Blog

Конденсаторный микрофон

Немного отвлечёмся. Представьте, что Вы держите в руках перед собой вместо микрофона небольшое пуховое перышко, такое, которым обычно наполняют подушки.

Стоит только вашему дыханию сделать еле заметный вдох или выдох, пух этого перышка уже начинает реагировать на дуновение. Если же вы дунете на него сильно, пух начинает сильно вибрировать и даже издавать характерный звук.

К чему я это всё пишу? Конденсаторный микрофон имеет очень чувствительную мембрану, как пух у перышка. Благодаря этому он реагирует на самые тихие звуки, на ваше дыхание, шёпот и даже все шорохи в комнате.

А если в такой микрофон громко кричать, или слишком громко говорить с близкого расстояния, то чувствительная мембрана начнет издавать собственные звуки, которые в записи мы услышим как перегрузку, хрипение.

Конденсаторный микрофон записывает все мельчайшие детали голоса, все нюансы произношения. Именно такие микрофоны используют преимущественно в студиях, в помещениях.

Исторические сведения

Первое электретное устройство сделал японский изобретатель Егути в начале XX в. По принципу работы и схеме конструкции он похож на менее распространенный сейчас конденсаторный микрофон, но вместо неподвижной обкладки и источника электрического тока стоит пластина из электрета.

Несколько лет после создания они не пользовались спросом из-за высокой стоимости и большого выходного сопротивления.

Параметры, которые нужно учесть при покупке

Характеристики, определяющие цену и качество устройства:

  1. Диапазон частот. То поле, в котором микрофон воспринимает колебания. При его низком значении звук может искажаться. Ключевое значение имеет сложность диапазона:
    • нулевая — 20-20 000 Гц;
    • первая — 31-18 000 Гц;
    • вторая — 50-15 000 Гц;
    • третья — 63-12 000 Гц.
  2. Чувствительность. Определяет, насколько тихие волны микрофон может уловить. Чем выше этот показатель, тем лучше вас слышно и тем больше уязвимость к шумам и лишним звукам. Значение чувствительности показывает, какое электрическое напряжение создает микрофон при разном звуковом давлении.
  3. Направленность. Это зависимость от угла падения звуковых волн (с какой стороны вы говорите в микрофон или подаете звук с инструмента).

Комбинация всех показателей влияет на качество микрофона и его эффективность в разных ситуациях.

Какая диаграмма направленности лучше?

Итак, почитав всю эту занудную теорию, вы спросите: «Какую диаграмму направленности лучше выбрать?» Здесь я отвечу, что вам не так обязательно знать, как именно достигается та или иная диаграмма и почему на других микрофонах она одна, а на других другая. Вам нужно знать то, в какой ситуации следует применять тот или иной вид оборудования. Сейчас я вам это объясню:

  • Всенаправленный микрофон
    есть смысл применять при записи в сильно заглушенном помещении. Микрофон очень чувствителен к акустики помещения. Если у вас наоборот, в помещении хорошая акустика и вы хотите ее подчеркнуть, то применение такого студийного микрофона для передачи общей акустической атмосферы вполне оправдано.
  • Однонаправленный микрофон
    , то их желательно использовать при записи в помещении с большим количеством звуковых отражений или в случае, если вы не уверены, что акустическое оформление студии проделано достаточно хорошо. Также если вы хотите сократить проникновение его влияния на тембр сигнала и на его проникновение в оборудование на запись, то такие однонаправленные микрофоны следует применять. Применяют их и в том случае, когда в звукозаписывающем помещении проникают посторонние шумы
    (недостаточная шумоизоляция)
    . Микрофон, установленный обратной тыльной стороной к источнику шума будет ловить только полезный сигнал, то есть самого исполнителя.
  • Микрофон с направленностью типа восьмерка
    следует применять при записи в заглушенном помещении тогда, когда необходимо увеличить относительный уровень переотраженных сигналов, а также при записи отдельных музыкальных инструментов и певцов для выделения низких частот, но в условиях близкого размещения исполнителей у микрофона. Такой вид оборудования также используют в том случае, когда необходимо отстроиться от направленных источников шума. Для этого микрофон направляют в имеющийся у него мертвые зоны источника шума, исключая при этом проникновения посторонних шумов на запись.

