Особые микрофоны для телесъемок
В подборке очерков о практике телевизионного производства, мы уже рассмотрели некоторые основные виды микрофонов, наиболее популярные среди звукорежиссеров и звукооператоров съемочных команд. Мы подробно рассмотрели, что представляют собой и в каких случаях используются такие средства аудиозахвата, как микрофон телевизионной камеры, ручной, стационарный, петличный и скрытый микрофоны, а также узконаправленный микрофон и микрофон для записи окружающего звука. Каждому из этих устройств освящена отдельная статья, ссылки на них вы найдете в рубрике «Звуковое сопровождение для телевидения» тематического раздела Техника телесъемок нашего сайта.
Сегодня мы обратим внимание на два вида микрофонов, о которых, как правило, знают только профессионалы. Это — подвесные микрофоны и микрофоны зоны давления (PZM).
Микрофоны граничного слоя
PZM — относительно новый тип микрофона, он был изобретен около четверти века назад, и сразу привлек внимание профессионалов. Английская аббревиатура PZM расшифровывается как «Pressure zone microphone», что переводится на русский язык как «микрофон зоны давления». Другое часто используемое в русскоязычной специальной литературе название для таких устройств — «микрофон граничного слоя».
Рассмотрим вкратце принцип работы таких микрофонов. Он не сложен и основан на физике колебательных процессов. Источник звука создает звуковую волну, которая, встречая какое-либо препятствие на пути своего распространения, создает в его ближней зоне (на расстоянии нескольких миллиметров) звуковое поле. Оно образуется за счет того, что падающая звуковая волны и ее отражение от препятствия складываются, создавая некую зону давления. Важно, что в граничном слое оба колебания имеют весьма близкую амплитуду и остаются синфазными. Именно в этой зоне и располагают электретный капсюль PZM-микрофона, а само препятствие является составной частью микрофона. Подробнее о различных типах современных микрофонов можно прочитать на сайте Optimus.
Как правило, микрофоны граничного слоя размещаются на специальных экранах, материал и размеры которых подбираются звукорежиссером в зависимости от ситуации. Однако, их также можно крепить и на естественные объекты — стены, пол и т.п.
Такие микрофоны на съемочных площадках применяются для захвата звукового сигнала от источника звука (исполнителя), который может находится от микрофона на расстоянии 2 метров и более, и ему при этом не нужно прикреплять микрофон к одежде или держать в руках. Отличительной чертой микрофонов зоны давления является тот факт, что они имеют очень линейную АЧХ, а также одинаковую чувствительность в отношении звуковых сигналов, попадающих на экран под всеми возможными углами. Благодаря этому, PZM-микрофоны легко обеспечивают качественный захват аудио при любых передвижениях исполнителей по съемочной площадке, не допуская «разрывов» в звучании.
Пограничный микрофон — Boundary microphone
Граница микрофона (или микрофона зоны давления) представляет собой один или более мелкие всенаправленной или кардиоидной конденсаторный микрофон капсула (ы) , расположенных вблизи или на одном уровне с краем (поверхности) , такие как пол, стол, или на стене. Капсула (и) обычно устанавливается на плоской пластине или в корпусе. Конструкция обеспечивает направленную диаграмму направленности захвата в полупространстве при выдаче относительно фазово-когерентного выходного сигнала.
Граничный микрофон можно использовать в качестве фортепианного микрофона, поместив его внутри крышки пианино, что позволяет лучше улавливать фортепианную смесь резких ударных переходных процессов и мягких оттенков, чем другие варианты микрофона. Пограничные микрофоны используются на хоккейных досках для звуковых эффектов проверки тела . Они также обычно используются для записи звука в помещении, например, в конференц-зале, путем крепления на стене или столе. При использовании для записи солиста или небольшого музыкального ансамбля вместе с акустикой комнаты (например, реверберация ) граничный микрофон предотвращает фазовую интерференцию между прямым и отраженным звуком, в результате чего получается естественный звук с более плоской частотной характеристикой, чем можно получить с помощью подставки. установленный микрофон на таком же расстоянии (объяснение ниже).
