Pinspot.RU

Сценические микрофоны

Звукоусиление - относительно молодой вид звукотехники по сравнению со звукозаписью или трансляцией звукового сигнала. Если телефонии (передаче звукового сигнала на расстояние) уже скоро полтора столетия, механической звукозаписи немногим меньше, то первые системы звукоусиления появились в середине 20-х годов прошлого века, найдя применение, прежде всего, в только зарождавшемся звуковом кинематографе. Создание звукоусилительной техники связано с двумя фундаментальными изобретениями конца 10-х…начала 20-х годов: электронными лампами и динамическими громкоговорителями. Именно эти приборы позволили усиливать и преобразовывать электрический сигнал звуковой частоты в мощное акустическое излучение. Примерно в это же время акусто-механическая (рупорная) звукозапись уступила место электромеханической (микрофонной) - да, в конце звукозаписывающего тракта по-прежнему стояла игла, нарезающая восковой диск, но в начале тракта находилась уже не механическая мембрана, а механо-электрический преобразователь - микрофон.

Как известно, первым видом микрофонов был микрофон угольный, применявшийся еще в телефонах Александера Белла. Трудно найти более живучий звуковой прибор: еще лет двадцать назад угольный микрофон применялся в отечественных телефонных аппаратах с дисковым механическим набором - и ничего, говорили! Правда, во время продолжительного разговора постепенно появлялся треск, и по нижнему концу телефонной трубки приходилось стучать, встряхивая угольный порошок внутри микрофона, но в остальном этот доисторический монстр работал вполне нормально - был узнаваем не только голос собеседника, но и мелкие оттенки его речи.

Но то телефония, а вот с музыкальной звукозаписью все обстояло не так хорошо: угольный микрофон имел, помимо высокого и к тому же непостоянного уровня собственного шума, узкий частотный диапазон и значительные нелинейные искажения. Тем не менее, при записи первых звуковых кинофильмов применялся угольный микрофон - надо учесть, что вышеназванные его недостатки практически маскировались еще худшими характеристиками тракта оптической записи на кинопленку.

Вскоре после создания динамического громкоговорителя конструкторам и разработчикам пришла в голову мысль, что это устройство может работать и в обратную сторону - не как электро-механический, а как механо-электрический преобразователь. В результате появился динамический микрофон, до настоящего момента являющийся самым массовым видом микрофонов. Однако будет неправильно полагать, что это изобретение было таким уж простым - да, принцип его действия очевиден, но добиться от реального прибора приемлемого качества звукопередачи было совсем непросто. Динамический микрофон - сложная прецизионная конструкция, состоящая из множества мелких деталей и требующая скрупулезной сборки.

…Но прежде чем приступить к разговору о том типе микрофонов, который является темой нашего сегодняшнего обзора, - еще немного истории. На заре звуковой техники микрофон был "един в лицах" - одни и те же модели (а их всего было раз-два, и обчелся) использовались и в кинопроизводстве, и в записи на пластинки, и в радиовещании, и на мероприятиях со звукоусилением. Микрофон был устройством громоздким, устанавливался на мощную стойку, подвешивался на пружинах-растяжках для изоляции от механического шума, провода к его контактам не припаивались, а прикручивались на зажимах. О том, чтобы взять его в руки во время "звукосъема", не могло быть и речи…

Однако конструкторская мысль не стояла на месте, и появились новые микрофоны, основанные на иных принципах преобразования звукового колебания в электрический сигнал: ленточные и конденсаторные. Эти типы микрофонов были свободны от некоторых недостатков динамических микрофонов, позволяли добиться новых красок звучания и могли применяться в тех случаях, когда динамический микрофон был не совсем пригоден. Тем не менее, с функциональной точки зрения, микрофоны оставались универсальными - одни и те же приборы продолжали применяться в самых разных производственных ситуациях.

Оркестр Дюка Эллингтона. В домикрофонную эпоху вокалист пел в рупор-мегафон

Такое положение существовало до пятидесятых годов, когда развитие индустрии звукозаписи и шоу-бизнеса поставило на повестку дня создание специализированных устройств: одних - для студийной записи, других - для радио и телевидения, третьих - для звукоусиления. И вот этот этап оказался переломным для микрофона как вида звукового оборудования - с того момента отрасль их производства приобрела свой современный вид и начала интенсивно развиваться, на авансцену индустрии вышли брэнды, и поныне, спустя полвека, продолжающие удерживать завоеванные некогда позиции. Впрочем, есть и другая причина бурного роста производства микрофонов и появления новых торговых марок - развитие аудиоиндустрии вообще. Количество мест и ситуаций, когда требуются микрофоны, выросло с пятидесятых годов неимоверно: тут и бесчисленные рок-группы и поп-исполнители, и огромный рост радиостанций и телеканалов, домашние студии звукозаписи, и многое другое… Иными словами, без микрофона нынче - никуда, нравится это нам или нет…