Я лично для записи сольного вокала в домашней студии рекомендую использовать однонаправленный микрофон. Это позволит предотвратить проникновение на запись шума и помех, идущих сзади и с боковых сторон. Но также сведет к минимуму влияние акустики помещения, качество которой обычно в домашней студии звукозаписи оставляет желать лучшего.

Диаграмма направленности

Диаграмма направленности микрофона просто показывает зависимость его чувствительности к звуковому сигналу от места расположения его источника. Всего существует 5 основных диаграмм направленности микрофона:

  • Круговая
    — микрофон с круговой направленностью чувствителен к сигналам, идущих со всех сторон. То есть обратите внимание, как показано на рисунке. В центре стоит микрофон и кругом указан сигнал. Так оборудование ловит сигнал независимо от того, где находится источник сигнала.
  • Кардиоидная направленность
    — оборудование с такой направленностью практически нечувствителен к звуку, идущему сзади.
  • Суперкардиоидная
    — оборудование с такой направленностью имеет спереди более узкую зону захвата звука, чем микрофон с кардиоидной направленностью. При этом оборудование частично захватывает звук, идущий сзади, но имеет две мертвые зоны по бокам.
  • Гиперкардиоидная
    — она похожа на суперкардиоидную, но отличается тем, что имеет более узкую зону чувствительности спереди и более широкую сзади. Оборудования с такой направленностью также имеют по бокам две мертвые зоны
    (на рисунке это две точки пересечения кругов по бокам микрофона)
    .
  • Восьмерка
    — так называется диаграмма направленности, при которой студийный микрофон одинаково чувствителен к сигналам, идущим как спереди, так и сзади. Также абсолютно не чувствителен к звуку по бокам.

Теперь я скажу, что касается непосредственно свойств отличий этих разных диаграмм направленности. Микрофоны с круговой направленностью (всенаправленные микрофоны)

чувствительны к акустике помещения. Они обеспечивают акустическую изоляцию только при малом расстоянии от источника звука до микрофона. Они имеют низкую чувствительность к звукам дыхания.

Также практически отсутствует эффект присутствия, то есть когда записаны вокалист или инструменталист, то звучит из колонок так, будто они присутствуют в комнате прослушивания. И также всенаправленные микрофоны имеют расширенный низкочастотный диапазон, что кстати, бывает полезным при работе с такими инструментами, как орган, контрабас и другими низкочастотными инструментами.

Что касается однонаправленных микрофонов с кардиоидной, супер и гиперкардиоидной направленностью, то по ним могу сказать следующее. Они обеспечивают защиту от негативного влияния акустики помещения в отличие от всенаправленных микрофонов с круговой направленностью. Они также обеспечивают хорошую изоляцию, что содействует более легкому разделению записанных музыкальных треков.

Микрофоны с кардиоидной направленностью

Они обычно приводят к возникновению эффекта присутствия и менее чувствительны к появлению обратной связи, о которой я говорил чуть ранее. Также они подходят для записи синхронного стерео сигнала. Это значит, что такие микрофоны можно использовать парами для записи одного или нескольких инструментов в стерео режиме.

Касательно оборудования с диаграммой направленности восьмерка скажу, что они отлично подходят для записи дуэтов (когда исполнители находятся друг напротив друга). Однако сразу скажу, что запись в любом случае будет монофонической (когда один микрофон), но зато оборудование будет улавливать сигнал исполнителя сидящего как перед микрофоном, так и за ним одинаково хорошо. Также оборудование с направленность восьмерка обеспечивают хорошую изоляцию, что содействует более легкому разделению записанных треков. Такое оборудование подходит для записи синхронного стерео сигнала.

