Eigenschappen microfoon
Eigenschappen en plaatsing van een microfoon spelen een grote rol bij het registreren van een juist geluid.
Voor het opnemen van de geluiden van bijvoorbeeld je drumstel is het noodzakelijk gebruik te maken van close miking.
Door het niet al te ver plaatsen van de microfoon ten opzichte van de trommel wordt de registratie van niet-gewenste signalen van andere instrumenten tot een minimum gebracht.
Bij deze opstelling kun je dan denken aan een afstand van ongeveer 5 to 50 cm.
Ruimtelijke spectrum
Om het ruimtelijke spectrum van het geluid van de bekkens te behouden kun je ook gebruik maken van een koppel rondomgevoelige microfoons.
Deze worden ook wel aangeduid als overhead-microfoons.
Wil je echt de akoestische eigenschappen zoals karakter en diepte van de trommels beter naar voren brengen, dan is een afstand van ongeveer 50 tot 150 cm nodig.
Dit staat ook wel bekend als natural miking.
Een voordeel van deze opstelling is, dat je naast de registratie van het volledige spectrum van het instrument ook de ambiance meeneemt.
Het indirecte geluid om het instrument heen wordt namelijk ook opgenomen.
Wil je een nog sterkere invloed hebben van de ambiance van de ruimte zoals bij grote ensembles, dan dien je voor de registratie van de klankbronnen gebruik te maken van ambient miking.
Bij ambient miking plaats je het instrument op een afstand van 1 tot 10 meter van de microfoon. De microfoontypen die je dan dient te gebruiken zijn omni- en richtmicrofoons.
Naast plaatsing spelen eigenschappen van de microfoon zoals eerder aangegeven ook een grote rol.
Ruimtelijke spectrum
Geluidsdruk bij de microfoon
De geluidsdruk waarbij je microfoon signalen zonder vervorming kan registeren wordt maximale geluidsdruk ofwel SPL (Sound Pressure Level) genoemd.
De SPL wordt uitgedrukt in dB en vaak in samenhang met een tolerantieniveau van ongeveer 1% over de totale harmonische vervorming (THD, Total Harmonic Distortion).
Als testfrequentie kun je meestal 1 kHz gebruiken. Wel is het nadeel hiervan dat je dan geen andere frequenties in de test meeneemt.
Hierdoor is het dan moeilijk te bepalen hoe de microfoon reageert bij andere frequenties wat dus de keuze voor een bepaalde toepassing moeilijk maakt.
Condensatormicrofoons zijn zeer gevoelig voor hoge geluidsrukken. Het gevolg hiervan is, dat de pre-amps makkelijk overbelast kunnen worden.
Het gebruik van een verzwakker kan het leed in dat soort situaties wat verzachten.
Daarentegen kan een dynamische microfoon tot wel 150 dB aan geluidsdruk verwerken zonder dat er sprake is van vervorming.
Als regel geld dat een microfoon een SPL tot 130 dB nog net aan kan. Voor de mens is dit niveau absoluut niet aan te raden.
Dynamisch bereik microfoon
Onder dynamisch bereik van een microfoon wordt verstaan het bereik dat een microfoon zonder storingen kan registreren.
Het deel dat je kunt opvatten als het effectieve dynamische bereik is het gedeelte tussen het maximale geluidsniveau waarbij er net oversturing of clipping plaatsvindt en het laagste geluidsniveau waar er ruis optreedt.
Gevoeligheid
Onder gevoeligheid of sensitivity wordt verstaan de bij een bepaalde geluidsdruk ontstane uitgansniveau van een microfoon.
De geluidsdruk wordt weergegeven middels de eenheid Pa wat staat voor Pascal.
De eenheid Pascal komt overeenkomt met een geluidsdruk van 10 microbar.
Een andere eenheid waarin gevoeligheid kan worden weergegeven is dBV wat refereert naar de decibelschaal.
Wanneer er een geluidsdruk ter grote van 1 Pa bij je microfoon ontstaat, genereert deze een bepaalde uitgangsspanning wat in millivolts of mV wordt uitgedrukt.
Als je een vergelijking maakt wat betreft de gevoeligheid van een condensator microfoon met een dynamische microfoon, dan heeft de condensatormicrofoon een gevoeligheid van bijna 10 keer zoveel als dat van een dynamische microfoon.
