Aby wiedzieć, jaki mikrofon użyć do nagrania dźwięku, przede wszystkim należy znać jego direktywność: kardioidalna, omnidirectional, figura 8 lub inna…
Direktywność to wewnętrzna cecha mikrofonów, która ma znaczący wpływ na sposób, w jaki dźwięk jest rejestrowany — a tym samym na potencjalną jakość nagrań.
Na przykład, Neumann TLM 103 jest mikrofonem kardioidalnym, podczas gdy Warm Audio WA44 jest typu “figura 8”.
Jeśli te terminy nie są dla Ciebie jasne, nie martw się, ponieważ w tym artykule nauczysz się w sposób jasny:
- czym dokładnie jest direktywność;
- oraz jak wybrać odpowiednią direktywność, gdy kupujesz lub wybierasz mikrofon do nagrania dźwięku.
Definicja: czym jest direktywność?
Direktywność to czułość mikrofonu w zależności od kierunku, z którego pochodzi dźwięk.
Czasami mówi się o czułości kierunkowej.
Na przykład, niektóre mikrofony będą bardzo kierunkowe, co oznacza, że będą rejestrować tylko to, co znajduje się przed nimi.
Z drugiej strony, inne będą w stanie uchwycić dźwięk otoczenia w sposób bardziej jednorodny, niezależnie od pozycji źródła dźwięku w stosunku do mikrofonu.
Oczywista konsekwencja: direktywność mikrofonu określi, jak można go wykorzystać.
Reprezentacja direktywności
Zanim przejdziemy do sedna sprawy, proponuję najpierw przyjrzeć się sposobowi, w jaki reprezentuje się direktywność, aby lepiej zrozumieć schematy, które pojawią się później.
Używamy tzw. diagramów polarnych, jak ten tutaj:
Ta reprezentacja, bardzo praktyczna, opiera się na prostym koncepcie: należy wyobrazić sobie, że w centrum znajduje się mikrofon, który badamy.
Kręgi reprezentują przestrzeń akustyczną, która go otacza, w 360 stopniach:
- 0° = przed mikrofonem
- 180° = za mikrofonem
Co więcej, każdemu kręgowi przypisana jest wartość tłumienia sygnału wyrażona w decybelach (dB).
Na tym diagramie znajduje się również krzywa (tutaj w kolorze pomarańczowym) charakterystyczna dla czułości mikrofonu w zależności od kąta między źródłem dźwięku a przodem sprzętu. To ona reprezentuje direktywność.
Na diagramie polarnym mikrofonu przedstawionym powyżej można na przykład zobaczyć, że mikrofon jest bardziej czuły z przodu niż z tyłu.
Natomiast jest bardzo mało czuły z boków.
W skrócie, teraz, gdy dokładnie wiesz, do czego odnoszą się te diagramy polarne, możemy przejść do sedna sprawy, analizując wszystkie istniejące direktywności.
Ale zanim przejdziemy dalej, jeśli chcesz mieć ogólny schemat głównych istniejących direktywności, kliknij na obrazek poniżej, aby pobrać go w formacie PDF, abyś mógł go mieć pod ręką i/lub wydrukować.
Mikrofony omnidirectional
Mikrofony omnidirectional (często nazywane “omnis”) działają jak czujniki ciśnienia, co oznacza, że rejestrują dźwięk z identyczną czułością kierunkową we wszystkich kierunkach, niezależnie od pozycji źródła dźwięku w stosunku do mikrofonu.
Zalety mikrofonów omnidirectional
Dzięki swojej konstrukcji, te mikrofony mają kilka zalet:
- Nie podlegają efektowi bliskości (zobacz na końcu artykułu szczegółowe wyjaśnienie), co oznacza, że dźwięk nie staje się nadmiernie niski, gdy źródło dźwięku jest bardzo blisko mikrofonu.
- Są mniej wrażliwe na plosywy (eksplozje dźwiękowe produkowane przez litery “b” i “p”), w przeciwieństwie do mikrofonów kierunkowych.
