Микрофоны используются для самых разных целей – пения караоке, живых выступлений и студийной записи, радио- и телеэфиров, озвучки видео, стримов в соцсетях и пр. И для каждого конкретного случая важно подобрать правильное устройство, ведь иначе вы рискуете столкнуться со множеством проблем – от неудобства в использовании до шумов, искажений звука и прочих вещей, которые сделают дальнейшую работу невозможной.
Принцип работы любого микрофона заключается в преобразовании звуковой волны в электрический сигнал, который впоследствии усиливается при помощи специальной аппаратуры. Звуковая волна, будь то голос человека, звучание музыкального инструмента или какой-либо другой звук, ударяет по тонкой мембране, расположенной внутри микрофона. Мембрана вибрирует, создавая тем самым электромагнитные колебания, которые затем передаются на микшерный пульт, усилитель, акустическую систему или другое выходное устройство.
Все микрофоны можно разделить на категории по нескольким признакам:
– область применения;
– принцип действия;
– характеристика направленности.
Различают микрофоны сценические, репортерские, для радио и ТВ, студийные.
Сценические, или эстрадные, микрофоны используются на сцене. По назначению они могут быть вокальными, речевыми, инструментальными и подзвучивающими для сцены. Вокальные и речевые микрофоны специально ”заточены” под особенности звукоизвлечения при пении и говорении. Особенностью инструментальных микрофонов является наличие встроенного аттенюатора, который позволяет сопротивляться высокому звуковому давлению (например, при записи партии ударных), улавливая при этом все нюансы звука. А вот подзвучивающие микрофоны сконструированы так, чтобы воспринимать ненаправленный звук, например, пение хора в концертном зале.
Кроме того, сценические микрофоны разделяются на группы по способу удержания – ручные (для удобства могут крепиться на специальной стойке) и головные (гарнитуры), а также по автономности – проводные и беспроводные.
Репортерские микрофоны применяются при записи репортажей для радио и телевидения. Главная их особенность – стойкость к перепадам температур и плохим погодным условиям. Такие микрофоны могут быть проводными и беспроводными, ручными и головными, а также накамерными и скрытыми.
Микрофоны для радио и ТВ используются для записи теле- и радиоэфиров в студии. Чаще всего это петличные микрофоны, однако нередко применяются ручные и головные модели, а также так называемые микрофоны-”лягушки”. При записи эфиров с гостями ручные микрофоны располагаются на столе непосредственно перед говорящими на специальном держателе типа “паук” или стойке-треноге.
Студийные микрофоны используются в звукозаписывающих студиях, могут быть вокальными и инструментальными. Вокальные микрофоны устанавливаются на держатель типа “паук” либо стандартную микрофонную стойку, инструментальные нередко крепятся прямо на инструмент.
МИКРОФОНЫ ПО ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ
Микрофоны бывают динамическими и конденсаторными.
Динамические микрофоны схожи по конструкции с обычным динамиком: мембрана в данном случае соединена с токопроводом, находящимся в постоянном магнитном поле. Звуковая волна ударяет по мембране, тем самым приводя в действие токопровод и изменяя его напряжение. В результате и образуется звуковой сигнал. Роль токопровода может выполнять либо проволочная катушка, либо гофрированная лента из фольги. Такие микрофоны называются, соответственно, катушечными и ленточными.
Динамические микрофоны:
– не требуют дополнительного источника питания;
– достаточно универсальны, могут использоваться практически в любых условиях;
– устойчивы к высоким звуковым нагрузкам, а потому хорошо подходят для обработки мощного сигнала, например, ударной установки или голоса вокалистов, исполняющих тяжелую музыку;
– менее восприимчивы к посторонним шумам, меньше фонят;
– прочные, а потому меньше риска их повредить при неосторожном ударе;
– менее чувствительны к перепадам температуры и влажности;
– легкие и достаточно компактные;
– имеют относительно низкую стоимость.
Есть, однако, у динамических микрофонов и минусы. Они:
– нуждаются в предусилителе;
– по качеству звука уступают конденсаторным: менее верно передают тембр, менее натурально звучат; для того, чтобы мембрана динамического микрофона пришла в движение, нужно достаточно много энергии, что не всегда возможно, а потому теряются некоторые составляющие звукового сигнала;
– охватывают меньший диапазон частот.
Отметим, что все перечисленные плюсы и минусы нельзя приписать ленточным микрофонам – являясь по сути динамическими, они обладают совершенно иными характеристиками. Ленточные микрофоны:
– очень хрупкие, а потому требуют бережного отношения;
– звучат мягче и приятнее других динамических;
– имеют хорошую чувствительность и охватывают широкий диапазон частот;
– хорошо передают оттенки звучания;
– требуют фантомного питания;
– стоят очень дорого.
Конденсаторный микрофон работает за счет конденсатора, подключенного к источнику постоянного тока. Он имеет две мембраны (диафрагмы) – жесткую и эластичную, расположенные на некотором расстоянии друг от друга. Звуковая волна, ударяя в эластичную мембрану, приводит ее в движение, расстояние между мембранами (т. е. емкость конденсатора) меняется, а постоянный ток преобразуется в переменный. В результате на выходе мы имеем более сильное напряжение, которое и формирует полезный сигнал микрофона.
Конденсаторные микрофоны бывают ламповыми и транзисторными. Звучание первых более теплое и насыщенное, однако вторые передают сигнал точнее, с минимумом окраски.
