Какие бывают микрофоны
Помимо наиболее распространенных динамических и конденсаторных микрофонов, существуют и другие виды.
За счет сложности конструкции, дороговизны производства или не достаточных качественных показателей, они менее распространены. К ним относят угольные (Микрофон Юза), оптоакустический, пьезоэлектрические и другие, в основном применяемые в очень узконаправленных научных экспериментах. Красивая мелодия, звучащая в плеере, голос любимого человека, которого нет рядом — все это было бы невозможно без маленького помощника, умеющего создавать из звука поток электронов в проводах.
Чем конденсаторный микрофон отличается от динамического
Различия между конденсаторными и динамическими микрофонами заключаются в их конструкции и способе обработки акустических волн. Первые пользуются популярностью из-за повышенной чувствительности и точности при записи звука. Такие устройства фиксируют все детали улавливаемого сигнала. При этом они выполнены из легких и хрупких материалов, которые уязвимы к повреждениям. Также микрофон не может противостоять негативным факторам, таким как повышенная влажность воздуха или температурные скачки.
Различия между конденсаторными и динамическими микрофонами заключаются в их конструкции.
Динамические модели менее восприимчивы к шумам и эху, нормально переносят высокое давление и могут записывать громкий звук. Такие свойства позволяют использовать их для записи гитарных и басовых усилителей.
Схема лампового микрофона Neumann U47
В 40-х годах Георг Нойманн присмотрел лампу VF 14, выпускавшуюся Telefunken для радиоэлектронной промышленности. Главная её особенность была в том, что накал у лампы VF14 не сильноточный, и его можно запитать от высокого анодного напряжения, что Георг Нойманн и сделал. Это был пентод, который, конечно же включили по триодной схеме, благодаря чему микрофон U47 коммутировался всего лишь четырёхжильным проводом. Глубокая ООС по постоянному и переменному току на резисторе R3 придаёт усилителю линейность, стабильность и минимизирует искажения усиления. В остальном схема близка к ЛОМО 19А19, если не считать, что Neumann U 47 – двухмембранный микрофон и может менять характеристику направленности между кругом и кардиоидой. Кроме того, в Neumann U 47 предусмотрено переключение выходного сопротивления, что, видимо, было актуально для аппаратуры 40-вых годов.
Ну и напоследок приведу Вам схему микрофона Gefell RFT , судя по всему, это CM 7151.
Как сделать направленный микрофон
Придётся прикупить:
- динамический микрофон МД-201 или любой другой микрофонный капсюль;
- готовый усилитель или собранный самостоятельно;
- наушники от телефона;
- 10-15 см коаксиального провода 50 или 75 ом;
- 9-вольтовый аккумулятор или батарейка;
- небольшой кусочек поролона;
- бархатная бумага, обычно продается в магазинах для поделок.
Схема направленного микрофона не очень сложна. Ее можно спаять не только на печатной плате, но и на плотной картонке.
Трубчатый направленный микрофон своими руками (упрощённая модель)
Скатываем бумагу в трубку диаметров 10 см, обязательно бархатной стороной внутрь. Длина трубки может быть до 50 см. Из поролона вырезается кружок и вставляется в торец трубки. В поролон укрепляется микрофон, припаянный коаксиалом ко входу усилителя. Наушники подключаются к выходу через любой подходящий разъем.
При такой цельной однотрубчатой системе получится отсеять все помехи от посторонних излучателей, но не получится усилить естественным путём акустическую волну от нужного источника, на который направлена трубка. Электроника, конечно, усилит сигнал, но не так качественно, как это делают серийные изделия. Всё дело в том, что на серийных изделий в направленных микрофонах трубчатого типа используется усиление полезного сигнала ещё на пути по трубке к усилителю. Делается это за счёт интерференции, получаемой от наложения акустической волны, идущей по трубке, на волны, дополнительно проникающие внутрь трубки через боковые отверстия в трубке. Можно поэкспериментировать, и наделать таких отверстий самостоятельно, но эффект скорее всего будет отрицательным, ибо там нужно всё аккуратно и чётко рассчитать, в соответствии с теорией.
