Von allen Komponenten und dem Design, die direkt in die Entwicklung eines Mikrofons einfließen, ist die Kapsel der wichtigste Aspekt. Unidirektionale Mikrofonkapsel ist die Komponente, die für die Umwandlung von Audiowellen direkt in Mikrofonsignale verantwortlich ist. Es umfasst Membran(en) sowie das Gehäuse. In diesem Artikel gehen wir weiter auf das Innenleben von Mikrofonkapseln ein.
Wie funktioniert eine Nierenkapsel? Zwei Elemente sind wichtig
Wie wir alle wissen, fungiert ein Mikrofon als Wandler, um Schallwellen in Mikrofonsignale oder elektrische Energie umzuwandeln. Genauer gesagt ist es die Mikrofonkapsel, die tatsächlich ins Spiel kommt. Und es gibt zwei wichtige Teile, die Sie darüber lernen müssen.
Zunächst können Sie sich das Video ansehen, um zu erfahren, wie sich ein Mikrofon mit Richtmikrofonkapsel bei der Audioaufnahme verhält.
Dieses Video ist ein Rückblick auf die SYNC D2, ein Shotgun-Richtmikrofon bei SYNCO, das vom YouTuber TLDR Filmmaker entwickelt wurde. Er verglich die Audioaufnahme zwischen omnidirektionalem Lav-Mikrofon und unidirektionalem D2 im Video ab 2:37. Sie können zu diesem Teil springen, um den Unterschied intuitiv zu spüren.
Membran
Eine Mikrofonmembran ist ein dünner Film, der sich als Reaktion auf Änderungen des Schalldrucks (Schallwellen) bewegt. Es ist eine Schlüsselkomponente in einer Elektret-Mikrofonkapsel. Ohne eine bewegliche Membran wäre ein Mikrofon sicherlich nicht in der Lage, seine Arbeit als Wandler zu verrichten. Die Synchronisierung der Aktivität des Zwerchfells mit der Audiobelastung ist die allererste Aktion bei der Umwandlung von akustischer Energie in elektrische Energie.
Da eine Mikrofonmembran so dünn ist, beobachten wir, dass sie nur 2 Seiten hat. Die Bewegung des Zwerchfells basiert auf der Unterscheidung der Audiobelastung zwischen seinen beiden Seiten.
Mikrofonpegel & Leitungsebene
Der Mic Level steht für die Spannung, die ein Kameramikrofon etc. erzeugt, wenn es Schall aufnimmt, normalerweise nur wenige Tausendstel Volt. Diese Spannung variiert mit dem Schallpegel und der Entfernung. Der Mikrofonpegel ist am schwächsten und erfordert einen Vorverstärker, um ihn auf Line-Pegel anzuheben. Sie wird typischerweise zwischen -60 und -40 dBu angegeben.
Ein Line-Pegel-Signal hat etwa 1 Volt oder etwa das 1.000-fache eines Mikrofonpegel-Signals, daher verwenden die beiden normalerweise nicht denselben Eingang. Dieses Signal geht von Ihrem Vorverstärker zu dem Verstärker, der die Lautsprecher mit Strom versorgt.
Es gibt zwei Standardlinienebenen:
- -10 dBV für Verbrauchergeräte wie MP3- und DVD-Player
- +4 dBu für professionelles Equipment
Anatomie einer unidirektionalen Mikrofonkapsel
Die Zusammensetzung einer Mikrofonkapsel hängt von der Art des gesuchten Mikrofons ab. Insgesamt gibt es 2 Haupttypen von Wandlern:
- Kondensatormikrofon: Es verfügt über eine kondensatorähnliche Kapsel und wird normalerweise entweder als Kleinmembran oder Großmembran bezeichnet.
- Dynamisches Mikrofon: Es besteht aus einem Moving-Coil-Mikrofon (mit einer robusten Moving-Coil-Kapsel) und einem Bändchenmikrofon.
Kondensatormikrofonkapseln
Kondensatormikrofonkapseln werden immer beliebter bei Ingenieuren, Musikern und Audiophilen. Es wandelt Energie durch elektrostatische Konzepte um. Ein grundlegender wird als runder Parallelplattenkondensator hergestellt.
Die 2 wesentlichen Elemente jeder Art von Elektret-Kondensator-Mikrofonkapsel sind die bewegliche Membran (Frontplatte) und auch die feste Rückplatte. Ein Spannring ist direkt in das Gehäuse integriert und hält die schlanke Membran in Position, während sie die richtige Spannung auf die Membran liefert. Im Inneren des Gehäuses befindet sich eine Kammer mit geeignetem Zwischenraum zwischen den parallelen Platten. Um das Mikrofonsignal schließlich zu extrahieren, werden Elektroden mit der Membran und der Rückplatte verbunden.