Микрофоны граничного слоя обычно дешевле, чем другие микрофоны, хотя, тем не менее, существует ряд ценовых категорий, которые варьируются в зависимости от количества капсул и отсутствия или наличия дополнительных функций, таких как переключатели, возможности беспроводной связи и рычаги для управления. переместите капсулу (ы). Поскольку это конденсаторные микрофоны, им требуется фантомное питание . Граничные микрофоны имеют относительно плоский профиль, их преимущество заключается в том, что они менее навязчивы визуально, например, когда они размещаются на столе для переговоров, на полу или на сцене музыкального театра . В то же время размещение микрофона на столе или на полу может увеличить вероятность появления нежелательных звуков от контакта предметов или частей тела с этими твердыми поверхностями.
СОДЕРЖАНИЕ
Развитие и функционирование
В начале 20 века физик Людвиг Прандтль изучал движение воздуха и аэродинамические силы между воздухом (или жидкостью) и объектом. 8 августа й 1904 г. он выступил с новаторской бумагой, Uber Flüssigkeitsbewegung Bei SEHR Клейнера Reibung ( О движении жидкостей в опилках трения ), на третьем международном математическом конгрессе в Гейдельберге . В этой статье он описал пограничный слой и его важность для перетаскивания и обтекания . В статье также описывается отрыв потока в результате пограничного слоя. Он обнаружил, что некоторые молекулы воздуха «прилипают» к объекту. Место рядом с объектом называлось «пограничным слоем», потому что оно находилось между объектом (без движения воздуха) и свободным потоком воздуха за ним.
В 1978 году звукорежиссеры Эд Лонг и Рон Викершем изучали влияние пограничного слоя на звукозапись. При исследовании микрофонов скрытого монтажа они поняли, что если микрофон находится всего в нескольких миллиметрах от большой поверхности, когерентность звуковых сигналов повышается, поскольку они все еще находятся в фазе после остановки на границе. Точка, в которой волны останавливались на границе, называлась «полем давления» или «зоной давления». Они также отметили, что использование микрофона в этой установке приводит к увеличению звукового давления на шесть дБ. Всего через два года после исследования Лонга и Викершема, в 1980 году компания Crown Audio разработала и выпустила на рынок первый пограничный микрофон.
Обычный микрофон, размещенный на твердой граничной поверхности или на несколько дюймов выше нее, улавливает желаемый прямой звук, а также задержанный звук, отражающийся от граничной поверхности. Прямые и задержанные отраженные звуки будут объединяться в микрофоне для создания гребенчатой фильтрации с конструктивными и деструктивными помехами, вызывающими пики и спады в частотной характеристике . Время задержки отражения для большинства микрофонов будет в диапазоне от 0,1 до 1 миллисекунды, что соответствует частотам подавления в несколько килогерц и кратно октавам. Поскольку эти частоты слышны, эффекты подавления также слышимы и, как говорят, « окрашивают » полученные аудиосигналы.
Путем размещения диафрагмы микрофонного капсюля параллельно и лицом к границе пластины, обеспечиваемой корпусом микрофона, задержка отраженного звука уменьшается, и результирующие частоты помех гребенчатого фильтра достаточно высоки, чтобы выходить за пределы слышимого диапазона.
Термины «граничный микрофон» и «микрофон зоны давления» (или PZM) относятся к одной и той же общей конструкции. PZM — торговая марка Crown. Торговая марка Crown в этом подходе — «Phase Coherent Cardioid» или «PCC», но есть и другие производители, которые также используют эту технику. Radio Shack и Tandy также используют термин PZM для обозначения своей особой конструкции граничного микрофона, в котором конденсаторный капсюль располагался немного выше, чем опорная пластина. Один источник 1986 года использует альтернативный термин «барьерный микрофон» для обозначения подхода граничного микрофона.
