоторые фирмы идут еще дальше — устанавливая выключатель, они при этом снабжают микрофон еще и… устройством блокировки этого выключателя. Поистине, эти бы усилия да направить на улучшение звука…

Любой микрофон, дорогой или не очень, великолепно звучащий или так себе, — сложный и хрупкий прибор. Вывести его из строя или испортить звук ничего не стоит. Поэтому производители снабжают микрофоны различными устройствами защиты. Прежде всего, это плетеная проволочная сетка, предохраняющая капсюль и диафрагму от прямого механического повреждения — удара, царапанья и т.п. Под сеткой устанавливается тканевый экран, защищающий микрофон, прежде всего от слюны. Поверх микрофонной головки обычно надевается еще и съемный поролоновый экран-колпачок. В репортажной радио — и видеопрактике часто используют, особенно с микрофонами-«пушками», экран из мехового ворса, гасящий задувания ветра в микрофон. В студийной практике микрофоны защищают специальной рамочкой с натянутым тонким поролоновым листом.

Микрофон является самым слабым источником сигналов. Поэтому эти сигналы в наибольшей степени подвержены искажениям и зашумлениям от внешних электромагнитных полей. Единственным средством защиты микрофонного сигнала, особенно при длинных линиях, может быть симметричный (балансный) провод, у которого аудиосигнал идет по внутренним проводам, закрытым экранной оплеткой. Присоединяемый к корпусу пульта или усилителя, экран защищает слабый микрофонный сигнал от сопоставимых по уровню внешних наводок.

Все эти сведения, казалось бы, очевидны и общеизвестны, однако плохая или неправильная экранировка, не говоря уже о ее отсутствии — главный источник проблем, как в студии, так и в звукоусилении.

Коммутация современных профессиональных микрофонов фактически унифицирована — это симметричный разъем XLR (Canon). Встречавшиеся ранее разъем DIN и нестандартные отечественные ушли в прошлое. Для правильной коммутации микрофонов необходимо, чтобы контактный стержень (пин) 1 был присоединен к экрану кабеля и корпусу микрофона, контакт 2 — к плюсу («горячий»), контакт 3 — к минусу («холодный»).

При многомикрофонной работе (более одного микрофона) следует сразу проконтролировать их синфазность, то есть совпадение полярности. Даже лучшие профессиональные микрофоны от одной фирмы не гарантируют автоматической синфазности. Проверить ее несложно — при поочередном введении фейдеров пульта громкость должна возрастать. Разумеется, на все микрофоны воздействует один источник звука. Не проверивший синфазность перед сессией звукорежиссер может быть наказан выбрасыванием записи на помойку!

Применение микрофонов.

Перейдем теперь к практическим аспектам работы с микрофонами.

Правильный выбор микрофона и правильная работа с ним зависят от характера его применения, рода деятельности, с одной стороны, и ряда психоакустических особенностей человеческого слуха и микрофонов, с другой.

Применение микрофонов можно условно разделить на три сферы: студийная звукозапись, звукоусиление во всем его многообразии и радиотелевизионная практика. Все эти виды деятельности имеют свою специфику в части применения микрофонов, но о ней позже. Сначала необходимо четко уяснить разницу между человеческим слухом и микрофоном.

Помимо чисто акустических различий — в частотном диапазоне и характеристике, в направленности и чувствительности, имеется не менее важное психоакустическое различие. Это феномен, получивший в английской литературе изящное название cocktail party effect — «эффект вечеринки». В самом деле, любой из нас по опыту знает, что если в большой компании мы беседуем с кем-либо, то речь людей, находящихся всего в полуметре от нас, мы как бы не слышим. Звуки их речи, конечно, достигают нашего слуха, но воспринимаются как шум — вербальное распознавание их слов наше сознание не производит, так как распознает речь только того, на кого направлено наше внимание. Это своего рода «отстройка от помех», производимая нашим мозгом.

Не так с микрофоном. Он улавливает и передает дальше в электроакустический тракт все звуки, которые может зарегистрировать. Более того, в отношении звукозаписи психологическая избирательность слуха не действует. Прослушав фонограмму, сделанную в многолюдном собрании, мы услышим лишь хаос голосов, из которых наш слух не сможет выбрать какой-то один.

