Mikrofonien suuntakuvio (Cardioidi, Omni, Kahdeksikko…)

Jotta tietäisit, mikä mikrofoni käyttää äänityksessä, on ennen kaikkea tunnettava sen suuntakuvio: cardioidi, omni, kahdeksikko tai muu…

Suuntakuvio on mikrofonien sisäinen ominaisuus, joka vaikuttaa merkittävästi siihen, miten ääni tallennetaan — ja siten tallenteiden mahdolliseen laatuun.

Esimerkiksi Neumann TLM 103 on cardioidi, kun taas Warm Audio WA44 on tyyppiä “kahdeksikko”.

Jos nämä termit eivät ole sinulle selkeitä, ei hätää, sillä tässä artikkelissa opit selkeästi:

• mikä suuntakuvio tarkalleen ottaen on;
• ja miten valita oikea suuntakuvio, kun ostat tai valitset mikrofonia äänitystä varten.

Määritelmä: mitä suuntakuvio tarkoittaa?

Suuntakuvio on mikrofonin herkkyys äänen suunnan mukaan.

Puhumme joskus suuntaherkyydestä.

Esimerkiksi jotkut mikrofonit ovat erittäin suuntautuneita siten, että ne tallentavat vain sen, mikä on niiden edessä.

Toisaalta toiset pystyvät tallentamaan ympäröivää ääntä tasaisemmin, riippumatta äänilähteen sijainnista mikrofonin suhteen.

Ilmeinen seuraus: mikrofonin suuntakuvio määrittää sen käytön.

Suuntakuvion esittäminen

Ennen kuin siirrymme asiaan, ehdotan, että katsot ensin, miten suuntakuviota esitetään, jotta ymmärrät myöhemmin esitettävät kaaviot paremmin.

Käytämme niin sanottuja polarikaavioita, kuten tämä:

Tämä esitys, erittäin käytännöllinen, perustuu yksinkertaiseen käsitteeseen: on kuviteltava keskelle se mikrofoni, jota tutkitaan.

Ympäröivät ympyrät edustavat akustista tilaa, joka on 360 astetta:

• 0° = mikrofonin edessä
• 180° = mikrofonin takana

Lisäksi jokaiselle ympyrälle on annettu signaalin vaimennusarvo desibeleinä (dB).

Tässä kaaviossa on myös käyrä (tässä oranssi), joka kuvaa mikrofonin herkkyyttä äänen lähteen ja laitteen etuosan välisen kulman mukaan. Juuri tämä käyrä edustaa suuntakuviota.

Yllä esitetystä mikrofonin polarikaaviosta voidaan esimerkiksi nähdä, että mikrofoni on herkempi edessä kuin takana.

Sen sijaan se on erittäin vähän herkkä sivuilla.

Lyhyesti sanottuna, nyt kun tiedät tarkalleen, mitä nämä polarikaaviot tarkoittavat, voimme siirtyä asiaan analysoimalla kaikki olemassa olevat suuntakuviot.

Mutta ennen kaikkea, jos haluat saada yleiskuvan tärkeimmistä olemassa olevista suuntakuvioista, klikkaa alla olevaa kuvaa ladataksesi se PDF-muodossa, jotta voit pitää sen käden ulottuvilla ja/tai tulostaa sen.

Omnidirektionaaliset mikrofonit

Omnidirektionaaliset mikrofonit (usein kutsutaan “omnis”) toimivat paineantureina, mikä tarkoittaa, että ne tallentavat ääntä suuntaherkyydellä, joka on sama kaikissa suunnissa, riippumatta äänilähteen sijainnista mikrofonin suhteen.

Omnidirektionaalisten mikrofonien edut

Suunnittelunsa ansiosta näillä mikrofoneilla on useita etuja:

• Ne alistu lähellä olevan äänen vaikutukselle (katso artikkelin lopusta yksityiskohtainen selitys), mikä tarkoittaa, että ääni ei muutu liikaa matalaksi, kun äänilähde on hyvin lähellä mikrofonia.
• Ne ovat vähemmän herkkiä plosiiveille (räjähtävät äänet, jotka syntyvät kirjaimista “b” ja “p”), toisin kuin suuntaavat mikrofonit.
• Niiden taajuusvaste on usein luonnollisempi, koska ne eivät väritä ääntä tulokulman mukaan.