Возможности варианта
Поскольку одним из преимуществ граничных микрофонов является то, что они менее навязчивы визуально, они могут быть доступны в нескольких цветах, чтобы звукоинженеры могли выбрать цвет, который лучше всего сочетается с поверхностью, на которую они будут помещены или на которой будут установлены, по порядку. чтобы еще больше уменьшить визуальную навязчивость микрофона. Некоторые граничные микрофоны поставляются с маской для краски, чтобы облегчить индивидуальную окраску корпуса. Пользовательская окраска может использоваться для обеспечения точного совпадения цвета со стеной в тех случаях, когда архитекторы здания хотят, чтобы визуальное воздействие было минимальным (например, историческая церковь или сцена классической музыки).
Корпус также варьируется в зависимости от предполагаемого использования. Модель, предназначенная для установки на стол, не обязательно должна быть такой сверхпрочной, так как она находится в месте, где она относительно безопасна от ударов. С другой стороны, граничный микрофон, предназначенный для использования на сцене музыкального театра, с гораздо большей вероятностью столкнется с ударами (например, на него наступят), поэтому для него требуется прочный толстый стальной корпус. Другой вариант корпуса — это размер. Когда важно скрыть микрофон, например, при производстве пленки, может быть желателен корпус меньшего размера. Пограничный микрофон Sanken CUB-01 имеет диаметр 32 мм и высоту 12 мм, что упрощает его скрытие при съемке на телевидении и в кино, а также его легче перемещать или временно устанавливать в любом месте (например, приклеивать его на внутренний потолок автомобиля).
Микрофоны поверхностного слоя могут иметь разъемы XLR или 1/4 «TRS. Некоторые используют разъемы mini-XLR или 1/8» TRS. Некоторые граничные микрофоны имеют переключатель «спада низких частот», чтобы уменьшить громкость в низкочастотном диапазоне, например, в тех случаях, когда микрофон будет использоваться для улавливания речи. Crown PZM-30D имеет переключаемый фильтр, который позволяет переключаться между ровным откликом и «более ярким» звуком. Граничные микрофоны Shure Microflex имеют встроенный предусилитель, что означает отсутствие необходимости в фантомном питании. Это важно для людей, использующих микрофоны с потребительскими товарами, такими как домашние видеокамеры, которые обычно не обеспечивают фантомное питание. Граничный микрофон CBM1 от Gold Line и Sound Grabber II от Crown также имеют внутреннюю батарею для питания конденсатора.
Граничный микрофон BLM 3 компании Schoeps необычен тем, что у него есть капсюль «датчик давления», которая обеспечивает полусферическую диаграмму направленности.
AKG PZM11 — атмосферостойкий пограничный микрофон. Его можно установить на открытом воздухе в таких местах, как проезжие переулки для ресторанов быстрого питания, будки для платных дорог и охранные домофоны. Он имеет пластиковую мембрану, которая защищает капсулу от дождевой воды.
Направленный граничный микрофон
Направленный микрофон границы является границей микрофона с направленной диаграммой направленностью , такие как кардиоидные или суперкардиоидные. Один из методов создания направленного граничного микрофона — это установка панелей (твердых поверхностей) рядом с всенаправленным микрофонным капсюлем.
Другой метод создания направленного граничного микрофона заключается в использовании направленного микрофонного капсюля малого диаметра (1 см или меньше), установленного на граничной поверхности, при этом ось микрофона параллельна поверхности. Как показано в технических данных производителя, микрофонный капсюль сохраняет свою направленность (кардиоидную или суперкардиоидную диаграмму направленности) и предотвращает гребенчатую фильтрацию, удерживая фазовые помехи выше слышимого диапазона.
- Crown Audio PCC-160 представлен в январе 1985 года.
- Shure SM-91, который также обычно используется внутри бас-барабана для усиления звука.
- Audio-Technica U843R, который имеет три кардиоидных конденсаторных элемента на одной пластине корпуса, что позволяет использовать несколько выбранных пользователем схем захвата (рычаги позволяют переориентировать капсулы; также можно включать и выключать отдельные капсулы).
