Знание характеристик направленности подскажет вам, какой микрофон лучше всего подходит для конкретного источника звука. Это также поможет вам понять, как лучше расположить микрофон и источник звука в помещении, чтобы добиться желаемого звучания.
Кардиоидный микрофон: особенности и лучшие модели
Различные техники используются во многих сферах жизни. Сегодня очень популярна музыка — живые концерты, видеозаписи выступлений и записи песен новых исполнителей. Для всего этого необходимо такое чудо техники, как микрофон. Мы поговорим о его кардиоидной разновидности.
Что это значит?
Микрофон, как известно, — это устройство, улавливающее звуковую информацию на больших расстояниях. В зависимости от технических характеристик, существуют поп-микрофоны, репортерские, студийные и инструментальные микрофоны. В зависимости от принципа действия — конденсаторные и динамические. Но в этой статье мы рассмотрим классификацию устройств по пространственным характеристикам диаграммы направленности. Современные микрофоны делятся на кардиоидные и суперкардиоидные.
Кардиоидный считается самым популярным. Это устройство, которое используется в мире музыки с определенной полярной диаграммой направленности. Это означает, что он принимает звук с одной или другой стороны. Этот тип микрофона предоставляет уникальную возможность для студийной записи, сценических выступлений и записи музыкальных инструментов.
Он однонаправленный, то есть улавливает звук только из одного источника; внешние воздействия позади него не влияют на звуковые характеристики. Его головка имеет форму сердца, что обеспечивает высококачественное воспроизведение и запись звука. Микрофон работает только тогда, когда звук направлен в центр головы или в сторону. Рекомендуется сосредоточиться на точке приема звука. Иногда во время выступления певцы отклоняются от центра, поэтому микрофон улавливает звук менее четко, чем хотелось бы.
Суперкардиоидный микрофон имеет более узкий диапазон приема, чем кардиоидный. В остальном они очень похожи.
Однако шумоподавление у суперкардиоидного микрофона намного хуже, поскольку он улавливает шум сзади.
Достоинства и недостатки
Преимущества:
- не улавливает источники звука позади устройства – это позволяет сделать звук чище, что очень важно на записи музыки;
- владеет отличной шумоизоляцией;
- увеличенная чувствительность к центральному звуку.
Недостатки:
- может улавливать качественно звук только по центру;
- сложная конструкция.
Всенаправленный микрофон
Подходит для: Интервью, записи звука движущихся объектов.
Всенаправленные микрофоны имеют самую простую полярную диаграмму направленности — они улавливают звук равномерно с любого направления. Всенаправленные микрофоны часто используются для улавливания звуков, источники которых невозможно контролировать напрямую, например, окружающий шум, фоновый шум пресс-конференции или голоса людей, которые ходят и разговаривают. Всенаправленные микрофоны являются самыми универсальными, но и самыми «громкими», то есть они могут производить самые громкие записи по сравнению с другими типами микрофонов. Их эффективность зависит от контекста. Для записи фильмов все петличные микрофоны обычно являются всенаправленными.
Кардиоидный микрофон
Хорошо подходят для: Документальных фильмов, свадеб и других мероприятий.
Кардиоидная полярная диаграмма направленности довольно гибкая. Кардиоидные микрофоны бывают всех форм и размеров. Эти микрофоны с широкой полярной диаграммой направленности не следует путать с суперкардиоидными и гиперкардиоидными микрофонами. В помещениях с неконтролируемыми источниками звука кардиоидные микрофоны также улавливают фоновый шум.
Гиперкардиоидный микрофон (мини-пушка)
Хорошо подходят для: монтажа на камеру, документальных фильмов, записи звуков инструментов.