Из этого психоакустического феномена и следует первое правило работы с микрофонами: в микрофон должны попадать только те звуки, которые нужны; всем остальным объявляется война с применением самых разных способов, средств и устройств.

При всем обилии рассмотренных выше нормируемых технических параметров микрофон — наиболее индивидуальный прибор. Отсюда и второе правило: не существует идеального микрофона, подходящего для всех источников звука и видов работы. Выбор микрофона для конкретного источника (голоса, инструмента, шума) и способа применения (запись, усиление) — дело опыта, во всех смыслах этого слова.

Ошибется тот, кто решит, что чем микрофон дороже и именитее, тем лучше будет результат! Выбор микрофона там, где речь идет об эстетическом, художественном аспекте звука — дело субъективное, мало зависящее от чисто технических параметров, а только от вкуса, опыта и культуры звукорежиссера.

Правда, это правило можно, а иногда и нужно «вывернуть наизнанку» — там, где не требуется качество звука Hi-End (например, в новостийном репортаже вряд ли необходимо добиваться передачи «всего богатства оттенков и нюансов» голоса репортера или случайного прохожего), там достаточно руководствоваться стандартными рекомендациями по применению того или иного микрофона по его объективным техническим характеристикам. Как говорится, «овчинка выделки не стоит…»

Рассмотрение специфики применения микрофонов начнем со звукоусиления, live (концерт, театр, шоу и т.п.).

Современное звукоусиление всегда многомикрофонно. Стало быть, вступает в действие первое правило, и оно сразу диктует выбор типа направленности микрофонов. Это односторонненаправленные микрофоны. В большинстве случаев сейчас используются системы контрольного озвучивания сцены, т.н. «мониторная подзвучка», а в больших залах также и «прострел», то есть примерно такие же акустические системы, которыми озвучивают зал, но повернутые из-за кулис вдоль сцены. Практика подзвучивания повышает требования к направленности микрофонов. Это связано с необходимостью избегать возникновения акустической обратной связи, всем известного воя и свиста микрофонов вблизи воспроизводящих акустических систем. Поэтому используются супер — и гиперкардиоидные микрофоны.

Разные источники звука обладают чрезвычайно разными частотными, динамическими и пространственными характеристиками. Следовательно, вступает в силу второе правило: каждому источнику — свой тип микрофона со своими параметрами.

Возвращаясь к разговору о технических параметрах микрофонов, следует упомянуть еще об одном, который не нормируется стандартами и часто вообще не упоминается в технической литературе — это зависимость спектрального состава звукового сигнала от расстояния до источника звука, называемая иногда «эффектом близости». Проще говоря, чем ближе источник, прежде всего голос, к микрофону, тем больше низких частот присутствует в сигнале. Это может являться причиной проблем — появления нежелательных призвуков, бубнения, «взрывных» эффектов, а также искажения частотного баланса, когда низкие составляющие голоса начинают пересекаться с другими низкими звуками, например, с партиями басовых инструментов.

Основное применение в звукоусилении находят динамические микрофоны — более универсальные, стойкие к перегрузкам и более дешевые. Для вокала рекомендуются динамические микрофоны, обычно суперкардиоидные, с частотной характеристикой от 60-70 Гц и до 16-17 кГц. Полезен бывает небольшой «завал» на низах, не влияющий на тембровую окраску голоса у баритонов и басов, но спасающий от бубнения. Также полезен небольшой подъем на средних частотах (1-3 кГц), дающий «эффект присутствия» (presence) и подчеркивающий высокую певческую форманту. А вот на более высоких частотах вновь желателен спад, подавляющий шипящие звуки.

Общее правило — не надо надеяться на эквалайзер! Микрофон должен хорошо звучать и без него, а если он звучит плохо, то не спасет не только эквалайзер, но и компрессор, эксайтер, энхенсер, ди-эссер — ничто!

Следует учитывать, что микрофоны для вокала, помимо различных акустических качеств, по-разному реагируют на нахождение в руках исполнителя — одни никак не реагируют, другие могут производить неприемлемый шум. Определить это можно только опытным путем, поэтому их следует специально проверять по этому поводу — и заранее!