Делаем направленный микрофон параболического типа
Таким же образом получится сделать и микрофон параболического типа, заменив трубку на подходящую параболу, сделанную из верхней части 5-литровой баклажки или старого отопительного рефлектора. Тут нужно суметь собрать отражённые поверхности тарелки лучи в точке установки микрофона. Помочь в этом может игра с точечным источником света находящемся на расстоянии от тестируемой тарелки-отражателя в тёмном помещении. Необходимо получить яркое пятно света на микрофоне, как на картинке справа.
Сам микрофон должен при этом быть спрятан от посторонних акустических сигналов. Чем точнее вы это сделаете, тем качественнее будет усиление полезного сигнала.
Особенности и характеристики самодельных микрофонов
У самодельных устройств звук и акустика хуже, чем у фабричных, т.к. у них ниже динамический диапазон, чувствительность. Однако эти недостатки компенсируются низкой стоимостью материалов для сборки. Расходы на них составят не больше 100 руб. Цена самых простых фабричных моделей начинается от 250 руб.
Характеристики прибора также отличаются в зависимости от его разновидности. Основных – 6.
Направленный
Предназначен для прослушивания или записи звука, источник которого находится на расстоянии (оно не должно превышать 100 – 150 м). Минимально необходимая сила звука должна составлять 45-50 дБ. Чаще всего такие устройства применяются журналистами для записи во время интервью.
Электретный
Тип, близкий к конденсаторным моделям. Использует в качестве фиксированной обкладки конденсатора и перманентного источника тока пластину из электрета (особого диэлектрика).
Студийный
Студийными называют конденсаторные микрофоны, которые предназначены для звукозаписи, передачи звука на телевидении или радио. Основной элемент конструкции – конденсатор, покрытый диэлектрической пленкой, чувствительной к звуковым колебаниям. Когда пленка их улавливает, она вибрирует. Вследствие этого емкость конденсатора меняется, звук превращается в электрические колебания.
Самодельный конденсаторный ламповый
Аналог предыдущего варианта. Однако в предусилителе используются не транзисторы или микросхемы, а лампы. Благодаря этому удается достичь более теплого, естественного звука. Подходит для записи вокальных и инструментальных партий.
Изготовить можно самому – из конденсаторного микрофона и лампового предусилителя.
Щелевой из хомутов от транзисторов
Разновидность направленного микрофона. Основа конструкции – трубка, снабженная щелями. Когда звуковые волны туда проникают, они вступают в противофазу. В результате можно слышать звук даже на большом расстоянии.
Самому прибор можно сделать из хомутов от старых советских транзисторов.
Микрофон из наушников
Простейший вариант самодельного микрофона. Для создания мембраны используют динамик от наушников. Подойдет для онлайн-связи. Для записи не годится – качество звука недостаточное.
Второй способ
Это гораздо менее затратный по усилиям и ресурсам способ создания микрофона в домашних условиях. Для этого вам понадобится телефон, компьютерный Bluetooth-адаптер и наушники из комплекта.
Соедините мобильное устройство с компьютером посредством Bluetooth – соединения. Подключите гарнитуру к разъему телефона, и вы получите работающий микрофон. Этот способ позволит быстро восстановить утраченную связь, но использовать его на постоянной основе не рекомендуется.
Эта схема применяется, как временная замена, когда нет времени или средств на приобретение хорошего микрофона.
Что такое импеданс в микрофоне
Буквальное определение импеданса говорит нам, что это «мера сопротивления / сопротивления переменному току в цепи при приложении к ней напряжения». Импеданс измеряется в омах, как и сопротивление, и на самом деле этот термин часто называют «сопротивлением переменного тока» цепи.
Однако, когда мы перемещаем импеданс в звуковую нишу и, в частности, в микрофон, мы могли бы сказать, что он применяется несколько иначе:
- Аудиосигналы AC (переменного тока) напряжения, поскольку они имеют отрицательное и положительное напряжения (положительную и отрицательную амплитуду сигнала). Таким образом, аудиосигналы представляют собой переменные токи, которые имеют положительную и отрицательную части.
- Импеданс микрофона управляет потоком переменного тока в звуковой цепи, когда к сигналу прикладывается напряжение.