- Ich odpowiedź częstotliwościowa jest często bardziej naturalna, ponieważ nie zabarwiają dźwięku w zależności od kąta padania.
Wady i ograniczenia
Jednakże, kierunkowość omnidirectional wiąże się z kilkoma ograniczeniami:
- Są bardzo wrażliwe na akustykę pomieszczenia, co może być problemem w nieprzetworzonym akustycznie środowisku.
- Rejestrują wszystkie dźwięki otoczenia, co utrudnia izolację konkretnego źródła dźwięku, takiego jak instrument w zespole.
- Są bardziej podatne na feedback, gdy są używane z głośnikami monitorującymi na scenie.
Typowe zastosowania mikrofonów omnidirectional
Mikrofony omnidirectional najczęściej to mikrofony lavalier. Ich kierunkowość pozwala na równomierne rejestrowanie dźwięku, niezależnie od orientacji mikrofonu na ubraniu.
W studiu jednak, chociaż te mikrofony są mniej powszechne niż modele kierunkowe, są regularnie używane:
- Overheads perkusyjne, aby uchwycić naturalny i zrównoważony obraz dźwiękowy całego zestawu.
- Rejestracja instrumentów akustycznych takich jak gitara akustyczna, skrzypce lub fortepian, gdzie neutralność rejestracji jest atutem.
- Nagrywanie atmosfery, w tym w rejestracji immersyjnej lub w nagrywaniu chórów.
Krótko mówiąc, istnieje wiele możliwych zastosowań, ale jak wspomniano wcześniej, ważne jest, aby nagrywać w pomieszczeniu o dobrej akustyce.
To właśnie dlatego mikrofony omnidirectional są nieco mniej używane w domowych studiach, ponieważ nie zawsze mamy możliwość rzeczywistej kontroli akustyki pomieszczenia.
Przykład mikrofonu omnidirectional
Aby dać Ci przykład, do użytku w studiu, Neumann KM 183 to doskonały wybór.
Ten mikrofon statyczny omnidirectional jest idealny do overheadów perkusyjnych, nagrywania fortepianu lub rejestracji atmosfery dzięki niskiemu poziomowi szumów i wyjątkowej precyzji.
👉 Kliknij tutaj, aby zobaczyć cenę Neumann 183: Thomann Woodbrass Amazon
Mikrofony kardioidalne
Czym jest mikrofon kardioidalny?
To mikrofon, który ma diagram polarny w kształcie serca, stąd ich nazwa.
W rzeczywistości mikrofony kardioidalne są prawdopodobnie najczęściej używane w studiu i w domowym studio, z ich szczegółowymi wariantami nieco niżej.
To wynika z faktu, że są wrażliwe tylko na dźwięki pochodzące z przodu, co pozwala ograniczyć hałasy i niepożądane pogłosy z pomieszczenia.
Czasami mówi się o mikrofonie “jednokierunkowym”, aby podkreślić, że mikrofon jest szczególnie wrażliwy w danym kierunku.
Zalety mikrofonów kardioidalnych
Ale dlaczego warto wybrać mikrofon kardioidalny?
Eh bien, voici les principales raisons :
- Izolacja niepożądanych dźwięków : W przeciwieństwie do mikrofonu omnidirectionalnego, mikrofon kardioidalny nie rejestruje dźwięków z tyłu, co pozwala zminimalizować hałasy otoczenia i zjawiska sprzężenia.
- Wszechstronność : Niezależnie od tego, czy chodzi o nagrywanie głosu, wzmacniacza gitarowego czy perkusji, mikrofon kardioidalny jest doskonałym wyborem.
Wady mikrofonów kardioidalnych
- Koloracja poza osią : Jeśli źródło dźwięku porusza się bocznie, odpowiedź częstotliwościowa może ulec zmianie, co prowadzi szczególnie do utraty klarowności. To punkt, na który należy zwrócić uwagę dla wokalistów, którzy dużo się poruszają w studiu lub na scenie.