Предшественником направленного граничного микрофона был направленный микрофон, помещенный в мышь Electrovoice Mic Mouse, пеноблок, который подвешивал обычный микрофон горизонтально прямо над поверхностью. Поскольку диафрагмы обычных микрофонов относительно велики (> 1 см в диаметре), фазовые помехи от отражений звука от поверхности вызвали спад высоких частот микрофона Mic Mouse.
Некоторые приложения для направленных граничных микрофонов улавливают голоса актеров на сцене в драмах или мюзиклах; освоение работы танцевальных коллективов; прослушивание речи за столами для конференций, в залах заседаний и за кафедрой в церкви; и запись небольших музыкальных ансамблей или солистов.
Микрофоны поверхностного слоя, предназначенные для использования в зале заседаний, могут иметь ряд дополнительных функций, которые могут быть полезны при настройке конференции, такие как светодиодный индикатор включения, переключатель включения-выключения (или кнопка «нажми и говори» или «отключи звук»), а также возможность беспроводной связи, что позволяет легко менять положение во время мероприятия.
Обзор нового микрофона граничного слоя beyerdynamic TG D71c
Микрофонно-наушниковая компания Beyerdynamic также не осталась в стороне и выпустила микрофон граничного слоя TG D71с (в народе «лягушка»), предназначенный в первую очередь для озвучивания ударных инструментов (собственно в на официальном сайте beyerdynamic новая модель как раз и «висит» в разделе DRUMS. Для того, чтобы микрофон мог адекватно работать внутри бас-барабана, он должен иметь высокую перегрузочную способность, и характеристики TG D71c полностью соответствуют такому использованию: микрофон способен работать с высоким уровнем звукового давления (до 148 дБ). В равной степени микрофон подходит для озвучивания фортепиано или кахона. Также его можно установить по переднему краю сцены для снятия речи актеров в театре или общего фона сцены и зала на концерте.
И если уж мы говорим о напольном использовании микрофона, то важно отметить, что инженеры beyerdynamic постарались сделать TG D71с очень прочным. Так что заблудившийся актер или танцовщик не сможет раздавить «немецкую лягушку». В микрофоне установлен предусилитель с разъемом XLR, что упрощает подключение микрофона, как на сцене, так и в студии. Рядом с выходным разъемом расположен индикатор красного цвета, который сообщает о наличии фантомного питания и работоспособности микрофона. На нижней стороне микрофона имеется специальное крепление для постоянной инсталляции, а нескользящее резиновое покрытие предотвратит его смещение при временной установке. В комплект поставки входит сумка для транспортировки. И по старой доброй традиции beyerdynamic серия Touring Gear и новый микрофон в том числе изготавливается в Германии (г. Хайльбронн) вручную, с использованием компонентов высочайшего качества.
TECHNICAL SPECIFICATIONS:
Transducer type: Condenser (back electret);
Operating principle: Pressure gradient;
Polar pattern: Half-cardioid;
Frequency response: 25 — 20,000 Hz;
Open circuit voltage: 1.5 mV/Pa;
Nominal impedance:
15 видов микрофонов и для чего они нужны? Добавлено: Ноя 11, 2019
Выбирая микрофон, вы столкнетесь с огромным многообразием типов, характеристик и моделей, которые легко введут в заблуждение. В одном лишь разделе «Микрофоны» на djshop.by собраны 15 подкатегорий! И если смысл вокальных и студийных микрофонов можно понять интуитивно, то с многими другими товарами возникают вопросы. Что за пограничный слой? Что измеряют измерительные микрофоны? И чем репортерский отличается от вещательного?
Чтобы помочь разобраться, мы собрали классификацию видов микрофонов с небольшой характеристикой каждого из них.