- Все микрофоны, как и любое электронное устройство, генерирующее переменное напряжение, имеют Выходное сопротивление .
- Микрофон создает цепь с предусилителем (или другой звуковой цепью), к которой он подключен. Это устройство имеет входной импеданс, известный как импеданс нагрузки микрофона.
- Чтобы схема работала, выходное сопротивление микрофона должно составлять часть входного сопротивления предусилителя.
Короче говоря, импеданс — это сопротивление переменному току. Чем выше импеданс микрофона, тем больше вероятность возникновения помех и потерь сигнала в кабеле. Вдобавок, в зависимости от входа предусилителя, в микшере может быть потеряно на пару децибел больше громкости, а если импеданс микрофона будет таким же высоким, как вход предусилителя, до 6 дБ теряется в микшере. самый крайний случай. .
Самые распространенные на сегодняшний день микрофоны имеют низкий импеданс со значениями от 50 до 600 Ом. Большинство микрофонных предусилителей имеют входное сопротивление около 2000 Ом, поэтому с учетом всего этого импеданс микрофона всегда будет ниже, чем у предусилителя, поэтому потери сигнала теоретически минимальны. в любом случае.
Схема лампового микрофона AKG C12
Первое что меня удивило это обилие конденсаторов — врагов чистого звука. Правда, разобравшись подробнее, выяснилось, что почти все они относятся к фильтрующим цепочкам, но не стоит забывать, что со временем, при потере конденсаторами исходных параметров (а в современной элементной базе это, увы, не редкость), цепочки эти становятся частотнозависимы. Кроме того, во втором каскаде есть очевидная частотозависимая ООС R13 C11. Второе что меня удивило – это построение первого каскада усилителя: как и ЛОМО 19А19 он был собран по схеме анодного усилителя, а не катодного повторителя, который так пропагандируют некоторые электронщики, что окончательно избавило меня от комплексов за наш 19А19. Не стоит также упускать из виду, что и в AKG C12 и в Audio-Technica AT 4060 стоят капсюли с центральным отводом, что накладывает свой отпечаток на характер звучания микрофона. Не могу Вам сказать, какой фактор в большей степени, скорее — их совокупность и определяет это несколько закрытое звучание данных моделей. Но точно могу сказать, что в AKG C12 (как и в других конденсаторных микрофонах) никогда не стоит пользоваться аттенюаторами (-6дБ, -10дБ и тд) и дополнительным усилением (+10дБ, как в AKG C12). Аттенюаторы (загрубители чувствительности) подключают параллельно капсюлю дополнительную шунтирующую ёмкость (это тоже самое, если бы Вы в автомобиле для того, чтобы ехать на меньшей скорости, вместо того, чтобы переключить передачу, прицепили бы сзади дополнительную тележку — машина поедет медленнее, но какой ценой?). И кроме того, если пульт или компьютерная карта у Вас приличного качества с профессиональным микрофонным входом, не стоит пользоваться в AKG C12 дополнительным усилением +10дБ. Внутренности этого микрофона и так обвешаны достаточным количеством деталей и переключателей, по которым звуковой сигнал (в самом начале своего формирования в электрический сигнал) хаотично бегает во всевозможных направлениях, что не есть хорошо. Вспомните концепцию Hi End — всё предельно просто! Самый дорогой ламповый усилитель звука — это усилитель в классе А на одном триоде, без единой корректирующей цепи!
Однако в истории лампового микрофоностроения были и любопытные примеры относительно удачного применения ООС. Прежде всего это касается ЛОМО 19А9.
Работа с микрофоном. Рекомендации.
- Подробности
- Опубликовано 25.03.2012 04:55
- Просмотров: 15790
SocButtons v1.5
Микрофон подключен, звук настроен, текст готов..
Пора приступать к записи голоса…Но, если Вы в этом деле новичок, советую Вам не торопиться и обратить внимание на несколько пунктов (ниже), знание которых избавит Вас от основных проблем, возникающих в процессе записи. А с проблемами, как известно, всегда проще бороться на начальном этапе
Расположение микрофона.