Для большинства музыкальных инструментов пригодны те же микрофоны, что и для вокала. Многие так называемые «инструментальные» микрофоны, в свою очередь, отлично работают с вокалом. Правда, они обычно имеют несколько иной дизайн, так как не рассчитаны на то, что их будут держать в руках. Однако для некоторых музыкальных инструментов существуют специализированные микрофоны. Например, для басовых инструментов (контрабас, туба, тромбон, большой барабан и т.п.) есть несколько микрофонов разных фирм, один внешний вид которых сразу говорит об их предназначении. Для озвучивания ударных инструментов применяются специальные микрофоны, оснащенные креплениями. При этом характер звука будет зависеть не только от выбранных моделей микрофонов, но — и в большой степени — от расстояния до звучащей поверхности и угла наклона к ней. Варьируя эти параметры, можно добиваться самого разного звучания.

Большинство музыкальных инструментов озвучивается одним микрофоном. Но некоторые, такие, как рояль, нужно озвучивать двумя-тремя микрофонами. Сделать это не так просто, как может показаться. Микрофонная техника, применяемая при записи фортепиано, здесь подходит мало. Расположенные близко к струнам микрофоны сделают его звук конкретным, ярким, но упрощенным. Если расположить микрофоны далеко, звук станет размытым, противоречащим близким планам других инструментов. Сложность озвучивания рояля, видимо, одна из причин, по которым все чаще на сцене используется электроакустический рояль с практически неотличимым, во всяком случае при усилении, звучанием.

В концертно-усилительной практике редко применяются микрофоны «общего плана» (ambience). Как правило, каждый инструмент имеет свой микрофон, даже в биг-бендах. Но бывают и исключения — озвучивание симфонических или камерных оркестров, когда одним микрофоном «снимают» звук нескольких соседних однотипных инструментов, например, группу скрипок. Тут возможен и редкий в звукоусилении случай использования конденсаторных микрофонов «широкой кардиоиды» с большой диафрагмой.

Говоря о концертном звукоусилении, нельзя не коснуться и снятия микрофонами звука с инструментальных усилителей «комбо» — гитарных, басовых, клавишных. Здесь есть своя специфика — во-первых, небольшая поверхность излучения звука, совпадающая с диаметром динамика, т.е. 12-18″; во-вторых, значительное звуковое давление, ведь музыканты свои комбики «врубают от души». Решают проблему обычно динамическим остронаправленным микрофоном, который размещают в 20-50 см от динамика и обязательно под углом к оси диффузора (30-45о).

В целом же не нужно слепо следовать указаниям фирм-производителей — такому-то инструменту такой-то микрофон. Это может дать нужный вам эффект, но может и не дать, и к какому-нибудь инструменту может подойти микрофон, нацеленный, казалось бы, на другое применение. Это, опять таки, дело выбора, вкуса и опыта звукорежиссера.

В отличие от практики звукоусиления студийная звукозапись в основном опирается на конденсаторные микрофоны, хотя для таких характерных инструментов, как ударные, и в студии применяются упоминавшиеся ранее специальные динамические. Техника расположения микрофонов и источников (вокал, инструменты) в студии более разнообразна. Дело в том, что (в отличие от концерта, где пространственные манипуляции исполнителя с микрофоном не дают никаких положительных результатов) в студии приближением-удалением, изменением угла оси микрофона можно добиться разных интересных эффектов.

Так, рояль в эстраде и джазе «пишут» близкими суперкардиоидными микрофонами, а в академической музыке — удаленными на 2-3 метра конденсаторными, что дает ощущение пространства и снимает жесткость молоточковой атаки.

При записи солирующих инструментов — духовых, струнных, щипковых — микрофон устанавливается в соответствии с требуемой задачей. Прямое нацеливание микрофона на излучающую поверхность (раструб, дека, клапаны), дает более яркий звук с возможными естественными шумами, поворот микрофона под углом смягчает звук, но и приглушает артикуляцию.

Вообще количество методов использования микрофонов столь велико и разнообразно, что советы можно давать до бесконечности. Но главный учитель здесь — практика и ее критическое осмысление.

Микрофоны компании AKG.