Гиперкардиоидные микрофоны имеют дискретную полярную диаграмму и подходят для записи звуков от конкретных источников. Существуют также петличные микрофоны с суперкардиоидной характеристикой, но большинство суперкардиоидных микрофонов являются пушечными. Несмотря на специфические характеристики различных марок, основное различие между суперкардиоидными и гиперкардиоидными микрофонами заключается в количестве шума, улавливаемого сзади и с боков. Гиперкардиоидные микрофоны обычно используются для записи звуков инструментов.
Нулевые точки микрофона
Распространено заблуждение, что полярные диаграммы представляют собой части круга, но это не так. Диаграмма направленности микрофона не двухмерная, а трехмерная, то есть диаграмма представляет собой не круг, а сферу.
Если посмотреть на диаграмму сбоку, идея становится более понятной:
Одна из самых важных особенностей диаграмм заключается в том, что они говорят нам не столько о том, что улавливает микрофон, сколько о том, что он не улавливает. Понимание того, что не попадает в поле зрения микрофона, особенно важно — оно позволяет нам более точно расположить микрофон в комнате и вырезать из записи все лишнее.
Например, двухсторонняя полярная диаграмма направленности полностью подавляет звук, который достигает ее под углом 90 градусов. Другие полярные диаграммы также имеют области низкой чувствительности, называемые микрофонными нулями.
Полярные диаграммы также по-разному влияют на эффект близости, т.е. интенсивность низких частот увеличивается тем больше, чем ближе источник звука находится к микрофону. В зависимости от полярной диаграммы направленности и чувствительности, эффект возникает на разных расстояниях: При некоторых полярных диаграммах он возникает, когда источник звука находится очень близко к микрофону, а при других — на больших расстояниях.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ
Полярные диаграммы направленности микрофонов, нулевая точка и эффект близости дают звукорежиссерам огромный контроль над записанным сигналом. Они позволяют звукорежиссеру усовершенствовать или усилить звук еще до начала записи.
Основные диаграммы направленности микрофона
Существует пять основных типов формирования луча:
- Всенаправленная;
- Кардиоидная (кардиоида);
- Суперкардиоидная (суперкардиоида);
- Гиперкардиоидная (гиперкардиоида);
- Двусторонняя (восьмёрка).
Шаблоны различаются по принципу захвата сигнала, поступающего в микрофон. Некоторые модели захватывают сигнал с одной стороны, в то время как другие захватывают звук с обеих сторон или из любой точки.
Всенаправленная диаграмма
Omni (всенаправленный) захватывает звук со всех сторон: спереди, сзади, слева, справа, сверху и снизу. У всенаправленных микрофонов нет эффекта близости: независимо от того, насколько далеко находится источник сигнала, всенаправленная диаграмма направленности не усиливает низкие частоты в записанном сигнале.
Всенаправленные микрофоны менее чувствительны к своему положению в помещении. Полярная диаграмма звучит более естественно: микрофон улавливает сигнал так, как мы слышим его в реальном мире.
К основным недостаткам относятся сложность потери сигнала и доминирование комнатного звука в записанном сигнале. Оба эти недостатка обусловлены природой полярной диаграммы направленности: Микрофон улавливает все, что слышно в помещении.
ГДЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ВСЕНАПРАВЛЕННАЯ ДИАГРАММА НАПРАВЛЕННОСТИ
- Запись интервью с большим количеством участников
- Запись движущихся объектов
- Запись небольших групп или оркестров
- Запись окружающей среды
ПРИМЕРЫ МИКРОФОНОВ
Кардиоидная диаграмма (кардиоида)
Кардиоидные направленные микрофоны захватывают большую часть сигнала перед собой и некоторое количество звука по сторонам (сверху и снизу, слева и справа), но отсекают все, что находится позади них. Точка нуля кардиоидных микрофонов находится сзади (180 градусов).
Кардиоида обладает умеренно сильным эффектом близости, поэтому при записи вокала вы можете придать своему голосу больше тела.
Эта полярная диаграмма также дает вам большой контроль: вы можете значительно изменить характер сигнала, перемещая микрофон и/или источник звука относительно вертикальной оси.
ГДЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ КАРДИОИДНАЯ ДИАГРАММА НАПРАВЛЕННОСТИ
- Запись интервью
- Запись вокала
- Запись музыкальных инструментов
ПРИМЕРЫ МИКРОФОНОВ
Суперкардиоидная диаграмма (суперкардиоида)
Другие виды диаграмм направленности
Помимо пяти основных типов диаграмм, существует несколько вариаций, расширяющих направление записи сигнала. В каждом случае нестандартные диаграммы являются вариациями основных диаграмм.
Полусферическая диаграмма
Разновидность всенаправленной диаграммы, которая работает только с половиной сферы. Полуоднонаправленная или полусферическая диаграмма имеет те же преимущества и недостатки, что и всенаправленная диаграмма.
Нулевая точка диаграммы находится на 180 градусах — микрофон отсекает все, что находится за ним. По этой причине микрофоны с полусферической полярной диаграммой часто используются для мониторинга больших площадей, например, на сцене концертного зала для дикторов.
Субкардиоидная диаграмма
По сравнению с кардиоидной, субкардиоидная более чувствительна к тому, что находится перед ней. Однако шум позади него улавливается хуже, чем в случае субкардиоидной диаграммы направленности, поэтому тыловые сигналы звучат гораздо тише.
Полярная диаграмма направленности не имеет нулевых точек — кардиоидные микрофоны улавливают как то, что находится перед ними, так и то, что находится позади них. По этой причине широкая субкардиоида обеспечивает естественное звучание всенаправленной диаграммы направленности и относительную направленность в определенном направлении, характерную для кардиоиды.
Узкая восьмёрка (шотган)
Узкая восьмерка используется в микрофонах типа «дробовик», которые представляют собой устройства с узкой полярной диаграммой направленности для улавливания звука в особо шумной обстановке. Этот тип микрофонов подходит для фокусировки на источнике звука в шумной обстановке, например, на сцене. Направление микрофона в виде восьмерки на источник звука позволяет улавливать звук с большого расстояния и блокировать нежелательный фоновый шум.
Двунаправленный микрофон
Другим устройством для записи звуковых колебаний является двусторонний микрофон. Его диаграмма направленности имеет форму восьмерки. Структура имеет две полосы с высокой чувствительностью. Это передняя и задняя полосы. Звуковые колебания, идущие с боков, не улавливаются. Устройства такого типа используются на концертах, когда поет дуэт или два исполнителя играют на простых инструментах. Использование восьмерки очень полезно для репортажей и интервью.
Характеристики направленности микрофонов
Выбор микрофона во многом зависит от опыта звукорежиссера. При выборе звукового устройства для записи основное внимание следует уделить акустическому оформлению помещения и характеристикам музыкальных инструментов, если они используются в записи. Кроме того, существуют не только объективные характеристики, но и субъективное восприятие. Если мы сравним амплитудно-частотную характеристику кардиоидного микрофона с круговым, то обнаружим, что в первом случае диапазон от 2 до 5 кГц поднимается на 2-4 дБ. Это не всегда является преимуществом, так как высокие частоты воспроизводятся очень сильно, и их уровень должен быть снижен.
При использовании микрофонного блока с круговой полярной диаграммой направленности АЧХ линейна до 6 кГц. С октетом она примерно такая же. Опытные звукорежиссеры знают, что голоса звучат более естественно при записи с «круговым» или двунаправленным блоком. В записи присутствуют некоторые отраженные сигналы, но это делает звучание вокала более плотным. Слабая реверберация оживляет голос. При углах 90 и 270 градусов «восьмерка» также получает меньше отражений, чем кардиоида.
Двунаправленная диаграмма / восьмерка (Bidirectional / Figure of 8)
Двунаправленная конструкция имеет две одинаковые зоны приема сигнала, направленные друг на друга — спереди и сзади микрофона. С боков звук не улавливается.