В студийной практике очень редко, в исключительных случаях, вокалисты и дикторы поют и говорят в микрофон на близком расстоянии, вплотную. Это объясняется тем, что практически в каждом тексте встречаются согласные «Б», «П» и «Ф». При их записи поток воздуха вызывает неприятные взрывные звуки, на сленге звукорежиссёров микрофон «заплёвывается» либо «задувается». И тут на помощь приходят специальные приспособления, позволяющие избавиться от проявлений производственного брака.
Обычная ветрозащита (Wind Filter — нахлобучка в виде поролонового колпака) мало эффективна, т.к. от сильных плевков она практически не спасает, а записываемый звук из-за свойств поролона становится немного глуше. Но звукорежиссёры легко решают эту проблему с помощью фирменного или самодельного поп-фильтра.
Поп-фильтр (Pop Filter) представляет собой кусок сетчатой материи с гибким креплением.
Cтоимость на фирменные поп-фильтры начинается от 11 долларов.
К примеру, популярный студийный поп-фильтр AKG PF-80, стоит немного, немало… $82.
Дорого?
Можно сделать поп-фильтр самостоятельно.
Для самодельного поп-фильра достаточно туго натянуть кусок женских колготок (в три-четыре слоя) на проволочный каркас или на пяльцы для вышивания. Конечно же, вариант с пяльцами наиболее эстетичен, возни с ним меньше, но… Кроме Вас и Ваших домочадцев приспособление это никто не увидит, поэтому выбор за Вами.
О том, как сделать поп-фильтр самостоятельно, подробно рассказывается в другой статье.
Что ж, с проблемой задувания микрофона вроде бы разобрались.Возвращаемся к вопросу о том, на каком расстоянии от губ расположить микрофон?
Универсального рецепта расстояния до микрофона не существует, т.к. сила голоса и подача звука у каждого человека своя.Я придерживаюсь «правила ладони», при котором расстояние от губ до поп-фильтра и от поп-фильтра до микрофона должно составлять примерно три-четыре пальца.
Это правило хорошо в работе с конденсаторным микрофоном. Динамический микрофон менее чувствительный, дистанцию до него можно сократить.
В любом случае необходимо иметь в виду следующие моменты:
Чем ближе вы подносите микрофон к губам, тем громче звучит Ваш голос, при этом низкие и высокие частоты голоса будут более выразительны.
Если Вы будете читать текст далеко от микрофона, то к Вашему голосу подмешаются окружающие и часто нежелательные звуки, а в голосе будут преобладать преимущественно средние частоты. Это тоже необходимо обязательно учитывать.
Если у Вас нет возможности, желания или необходимости использовать поп-фильтр, то ни в коем случае не располагайте микрофон прямо перед губами. Расположите его чуть левее или правее, но направление оставьте прежним.
Если во время записи Вам приходится часто крутить головой, отдаляться и приближаться к микрофону, то лучшим решением для Вас будет приобретение гарнитуры. Но это уже тема другой статьи.
Советы: |
Запишите фрагмент своей речи, а затем внимательно проанализируйте,как положение микрофона меняет силу и тембр Вашего голоса.
Прежде чем приступить к записи всего текста целиком, не пожалейте времени на несколько дублей. Изменяя положение микрофона и слушаясебя со стороны, Вы сможете найти оптимальное положение микрофонадля своего голоса.
Постоянно тренируясь и совершенствуясь в записи голоса, со временемВы будете концентрироваться только на контенте и сумеете передаватьвсе свои мысли и эмоции, которые хотите выразить или подчеркнуть,не отвлекаясь на технические мелочи.
Желаю удачи и благодарных слушателей!
Понравился материал? Оставьте комментарий!
Как убрать фоновый шум
Под шумом я понимаю равномерный тихий звук, сопровождающий запись. Не шум ветра, периодически заглушающий все звуки, а равномерный фоновый звук. Чтобы его убрать, в Audacity встроен фильтр Подавление шума.
Найдите на записи место, где шум слышен отчётливо и нет посторонних звуков. Вам нужна хотя бы секундная пауза. В моём случае шум хорошо слышен в конце записи. Выделите его:
Подчеркну: нужен участок звука, где слышен только шум! Иначе вместе с шумом вы заглушите всё остальное.