Австрийская компания AKG основана в 1947 году. Она известна как новатор и первый производитель многих типов микрофонов, например, конденсаторного микрофона с дистанционно изменяемой диаграммой направленности (модель С 12), динамического кардиоидного микрофона (модель D 12), динамического микрофона с дистанционно изменяемой диаграммой направленности (модель D 36), конденсаторного микрофона с мембраной малого диаметра (модель С 60). Компания AKG владеет более 1400 патентами, 300 из которых оказали существенное влияние на ход развития технологии изготовления электроакустических преобразователей — микрофонов и динамиков.

Серия С — конденсаторные микрофоны.

В эту серию входят микрофоны с мембранами большого и малого диаметра, построенные по ламповой и полупроводниковой технологии. В конденсаторных микрофонах компании AKG применяется различное напряжение поляризации (фантомное питание) — от 9 до 52 В, которое обеспечивают блоки питания, как правило, входящие в комплект поставки, или внешние источники.

С 12 VR — «Обновленная» версия знаменитого С 12, выпускающегося с 1963 года. Это высококлассный универсальный микрофон, один из самых популярных в звуковой индустрии. В новой версии в точности воспроизведены электрические и акустические параметры «старого» С 12, внешний вид и фирменное звучание практически неотличимы от оригинала, за исключением меньшего собственного уровня шумов.

SOLIDTUBE — Студийный микрофон высшего качества. Специально разработанный капсюль с мембраной большого диаметра в сочетании с ламповым предусилителем. Имеет типичный ламповый оттенок звучания.

С 4000 В Новейшая разработка AKG, микрофон с мембраной большого диаметра. Применяется в студиях звукозаписи и телерадиовещания для записи вокала, струнных, медных и деревянных духовых инструментов. Обеспечивает открытые, ясные и естественные «верха», аккуратный «низ». В этом микрофоне применен бестрансформаторный выходной каскад, напряжение поляризации от 9 до 52 В.

С 414 B—TLII/C 414 B—ULS Области применения — студийная и концертная запись вокала, фортепиано, перкуссии и других инструментов с богатой тембровой окраской.

Индекс «TL» (Transform Less) означает применение бестрансформаторной FET-технологии последнего поколения. Индекс «ULS» — применение бестрансформаторной схемотехники с ультра-линейными (Ultra Linear Series) характеристиками в выходном каскаде.

Капсюль С 414 B-TLII представляет собой улучшенный по звуковым характеристикам капсюль лампового С 12. Выше 3 кГц идентичен, а ниже — с более ровной АЧХ.

Схемотехника Ultra Linear Series, примененная в С 414 B-ULS, обеспечивает ровную отдачу по оси направленности и равномерное затухание за ее пределами. В обеих моделях применяется позолоченная мембрана большого диаметра, требуется фантомное питание 48 В.. Микрофоны обладают мягким и теплым звучанием, при этом точно передают все нюансы и индивидуальные особенности манеры исполнения.

С 426 В Стереофонический микрофон для студийной записи по методу X/Y или M/S. Применяются специально отобранные пары капсюлей со сдвоенными позолоченными мембранами большого диаметра. Вся микрофонная головка вращается относительно оси на 45о, верхний капсюль — на 270о. Во вращающиеся части вмонтированы светодиоды для визуальной идентификации. Микрофон обладает ровным, чистым и открытым звучанием.

С 3000/С 3000 В Области применения — домашние и прожектные студии звукозаписи, региональные радио- и телестудии, озвучивание концертных выступлений. Эти модели обладают звучанием высококлассных микрофонов AKG с мембраной большого диаметра и изготовлены с применением самых современных достижений науки и техники, но стоят значительно меньше. Обладают ровным, чистым и открытым звучанием, с легким резонансом в области средних частот для обеспечения лучшей разборчивости. Прямо на корпусе предусмотрена эластичная подвеска InterSpider для быстрой установки в студийных условиях. Модель С 3000 В обладает рядом усовершенствований: корпус и подвеска капсюля изготовлены из новых, более легких материалов, аттенюатор смонтирован непосредственно перед схемой предусиления, контакты разъема XLR позолочены.

С 1000 S Конденсаторный микрофон с мембраной среднего диаметра, применяется во всех отраслях звуковой индустрии. Оснащен адаптером РВ 1000 для акустической эквализации (подъем от 3 до 5 дБ в диапазоне 5…9 кГц).