Haitat ja rajoitukset

Kuitenkin, kaikkisuuntaisen suuntaavuuden käyttöön liittyy useita rajoituksia:

• Ne ovat erittäin herkkiä huoneen akustiikalle, mikä voi olla ongelma akustisesti käsittelemättömässä ympäristössä.
• Ne tallentavat kaikki ympäröivät äänet, mikä tekee vaikeaksi eristää tiettyä äänilähdettä, kuten soitinta ryhmässä.
• Ne ovat herkempiä palautteelle, kun niitä käytetään lavalla takaisinsoittavien kaiuttimien kanssa.

Yleisimmät käyttötavat kaikkisuuntaisille mikrofoneille

Kaikkisuuntaiset mikrofonit ovat yleisimmin lavaliereita. Niiden suuntaavuus mahdollistaa äänen tallentamisen tasaisesti, riippumatta mikrofonin asennosta vaatteessa.

Studiossa kuitenkin, vaikka nämä mikrofonit ovat vähemmän yleisiä kuin suuntaavat mallit, niitä käytetään säännöllisesti:

• Rumpujen overheadit, luonnollisen ja tasapainoisen äänen tallentamiseksi koko setistä.
• Akustisten instrumenttien äänitys, kuten akustinen kitara, viulu tai piano, jossa tallennuksen neutraalius on etu.
• Ympäristön tallennus, erityisesti immersiivässä äänityksessä tai kuorojen tallennuksessa.

Yhteenvetona, monia sovelluksia on mahdollista, mutta kuten aiemmin mainittiin, on tärkeää tallentaa huoneessa hyvän akustiikan kanssa.

Tämä on erityisesti syy siihen, miksi kaikkisuuntaisia mikrofoneja käytetään hieman vähemmän kotistudioissa, koska ei aina ole mahdollisuutta todella hallita huoneen akustiikkaa.

Esimerkki kaikkisuuntaisesta mikrofonista

Esimerkiksi studio käyttöön, Neumann KM 183 on erinomainen valinta.

Tämä kaikkisuuntainen kondensaattorimikkrofoni on täydellinen rumpujen overheadeihin, pianon äänitykseen tai ympäristön tallentamiseen sen melko alhaisen taustakohinan ja huomattavan tarkkuuden ansiosta.

👉 Klikkaa tästä nähdäksesi Neumann 183:n hinnan: Thomann Woodbrass Amazon

Kardioidimikrofonit

Mikä on kardioidimikrofoni?

No, se on mikrofoni, jolla on sydämen muotoinen suuntakuva, mistä se saa nimensä.

Itse asiassa kardioidimikrofoneja käytetään todennäköisesti eniten studiossa ja kotistudiossa, niiden yksityiskohtaisilla variaatioilla hieman alempana.

Tämä johtuu siitä, että ne ovat herkkiä vain edestä tuleville äänille, mikä auttaa rajoittamaan häiriöääniä ja ei-toivottuja kaikuja huoneesta.

Puhumme joskus “yksisuuntaisesta” mikrofonista, korostaaksemme, että mikrofoni on erityisen herkkä tietyssä suunnassa.

Kardioidimikrofonien edut

Mutta miksi valita kardioidimikrofoni?

No niin, tässä ovat tärkeimmät syyt:

• Ei-toivottujen äänten eristys: Toisin kuin kaikkisuuntainen mikrofoni, kardioidi-mikrofoni ei tallenna ääniä takaa, mikä auttaa minimoimaan ympäristön melua ja palautteen ilmiöitä.
• Monipuolinen käyttö: Olipa kyseessä äänen, kitaravahvistimen tai lyömäsoittimien tallentaminen, kardioidi-mikrofoni on erinomainen valinta.