Что важно знать об «эффекте приближения»

Если постепенно приближаться к однонаправленному микрофону, он будет увеличивать отдачу звука по низким частотам. На расстоянии от 30 см и ближе голос начинает «бубнить». Вот несколько рекомендаций, как избавиться от этого эффекта и добиться естественного звучания:

  • отдалите микрофон от источника звука;
  • используйте модели с опцией среза низких частот;
  • урежьте низкие частоты с помощью микшерного пульта или эквалайзера. 

Кривая частотной характеристики (АЧХ)

Кривая частотной характеристики — это диапазон частот (от низких до высоких), в пределах которых микрофон пишет звук. Если где-то кривая проседает, эта частота на записи будет выражена меньше. Если на кривой подъем, частота более выражена.

Например, у вас резкие свистящие звуки в речи. Микрофон с подъемом в диапазоне ваших свистящих только усилит свист. Или вы говорите немного в нос. Микрофон со спадом на частоте носового звука сгладит этот эффект.

Как подключить к компьютеру?

После того как вы выбрали и купили микрофон, необходимо перейти к его подключению и настройке. Однако перед этим следует тщательно прочитать инструкцию по эксплуатации, которая прилагается в стандартной комплектации. Стоит иметь в виду, что правила подключения могут различаться в зависимости от конкретной модели. Сегодня же в нашей статье мы рассмотрим наиболее универсальные правила. Так, задача подключения микрофона к компьютеру значительно упрощается, если аудиоустройства снабжено специально предназначенным USB-разъемом. В таком случае для подключения вам понадобится только USB-кабель.

Также на рынке представлено большое количество микрофонов, в конструкции которых присутствует XLR-разъём. Соответственно, для такого устройства вам понадобится и соответствующий кабель. При этом стоит иметь в виду, что кабели для подключения микрофонов обычно идут в комплекте с самим устройством. Таким образом, процедура подключения довольно проста и не требует особых технических знаний. После того как вы подсоединили микрофон к компьютеру, вы можете осуществлять настройку. Например, доступно настроить такие параметры, как громкость, воспринимаемый диапазон звуковых волн и т. д.

Mini Jack

Качество передачи сигнала относительно невысокое и не очень стабильное. Совсем плохим этот вид подключения назвать нельзя, но до профессионального ему далеко. Для начального уровня и применения в быту разъема mini jack более чем достаточно. 

Плюсы

  • доступная стоимость оборудования;
  • универсальность – подключить реально практически к любому устройству. 

Минусы

  • низкое качество передачи звука, особенно заметно при использовании оборудования эконом-сегмента;
  • низкая степень защиты от помех, из-за чего ухудшается стабильность передачи сигнала. 

USB

Используется в микрофонах со встроенным интерфейсом. Подходит для подключения к ноутбукам, компьютерам и смартфонам. Внутри уже есть преобразователь, поэтому подключение внешней звуковой карты не нужно. 

Плюсы

  • мобильность;
  • компактность;
  • работа прямо из коробки;
  • звук приемлемый для большинства задач. 

Минусы

  • подключение только к устройствам с USB-разъемом;
  • меньше возможностей в работе со звуком в реальном времени, т.к. информационный сигнал проходит через компьютер.

Лучшие бюджетные микрофоны

Плюсы

При отдалении от микрофона на небольшое расстояние голос не становится тише. Более того, отлично прослушивается реверберация (остаточное послезвучие) помещения. 

Особенности конструкции позволяют выпускать модели небольших размеров, в то время как динамические микрофоны не могут быть меньше определенных параметров. 

Конденсаторный микрофон одинаково заметно подчеркнет преимущества и недостатки голоса. 

По факту, это идеальный вариант для чистовых студийных записей, а не для многочисленных тренировок и репетиций. 

Минусы

Высокая чувствительность. Если во время записи в другом конце комнаты кошка прыгнет со стола на пол, конденсаторный микрофон запишет и этот звук. 