С 568 ЕВ Микрофон типа «пушка» для применения в системах звукоусиления, в театре, кино- и видеопроизводстве. Идеально подходит для установки на видеокамеру. Имеет узкую точную направленность при небольшой длине корпуса. Ниже 500 Гц работает как преобразователь градиента (гиперкардиоидный конденсаторный микрофон), выше 500 Гц — по принципу «интерференционная труба» (направленность расширяется). Требуется источник питания 9…52 В.

C 5900 TPS Входит в серию вокальных сценических микрофонов Tri-Power. (см. раздел «Динамические микрофоны»). Сочетает прозрачную детализацию студийных микрофонов и прочность, устойчивость к возникновению обратной связи сценических. Капсюль ТРС-1 со сверхтонкой позолоченной мембраной обладает великолепными переходными характеристиками, плотным и теплым звучанием. АЧХ повторяет вокальные форманты. В С 5900 применяется четырехслойная ветрозащита, система защиты компонентов от механических повреждений, встроенная эластичная подвеска капсюля InterSpider.

Динамические микрофоны.

Басовый микрофон D 112 Микрофон с большой диафрагмой выдерживает уровень звукового давления 168 дБ SPL, предназначен для озвучивания большого барабана и бас-гитарных усилителей в студии, а на концерте — также и медных духовых. Очень низкая резонансная частота диафрагмы, узкий подъем на 4 кГц выделяет атаку.

Серия Performer.

Это недорогие динамические микрофоны. Применяются капсюли с магнитами из неодима, обеспечивающие высокий уровень сигнала. Предусмотрены съемная защитная решетка и выключатель. Корпус моделей D 65 S и D 60 S изготовлен из металла, имеется разъем XLR. Корпус остальных моделей — из прочного пластика, шнур вмонтирован в корпус микрофона. Применяются на концертах и в клубах. Поставляются с пылезащитными чехлами и держателями.

Серия Tri-Power.

Высококачественные динамические микрофоны для озвучивания вокала на сцене и барабанов в студии. Прочный литой корпус характерной треугольной (в разрезе) формы Power Grip удобен для вокалиста. Защитная решетка микрофонной головки соединяется с корпусом байонетным разъемом, что позволяет легко извлечь и прочистить встроенную ветрозащиту.

D 3700/D 3700 S TPS Самый недорогой в серии. Обладает расширенным диапазоном частот, ровной АЧХ с гладким подъемом между 3 и 15 кГц. Капсюль с магнитом из неодима, литой корпус. Интегрированная система подвеса капсюля Iso-Damp демпфирует шумы, возникающие от движения рук. D 3700 S отличается наличием выключателя.

D 3800/D 3800 S TPS Вокальный микрофон для озвучивания сольного вокала и музыкальных инструментов на концертах и в студии. Малый уровень «эффекта присутствия». Подъем на 2 кГц, повторяющий вокальные форманты, обеспечивает хорошую разборчивость в миксе, а подъем по НЧ добавляет плотность звучанию. Патентованная подвеска с подвижным магнитом из неодима демпфирует шумы, возникающие от движения рук. Модель D 3800 S отличается наличием выключателя.

Серия Emotion.

В этой серии использованы новейшие технологические достижения компании AKG — производственная технология Varimotion, позволяющая на оборудовании единого типа изготавливать мембраны с различной толщиной. В моделях серии Emotion используется антивибрационная система подвеса капсюлей Double Flex. Микрофоны имеют металлический корпус и позолоченные разъемы.

D 770 Вокально-инструментальный микрофон для сцены. Применяется для озвучивания сольного вокала и подпевок, инструментальных усилителей, духовых, губной гармошки, перкуссии. Частотная отдача мягко поднимается в СЧ- и ВЧ-областях.

D 880 Разработан специально для озвучивания сольного вокала и подпевок. Частотно-независимая направленность, эффективно подавляющая обратную связь. Поставляется в пластиковом кофре с держателем-переходником для установки на микрофонную стойку. Модель с индексом «S» оборудована выключателем.

Модульная система Ultra Linear.