Kardioidi-mikrofonien haitat

• Poissuuntaisen värinän: Jos äänilähde liikkuu sivuttain, taajuusvaste voi muuttua, mikä johtaa erityisesti kirkkauden menetykseen. Tämä on seikka, jota on syytä tarkkailla laulajille, jotka liikkuvat paljon studiossa tai lavalla.
• Kuitenkin herkkyys sivuääniin: Välillä voi luulla, että kardioidi-mikrofonit tallentavat vain ääniä “edestä”. Kuitenkin, kuten yllä olevasta polar diagrammista voi nähdä, asia ei ole aivan näin: ne tallentavat myös hieman ääntä sivuilta. Tämä on hyvä pitää mielessä, kun asetetaan vaimennuspaneeleita äänityksissä erityisesti.

Kardioidi-mikrofonien teknologia

Voisi ajatella, että kardioidien muoto on sidoksissa teknologiaan, joka on riippumaton muista esitellyistä suuntakuvioista.

Todellisuudessa se on usein yhdistelmä “omni” ja “kahdeksikko” suuntakuvioita.

Itse asiassa, “kahdeksikko” mikrofoneissa laitteen takana olevien tallennusten sähköpolariteetti on negatiivinen, kun taas kaikkisuuntaisissa se on aina positiivinen.

Jos yhdistämme nämä kaksi kuviota, sopivalla elektronisella piirillä on mahdollista luoda kardioidi-kuvio.

Milloin käyttää kardioidi-mikrofoneja?

Ei yllätä, että käytämme pääasiassa kardioidi-mikrofoneja, kun haluamme tallentaa suuntaavaa äänilähdettä:

• äänen tallentamiseen studiolla tai lavalla;
• kitaravahvistimien tallentamiseen;
• rumpusetin elementtien tallentamiseen (snare, tomit…)
• akustisten instrumenttien tallentamiseen (kuten kitara)
• jne.

Se on siis yleisimmin käytetty mikrofonityyppi studiossa ja kotistudiossa.

Esimerkki kardioidi-mikrofonista

Kardioidi-mikrofoneja on kymmeniä ja kymmeniä, joten on vaikeaa valita vain yhtä…

Mutta kuitenkin, antaakseni teille yleisen esimerkin: olipa kyseessä live-esitys tai studio, Shure SM57 on hyvin yleinen, kuten yllä olevassa kuvassa. Se on yksi käytetyimmistä kardioidi-mikrofoneista snare tai kitaravahvistimien tallentamiseen, koska se eristää tehokkaasti päääänilähteen samalla kun se minimoi ympäröivää melua.

👉 Napsauta tästä nähdäksesi Shure SM57:n hinnan: Thomann Woodbrass Amazon

Mutta jos tarvitset lisää ehdotuksia kardioidi-mikrofoneista, älä epäröi katsoa esimerkiksi valikoimaani parhaista kondensaattorimikrofoneista.

Niin, mikrofonit cardioidi vai omnidirektionaaliset?

Hyvä on, uskon että artikkelissa jo olevien elementtien avulla teillä on selkeä käsitys siitä, milloin käyttää cardioidimikrofonia sen sijaan, että käyttäisitte omni-mikrofonia, mutta otetaan aikaa sanoa asiat selkeästi.

Useimmissa tapauksissa kotistudiossa suosittelen käyttämään cardioidimikrofoneja.

Yksinkertaisesti siksi, että usein kotistudiot eivät omaa täydellistä akustiikkaa.

Toisaalta, jos nauhoitatte paikassa, jossa akustiikka on hyvä, ja haluatte nauttia omni-mikrofonien luonnollisemmasta äänenlaadusta ja/tai läheisyysvaikutuksen puutteesta — silloin voi olla järkevää käyttää omni-mikrofoneja.

Erityisesti jos äänityksenne tavoitteena on tallentaa ympäristöä (kuoroja, huoneen ääniä jne…).

Supercardioidi- ja hypercardioidimikrofonit

Supercardioidi- ja hypercardioidimikrofonit ovat yksinkertaisesti variaatioita cardioidimikrofonin suuntakuvasta.

Ne erottuvat eteenpäin suuntautuvan herkkyyden kapeudella, mutta vastineeksi niissä on enemmän herkkyyttä taaksepäin, kuten voitte nähdä alla olevista polaridiagrammeista.