Large VS Kleinmembran-Kondensatormikrofonkapsel
Bei der Suche nach Kondensatormikrofonen sehen Sie normalerweise große oder kleine Membranen. Was ist der Unterschied? LDCs oder Großmembrankondensatoren haben normalerweise eine Membrangröße von 1 Zoll (25,4 mm) oder besser. Andererseits haben SDCs normalerweise eine Membrangröße von 1/2 ″ (12,7 mm) oder viel weniger.
Was ist mit der unidirektionalen Mikrofonkapsel mit Membrangrößen im Bereich von 1/2’’ bis 1’’? Überall in der Geschichte der Mikrofone haben eingebettete Stilmethoden es tatsächlich geschafft, sicherzustellen, dass es nicht viele Ausreißer in dieser Vielfalt gibt. Für die Mikrofone, die sich im Niemandsland entdecken, ist es normalerweise wie ein LDC oder ein SDC, wenn die Größe näher an 1/2 Zoll liegt, wenn die Größe nahe bei 1 Zoll liegt.
Dynamische Mikrofonkapseln mit beweglicher Spule
Wie Kondensatormikrofone hat auch das dynamische Mikrofon mit beweglicher Spule eine Kapsel im Inneren, die kreisförmige Membranen aufweist. Da es sich bei der Art der dynamischen, dynamischen Mikrofonkapsel um ein anderes Prinzip handelt, arbeitet das Prinzip des Elektromagnetismus. Das heißt, es verwendet elektromagnetische Induktion, um Energie umzuwandeln.
Was also steckt in der hochwertigen Elektret-Mikrofonkapsel? Üblicherweise ist die "bewegliche Spule" aus leitendem Draht an der Rückseite der nicht leitenden Membran befestigt. Der Spannring dient dazu, die Membran entsprechend zu spannen und mit dem Kapselgehäuse zu verbinden.
Die runde leitfähige Umsetzspule wird in einem winzigen Hohlraum mit Magneten an ihrer Außenseite und auch an ihrer Innenseite festgehalten. Die seltsame Form des Magneten wird mit Polschuhen erreicht. Ein Elektronikleitungskabel ist mit jedem Ende der leitfähigen Spule verbunden.
Wie funktioniert eine solche unidirektionale Mikrofonkapsel? Die bewegliche Spule bewegt sich, wenn sich die Membran entsprechend der akustischen Welle verschiebt. Durch elektromagnetische Induktion wird in der gesamten leitenden Spule eine Wechselspannung erzeugt, wenn sie innerhalb des elektromagnetischen Feldes schwingt. Beide Kabel nehmen diese Wechselspannung als Mikrofonsignal.
Richtcharakteristik - Funktion, für die die Mikrofonkapsel verantwortlich ist
Shotgun-Mikrofon Kapsel ist der Schlüssel zu den Funktionen und dem Klang des Mikrofons. Sie ist zum Beispiel für die Richtcharakteristik verantwortlich. Es gibt 3 grundlegende Arten der Mikrofon-Richtwirkung:
- Omnidirektional: Der omnidirektionale Richtcharakteristik hat die gleiche Empfindlichkeit gegenüber Geräuschen aus allen Richtungen.
- Bidirektional: Auch als Achter-Richtcharakteristik bekannt, erreicht es die gleiche Empfindlichkeit für Geräusche von vorne und hinten, während es Geräusche von den Seiten ablehnt.
- Unidirektional: Das bedeutet, dass das Mikrofon empfindlich auf Geräusche aus einer Richtung reagiert. Die häufigste ist die Niere.
Wie bereits erwähnt, beziehen sich bidirektional und auch omnidirektional jeweils auf ein bestimmtes Aufnahmemuster. Die unidirektionale Mikrofoncharakteristik ist ein weit gefasster Begriff, der alle verschiedenen anderen Mikrofoncharakteristiken (Nierencharakteristik und noch mehr) beschreibt.
Fazit
Was ist also eine unidirektionale Mikrofonkapsel? Nachdem Sie den Artikel gelesen haben, können Sie sich vorstellen, dass es sich um die internen Komponenten eines Mikrofons handelt, die aus Membran, Rückplatte und dem Gehäuse für die Membran bestehen. Es ist auch für Funktionen wie Richtcharakteristik und Frequenzgang verantwortlich.