Из плюсов конденсаторных микрофонов можно отметить:
– охват широкого диапазона частот;
– высокую чувствительность;
– более прозрачное и натуральное, чем у динамических микрофонов, звучание;
– универсальность – могут использоваться как для речи, так и для вокала;
– наличие в отдельных моделях нескольких диаграмм направленности с возможностью их переключения.
В то же время есть и минусы. Конденсаторные микрофоны:
– требуют дополнительного источника питания – фантомного (48 вольт) либо от 9-вольтовой батарейки;
– нуждаются во встроенном предусилителе;
– очень хрупкие;
– чувствительны к перепадам температуры и влажности;
– имеют высокую стоимость;
– для блокировки нежелательных шумов и призвуков нуждаются в поп-фильтре.
Стоит также сказать об электретных микрофонах. По своему устройству они схожи с конденсаторными, однако неподвижная пластина в них выполнена из электрета – материала, способного сохранять электрический заряд. Благодаря этому электретные микрофоны, в отличие от обычных конденсаторных, требуют гораздо меньшего питания – всего 1–5 вольт вместо 48. Да и цена у них ниже. Стоит, однако, отметить: мембраны в таких микрофонах меньше по площади, но больше по толщине, чем у конденсаторных, что, естественно, сказывается на звуке. Именно поэтому электретные микрофоны используются в основном для подзвучки инструментов и совершенно не подходят, например, для вокала.
МИКРОФОНЫ ПО ДИАГРАММЕ НАПРАВЛЕННОСТИ
Диаграмма направленности отражает зависимость чувствительности микрофона от того, где расположен источник звука. Исходя из этого, микрофоны бывают ненаправленными, однонаправленными и двунаправленными.
Ненаправленные, или всенаправленные, микрофоны одинаково хорошо улавливают звук вне зависимости от расположения источника и его подвижности или неподвижности. Такие микрофоны четко передают низкие частоты, дают детализированный, объемный и естественный звук, характеризуются низким уровнем собственного шума. Они отлично подходят для подзвучки сцены, записи фоновых звуков и акустических характеристик помещения, а также выступлений, репетиций и записи вокальных коллективов, когда с одним микрофоном работают несколько человек. Если же вы хотите записать сольный вокал, помещение нужно максимально “очистить” от посторонних звуков, иначе все они окажутся на записи. По этой же причине ненаправленные микрофоны не очень хорошо показывают себя при работе сольных вокалистов на сцене.
Однонаправленные микрофоны хорошо ловят звук только спереди, сбоку и сзади сигнал практически не воспринимается. Самыми распространенными разновидностями однонаправленных микрофонов являются кардиоидный, суперкардиоидный и гиперкардиоидный.
Диаграмма направленности кардиоидного микрофона напоминает сердце. Звук улавливается в достаточно широких границах спереди и немного – по бокам, что позволяет максимально полно охватить частотный диапазон, воспроизводимый источником звука, но при этом не “поймать” посторонние шумы. Как правило, кардиоидные микрофоны используются для речи и вокала.
Суперкардиоидные, или узконаправленные, микрофоны ловят фронтальный звук еще более сфокусированно, чем кардиоидные, однако при этом улавливается и часть звука, идущего сзади. Такой микрофон идеален для репортерской работы “в полях”, студийной записи звука с ударных инструментов или фортепиано, живых выступлений и их записи, когда необходимо четкое позиционирование каждого инструмента.
Гиперкардиоидные, или остронаправленные, микрофоны имеют еще более узкую чувствительность по бокам, чем суперкардиоидные, но при этом более широкую зону охвата сзади. При правильном позиционировании такие микрофоны могут улавливать даже удаленные сигналы, благодаря чему нередко используются репортерами для записи звука, когда нет возможности приблизиться к источнику.
Двунаправленные микрофоны, или микрофоны с направленностью “восьмерка”, отлично реагируют на сигнал, идущий спереди и сзади, но не улавливают звук по бокам. Такие микрофоны хороши для записи вокальных дуэтов, интервью “лицом к лицу” и создания стереоэффектов.
Существуют также мультидиаграммные микрофоны, в которых возможно переключать диаграммы направленности. Такие микрофоны более универсальны и подходят для самых разных целей.
В данной статье мы намеренно не касались таких характеристик микрофонов, как диапазон частот, чувствительность, уровень шумов и пр. Безусловно, при выборе подходящего устройства они важны, и обо всем этом можно прочитать в отдельной статье, однако даже если вы приобретете микрофон с самыми высокими техническими характеристиками, но не подходящий по типу, деньги будут потрачены впустую. Так что перед покупкой ответьте себе на два простых вопроса:
1. Для чего вам необходим микрофон? Запись вокала и музыкальных инструментов, выступления на сцене с юмористическими рассказами, ведение теле- или радиоэфира, съемка репортажа для ТВ на стройплощадке – вариантов множество, и каждая задача требует своего типа устройства.
2. Где и с каким оборудованием предстоит работать? Если ваша цель, например, создание вокальных демо-записей в домашних условиях, и вы будете использовать простенькую звукозаписывающую аппаратуру, нет смысла раскошеливаться на дорогущий студийный микрофон – качество вашей записи он заметно не улучшит, а вот кошелек опустошит. Так что в данном случае лучше приобрести хорошую бюджетную модель.
Правильного вам выбора!
