Выбор аналоговых микрофонов
Назначение микрофона
Давайте сначала разберемся все же с понятием микрофон, что это такое и для чего он применяется. Определение микрофона очень простое – это электроакустический прибор, преобразующий акустические колебания в электрический сигнал для последующей его обработки и записи.
Область применения микрофонов очень большая, ведь микрофон может передавать очень важную и значимую информацию, порой даже более значимую чем информация, поступающая от видеокамеры.
Выбор микрофонов
На сегодняшний день существует огромное количество моделей микрофонов. Все они различаются по типу применяемой головки в микрофоне, по своим характеристикам, по внешнему виду, по питанию, по количеству проводов, по типу обработки сигнала в самом микрофоне и, естественно, по стоимости.
Дилетанту, да и человеку с высшим образованием, но никогда не сталкивающимся с данной тематикой, порой очень сложно сделать правильный выбор: какой микрофон применить для решения своей задачи.
В Интернете в настоящее время можно найти кучу различного рода рекомендаций по выбору микрофона. Одни пишут, что надо использовать самые дешевые микрофоны, мол и с помощью них можно получить желаемое качество, другие, наоборот, утверждают, что высокого качества с помощью дешевых микрофонов не добиться. И те, и другие по-своему правы. Почему? Давайте попробуем разобраться вместе.
Во-первых, человеческое ухо у каждого человека особенное и слышит оно по-разному у всех. Кто-то может слышать высокие частоты, а кто-то не может, у кого-то есть музыкальный слух, а кому-то, извините за прямоту, «медведь на ухо наступил».
Во-вторых, задачи, для которых подбираются микрофоны - разные. Кому-то нужно использовать микрофон для Скайпа, другому необходимо слушать переговоры в большой комнате, где много посторонних шумов (нужна высокая разборчивость речи).
В-третьих, качество звука также зависит и от места расположения микрофона. Наличие вокруг микрофона посторонних шумов или большое удаление микрофона от нужного источника звука, также может привести к низкому качеству и низкой разборчивости речи. Даже самый хороший микрофон, при неправильном выборе места его установки, не даст положительного решения.
При выборе микрофона, с нашей точки зрения, надо делать упор на следующие его характеристики:
Чувствительность.
Она определяется отношением напряжения на выходе микрофона к звуковому давлению в свободном звуковом пространстве, то есть при отсутствии фактора отражения. Микрофон с чувствительностью −75 дБ менее чувствителен, чем микрофон с чувствительностью −54 дБ. Также надо учесть и то, что, если у микрофона меньше чувствительность, это вовсе не означает, что он хуже.
В зависимости от способа измерения различаются следующие виды чувствительности:
- чувствительность по свободному полю,
- чувствительность по давлению,
- чувствительность по диффузному полю,
- чувствительность на холостом ходу,
- чувствительность на номинальной нагрузке.
Они все имеют несколько разные значения, поэтому при выборе микрофона следует обращать внимание, о какой чувствительности идет речь.
Диапазон рабочих частот.
Под ним подразумевается диапазон частот, в котором микрофон воспринимает акустические колебания и в котором нормируются его параметры. Диапазоном рабочих частот определяется область применения микрофона.
Для микрофонов, предназначенных для записи речи, он должен быть в пределах 20-20000 Гц.
Неравномерность частотной характеристики.
Она измеряется как разность между максимальным и минимальным уровнем чувствительности микрофона в диапазоне рабочих частот. Минимальная неравномерность частотной характеристики микрофона является одним из основных показателей его качества, т.к. уменьшает степень искажения голоса. Однако для увеличения разборчивости речи, делается подъем частотной характеристики в области 2-8 кГц.
В большинстве современных микрофонов предусмотрена возможность коррекции частотной характеристики на низких частотах для записи в условиях шумов или для компенсации ее подъема за счет "эффекта близости" у направленных микрофонов.
Характеристика направленности.
Направленность микрофона - это, зависимость чувствительности микрофона (в свободном поле на определённой частоте), от угла между осью микрофона и направлением на источник звука. От направленности микрофонов напрямую зависит их область применения.
 |
Ненаправленные микрофоны в основном используются для записи разговора людей, сидящих за круглым столом. Характеристика направленности такого микрофона представляет собой шар, в центре которого находится микрофон (рис. 2), то есть чувствительность микрофона одинакова для всех направлений прихода звуковой волны. |
Направленные микрофоны могут быть как двунаправленные, так и однонаправленные.
 |
Двунаправленный микрофон равно чувствителен к звуковым сигналам, которые поступают спереди и сзади, и почти не чувствителен к звуку, который идет с боков. Двунаправленный микрофон имеют диаграмму направленности в виде восьмерки и применяется в основном для записи разговора двух собеседников, находящихся друг напротив друга, пример для записи консультанта и клиента в банке или ином заведении. |
Однонаправленные микрофоны имеют несколько разновидностей.
 |
Кардиоидные микрофоны характеризуются максимальной чувствительностью в широком фронтальном угле раскрыва. Такие микрофоны имеют очень широкую область применение. |
 |
Узконаправленные микрофоны имеют высокую чувствительность в прямом направлении (вдоль рабочей оси) и в узкой диаграмме направленности. Такие микрофоны используются для записи или усиления звука от удаленного источника. |
Однонаправленные микрофоны имеют определённые преимущества в эксплуатации: источник звука располагается с одной стороны микрофона в пределах достаточно широкого пространственного угла, а звуки, распространяющиеся за его пределами, микрофон не воспринимает.