Конденсаторный микрофон закреплен на стойке, его нельзя взять в руку, ходить с ним по комнате и репетировать песню. 

Конструкция слишком хрупкая – при падении реально может выйти из строя. 

Нуждается в дополнительном питании.

Типы микрофонов

Принцип действия электретного микрофона

Прибор сделан из деталей, состоящих из жесткой части и мягкой – пленки. Электроны попадают в нее, но не могут свободно пройти. Из-за этого вокруг материала образуется электрический заряд, который сохраняется достаточно долго. Сверху пленка специально покрыта сталью, выступающей в качестве электрода. А рядом расположен железный цилиндр, повернутый плоской стороной к кольцу.

Мембрана передает акустические волны, после чего создается ток. Сила образованного тока слишком мала, а сопротивление для него большое. Это затрудняет передачу аудиосигнала. Чтобы согласовать все параметры устройства и заставить его работать, устанавливается специальный каскад. Он состоит из униполярных транзисторов. Работа микрофона основывается на способности некоторых материалов подстраивать электрический заряд.

Принцип действия

Поскольку подобные микрофоны производятся с большим сопротивлением, их можно дополнительно подсоединить к ресиверам.

Чтобы проверить, возможно ли комбинировать устройства, достаточно сравнить значения, полученные с помощью мультиметра. Если после измерений величина составила 2-3 Вт, то они смогут работать вместе.

Другими словами о конденсаторном микрофоне

Эти микрофоны использовались в течение многих лет. Технология использует проводящие пластины. Одна пластина является движущейся диафрагмой, а другая фиксирована. Когда пространство между этими двумя пластинами изменяется, из-за вибрации диафрагмы, емкость будет меняться, что вырабатывает электричество. Этот микрофон очень чувствителен и может записывать гармоники за пределами человеческого слуха. Размер может варьироваться, поскольку микрофоны с большим диаметром конденсатора предпочтительнее для записи вокала, а микрофоны с меньшим диаметром конденсатора лучше всего подходят, когда вам нужна более точная запись. Эти микрофоны имеют тенденцию быть более дорогими, так как они более чувствительны, чем другие типы микрофонов.

Конденсаторные микрофоны также доступны в широком диапазоне форм и размеров. Они, как правило, более чувствительны и точны, чем их динамичные братья, и находятся во всех областях аудио — от связи до студий звукозаписи.

На вашем мобильном телефоне, компьютере и даже на некоторых автомобилях встроены маленькие конденсаторные микрофоны. Вы найдете их встроенными в видеокамеру, смонтированными на подставках микрофона. Они везде! В последние годы, китайские производители доминировали на рентабельной арене микрофонов конденсатора. Просто проверьте страницы нашего интернет-каталога и вы найдете конденсаторы студийного типа.

Гетероэлектретные микрофоны

Отличаются от гомоэлектретных тем, что мембраной является гетероэлектретная стенка. При воздействии направленных звуковых волн на ее поверхности возникают заряды разной полярности. Их регистрация осуществляется электродами, расположенными на поверхности этой пленки.

Гомоэлектретные микрофоны.

Отличие данных устройств в том, что мембранная пленка помещается в зазор конденсатора или на обкладку. В результате при воздействии звуковых волн, мембрана смещается, и напряжение с конденсатора изменяется в соответствии с частотой акустического сигнала.

Обычно в конструкцию включают предусилитель, выполненный на транзисторе, так как выходной сигнал получается слишком слабым и высока вероятность зашумления.

Особенного подключения электретного микрофона

Электретный микрофон можно легко подсоединить к усилителю низкой частотности. Для этого к корпусу гаджета необходимо подключить элемент с отрицательным зарядом источника питания.

А положительный ставится в другой вывод через резистор с сопротивлением 1к-4к, а вывод звука с помощью электролитического конденсатора подсоединяется к УНЧ.