- Jednak wciąż wrażliwość na dźwięki boczne : Czasami można pomyśleć, że mikrofony kardioidalne rejestrują tylko dźwięk dochodzący “z przodu”. Niemniej jednak, jak można zobaczyć na diagramie polarnym tuż powyżej, to nie do końca prawda: rejestrują również nieco dźwięku z boków. Warto o tym pamiętać, gdy umieszczamy panele dźwiękochłonne podczas nagrywania dźwięku.
Technologia mikrofonów kardioidalnych
Można by pomyśleć, że kształt kardioidalny jest związany z technologią niezależną od innych kierunkowości przedstawionych.
W rzeczywistości często jest to kombinacja kierunkowości “omni” i “figura w 8”.
Rzeczywiście, w mikrofonach “figura w 8”, polarność elektryczna nagrań z tyłu urządzenia jest ujemna, podczas gdy w mikrofonach omnidirectionalnych jest zawsze dodatnia.
Jeśli połączymy te dwa wzory, przy użyciu odpowiedniego obwodu elektronicznego, można wygenerować wzór kardioidalny.
Kiedy używać mikrofonów kardioidalnych?
Bez niespodzianek, mikrofony kardioidalne będą głównie używane, gdy chcemy nagrać źródło dźwięku kierunkowego:
- do nagrywania głosu w studiu lub na scenie;
- do nagrywania wzmacniaczy gitarowych;
- do rejestrowania elementów zestawu perkusyjnego (werbel, tomy…)
- do nagrywania instrumentów akustycznych (takich jak gitara)
- itd.
To zatem najczęściej używany typ mikrofonów w studiu i domowym studiu.
Przykład mikrofonu kardioidalnego
Istnieje dziesiątki i dziesiątki mikrofonów kardioidalnych, więc trudno wybrać tylko jeden…
Ale mimo to, aby dać wam powszechny przykład: niezależnie od tego, czy na żywo, czy w studiu, bardzo często spotyka się Shure SM57, na zdjęciu powyżej. To jeden z najczęściej używanych mikrofonów kardioidalnych do nagrywania werbli lub wzmacniaczy gitarowych, ponieważ skutecznie izoluje główne źródło dźwięku, minimalizując jednocześnie hałasy otoczenia.
👉 Kliknij tutaj, aby zobaczyć cenę Shure SM57: Thomann Woodbrass Amazon
Jednakże, jeśli szukasz innych sugestii dotyczących mikrofonów kardioidalnych, nie wahaj się zajrzeć na przykład do mojej selekcji najlepszych mikrofonów statycznych.
Więc, mikrofon kardioidalny czy omnidirectionalny?
Myślę, że z elementami już obecnymi w artykule możecie mieć jasny obraz tego, kiedy używać mikrofonu kardioidalnego zamiast mikrofonu omni, ale poświęćmy chwilę, aby to jasno wyrazić.
Większość czasu w kontekście domowego studia polecam używać mikrofonów kardioidalnych.
Po prostu dlatego, że często domowe studia nie dysponują idealną akustyką.
Z drugiej strony, jeśli nagrywacie w miejscu z dobrą akustyką i chcecie skorzystać z bardziej naturalnego brzmienia mikrofonów omni i/lub z braku efektu bliskości — wtedy ma sens użycie mikrofonów omni.
Szczególnie jeśli wasze nagranie ma na celu uchwycenie atmosfery (chóry, pokój, itp…).
Mikrofony superkardioidalne i hiperkardioidalne
Mikrofony superkardioidalne i hiperkardioidalne to po prostu wariacje kierunkowości kardioidalnej.
Charakteryzują się one mniejszą wrażliwością z przodu pod względem kąta, ale w zamian mają większą wrażliwość z tyłu, co można zobaczyć na poniższych diagramach polarnych
Charakterystyka mikrofonów superkardioidalnych i hiperkardioidalnych
Ogólnie rzecz biorąc, oba są trochę podobne do mikrofonów kardioidalnych, o których już mówiliśmy.