Характеристики направленности микрофона в зависимости от ДН
| Диаграмма направленности (ДН) | Коэффициент направленности | Индекс направленности | Уменьшение чувствительности сбоку |
| Круговая | 1 | 0 | 0 |
| Восьмерка | 3 | +4,7 дБ | -6 дБ |
| Кардиода | 3 | +4,7 дБ | -6 дБ |
| Суперкардиода | 3,8 | +5,7 дБ | -8,7 дБ |
| Геперкардиоад | 4 | +6 дБ | -12 дБ |
ТЕСТ по выбору микрофонов
Теперь, когда мы немного разобрались с типами и характеристиками микрофонов, давайте проведем небольшой тест по выбору оптимального(ых) микрофона (ов). Возьмем самую простую задачу - записать звук в комнате переговоров.
|
Задача: необходимо произвести аудиозапись в комнате переговоров, площадью 20 кв.м., стол в которой располагается посередине комнаты, а собеседники сидят вокруг стола с обеих сторон. Количество сидячих мест - 10. |
 |
Есть несколько подходов, которые предлагают сами производители микрофонов, для решения данной задачи:
Первый подход.
Предлагается взять несколько дешевых микрофонов (300 - 450 руб.) и расположить их на столе, максимально приблизив их к говорящему человеку. Недостатком данного решения является то, что любые движения по столу ручкой, тетрадью, а также речь собеседников, сидящих по левую и правую стороны от микрофона, будут передаваться в микрофон вместе с основным сигналом. Добавив сюда же еще низкие характеристики дешевых микрофонов, мы не получим желаемого эффекта. К тому, для записи звука с 10 микрофонов нам понадобиться либо аудиорегистратор на 10 каналов, либо несколько микшеров, которые суммируют все сигналы в один для записи на 1 канал аудиорегистратора.
Стоимость данного решения можно легко посчитать:
10 микрофонов х 450 р. = 4500 руб. + стоимость монтажа 10 микрофонов + кабель и микшеры (как пример, микшер АМ-8-4 стоит 7500 руб. Таких микшеров в данном случае нужно будет 2 шт.).
В результате мы получим сумму, больше 20 000 руб.
Если отказаться от микшеров и записывать каждый микрофон на отдельный канал, придётся заплатить за дополнительный аудиорегистратор, что повлечет за собой еще большие расходы и неудобства при прослушивании: слушать каждый канал по отдельности и сопоставлять с другими каналами очень трудозатратно.
Второй подход.
Предлагают использовать микрофоны среднего класса с невысокой чувствительностью без АРУ, которые устанавливаются на четырех стенах комнаты переговоров. С одной стороны за счет низкой чувствительности и отсутствия АРУ уменьшается дальность их действия, но с другой стороны уменьшается и воздействие помехи, уровень которой тоже сокращается.
Казалось бы, что еще нужно? Мы получаем не очень сильный полезный сигнал и "практически" без помех. Однако и в этом случае допускается попадание речи одного собеседника сразу в несколько микрофонов, расположенных на равноудалённом расстоянии от источника звука. Данный фактор повлечён снижение разборчивости речи и качества записи.
Теперь посчитаем стоимость такого решения:
4 микрофона х 1550-2000 руб. (средняя цена среднего микрофона) = 6200 - 8000 руб. + микшер, порядка 3500руб.+ монтаж 4-х микрофонов и кабель.
Получается около 14 000 - 15 500 руб.
Этот вариант кажется менее затратным, чем первый. Можно еще сэкономить, если отказаться от микшеров, но тогда мы снова натыкаемся на проблему с прослушиванием каждого канала в отдельности и совмещения речи говорящих.
Если же нужно записать звук совместно с видео, без микшеров не обойтись.
Третий подход.
В данном варианте предлагается использовать один высокочувствительный ненаправленный микрофон с головкой Knowles или подобной по качеству другого производителя.
Данный микрофон оптимально установить на потолке, над серединой стола, направив его вниз на стол. За счет наличия в микрофоне чувствительной головки и предусилителя, данный микрофон способен улавливать и распознавать речь одинаково хорошо как с ближнего, так и с дальнего расстояния до 5-7 м.
Стоимость данного решения:
1 микрофон х 3 550 - 4500 руб. (стоимость подобного рода микрофонов). Получаем 3550 - 4500 р.+ монтаж микрофона и кабель.
Итого порядка 5 000 - 6 000 руб.
Сигнал с данного микрофона можно подавать сразу на видеокамеру или аудиорегистратор, без применения микшеров, которые в итоге снижают качество выходного сигнала.
Как видно из данного примера, использовать качественные микрофоны с высокочувствительными головками в данном случае значительно выгоднее и эффективнее.
Первый и второй варианты построены на увеличении количества устанавливаемых микрофонов, и, соответственно, на росте объемов продаж микрофонов для данного производителя, а для клиента - удорожание Проекта. В итоге клиент не получает качественной записи звука и у него, да и у монтажников, которые выполняют установку подобных систем, складывается мнение, что не имеет смысла покупать дорогие микрофоны, т.к. эффект будет одинаковым.
Данный пример показывает нам, что приемлемое качество звука и его разборчивость можно добиться разными путями и за разные деньги и не всегда дешевые микрофоны в итоге обходятся дешевле, чем дорогие и качественные микрофоны.
Можно рассмотреть и другие примеры, но результат будет примерно таким же. Мы не делаем этого специально, чтобы не загружать читателей лишней информацией и не делать слишком длинной данную статью.
Закончить же данную статью, нам хочется всем известной фразой: «Мы не настолько богаты, чтобы покупать дешевые вещи!»
Комментариев пока нет