Одной из важнейших областей применения микрофонов является сцена, во всем многообразии этого понятия: это концерт, театр, ревю, фестиваль, цирк, ресторан, клуб, дискотека… К микрофонам, применяющимся на сцене, предъявляется определенный набор специфических требований, благодаря которым эти микрофоны отличаются от студийных или вещательных. Кроме того, сценические микрофоны делятся на несколько типов с точки зрения способов их применения.

Но прежде - о технических характеристиках и параметрах микрофонов. У нас в журнале о них рассказывалось уже не раз, в том числе и мною, но все же напомню о них, хотя и очень коротко.

С точки зрения пространственных характеристик микрофоны делятся, прежде всего, на направленные и ненаправленные. Направленность определяется как изменение чувствительности микрофона при перемещении источника звука неизменной интенсивности относительно оси, перпендикулярной плоскости диафрагмы. Естественно, что наиболее чувствителен микрофон именно по этой оси. Однако поведение микрофона по мере отклонения источника от этой оси может быть различно:

• в случае, если чувствительность меняется очень слабо, микрофон является ненаправленным, и его характеристика направленности графически изображается в виде круга;


• если чувствительность в пределах фронтальной полусферы меняется мало, а чувствительность со стороны тыльной полусферы резко падает, микрофон является односторонненаправленным. Поскольку график характеристики направленности напоминает сердце ("крендель"), то такой микрофон называется кардиоидным;


• если у кардиоидного микрофона чувствительность при отклонении от оси сильно ослабляется, образуя вытянутую кардиоиду ("грушу"), это суперкардиоидный микрофон;


• в случае резкого падения чувствительности микрофона при отклонении от оси, этот микрофон является гиперкардиоидным, или остронаправленным;


• существуют также двусторонненаправленные микрофоны, график характеристики которых представляет собой "восьмерку".

При этом следует учитывать, что характеристики направленности сильно зависят от соотношения длины волны и размеров микрофона, то есть от частоты звука. В отношении низких частот направленность микрофонов проявляется меньше, в отношении высоких - больше.

Параметры микрофонов охватывают ряд характеристик, отраженных, как правило, в их технической документации.

Номинальный диапазон частот, в котором сигнал на выходе микрофона может быть зарегистрирован. Чем он шире, тем выше класс микрофона.

Неравномерность частотной характеристики тесно связана с номинальным диапазоном частот и обозначает разность между максимальной и минимальной чувствительностью микрофона в пределах номинального диапазона частот. Чем меньше неравномерность и ровнее кривая чувствительности, тем лучше микрофон.

Чувствительность микрофона - это отношение выходного напряжения к звуковому давлению, выражается в милливольтах на паскаль (мВ/Па). Так как звуковое воздействие на микрофон может быть самым разным, измерение чувствительности стандартизировано: оно производится в условиях действия прямой звуковой волны (так называемое "свободное поле") на частоте 1000 Гц. Чувствительность конденсаторных микрофонов значительно выше чувствительности динамических.

Перепад чувствительности "фронт/тыл" не нуждается в особых разъяснениях. Его значение различно для разных типов направленности микрофонов.

Выходное сопротивление и сопротивление нагрузки (в омах) тесно связаны между собой и измеряются, как правило, на частоте 1000 Гц. При этом сопротивление нагрузки должно быть в несколько раз больше, чем выходное сопротивление (не меньше, чем в три раза).

Уровень чувствительности, который следует отличать от просто чувствительности, зависит от номинального сопротивления нагрузки. Стандартный уровень чувствительности выражается в децибелах (дБ) и отражает уровень мощности, развиваемой микрофоном в номинальную нагрузку при давлении в один паскаль. При этом, чем меньше сопротивление нагрузки (и, стало быть, выходное сопротивление микрофона), тем выше уровень чувствительнос-ти микрофона.

Предельное звуковое давление измеряется в диапазоне средних частот и указывает, при каком уровне гармоники превысят 0,5%. Для профессиональных микрофонов это число достигает гигантского значения - до 140 дБ.