Supercardioidi- ja hypercardioidimikrofonien ominaisuudet

Yleisesti ottaen molemmat muistuttavat hieman aiemmin käsiteltyjä cardioidimikrofoneja.

Siitä huolimatta, supercardioidimikrofonien tapauksessa löydämme:

• tiukemman suuntakuvan edessä kuin perinteisessä cardioidimikrofonissa, pienemmällä äänentallennuskulmalla (keskimäärin 115°);
• merkittävän herkkyyden mikrofonin takana.

Hypercardioidimikrofonien tapauksessa taas meillä on:

• vielä kapeampi suuntakuvasto, äänentallennuskulman ollessa noin 105°.
• erittäin hyvä eristys ympäröiviltä ääniltä ja vahva vastustus palautteen vaikutuksia vastaan.
• mutta kuitenkin takana on enemmän herkkyyttä kuin supercardioidimikrofonissa.

Toisin sanoen, mitä tiukempi suuntakuvasto, sitä enemmän mikrofonin on mahdollista eristää päääänilähde, mutta samalla se vaatii tarkempaa sijoittelua ja käyttötekniikkaa.

Supercardioidi- ja hypercardioidimikrofonien edut

• Paras häiriöiden torjunta: Nämä mikrofonit ovat ihanteellisia studio- tai lavanauhoituksessa, erityisesti äänen tai instrumentin eristämiseksi meluisassa ympäristössä.
• Äänen hallinta lavalla: Tallentamalla kapeampi äänikenttä, ne vähentävät vuotojen riskiä (muiden instrumenttien ääni, joka tulee mikrofoniin) ja rajoittavat palautteen ilmiöitä.

Supercardioidi- ja hypercardioidimikrofonien haitat

• Tarkempi sijoittelu: Hypercardioidimikrofoni on erittäin vaativa sijoittelun suhteen. Laulaja, joka etääntyy liikaa akselista, menettää selkeyttä ja läsnäoloa.
• Takana oleva herkkyys hallittavaksi: Toisin kuin cardioidimikrofonit, jotka torjuvat suoraan takana olevat äänet, supercardioidit ja hypercardioidit tallentavat hieman takana olevia ääniä. Siksi on vältettävä sijoittamasta ei-toivottua äänilähdettä, kuten huonosti sijoitettua lavapalautetta.

Vinkki: Jos käytät supercardioidimikrofonia kotistudiossa, on silti mahdollista vähentää mikrofonin takana olevan huoneen vaikutusta käyttämällä akustista käsittelyä tai esimerkiksi tällaista mikrofonille tarkoitettua akustista näyttöä.

Milloin käyttää supercardioidi- ja hypercardioidimikrofoneja?

Tietenkin, suuntaavien erityispiirteidensä vuoksi nämä mikrofonit ovat hieman monimutkaisempia käyttää kuin tavalliset cardioidimikrofonit.

Supercardioidimikrofoneja voidaan käyttää tarkemmin äänen tallentamiseen tiloissa, joissa huoneen akustiikka on riittämätön…

…mutta myös silloin, kun halutaan tallentaa tarkka ääni, kuten rumpukehä, samalla kun vältetään muiden instrumenttien, kuten symbaalien, vuotoa.

Hypercardioidimikrofonit puolestaan toimivat myös akustisessa musiikissa, mutta myös tietyissä dokumenteissa, edellyttäen tietenkin, että äänilähde ei ole liikkuva.

Joten, cardioidi- vai supercardioidi-mikrofoni?

Jos asetamme itsemme studio- tai kotistudio-äänityksen kontekstiin, mielestäni on parempi aloittaa työskentely cardioidi-mikrofonien kanssa.

Itse asiassa, koska ne ovat hieman vähemmän suuntautuneita, ne tarjoavat suurempaa joustavuutta: on vain vähän riskiä, että äänitys on keskinkertainen, koska laulaja on hieman liikuttanut päätään.

Joten, jos tämän artikkelin lukemisen jälkeen mietit “Mikä on paras mikrofonin suuntaavuus laulun äänittämiseen?”, vastaukseni on selvä: cardioidi-suuntaavuus.