Вокальные микрофоны
Вокальные микрофоны (они же концертные) практически всегда имеют ручной форм-фактор: рукоять с капсюлем, защищенным сеткой ветрозащиты. Бывают динамические, конденсаторные и ленточные, но подавляющее большинство – первого типа. При выборе вокального микрофона важно учитывать диаграмму направленности (кардиоидная, супер-, гипер-кардиоидная и всенаправленная). У каждой из них есть определенная зона захвата звука что определяет расположение микрофона относительно источника сигнала.
Студийные микрофоны
Студийный микрофон предназначен для профессиональной звукозаписи. Основные ситуации использования – запись вокала и инструментов. Главным отличием студийных микрофонов является большая диафрагма. Благодаря этому захватывается более широкий частотный диапазон и создается яркая звуковая картина. Как и вокальные, студийные микрофоны бывают конденсаторные, ленточные (разновидность конденсаторных) и динамические. Эти названия определяют, как звук преобразуется в электрический сигнал. Диаграмма направленности студийных микрофонов наиболее разнообразна. Выбор стоит скорее между моделями с фиксированной диаграммой и переключаемой.
Подробнее о студийных микрофонах в гиде «Как выбрать студийный микрофон?»
Инструментальные микрофоны
Предназначены для студийной записи инструментов и съема их звука в живых исполнениях. Для разных групп инструментов (духовые, ударные, струнные и пр.) предусмотрены отдельные виды микрофонов, но также распространены и универсальные модели. В большинстве своем такие микрофоны предусматривают держатель, позволяющий удобно закрепить его в оптимальном положении и не повредить покрытие или сам инструмент. Инструментальные микрофоны также бывают динамические, конденсаторные и ленточные (по типу преобразования сигнала). Ленточные микрофоны требуют к себе особо бережного отношения, а конденсаторные дополнительного источника фантомного питания (обычно, +48В). Среди диаграмм направленности инструментальных микрофонов выделяют: всенаправленые, гиперкардиоидные, двунаправленые, кардиоидные, суперкардиоидные. Ее тип зависит от вида инструмента, а точнее – откуда исходит зву (комбоусилитель, розетка акустической гитары, раструб и т.д.).
USB/Мобильные микрофоны
Такие микрофоны сразу преобразуют аудиосигнал в цифровой. Основные преимущества: мобильность, простота использования и подключения. Чтобы получить запись с USB микрофона достаточно подключить его к компьютеру и воспользоваться софтом. Такой тип микрофонов чаще всего используется для создания подкастов, влогов, стримов, интервью и записи закадрового голоса. Многие начинающие блогеры, мечтающие о собственной студии начинают с мобильного микрофона, да и продолжают работать именно с ними. Большинство USB микрофонов конденсаторные и имеют переключаемую диаграмму направленности. Но их звук несколько хуже, чем у студийных.
Подробнее о USB-микрофонах читайте здесь.
Радиомикрофоны
Радиомикрофон (он же беспроводной микрофон) не нуждается в кабеле для подключения к другому звуковому оборудованию. Микрофоны такого типа обеспечивают свободу передвижения по сцене для артиста, ведущего, диктора или музыканта-инструменталиста. Любая беспроводная система состоит из трех основных компонентов: самого микрофона, передатчика (трансмиттера) и приемника (ресивера).
Передатчик может быть встроен в корпус микрофона или выполненным отдельно устройством, которое крепится к ремню. Передатчик преобразует звук в радиосигнал и передает его на приемник. Приемник преобразует радиосигнал обратно в звуковой сигнал для передачи на микшер или другое устройство. По типу конструкции, беспроводные микрофоны бывают ручными, петличными или головными. Тип микрофона определяется задачей, стоящей перед исполнителем.
Головные микрофоны
Как следует из названия, такие микрофоны фиксируются на голове спикера. Они легкие и позволяют достигнуть оптимального расположение капсюля относительно источника сигнала. Как правило, это узконаправленные устройства, воспринимающие звук с максимально близкого расстояния и не снимающие посторонние шумы и звуки. Поэтому головные микрофоны широко используются актерами, спикерами, инструкторами, комментаторами и гидами в профессиональной деятельности. Могут фиксироваться на одном ухе или иметь затылочную дужку и крепиться на оба уха одновременно. Второй вариант гарантирует более надежную фиксацию, а легкий металлический каркас не будет приносить дискомфорт даже при длительном использовании.