Уровень собственных шумов микрофона определяется как уровень эквивалентного звукового давления при отсутствии воздействующего звукового сигнала и измеряется в децибелах. Чем ниже значение этого параметра, тем, естественно, лучше. Для профессиональных микрофонов он составляет 20 дБ и менее.

Динамический диапазон микрофона - это разность между предельным звуковым давлением и уровнем собственных шумов.

Отношение "сигнал/шум" - это особый дополнительный параметр, который обычно не нормируется и не указывается в документации. Но на практике его вычисляют, вычитая из уровня 94 дБ значение уровня собственных шумов микрофона.

Современные сценические микрофоны имеют ряд встроенных регулировок - фильтр низких частот для компенсации "эффекта близости", аттенюатор, ранее бывший атрибутом только студийных микрофонов, а также выключатель. Последнее устройство, правда, звукорежиссеры дружно ненавидят, ибо стандартной ситуацией является выключение микрофона уходящим со сцены исполнителем и невключение его пришедшим на смену... Некоторые производители, устанавливая на микрофоне выключатель, снабжают его еще и блокиратором, чтобы его... нельзя было выключить. Не знаю, насколько эта конструкция удорожает микрофон, но все это усилия явно следовало бы направить на улучшение звуковых характеристик прибора.

Долгое время в качестве сценических использовались по преимуществу динамические микрофоны - они более компактны, лучше переносят перемещение во включенном состоянии, не требуют фантомного питания.

С появлением электретных конденсаторных мик-рофонов, сочетающих высокое качество звукопередачи с удобством мобильного использования, их стали активно применять на сцене. В последние годы разными фирмами были созданы конденсаторные микрофоны с дизайном обычных "ручных" динамических микрофонов. Они предназначены, прежде всего, для вокалистов.

Очень популярны в последние годы миниатюрные микрофоны, совершенно незаменимые в мюзиклах, где микрофоны необходимо "скрыть с глаз долой". Это и обычные "петличные" микрофоны, и микрофоны-"спички", приклеиваемые к лицу или голове артиста и маскируемые гримом. Несмотря на миниатюрность, они имеют достаточно хорошее качество передачи звука, - однако тем, кто намерен ими пользоваться, следует помнить про довольно высокий уровень внутреннего шума этих микрофонов.

Еще один особый тип микрофонов с успехом применяется на сцене, прежде всего в театральных постановках. Я имею в виду микрофоны граничного слоя, или PZM-микрофоны. Их отличительная особенность - у этих микрофонов с изменением расстояния от источника очень мало изменяется тембр передачи звука. В театре эти микрофоны устанавливают прямо на полу сцены, обычно у рампы, и с их помощью снимают звук с довольно большой площади. Так, например, в шедшей в конце прошлого года в Москве постановке "42 Улица" с помощью PZM-микрофона снимали звук нескольких десятков чечеточников, находившихся на приличном расстоянии от микрофона.

Современное звукоусиление всегда многомик-рофонно, что диктует необходимость выбора микрофонов разного типа направленности. Это, за редким исключением, односторонненаправленные микрофоны. Поскольку в большинстве случаев сейчас используются системы мониторного озвучивания сцены, а в больших залах также и "прострел" (то есть примерно такие же акустические системы, которыми озвучивают зал, но повернутые из-за кулис вдоль сцены), это повышает требования к направленности микрофонов. Необходимость избегать возникновения акустической обратной связи, заставляет использовать супер- и гиперкардиоидные микрофоны. Однако в ряде случаев применение остронаправленных микрофонов создает проблемы - например, если исполнитель очень подвижен, перемещения его головы относительно оси направленности микрофона могут привести к резким падениям уровня звука. В этом случае лучше использовать так называемую "широкую кардиоиду".

Разные источники звука обладают чрезвычайно разными частотными и динамическими характеристиками. Поэтому каждому из них необходимо подобрать свой тип микрофона с наиболее подходящими параметрами.

В 30-е годы и в студии, и на сцене использовались одни и те же микрофоны

Возвращаясь к разговору о технических параметрах микрофонов, следует упомянуть еще об одном, который не нормируется стандартами и часто вообще не упоминается в технической литературе, - это зависимость спектрального состава звукового сигнала от расстояния до источника звука, называемая "эффектом близости" (proximity effect). Этот эффект проявляется в том, что чем ближе источник (прежде всего голос) к микрофону, тем больше низких частот присутствует в сигнале. Это может являться причиной проблем - появления нежелательных призвуков, бубнения, "взрывных" эффектов, а также искажения частотного баланса, когда низкие составляющие голоса начинают пересекаться с другими низкими звуками, например, с партиями басовых инструментов.