Toisaalta, jos työskentelet monimutkaisessa ympäristössä, jossa äänen tarkkuus on tärkeää (ajattelen erityisesti rumpuja tai live-esityksiä), niin silloin, kyllä, voi olla hyödyllistä siirtyä supercardioidi-mikrofoneihin.

“Kahdeksikon muotoiset” tai “kaksisuuntaiset” mikrofonit

Tyypillisesti suuntaavuus, jota löytyy nauhamikrofoneista.

Kahdeksikon muotoiset mikrofonit, toisin kuin kaikkisuuntaiset, toimivat painegradienttisensoreina. Tämä tarkoittaa, että ne mittaavat paine-eron kapselin edessä ja takana sen sijaan, että mittaisivat itse painetta.

Seuraus: ne ovat herkkiä äänilähteille, jotka sijaitsevat mikrofonin edessä ja takana, kun taas ääni, joka tulee sivuilta, jää kuolleeseen kulmaan. Tämä näkyy viereisessä polar-diagrammissa.

On huomattava, että yleensä vastaava polar-diagrammi on sama riippumatta taajuuksista, mikä ei ole kaikkien mikrofonien kohdalla.

Kaksisuuntaisten mikrofonien edut ja haitat

Kahdeksikon muotoiset mikrofonit ovat hieman erityisiä mikrofoneja, joita ei käytetä kovin usein.

Edut huomioiden voidaan mainita:

• tehokas sivuäänen eristys: Koska ne hylkäävät täysin sivuilta tulevat äänet, kahdeksikon muotoiset mikrofonit mahdollistavat tehokkaan eristyksen kahdesta erillisestä äänilähteestä, jotka sijaitsevat mikrofonin edessä ja takana.
• merkittävä läheisyysvaikutus: Kuten suuntautuneet mikrofonit, kaksisuuntaiset mikrofonit tarjoavat merkittävän läheisyysvaikutuksen, jota voidaan käyttää äänien tai instrumenttien tallentamisen rikastamiseen lisälämmöllä.

Toisaalta niihin liittyy myös joukko haittoja:

• Lisäherkkyys huoneen akustiikalle: Kaksisuuntainen mikrofoni nappaa ääntä yhtä paljon edestä kuin takaa, mikä voi olla ongelma meluisassa tai huonosti akustisesti käsitellyssä ympäristössä.
• Läheisyysvaikutus: Vaikka tämä vaikutus voi olla etu tietyille äänilähteille, se voi myös raskauttaa ääntä ja vaatia käsittelyä miksauksessa, jotta vältetään liian “boomy”-tallennus.
• Vähemmän soveltuva live-esityksiin: Koska ne ovat erittäin herkkiä takaa tuleville äänille, ne ovat alttiimpia palautteelle konserteissa, erityisesti jos lavapalautteet on sijoitettu niiden tallennusakselille.
• Hauraus (joissakin tapauksissa): Tietyt kahdeksikon muotoiset mikrofonit ovat nauhamikrofoneja. Nämä mikrofonit ovat melko hauraita, eikä niitä missään nimessä saa syöttää 48 voltilla (phantom-virta), jotta niitä ei vahingoitettaisi.

Milloin käyttää “kahdeksikon muotoisia” mikrofoneja?

Itse asiassa, näiden kaksisuuntaisten mikrofonien herkkyys eteen ja taakse tekee niistä hyödyllisiä huoneen äänen tallentamiseen samalla, kun ne pysyvät vähintään suuntautuneina.

Monia käyttötarkoituksia on mahdollista:

• duettolaulajien tallentaminen, sijoittamalla esittäjät mikrofonin kummallekin puolelle.
• soolo-laulaja/kitaristin tallentaminen, tallentamalla samanaikaisesti ääni ja soitin ilman liiallista sivurekisteröintiä.
• kitaravahvistimen tallentaminen, erityisesti nauhamikrofonilla, jotta saadaan talteen sekä vahvistimen suora ääni että huoneen akustiikka.
• Mid/Side (M/S) -tallennustekniikat, jotka mahdollistavat suuren joustavuuden stereomiksauksessa.
• orkesteri- tai pianotallennukset, joissa kaksisuuntaista mikrofonia voidaan käyttää instrumentin tallentamiseen samalla, kun se integroi hienovaraisesti salin akustiikan.