Угол захвата с каждой стороны составляет около 90 градусов. Поэтому микрофон подходит для записи интервью или, например, вокального дуэта.
Они используются в техниках стереозаписи Blumlein и mid/side.
Из-за своей конструкции все ленточные микрофоны имеют двухстороннюю характеристику.
Применение на практике
Кардиоидная характеристика. Живой звук, студийная запись (особенно в неподготовленных акустических условиях). Подходит для четкой записи вокала и всех инструментов, включая ударные.
Гиперкардиоидная и суперкардиоидная характеристика. Живые концерты с высоким уровнем шума. Студийные записи с особыми требованиями: например, запись на малый барабан с минимальным вмешательством хай-хэта.
Микрофонные пушки (дробовик / лобар), для видеопроизводства и записи фильмов, для записи речи и полевых записей.
Всенаправленные микрофоны. Студийная запись, запись инструментов (например, акустической гитары) в акустически подготовленном помещении, запись хора или оркестра, запись движущихся объектов.
Двухсторонние микрофоны (восьмисторонние микрофоны): Стереозапись, запись или потоковая трансляция интервью с двумя людьми.
При использовании микрофонов с однонаправленной полярной диаграммой учитывайте следующие факторы:
Эффект близости — эффект заключается в усилении низких частот по мере приближения источника звука к микрофону. Эффект часто возникает у однонаправленных микрофонов и особенно выражен у всенаправленных микрофонов. Этот эффект не возникает у всенаправленных моделей. Хотя эффект близости изменяет частотную характеристику и снижает разборчивость, иногда он используется намеренно, чтобы сгустить звук, добавить теплоты и усилить нижние регистры.
Внеосевая окраска — возникает, когда звук попадает в микрофон не по главной оси направленности. Частотная характеристика микрофона может меняться в зависимости от угла падения сигнала. Больше всего от этого эффекта страдают высокие частоты.
Фактор расстояния связан с расстоянием источника звука от микрофона и балансом между звуком прямого источника и фоновым шумом. Для достижения одинаковых результатов между всенаправленным и кардиоидным микрофонами, первый должен быть расположен ближе к источнику звука, а второй — дальше.
Если коэффициент расстояния для всенаправленного микрофона равен 1, то для кардиоидного микрофона он равен 1,7, то есть кардиоидный микрофон, расположенный на расстоянии 17 см, даст такое же соотношение сигнал/шум, как и всенаправленный микрофон, расположенный на расстоянии 10 см.
Что покупать
Поскольку студийные приложения могут быть разными, лучше всего иметь небольшой парк микрофонов.
Направленные микрофоны могут устранить нежелательные шумы, уменьшить эффект реверберации помещения и иметь высокий коэффициент усиления перед обратной связью. Они позволяют записывать инструменты в непосредственной близости друг от друга и незаменимы на сцене, особенно для сценического мониторинга. Благодаря эффекту близости они добавляют окраску.
Всенаправленные микрофоны обеспечивают естественный, открытый звук, который идеально подходит для использования в акустически подготовленных студийных помещениях или в акустически «богатых» местах, таких как церкви или концертные залы, которые обычно имеют реверберацию). Правильно расположенные всенаправленные микрофоны в акустическом пространстве способны сохранять характер места записи, имеют согласованную частотную характеристику и не подвержены эффекту близости. Кроме того, всенаправленные микрофоны лучше защищены от шума ветра, чем однонаправленные, и менее восприимчивы к согласным «б», «п» и «т».
Всенаправленные микрофоны обеспечивают более естественное звучание и больший резонанс в помещении, чем кардиоидные микрофоны. Они полностью экранируют шум с боков и позволяют вести стереозапись (особенно при использовании техники Blumlein и mid-side). Они очень подходят для одновременной записи интервью или двух акустических инструментов. Они более восприимчивы к крупному плану