Высококачественная дорогая система, применяется в различных областях звуковой индустрии, в том числе в цифровых студиях звукозаписи. Центральное звено системы — модуль предусиления С 480 В, к которому подключаются микрофонные головки с различными характеристиками. В выходном каскаде применена бестрансформаторная схема, обеспечивающая линейность АЧХ во всем диапазоне и возможность работать с коммутационными кабелями большой длины без ухудшения качества сигнала. На корпусе предусилителя расположены переключатели фильтра НЧ (70 и 150 Гц), а также ослабления/усиления на -10/+6 дБ.

Капсюли этой серии при изготовлении подвергаются строгим тестам на отдачу под различными углами к оси направленности. Майларовые диафрагмы обеспечивают прекрасные переходные характеристики и обладают стабильным частотным диапазоном, не зависящим от изменений окружающей температуры и влажности.

СК 62-ULS, СК 61-ULS Капсюль для применения в ситуациях, где требуется ослабление чувствительности вне оси направленности — в системах звукоусиления, на концертах, иногда в студиях звукозаписи. СК 62 от СК 61 отличается направленностью. Передает сигнал источника вместе с окружающей реверберацией.

СК 63-ULS Он является остронаправленным микрофоном. Не воспринимает звук вне оси направленности и обеспечивает хорошее разделение источников в звуковом пространстве. Возникновение обратной связи практически невозможно.

СК 69-ULS Сдвоенный капсюль типа «пушка», части которого возможно использовать по-отдельности («короткая пушка») или совместно («длинная пушка»). Обеспечивает очень точную направленность. Как длинная пушка СК 69 наиболее результативен при установке на расстоянии 6…8 м, в помещении — для фронтальной записи, вне помещения — для озвучивания в кино-, видео — и ТВ-производстве.

Модульная система Blue Line.

Высококачественная, но недорогая система, построенная на базе системы AKG С 451. Центральное звено системы — универсальный выходной модуль SE 300 В, к которому подключаются микрофонные капсюли с различными характеристиками. В выходном каскаде применена бестрансформаторная схема, обеспечивающая линейность АЧХ во всем диапазоне. На корпусе выходного модуля расположены переключатели фильтра 75 Гц и аттенюатора -10 дБ. Капсюли подсоединяются к выходному модулю с помощью байонетного разъема с самоочищающимися контактами. Поставляется с крепежом на стойку, колпачком ветрозащиты и чехлом для хранения и переноски.

СК 91 Капсюль с ровной АЧХ и равномерной направленностью для применения в ситуациях, где не требуется чувствительность вне оси направленности.

СК 92 Капсюль, обеспечивающий неокрашенную звукопередачу независимо от расстояния до источника. Применяется для записи музыкальных инструментов с близкого расстояния. Имеет ровную АЧХ во всем диапазоне.

СК 93 Подобен СК 91, но еще менее чувствителен к звуку вне оси направленности.

СК 94 Обеспечивает исключительно точную передачу звуков, приходящих с диаметрально противоположных направлений. Применяется в стереозаписи по методу X/Y и M/S.

СК 97-0 Крошечный петличный микрофон с линейной АЧХ в области НЧ и СЧ и небольшим подъемом на 8 кГц, выделяющим обертоны речи. Применяется на ТВ и в театре. Обеспечивает неокрашенную передачу звука без увеличения «эффекта присутствия».

СК 97-С и СК 97-CVR Петличный микрофон СК 97-С имеет срез НЧ ниже 400 Гц, который обеспечивает подавление резонанса грудной клетки, и подъем на 8…12 кГц, делающий вокал более ясным. Поставляется с держателем-клипсой, трехметровым кабелем, напоясным креплением для выходного блока SE 300 и другими аксессуарами.

СК 97-CVR идентичен по акустическим параметрам, но поставляется на держателе типа Gooseneck, что позволяет использовать его для установки на пюпитрах, кафедрах, подиуме и в зале заседаний.

СК 98 Капсюль типа «короткая пушка», обеспечивает точную, хорошо управляемую направленность. Благодаря малому весу идеален для установки на стойки типа «журавль» и работы на съемках, а также в театре — для установки под потолком или перед сценой.

Серия MicroMic II.

С 416 Микрофон для установки на вертикально стоящие музыкальные инструменты: аккордеон, пианино, а также на гитарные колонки. Расположен на гибком держателе.

С 417 Петличный микрофон. По оси направленности линейная АЧХ. Имеются модификации различных цветов и коммутационных разъемов. В комплекте — две клипсы и ветрозащита.