To powiedziawszy, w przypadku mikrofonów superkardioidalnych mamy:
- kierunkowość bardziej zwężoną z przodu niż w klasycznym mikrofonie kardioidalnym, z mniejszym kątem zbierania (średnio 115°);
- znaczną wrażliwość z tyłu mikrofonu.
W przypadku mikrofonów hiperkardioidalnych mamy natomiast:
- jeszcze węższą kierunkowość, z kątem zbierania wokół 105°.
- bardzo dobrą izolację od hałasów otoczenia i dużą odporność na efekty sprzężenia.
- ale mimo to większą wrażliwość z tyłu niż w mikrofonie superkardioidalnym.
Innymi słowy, im bardziej zwężona kierunkowość, tym mikrofon lepiej izoluje główne źródło dźwięku, ale staje się bardziej wymagający pod względem umiejscowienia i techniki użycia.
Zalety mikrofonów superkardioidalnych i hiperkardioidalnych
- Lepsze tłumienie hałasów zakłócających: Te mikrofony są idealne do nagrywania w studiu lub na scenie, szczególnie do izolowania głosu lub instrumentu w hałaśliwym otoczeniu.
- Kontrola dźwięku na scenie: Zbierając bardziej ograniczone pole dźwiękowe, zmniejszają ryzyko sprzężenia (dźwięk innych instrumentów wchodzący do mikrofonu) i ograniczają zjawiska feedbacku.
Wady mikrofonów superkardioidalnych i hiperkardioidalnych
- Precyzyjne umiejscowienie: Mikrofon hiperkardioidalny jest bardzo wymagający pod względem położenia. Piosenkarz, który oddala się za bardzo od osi, straci na klarowności i obecności.
- Wrażliwość z tyłu do zarządzania: W przeciwieństwie do mikrofonów kardioidalnych, które odrzucają dźwięki znajdujące się bezpośrednio za nimi, mikrofony superkardioidalne i hiperkardioidalne lekko zbierają dźwięki z tyłu. Należy więc unikać umieszczania tam niepożądanego źródła dźwięku, takiego jak źle umiejscowiony monitor sceniczny.
Wskazówka: Jeśli używasz mikrofonu superkardioidalnego w domowym studio, można jednak zredukować efekt pomieszczenia z tyłu mikrofonu, stosując akustyczne traktowanie lub na przykład ekran akustyczny do mikrofonu, taki jak ten.
Kiedy używać mikrofonów superkardioidalnych i hiperkardioidalnych?
Oczywiście, ze względu na ich specyfikę kierunkową, są to mikrofony nieco bardziej skomplikowane w użyciu niż standardowe mikrofony kardioidalne.
Jeśli chodzi o mikrofony superkardioidalne, mogą być używane do precyzyjnego uchwycenia źródła dźwięku w pomieszczeniach, gdzie akustyka jest niewłaściwa…
…ale także wtedy, gdy chcemy uchwycić precyzyjny dźwięk, taki jak dźwięk werbla, unikając jednocześnie bleed innych instrumentów, takich jak talerze.
Microfony hiperkardioidalne również będą używane do nagrywania perkusji, ale także w niektórych dokumentach, pod warunkiem, że źródło dźwięku nie jest w ruchu.
Więc, mikrofon kardioidalny czy superkardioidalny?
Jeśli umieścimy się w kontekście nagrywania w stylu studio / domowe studio, moim zdaniem lepiej najpierw pracować z mikrofonami kardioidalnymi.
Rzeczywiście, ponieważ są one nieco mniej kierunkowe, pozwalają na większą elastyczność: istnieje niewielkie ryzyko, że nagranie będzie średnie, ponieważ wokalista lekko poruszył głową.