Основное применение в звукоусилении находят динамические микрофоны - более универсальные, стойкие к перегрузкам и более дешевые. Для вокала рекомендуются динамические микрофоны, обычно суперкардиоидные, с частотной характеристикой от 60…70 Гц и до 16…17 кГц. Полезен бывает небольшой "завал" на низах, не влияющий на тембровую окраску голоса у баритонов и басов, но спасающий от бубнения. Также полезен небольшой подъем на средних частотах (2…3 кГц), дающий "эффект присутствия" (presence) и подчеркивающий высокую певческую форманту. А вот на более высоких частотах вновь желателен спад, подавляющий шипящие звуки.

Следует учитывать, что микрофоны для вокала, помимо различных акустических качеств, по-разному реагируют на нахождение в руках исполнителя - одни никак не реагируют, другие могут производить неприемлемый шум. Конструкция современных высококачественных микрофонов предусматривает амортизаторы для акустической "отвязки" микрофонного капсюля от корпуса микрофона, однако на практике можно столкнуться и с микрофонами, чувствительными не только к постукиванию по корпусу, но даже и к шуршанию в руке исполнителя. Определить этот недостаток можно только опытным путем, поэтому их следует заранее специально проверять на механический шум.

Для большинства музыкальных инструментов пригодны те же микрофоны, что и для вокала. Многие так называемые "инструментальные" микрофоны, в свою очередь, отлично работают с вокалом. Однако они обычно имеют несколько иной дизайн, так как не рассчитаны на то, что их будут держать в руках. Для некоторых музыкальных инструментов существуют специализированные микрофоны. Например, для духовых инструментов рядом фирм выпускаются компактные микрофоны со специальными держателями-прищепками, позволяющими закрепить микрофон на раструбе и обеспечить неизменное положение микрофона относительно инструмента.

Для озвучивания ударных инструментов применяются специальные микрофоны, также оснащенные креплениями. При этом характер звука будет зависеть не только от выбранных моделей микрофонов, но - и в большой степени - от расстояния до звучащей поверхности и угла наклона к ней. Варьируя эти параметры, можно добиваться самого разного звучания.

Для басовых инструментов (контрабас, туба, тромбон, большой барабан и т.п.) есть несколько специализированных микрофонов разных фирм, один внешний вид которых сразу говорит об их предназначении, - такие микрофоны имеют корпуса внушительного размера. У этих микрофонов характеристики оптимизированы для работы с басовыми источниками - сделан подъем АЧХ на низких частотах и повышено предельное звуковое давление.

Большинство музыкальных инструментов озвучивается одним микрофоном. Но некоторые, такие, как рояль, нужно озвучивать двумя-тремя. Сделать это не так просто, как может показаться. Микрофонная техника, применяемая при записи фортепиано, здесь подходит мало. Расположенные близко к струнам микрофоны сделают его звук конкретным, ярким, но упрощенным. Если расположить микрофоны далеко, звук станет размытым, противоречащим близким планам других инструментов. Сложность озвучивания рояля, видимо, одна из причин, по которым все чаще на сцене используется электроакустический рояль с практически неотличимым, во всяком случае при усилении, звучанием.

В концертно-усилительной практике редко применяются микрофоны "общего плана" (ambience). Как правило, каждый инструмент имеет свой микрофон, даже в биг-бендах. Но бывают и исключения - озвучивание симфонических или камерных оркестров, когда одним микрофоном "снимают" звук нескольких соседних однотипных инструментов, например, группы скрипок. Тут возможен и редкий в звукоусилении случай использования конденсаторных микрофонов "широкой кардиоиды" с большой диафрагмой.

Говоря о концертном звукоусилении, нельзя не коснуться и снятия микрофонами звука инструментальных усилителей "комбо" - гитарных, басовых, клавишных. Здесь есть своя специфика - во-первых, небольшая поверхность излучения звука, совпадающая с диаметром динамика, то есть 12-18"; во-вторых, значительное звуковое давление, ведь музыканты свои комбики "врубают от души". Решают проблему обычно динамическим остронаправленным микрофоном, который размещают примерно в 10 см от динамика и под углом к оси диффузора (30…45о).

В целом же не нужно слепо следовать указаниям фирм-производителей - такому-то инструменту такой-то микрофон. Это может дать нужный эффект, но может и не дать, и к какому-нибудь инструменту может подойти микрофон, нацеленный, казалось бы, на другое применение. Это, опять таки, дело выбора, вкуса и опыта звукорежиссера.