В чем разница между электретным микрофоном и конденсаторным

В электретной модели поляризующее напряжение создается с помощью такой процедуры, как электризация материала электрода. Подобный электрод покрывается сталью. Поляризация быстро снижается и через 2-3 года постоянного использования микрофона его придется заменить или провести еще 1 процедуру.

Микрофон

Электретный микрофон, если сравнивать с конденсаторным, не требует источника электричества. По механическим и акустическим характеристикам, как и по схеме конструкции, они почти не отличаются.

Преимущества и недостатки электретных микрофонов

Преимущества электретных микрофонов:

  • Их легко и дешево производить, они являются одними из самых дешевых на рынке
  • Используются, в основном, как поверхностные и конференц-микрофоны, а также микрофоны в мобильных телефонах, компьютерах, камерах, домофонах и устройствах прослушивания
  • Более качественные электретные модели используются в измерителях уровня звука класса 1, а также в вокальных микрофонах
  • Доступны как модели с разъемами XLR, разъемом 3,5 мм и проводными клеммами
  • Как и все конденсаторные микрофоны, электретные устройства отличаются высокой чувствительностью и долговременной стабильностью
  • Кроме того, эти модели устойчивы к влаге, ударам и механическим повреждениям

Недостатки электретных микрофонов:

  • Они не пользуются популярностью среди звукорежиссеров, их часто считают худшими
  • Подобно классическим конденсаторным микрофонам, требуется дополнительный источник питания, однако, в этом случае достаточно 1 вольта

Как подключить конденсаторный микрофон к компьютеру

Как обычные конденсаторные микрофоны, так и электретные микрофоны могут быть подключены к компьютеру или консоли. В результате они используются не только для записи вокала или инструментов или в качестве элемента системы мониторинга, но также вы можете использовать их для видеоконференций, проведения виртуальных игр и записи видеоблогов.

Чтобы подключить микрофон к компьютеру, он должен быть оснащен подходящим разъемом. В случае с микрофонами они обычно имеют разъём 3,5 мм, USB и XLR.

  • Конденсаторный микрофон XLR – это традиционное решение, в котором устройство оснащено только разъемом XLR. Для подключения микрофона к компьютеру необходимо использовать внешний аудиоинтерфейс. Как известно, для конденсаторных микрофонов также требуется дополнительный фантомный источник питания (48 В), часто предоставляемый упомянутым интерфейсом. Подключение конденсаторного микрофона XLR к компьютеру сводится к подключению устройства (с помощью кабеля XLR) к аудиоинтерфейсу, а затем подключению интерфейса к USB-порту ПК или ноутбука.
  • Конденсаторный микрофон USB – помимо компонентов, входящих в стандартный конденсаторный микрофон, также имеется предусилитель и аналого-цифровой преобразователь. В этом случае вам больше не нужно подключать аудиоинтерфейс или дополнительный источник питания. Конденсаторный микрофон USB подключается непосредственно к USB-порту компьютера, устанавливает драйверы и может использоваться немедленно.

Что выбрать: динамический или конденсаторный микрофон?

Микрофон
Как вы уже поняли нельзя однозначно говорить о том, что какой-то тип микрофона лучше другого, каждый из них хорош для решения определённого круга задач.

К тому же, даже внутри одного типа существуют различные модификации и модели, которые предназначены для решения конкретных задач. Например, есть микрофоны, которые созданы специально для записи человеческого голоса, например, во время интервью. Другие модели идеально справляются с записью музыкальных инструментов.

Всегда помните о том, что инструмент покупается под задачу, а не наоборот. Молоток нужен, чтобы забить гвоздь, а отвёртка, чтобы вкрутить винт или саморез. С виду процесс очень похож, а по сути, совершенно иной, также и с микрофонами.

Ещё один нюанс, о котором нужно помнить – у разных моделей микрофонов может быть разный динамический диапазон и собственная чувствительность к разным звуковым частотам. Некоторые из них предназначены для записи естественного звука с минимальной окраской, другие же специально сделаны так, чтобы записывать голос человека очень красиво и мягко.