После выделения кусочка записи с шумом идите в меню Фильтры — Подавление шума. В окне фильтра нажмите «Создать модель шума»:
Теперь фильтр знает частотные характеристики шума и может его удалить. Снимите выделение и снова запустите фильтр
Обратите внимание на раздел второго этапа:
Я не могу подсказать универсальных настроек, потому что их не существует. Всё зависит от записи. Стандартные помогают в большинстве случаев, но, возможно, вам придётся самим перебрать параметры, прослушивая результат.
За что отвечает каждая настройка фильтра-шумодава:
- Подавление шума (дБ) — степень удаления шума. Чем выше значение, тем сильнее снизится громкость шума. Если выставить большое значение, качество записи снизится, потому что срежутся частоты, которые нужно оставить. Оптимальное значение обычно находится между 10 и 20 дБ.
- Sensitivity (Чувствительность) — чем выше значение, тем больше чувствительность фильтра. При максимальном значении фильтр будет считать шумом даже то, что шумом точно не является.
- Frequency smoothing (bands) — сколько соседних частот будет задето при подавлении шума. Стандартное значение 3 — оптимально для 99,99% случаев.
- Переключатель Reduce/Residue отвечает за выбор — удалить шум или оставить только его.
Совет: если после работы фильтра шум исчез, но запись стала звучать «как из банки», не торопитесь исправлять запись эквалайзером. Лучше снизьте чувствительность фильтра со стандартных 6 до, например, 3. Если звук стал чище, звонче, но проявился шум — увеличьте значение подавление шума. Комбинируя степень подавления шума и чувствительность, можно удалить шум без существенного ухудшения записи.
Что делать, если микрофон тихий
Мне часто жалуются на то, что записанный голос или любой другой звук звучат слишком тихо. При программном усилении звука проявляется слишком много шумов, от которых практически невозможно избавиться. Кто в этом виноват — микрофон или звуковая карта? Виноват покупатель, не разобравшийся в том, что у него имеется и какая звукозаписывающая аппаратура ему нужна.
Все микрофоны, за исключением динамических, требуют фантомное питание. Вопреки распространённому мнению, у всех звуковых карт оно есть, но разброс подаваемого напряжения широк. Я встречал от 2 до 5 вольт у тех, которые встроены в материнскую плату. Для компьютерных гарнитур это приемлемо, но профессиональным микрофонам нужно 48V. При отсутствии требуемого запись будет очень тихой и вам придётся покупать либо звуковую карту с соответствующими характеристиками, либо отдельный источник фантомного питания.
Первый попавшийся источник фантомного питания с Алиэкспресс
Повторю: требуемое напряжение фантомного питания может быть разным. Для одних микрофонов требуется 48 вольт, другие рассчитаны на 24 или даже 12 вольт. А некоторые микрофоны (обычно динамические) вообще работают от батарейки, им отдельное питание не нужно.
Другая проблема — звуковая карта не всегда может качественно усилить сигнал, примешивая шумы из-за помех и несовершенства схемы. Обычно этим грешат чипы от Realtek, встроенные в матплату. Тогда нужно покупать качественную карточку или подключать микрофон через предусилитель вроде такого:
Какой-то микрофонный усилитель
Если у вас прямые руки, можете сами спаять усилитель микрофона на одном или двух транзисторах. Схемы легко гуглятся, электронные компоненты можно достать в любом приличном магазине радиодеталей. Либо купите 50-рублевую платку с микрофоном с усилителем на специализированной микросхеме MAX9812.
Микрофонный усилитель на MAX9812
Несмотря на то, что платка позиционируется для работы с Arduino, на самом деле такую можно запитать от батарейки и подключить к линейному входу компьютера. Качество записываемого звука будет очень приличным.
Про ручную доработку микрофона, повышение чувствительности в 3-100 раз, я рассказал в статье «Почему микрофоны тихие и как их доработать».
Как установить звукопоглощающие панели
Звукопоглощающие панели нужно разместить в местах «первого контакта» звука с комнатой. Чтобы найти такие места, потребуется помощь друга.