Современные тенденции в звукоусилении очевидны: это значительное увеличение количества микрофонов (и, соответственно, каналов микширования), разнообразие типов применяемых микрофонов, увеличение количества приборов динамической обработки звука - на протяжении всего сигнального тракта, от микрофонов до акустических систем. Увеличение количества микрофонов ужесточает требования к их подбору, к их акустической совместимости между собой, к качеству коммутации и сигнальных линий. Что же до методов использования микрофонов в сценическом звукоусилении, то они столь разнообразны, что советы можно давать до бесконечности. Но главный учитель здесь - практика и ее критическое осмысление.

Концертные и мониторные микшеры - сравнительный обзор

Cуществует множество типов микшерных пультов: концертные, студийные, театральные, радиотелевизионные и т.д. и т.п. Однако, несмотря на их разнообразие, в конструкциях всех микшеров есть немало общих черт. Любой пульт (кроме, пожалуй, мониторных - но о них отдельный разговор) содержит, как минимум, входные ячейки и мастер-секцию. Но этого далеко не всегда достаточно, особенно при работе с большим числом источников сигналов. Поэтому, по мере усложнения условий работы, и были изобретены многие дополнительные устройства: подгруппы, "посылы" (aux), разрывы (insert), и многое другое.
читать...(929)

Концертные и мониторные микшеры компании Allen&Heath

Самая популярной серией микшерных пультов компании Allen&Heath является серия GL, в которую входят модели GL2200, GL3300 и GL4000. Все консоли этой серии могут использоваться и как FOH-, и как мониторные микшеры. В случае применения пультов в качестве мониторных меняется конфигурация мастер-секции.
читать...(880)

Микшерная консоль Aztec компании Audient

Консоль Aztec разработана для применения на "живых" представлениях, причем в равной степени и для мобильной работы, и для стационарных инсталляций. В ней сочетаются качество звука и функциональные возможности, присущие устройству высокого класса. Консоль имеет облегченную и жесткую конструкции корпуса.
читать...(873)

Концертные и универсальные

Типичное расписание рабочей недели музыканта выглядит так: сегодня концерт, демозапись завтра, следом - репетиция перед концертом, "живая" запись новой программы и т.д. Теоретически для проведения каждого из этих мероприятий требуется отдельный микшерный пульт. Учитывая профессиональные нужды музыкантов, компания Behringer создала несколько серий микшерных пультов, функциональные возможности которых позволяют использовать их как основные или мониторные в концертной деятельности, а также для звукозаписи.
читать...(871)

Микшерные консоли компании Cadac Electronics

Компания Cadac разрабатывает и производит микшерные консоли с 1968 года - от ранних моделей для записывающих студий и радиостанций и до самых последних, предназначенных для "живой" работы. Все они широко известны по многочисленным студийным записям и пластинкам, мировым турне знаменитых групп и нашумевшим театральным инсталляциям.
читать...(882)

Микшерные пульты фирмы Dynacord

Несмотря на небольшие размеры и вес, микшер-усилитель MP7 Entertainment System имеет особенности, присущие профессиональным пультам, например, разъемы XLR для подключения микрофонов, фантомное питание, кроссфейдеры и два цифровых процессора эффектов.
читать...(873)

Концертные и мониторные микшеры Innova SON

Компания Innova SON была создана в 1993 году двумя братьями - Филиппом и Кристианом Ройер. Здесь впервые в мире была создана полная цифровая система, специально спроектированная для работы с "живым" звуком. Инженер-разработчик Филипп Ройер долгое время разрабатывал цифровые системы обработки и многоканальные системы передачи цифровых данных для радиовещания.
читать...(872)

Концертные и мониторные микшеры Mackie

Все пульты серии VLZ PRO имеют микрофонные предусилители с расширенным динамическим диапазоном и следующими характеристиками: регулировка усиления в пределах 0…60 дБ, динамический диапазон 130 дБ, уровень сигнала с линейного входа максимум +22 дБ, искажения менее 0,005% (20 Гц…20 кГц). Низкий уровень шума микшеров серии VLZ PRO достигнут в основном за счет очень низкого полного сопротивления VLZ-схем. Но при снижении сопротивления необходимо питать контуры большим током. Поэтому микшеры оснащены стабильными импульсными блоками питания.
читать...(875)

Микшерные пульты Venice фирмы Midas

Профессионалам продукция фирмы Midas известна давно. Достаточно сказать, что по статистике больше половины всех концертов в мире проходят с участием изделий этой компании.
читать...(874)