Esimerkki kaksisuuntaisesta mikrofonista

Esimerkkinä, yllä olevassa kuvassa oleva Warm Audion WA-44 on nimenomaan nauhamikrofoni… joka omaa “kahdeksikon muotoisen” suuntakuviot.

👉 Klikkaa tästä nähdäksesi Warm Audio WA44:n hinnan: Thomann Woodbrass Amazon

Monisuuntaiset mikrofonit

Jotkut mikrofonit on varustettu edistyksellisellä teknologiolla, joka mahdollistaa suuntakuviot vaihtamisen tallennustarpeiden mukaan.

Sen sijaan, että olisivat rajoitettu yhteen tallennustapaan, nämä mikrofonit tarjoavat arvokasta joustavuutta studiossa ja ammattimaisessa äänityksessä.

Sisäänrakennetun elektronisen piirin tai useiden sisäisten kapselien avulla nämä mikrofonit voivat vaihtaa eri suuntakuvojen välillä, jotka vaihtelevat kaikkisuuntaisesta (yhtenäinen tallennus 360°) kaksisuuntaiseen (kahdeksikon muoto) ja eri väliin jääviin muotoihin, kuten kardioidi, superkardioidi tai hyperkardioidi.

Esimerkillinen esimerkki tästä mikrofonityypistä on kuuluisa AKG C414 (kuva oikealla), joka sisältää integroidun suuntakuvasäätimen, joka mahdollistaa yhdeksän tallennustavan valitsemisen.

Tämä monipuolisuus tekee siitä arvokkaan työkalun studiossa, mahdollistaen sekä äänen tallentamisen että akustisten instrumenttien tai ympäristön äänityksen.

Tyypillinen esimerkki? kuuluisa AKG C414 (kuva oikealla), jossa mikrofonissa oleva liukusäädin mahdollistaa valita yhden yhdeksästä saatavilla olevasta suuntakuviosta.

👉 Klikkaa tästä nähdäksesi AKG C414:n hinnan: Thomann Woodbrass Amazon

Sana lähietäisyysvaikutuksesta

Lähietäisyysvaikutus on hyvin tunnettu ilmiö, joka vaikuttaa pääasiassa kardioidi- tai kahdeksikon muotoisiin mikrofoneihin.

Yksinkertaisesti sanottuna: mitä lähempänä äänen lähde on näitä mikrofoneja, sitä voimakkaammat bassot ovat.

Mikä voi olla toivottavaa tai ei.

Tyypillisesti laulussa tämä mahdollistaa lämpimämmän tai intiimimmän äänen, jossa on enemmän luonteenpiirteitä.

Tekniikkaa käytetään säännöllisesti rap-musiikissa ja kaikessa, mikä on “spoken words”.

Tyypillinen esimerkki?

Leonard Cohen ilman epäilyksiä! 🙂 :

Yhteenvetona

Yhteenvetona kolme pääsuuntakuvaa ovat seuraavat:

• Kardioidi — käytetään eniten studiossa ja kotistudiossa, se vastaa mikrofoneja, jotka ovat herkkiä vain edestä tuleville äänille;
• Ympärisuuntaiset — nämä mikrofonit ovat herkkiä äänelle 360°:n alueella, riippumatta äänilähteen sijainnista;
• 8-muoto — mikrofoni vastaanottaa ääntä edestä ja takaa, mutta ei ole herkkä sivusuuntaisille äänilähteille.

Ja tähän lisätään välivaihtoehtoja, kuten superkardioidit ja hyperkardioidit.

Tietenkin jokaiselle suuntakuvioille vastaa tietty määrä mahdollisia käyttötarkoituksia, vaikka kotistudiossa kardioidisuunta on yleisin ilmeisten äänitysolosuhteiden vuoksi.

Jatka lukemista: Kattava opas studio-mikrofoneista

(Huom: Polarikuvioiden kuvat on muokattu alkuperäisestä luomuksesta Galak76 ja ne ovat lisenssin CC BY-SA 3.0.)