Ruis
Het ontstaan van ruis is afhankelijk van een aantal factoren.
Een van de factoren is de constructie en kwaliteit van de toegepaste elektronische schakelingen. Daarnaast ontstaat ruis ook door elektronen die in beweging zijn.
Een andere factor die invloed kan hebben op de mate van ruis is de kwaliteit van de verbindingen en aansluitingen.
De stromen lucht die op het membraan belanden, wat ook bekend staat als hageleffect, zorgen ook voor een constante ruis op de achtergrond.
Deze constante ruis wordt ook wel uitgedrukt als de EIN wat staat voor Equivalent Noise Level.
Signaal / ruisverhoudingen
Onder signaal/ruisverhouding dien je te verstaan het verschil tussen het gewogen equivalente ruisniveau, de A-weighted en een referentieniveau van 1 Pascal wat gelijk staat aan 94 dB bij 1 kHz.
De signaal/ruisverhouding staat ook wel bekend als Signal-to-Noise ratio.
Wil er sprake zijn van een goede signaal/ruisverhouding, dan is het van belang dat je kiest voor een gevoelige microfoon.
Een gevoelige microfoon registreert zachte signalen veel beter, hierdoor is het interne ruisniveau erg laag wat resulteert in een “stille” microfoon.
Impedantie
Impedantie staat ook wel bekend als impedance.
Het bepaald de mate van weerstand van een apparaat dat ontstaat door elektrische wisselstroom.
Microfoons hebben verschillende impedantie karakteristieken.
Dynamische microfoons hebben als eigenschap dat de ze een lage impedantie bezitten. Je kunt dan denken aan ongeveer 600 Ohm.
Bij een microfoon neemt de elektrische lading toe omdat de spanningsuitgifte van hoog niveau is.
Doordat de elektrische lading toeneemt zal de aangesloten kabel een hogere impedantie en capaciteit krijgen.
Dat resulteert weer in het feit dat er een verhoogde kans bestaat voor stoorsignalen.
Aan de andere kant levert dit weer een voordeel op voor de te gebruiken microfoonversterker. Deze hoeft van minder kwaliteit te zijn in dit soort situaties.
Stoorsignalen kun je voorkomen door kabels (voor zover mogelijk) buiten het bereik te houden van bijvoorbeeld versterkers.
Bij een condensatormicrofoon is er in principe sprake van een hoge impedantie, maar de interne componenten zorgen ervoor dat deze hoge impedantie wordt omgezet in een lage impedantie.
Het uitgestuurde signaal van de microfoon is daardoor relatief zwak met als gevolg dat impedantie en capaciteit van de kabel voldoende laag blijven.
Wordt er gebruik gemaakt van goed afgeschermde kabels, dan zorgt dit voor extra vermindering van de invloeden van externe storingsbronnen.
Het resultaat is dat je dan een goede signaaloverdracht hebt.
Load Impedance
Onder Load Impedance wordt verstaan de vastgestelde impedantie in Ohm die wordt verwacht van de mixer waar de microfoon op aangesloten is.
De vastgestelde impedantie is minimaal 5 tot 10 keer zo groot als de impedantie van de microfoon.
Maak je gebruik van een microfoon met een impedantie van 200 Ohm, dan is het aan te bevelen dat je een mixer gebruikt met een impedantie van rond de 1k to 2k Ohm.
Je geluid wordt in bepaalde mate dus ook beïnvloed door impedantie. Het komt dan ook vaak voor dat voorversterkers vanwege de flexibiliteit worden uitgerust met instelbare impedantie.
Ook blijkt vaak dat de aansluiting van een microfoon met een lagere impedantie dan het apparaat waarop deze wordt aangesloten beter functioneert dan omgekeerd.
Conclusie
Wanneer je overgaat tot aanschaf of gebruik van een microfoon, dan is het handig te weten wat de eigenschappen zijn.
Kies je willekeurig een exemplaar voor een specifieke toepassing, dan zal het gevolg daarvan zijn dat de eigenschappen van de microfoon niet aansluiten bij het gebruik wat weer kan resulteren in slecht geluid.
Houd de eigenschappen van je microfoon daarom altijd goed in de gaten.