Давайте подведём итог.

Динамический тип микрофона будет хорошим выбором если вам нужно записать: живое выступление музыкальной группы, интервью, громкие звуки, вокал или для частой записи общего назначения.

Конденсаторный тип микрофона будет очень полезен если вы записываете: любой звук с необходимостью записи в высочайшем качестве, вокал, звуки природы или необходимо записать тихий звук с хорошей детализацией, либо вам просто нужен домашний микрофон общего пользования.

Самые популярные микрофоны 2021 года

Микрофон Esperanza Studio Pro EH182 – недорогой вариант для ПК и ноутбуков. Обеспечивает передачу идеально чистого голоса во время общения по интернету. Отличается хорошей чувствительностью. В комплекте идет подставка для установки на столе или любой другой ровной поверхности.

Esperanza Studio Pro EH182

USB-микрофон HyperX SoloCast с отличным качеством звука для видеоредакторов, стримеров и геймеров. В комплекте поворотная регулируемая подставка. Подходит для установки на столе и любой другой ровной поверхности. Совместим с большим количеством стоек, оборудования и программ. Кардиоидная диаграмма лучше снимает источники звука, которые находятся перед микрофоном. 

HyperX SoloCast

Микрофон Audio-Technica AT2020 USB+ создан для записи звука с компьютера, а также для цифровой записи акустических источников звука. Разборчивость и артикуляция студийного уровня. Оборудован цифровым USB-выходом. Подойдет для домашней студии, радиовещания и записи на открытой местности. 

Audio-Technica AT2020 USB+

Микрофон Boya BY-M1 подходит для использования с зеркальными камерами и видеокамерами, внешними рекордерами, смартфонами и планшетами. Пользуется популярностью у фотографов, видеооператоров и блогеров. Особенности – позолоченные контакты и шестиметровый шнур, который позволяет отойти на приличное расстояние от объекта.

Boya BY-M1

Микрофон Sennheiser XS 1 отличается сбалансированным и насыщенным звуком. Есть едва заметный акцент на высоких частотах. Хорошая шумоизоляция от посторонних звуков, эластичный подвес минимизирует шум во время активной работы. Прямо на корпусе предусмотрен удобный переключатель. Прочный цельнометаллический корпус рассчитан на долгую и активную эксплуатацию.

Sennheiser XS 1

Sennheiser ME 2-US – петличный

Sennheiser ME 2-US — всенаправленный петличный микрофон с клипсой-зажимом, предназначен для передачи речи и для вокальных приложений, высокая разборчивость речи. Подключение данного микрофона выполнено на штекере 3,5 мм mini-Jack TRS и совместимо с беспроводными поясными передатчиками серий Evolution Wireless SK, AVX, SpeechLine Digital Wireless и XS Wireless.

У него очень широкий частотный диапазон – от 30 Гц до 20 кГц. Микрофон легко крепится к одежде. Данная разновидность микрофона поставляется с металлической ветрозащитой. Производственное качество изделия находится на стабильно высоком уровне.

Plantronics Audio 300 – настольный

Микрофон Plantronics Audio 300 — электретный микрофон всенаправленного типа. Этот настольный микрофон имеет серебристый пластиковый корпус, наклонная ножка с микрофоном располагается на подставке. Система шумоподавления, которой оснащается данная модель, способна обеспечивать передачу чистого звука при общении в IP-телефонии, конференц-связи и записи голоса.

Модель имеет рабочий диапазон от 100 Гц до 8 000 Гц, чувствительность микрофона зафиксирована на уровне 39 дБ. Длина прилагающегося кабеля 1,8 м с разъемом в 3,5 мм. Устройство обладает возможностью отключения звука. Подключение к звуковым картам компьютеров происходит в режиме plug-and-play без каких-либо настроек.