W związku z tym, jeśli po przeczytaniu tego artykułu zastanawiacie się “Jaka jest najlepsza kierunkowość mikrofonu do nagrywania wokalu?”, moja odpowiedź jest jasna: kierunkowość kardioidalna.
Natomiast, jeśli pracujecie w złożonym środowisku, gdzie precyzja dźwięku jest ważna (myślę przede wszystkim o perkusji lub występach na żywo), to tak, może warto przejść na mikrofony superkardioidalne.
Mikrofony “ósemkowe” lub “dwukierunkowe”
Typowo kierunkowość, którą można znaleźć w mikrofonach wstęgowych.
Mikrofony “ósemkowe”, w przeciwieństwie do mikrofonów omnidirectional, działają jak czujniki gradientu ciśnienia. Oznacza to, że mierzą różnicę ciśnienia między przodem a tyłem kapsuły, a nie samo ciśnienie.
Skutek: są wrażliwe na źródła dźwięku znajdujące się z przodu i z tyłu mikrofonu, podczas gdy dźwięki pochodzące z boków znajdują się w martwym kącie. To, co można zaobserwować na diagramie polarnym obok.
Warto zauważyć, że zazwyczaj odpowiadający diagram polarny jest identyczny niezależnie od częstotliwości, co nie jest przypadkiem wszystkich mikrofonów.
Zalety i wady mikrofonów dwukierunkowych
Mikrofony “ósemkowe” to nieco szczególne mikrofony, które nie są zbyt często używane.
Z punktu widzenia zalet, można zauważyć:
- efektywna izolacja boczna: Dzięki całkowitemu odrzuceniu dźwięków pochodzących z boków, mikrofony ósemkowe pozwalają skutecznie izolować dwa różne źródła umieszczone z przodu i z tyłu mikrofonu.
- wyraźny efekt bliskości: Jak mikrofony kierunkowe, mikrofony dwukierunkowe mają wyraźny efekt bliskości, co można wykorzystać do wzbogacenia nagrania głosów lub instrumentów o dodatkową ciepło.
Jednak mają również swoje wady:
- Wzmożona wrażliwość na akustykę pomieszczenia: Mikrofon dwukierunkowy rejestruje dźwięk zarówno z przodu, jak i z tyłu, co może stanowić problem w hałaśliwym lub źle traktowanym akustycznie środowisku.
- Efekt bliskości: Chociaż ten efekt może być zaletą dla niektórych źródeł, może również obciążyć dźwięk i wymagać obróbki podczas miksowania, aby uniknąć zbyt “boomy” nagrania.
- Mniej odpowiednie do występów na żywo: Z powodu ich dużej wrażliwości na dźwięki z tyłu, są bardziej podatne na sprzężenie zwrotne podczas koncertów, zwłaszcza jeśli monitory sceniczne są umieszczone w osi ich rejestracji.
- Kruchość (w niektórych przypadkach): pewna liczba mikrofonów “ósemkowych” to mikrofony wstęgowe. Te mikrofony są dość kruche i nie należy ich zasilać napięciem 48 woltów (zasilanie fantomowe), aby ich nie uszkodzić.
Kiedy używać mikrofonów “ósemkowych”?
W rzeczywistości, wrażliwość z przodu i z tyłu tych mikrofonów dwukierunkowych czyni je użytecznymi do rejestrowania dźwięku w pomieszczeniu, jednocześnie pozostając w pewnym stopniu kierunkowymi.
Można je wykorzystać na wiele sposobów:
- nagrywanie duetu wokalistów, umieszczając wykonawców po obu stronach mikrofonu.
- nagrywanie wokalisty/gitarzysty solo, rejestrując jednocześnie głos i instrument bez zbyt dużego zbierania dźwięków bocznych.
- nagrywanie wzmacniacza gitarowego, zwłaszcza z mikrofonem wstęgowym, aby uchwycić zarówno bezpośredni dźwięk wzmacniacza, jak i atmosferę pomieszczenia.
- techniki nagrywania Mid/Side (M/S), które pozwalają na dużą elastyczność w miksie stereo.