Сядьте в точке прослушивания напротив своего студийного оборудования. Выдайте своему другу зеркало или любую другую отражающую поверхность. Попросите друга двигаться вдоль стены за вашим студийным столом влево: место, где в зеркале появится отражение левого студийного монитора, и есть точка первого контакта для установки первой звукопоглощающей панели. Вторую панель нужно установить там, где в отражении появится правый студийный монитор. Повторите те же самые действия для поиска места установки панелей с правой стороны.
Найти место для установки панелей можно и самому при помощи длинной палки и небольшой карманного зеркала. Методика действий аналогично, только вместо друга с зеркалом вы будете использовать палку.
При установке панелей не забудьте оставить немного места между самой панелью и стеной — это создаст специальный воздушный карман, который улучшит звукопоглощение. Чем больше карман — тем лучше.
Как настроить микрофон
Чувствительно микрофона можно регулировать. В зависимости от модели звуковой карты, в настройках подключённого микрофона (правой кнопкой по строке с микрофоном — «Свойства») будет один или два регулятора:
Настройка чувствительности микрофона на вкладке Уровни
- Первый ползунок под надписью «Микрофон» будет всегда. Это основной регулятор чувствительности микрофона.
- Настройка «Усиление микрофона» встречается отвечает за дополнительное усиление уже полученного звуковой картой звука. Иногда этого пункта может не быть, зависит от модели звуковой карты.
Советую ставить усиление (нижний ползунок) на 0.0 дБ и двигать только верхний. Таким образом шумы, если они есть при записи аудио, не будут лишний раз программно усиливаться.
Если при записи происходит перегрузка («зашкаливание» звука, когда громкие звуки превращаются в хрип), стоит снизить чувствительность микрофона. На практике дешёвые (до 2 тысяч рублей) микрофоны недостаточно чувствительны, чтобы вызвать перегрузку, поэтому можете спокойно ставить 100% чувствительности.
Кстати, в Скайпе есть удобная настройка авторегулировки громкости, которая будет «дёргать» этот ползунок сама.
Регулировка громкости — это хорошо. Ещё лучше, когда аудиокарта поддерживает наложение фильтров сразу при получении звука. Для записи это не очень полезно, потому что качество обработки оставляет желать лучшего, проще почистить звук потом. Для общения в реальном реальном времени наоборот, звуковые фильтры сослужат хорошую службу, убирая шум и подстраивая громкость. Фильтры смотрите на вкладке «Улучшения»:
Вкладка «Улучшения» будет доступна только в том случае, если микрофон подключён и звуковая карта поддерживает фильтры.
Типичные фильтры, доступные на большинстве современных звуковых карт:
- Удаление постоянной составляющей — помогает избавиться от «захлёбывающегося» звука. Упрощённо говоря, делает слишком громкие звуки тише, из-за чего их становится слышно вместо громыхающих помех. Можно включить, если ваша цель — общение по Интернету. Когда вы отдаляетесь или, наоборот, слишком близко к микрофону, удаление постоянной составляющей избавляет от звуковых помех. Для записи подкастов, начитки текста, когда от микрофона не убегаете, лучше выключить этот фильтр и просто настроить громкость записи.
- Подавление шума — при возникновении однообразного шума фильтр срезает его частоты. При общении по Скайпу можно включить, но для записи речи лучше выключить и почистить запись от шума позже, т.к. из-за фильтра подавления шума речь теряет частоты и звучит как из банки.
- Подавление эхо — теоретически должно помогать при эхе, когда звук из колонок улавливается микрофоном, снова воспроизводится колонками и так далее, пока зацикленный звук не превращается в визг. На практике работает из рук вон плохо, ухудшая запись и пропуская эхо. В общем, если собеседники жалуются на то, что слышат себя, включите фильтр — авось поможет. Или наденьте наушники, чтобы микрофон слышал только вас.
Два совета:
- Отключите прослушивание записи с микрофона: вкладка «Прослушать» в свойствах микрофона — снимите галку с «Прослушивать с данного устройства».
- Сделайте микрофон устройством по умолчанию: в окне «Звук» на вкладке «Запись» правой кнопкой мыши по микрофону — «Использовать по умолчанию», «Устройство связи по умолчанию». Если пункты серые — значит, микрофон уже используется как основное средство записи звука. Без этого программы не поймут, что использовать для записи в первую очередь.