СК 77/С 577 Петличный микрофон со сдвоенной мембраной. Расширение рабочей поверхности позволило уменьшить уровень собственного шума. Имеются модификации с микрофонными капсюлями, в том числе меньшей чувствительности, различных цветов и коммутационных разъемов.

С 418 Конденсаторный микрофон для озвучивания барабанов и перкуссии. Специальная эластичная подвеска капсюля для защиты от ударов. Капсюль на вращающемся держателе с 2 степенями свободы, устанавливается на ободе при помощи прищепки.

С 419 Конденсаторный микрофон для озвучивания медных духовых инструментов. Устанавливается прямо в раструбе. Ровная АЧХ с мягким подъемом по верхам.

С 420 Вокальный микрофон с оголовьем, используется для «освобождения рук». Ровная АЧХ, удобное регулируемое оголовье.

Микрофоны фирмы Audio—Technica.

В этом обзоре мы познакомим вас с микрофонами японской фирмы Audio-Technica, входящей в группу лидеров отрасли. Поскольку ассортимент продукции достаточно широк, остановимся на трех основных и самых представительных группах микрофонов: сценические вокальные и инструментальные микрофоны, студийные микрофоны и микрофоны специального назначения.

Начнем с самых простых и недорогих моделей динамических микрофонов серии ATR: ATR20, ATR30, ATR40.

Они имеют кардиоидную характеристику. ATR20 больше подходит для бытовой записи и караоке. Рабочий диапазон частот у него 80 Гц…12 кГц, чувствительность -59 дБm. ATR30 и ATR40 можно порекомендовать для работы в клубах и начинающим вокалистам. Диапазон частот у них 60 Гц…15 кГц, чувствительность -57 дБm (ATR30) и -54 дБm (ATR40). ATR40 имеет специальное покрытие, снижающее шумы. Все микрофоны укомплектованы пятиметровым шнуром и держателем.

AT 89R.

Широкий ряд сценических вокальных и инструментальных микрофонов представлен в серии Artist.

Конденсаторные микрофоны представлены в этой серии моделями АТМ10а, АТМ31а, АТМ33а и АТМ89R, АТМ35, ATM75, АТМ87R.

К этому стоит добавить, что ATM89R конструктивно выполнен подобно динамическому микрофону, имеет противоударный подвес чувствительного элемента и предоставляет возможность смены капсюлей с различными характеристиками.

ATM35 — миниатюрный микрофон для работы с духовыми, ударными, и другими «громкими» инструментами. Он имеет специальное крепление на инструмент, состоящий из прищепки и гибкой «шеи».

                                                                                               AT 4060.

Выпускается в модификациях с собственным блоком питания и  предусилителем, или с разъемом для радиосистемы.

АТМ75 — высококачественный вокальный головной микрофон. Выпускается также в модификациях с собственным блоком питания или с разъемом для радиосистемы.

 AT 404/SV

АТМ87R — микрофон граничного слоя (PZM). Он идеален для случаев, когда микрофон должен быть незаметным, или тогда, когда требуется микрофон с высокой перегрузочной способностью. Его даже можно положить в большой барабан или в рояль!

Динамические микрофоны представлены семью моделями: инструментальные — АТМ23НЕ, АТМ25 и вокальные — АТМ27НЕ, АТМ41НЕ, АТМ61НЕ, АТМ63НЕ. Индекс «НЕ» означает, что в этих микрофонах применен неодимовый магнит и катушка чрезвычайно малого веса, что дает более высокое выходное напряжение. АТМ23НЕ и АТМ25 идеально подходят для подзвучки инструментов с высоким уровнем звукового давления — барабанов, электрогитар, басов. Вокальные микрофоны также имеют ряд конструктивных достоинств: диафрагму с двойным куполом и двойную изоляцию подвижного элемента (АТМ27НЕ, АТМ29НЕ), плавающая диафрагма (АТМ41НЕ, АТМ61НЕ).