- nagrania orkiestralne lub fortepianowe, gdzie mikrofon dwukierunkowy może być użyty do nagrania instrumentu, jednocześnie subtelnie integrując akustykę sali.
Przykład mikrofonu bidirectionalnego
Aby dać przykład, WA-44 od Warm Audio, który znajduje się na powyższym zdjęciu, jest mikrofonem wstęgowym… który ma kierunkowość typu “figura w ósemkę”.
👉 Kliknij tutaj, aby zobaczyć cenę Warm Audio WA44: Thomann Woodbrass Amazon
Mikrofony o wielu kierunkowościach
Niektóre mikrofony są wyposażone w zaawansowaną technologię umożliwiającą zmianę kierunkowości w zależności od potrzeb nagrywania.
Zamiast być ograniczonym do jednego trybu nagrywania, te mikrofony oferują cenną elastyczność w studiu i podczas profesjonalnych nagrań dźwiękowych.
Dzięki wbudowanemu obwodowi elektronicznemu lub konstrukcji wykorzystującej kilka kapsuł wewnętrznych, te mikrofony mogą przełączać się między różnymi kierunkowościami, od omnidirectional (nagrywanie równomierne w 360°) do kierunkowości bidirectional (figura w ósemkę), przechodząc przez różne tryby pośrednie, takie jak cardioid, supercardioid czy hypercardioid.
Przykładem tego typu mikrofonu jest słynny AKG C414 (zdjęcie obok), który ma wbudowany selektor kierunkowości umożliwiający wybór spośród dziewięciu trybów nagrywania.
Ta wszechstronność czyni go cennym narzędziem w studiu, umożliwiającym nagrywanie zarówno wokali, jak i dźwięków instrumentów akustycznych czy atmosfery.
Typowym przykładem jest słynny C414 od AKG (zdjęcie obok), dla którego suwak umieszczony na mikrofonie pozwala na wybór jednej z 9 dostępnych kierunkowości.
👉 Kliknij tutaj, aby zobaczyć cenę AKG C414: Thomann Woodbrass Amazon
Słowo o efekcie bliskości
Efekt bliskości to dobrze znane zjawisko, które wpływa głównie na mikrofony o kierunkowości cardioid lub w ósemkę.
Mówiąc prosto: im bliżej źródła dźwięku są te mikrofony, tym bardziej wyraźne będą basy.
Co może być pożądane lub nie.
Typowo, w przypadku śpiewu, pozwala to uzyskać cieplejsze lub bardziej intymne brzmienie, z większym charakterem.
Technika ta jest regularnie stosowana w rapie i w przypadku wszelkich “spoken words”.
Typowy przykład?
Leonard Cohen bez wahania! 🙂 :
Podsumowanie
Podsumowując, trzy główne kierunkowości to:
- Kardioidalna — najczęściej używana w studiu i w domowym studiu, odpowiada mikrofonom wrażliwym tylko na dźwięki pochodzące z przodu;
- Omnidirectionalna — te mikrofony są wrażliwe na dźwięk w sposób identyczny w 360°, niezależnie od pozycji źródła dźwięku;
- Figury w 8 — mikrofon rejestruje dźwięk pochodzący z przodu i z tyłu, ale nie jest wrażliwy na źródła dźwięku bocznego.
A do tego dochodzą kierunkowości pośrednie, takie jak kierunkowości superkardioidalne i hiperkardioidalne.
Oczywiście, każdej kierunkowości odpowiada pewna liczba możliwych zastosowań, chociaż w domowym studiu kierunkowość kardioidalna jest najczęstsza z oczywistych powodów związanych z warunkami nagrywania.
Kontynuuj czytanie: Kompletny przewodnik po mikrofonach studyjnych
(Uwaga: Obrazy diagramów polarnych zostały zmodyfikowane na podstawie oryginalnego dzieła Galak76 i są na licencji CC BY-SA 3.0.)