Петличные микрофоны
Петличные микрофоны (петлички) – микрофоны с минимальными габаритами, которые созданы быть незаметными. Они легко прячутся под одеждой или крепятся в петлице (отсюда и название). Петличные микрофоны совместимы с большинством видов цифрового оборудования: видео- и фотокамерами, смартфонами и планшетами.
Для видеосъемки
Микрофоны для видеосъемки используются в ситуациях, когда в камере отсутствует микрофон или он недостаточно мощный. Как правило, имеют вытянутый цилиндрический корпус, что дало им альтернативное название «микрофон-пушка». Но современные компактные модели могут быть любой другой формы.
Накамерные микрофоны крепятся через специальный держатель или «холодный башмак». Помимо накамерных микрофонов используются выносные микрофоны, они крепятся на телескопический кронштейн или стойку. Иногда для записи звука к видео используют аудиорекордеры, которые, как и микрофоны, крепят на камеру.
Стерео микрофоны
Стерео микрофоны используются для записи объемной звуковой картины и снимают звук максимально подробно, со всеми шумами и помехами. В микрофонах такого типа используются 2 отдельных капсюля для записи 2/4 звуковых дорожек. Эти капсюли направляются в стороны или к центру относительно корпуса. Это создает более естественное звучание записи, похожее на то, как слышат наши уши.
Вещательные микрофоны
Вещательные микрофоны используются в радио-шоу, подкастах и других трансляциях. По характеристикам они максимально близки к студийным микрофонам (конденсаторные, с большой диафрагмой и требуют фантомного питания). Но отличает их прочность, наличие специального крепежа для стойки-пантографа и фиксированная диаграмма направленности.
Репортерские микрофоны
Репортерские микрофоны с длинной рукояткой используются при записи новостей и интервью. Обычные динамические вокальные микрофоны для таких целей использовать не всегда возможно. Сложные погодные условия, шумная обстановка загрязняют сигнал и приводят к снижению разборчивости речи и проблемам при монтаже. Как правило, имеют вспенаправленную диаграмму для удобства записи интервью.
Микрофоны пограничного слоя
Граничный слой – поверхность, от которой отражается или резонирует сигнал. Такие микрофоны устанавливаются на/в столы, стойки, бас-бочки и пр. Предназначены для усиления голоса во время переговоров и выступлений. Аккуратная и незаметная форма сочетается с достаточно четкой передачей звука. Большинство имеет конденсаторный капсюль и высокую чувствительность. Микрофоны пограничного слоя могут быть поверхностными и врезными.
Подвесные микрофоны
Подвесные микрофоны актуальны, когда установка на стойку невозможна или не подходит под ситуацию. Подвесные – это, как правило, конденсаторные микрофоны с кардиоидной диаграммой направленностью. Сфера использования: озвучивание театральных постановок, запись оркестров, хора и фоновых шумов.
Гусиная шея
Название вида микрофона (Gooseneck) происходит от гибкого держателя, на котором крепится капсюль. Обычно они используются для больших конференций, лекций и религиозных учреждений. Они четко передают речь и устраняют посторонние звуки (кашель, шуршание бумаг и прочие). Гусиные шеи врезаются в стол или имеют специальную подставку, оснащенную кнопкой выключения или мьютирования. Большинство микрофонов на гусиной шее требуют фантомного питания.
Измерительные микрофоны
Применяются для проведения акустических измерений. Как правило, ими меряют амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) установленного оборудования (мониторов, акустики и пр.). Как правило, измерительные микрофоны имеют конденсаторный капсюль и требуют внешнего источника питания. Они очень требовательны в обращении и хранении, а также периодически требуют калибровки (процесса настройки микрофона, для получения корректных результатов измерения).