Динамические микрофоны представлены семью моделями: инструментальные — АТМ23НЕ, АТМ25 и вокальные — АТМ27НЕ, АТМ41НЕ, АТМ61НЕ, АТМ63НЕ. Индекс «НЕ» означает, что в этих микрофонах применен неодимовый магнит и катушка чрезвычайно малого веса, что дает более высокое выходное напряжение. АТМ23НЕ и АТМ25 идеально подходят для подзвучки инструментов с высоким уровнем звукового давления — барабанов, электрогитар, басов. Вокальные микрофоны также имеют ряд конструктивных достоинств: диафрагму с двойным куполом и двойную изоляцию подвижного элемента (АТМ27НЕ, АТМ29НЕ), плавающая диафрагма (АТМ41НЕ, АТМ61НЕ).

Предлагаемые фирмой рекомендации по применению микрофонов серии Artist.

Фирма выпускает более доступную по цене серию PRO, аналогичную по целям и задачам серии Artist: PRO27HE — вокал, PRO25- барабаны всех типов, PRO37R — тарелки и духовые, PRO35X — том-томы.

Что касается студийных микрофонов, то большую популярность, особенно в последнее время, приобрели микрофоны серии 40. Расскажем о наиболее известных моделях.

Микрофон АТ4033а относится к нижней ценовой категории. В нем используется диафрагма с золотым напылением, внутри имеется защита диафрагмы от «задувания», улучшающая соотношение сигнал/шум. Все это, в сочетании с малошумящей бестрансформаторной электроникой, делает микрофон пригодным даже для строгих условий цифровой записи.

Очень популярен микрофон АТ4050. В нем также установлена диафрагма с золотым напылением, представляющая собой двусторонний конденсаторный элемент. Причем диафрагма имеет специальную конфигурацию и искусственно состарена, чтобы обеспечить стабильные характеристики на протяжении ряда лет. Таким образом, конструкция обеспечивает точную передачу звука при самых высоких уровнях звукового давления. Отличительной чертой этого микрофона является то, что он имеет три переключаемые характеристики направленности: кардиоидную, ненаправленную и «восьмерку».

И, наконец, вершина всей серии, микрофон, сочетающий в себе все достоинства микрофонов 40-й серии с традиционной ламповой технологией. Это АТ 4060. Он имеет низкий уровень шума и высокий уровень звукового давления, и пригоден для всех видов студийной работы. Лампы для каждого микрофона подбираются вручную, подвергаются искусственному старению и индивидуально тестируются. Большая двойная диафрагма с золотым напылением (диаметр 21,3 мм) дает расширенный частотный диапазон.

Для желающих получить на сцене студийное качество выпущены микрофоны АТ4054 и АТ4055. Они имеют ту же конструкцию и характеристики, что АТ4050, а внешне выполнены как обычные динамические микрофоны с укрепленной стальной сеткой, дополнительным внутренним поролоновым экраном и капсюлем из нержавеющей стали для жестких гастрольных условий. Это, наверное, лучшие на сегодня вокальные конденсаторные микрофоны для сцены. Кстати сказать, все выступления рок-звезд и ведущих на прошлогоднем вручении призов MTV прошли с этими микрофонами.

В этой серии, помимо вышеперечисленных, выпускается еще целый ряд микрофонов.

Осенью прошлого года вышли еще два микрофона: АТ4035 и АТ4047.

АТ4035 схож по характеристикам с АТ4033, в нем применен слегка улучшенный предусилитель и для любителей классического стиля он выпущен в серебристом корпусе.

АТ4047 имеет увеличенную диафрагму, аналогичную АТ4060, трансформаторный выход и специально настроенный, искусственно состаренный чувствительный элемент.

Краткие технические характеристики АТ4047: диапазон частот 20 Гц…18 кГц, чувствительность 17,7 мВ, максимальный уровень SPL 149 дБ, динамический диапазон 140 дБ, соотношение сигнал-шум 85 дБ, фантомное питание 48 В.

Из соображений экономии можно использовать в студии микрофоны 30-й серии. В качестве чувствительного элемента в них применен предварительно поляризованный конденсаторный элемент, благодаря которому микрофоны обладают отличной отдачей, расширенной по частоте. Все они имеют переключаемый фильтр нижних частот.

И коротко — о специальных микрофонах. Audio-Technica выпускает микрофоны-«пушки» для работы с видеокамерами, различные типы микрофонов для конференций, петличные и плоские микрофоны для разного применения.