Mikrofoner Part 1
Teknologi
Foto og video
Video udkommer 14. April 2024
user 1
Vært:Sia
Mikrofoner Part 1

Intro
Dette er den første af 2 artikler omkring mikrofoner. Denne artikel indeholder den teoretiske del, hvor vi går igennem de forskellige typer af mikrofoner og frekvenskarakteristikker og giver en beskrivelse af forskellige typer stik, ledninger og tilbehør. I den anden artikel vil vi beskrive hvordan mikrofonerne virker i praksis ved at gå igennem de mikrofoner, som vi bruger når vi optager videoer.
1 - Mikrofontyper
1.1 - Dynamiske mikrofoner
De to mest anvendte typer af mikrofoner er dynamiske og kondensator-mikrofoner. Dynamiske mikrofoner fungerer ved at en spole inde i mikrofonen bevæges frem og tilbage under påvirkning af de lydbølger, den modtager. Det er denne bevægelse af spolen, der genererer det elektriske signal som sendes videre til den enhed, som mikrofonen er tilsluttet. Nogle af fordelene ved disse mikrofoner er, at de er meget simpelt opbygget og derfor er meget holdbare og at de kan klare meget høje lydstyrker. Derfor er dynamiske mikrofoner meget populære til brug ved live musik. Det største problem med kondensator mikrofoner er, at de mangler detaljer og følsomhed. Så de er f.eks. ikke velegnede til studieoptagelser uanset om det drejer sig om optagelser af vokal eller instrumenter.
1.2 - Bånd-mikrofoner
Der findes en speciel type dynamiske mikrofoner kaldet bånd-mikrofoner. Disse mikrofoner virker ved at en tynd metalbånd vibrerer mellem to poler og derved genererer det elektriske signal. Disse mikrofoner var standard-mikrofonen til film og studie-optagelser optil omkring 1950, hvorefter de er blevet erstattet af de andre mikrofon-typer. Problemet med båndmikrofonerne er, at de er meget skrøbelige og at de ikke kan tåle høje lydtryk.
1.3 - Kondensator mikrofoner
Kondensatormikrofonener er på mange måder modsætningen til den dynamiske mikrofon. Hvor de dynamiske mikrofoner som nævnt er holdbare og kan klare meget høje lydstyrker så er kondensator-mikrofonerne meget mere skrøbelige og de kan heller ikke klare de samme lydstyrker. Fordelen ved kondensatormikrofonen er at den er meget mere præcis og at den dækker et større frekvensområde end den dynamiske mikrofon. Derfor bruges der altid kondensator-mikrofoner til studieoptagelser, hvor der kræves en præcis lydgengivelse.
2 - Retningsfølsomhed (Pickup Pattern)
Mikrofonens følsomhed i forskellige retninger rundt om mikrofonen kaldes på engelsk for pickup pattern, og da der ikke findes et ordentlig dansk udtryk, så er det også den betegnelse vi vil bruge her. Retningsfølsomheden kan ses i mikrofonens i databladet for mikrofonen, og der findes en række forskellige betegnelser.
2.1 - Diagrammer
De mest brugte retnings-karakteristikker er omnidirektionel, cardioid, supercardiod, hypercardiod og bidirektionel. Grafen for retningsfølsomheden vises med 0 grader i toppen hvilket er fremad i forhold til mikrofonplaceringen. Som det kan ses på den omnidirektionelle karakteristik så opfanger disse mikrofoner lyden lige godt hele vejen rundt om mikrofonen mens f.eks. cardioid pattern mikrofonen stort set ikke opfanger lyd bagud.
2.2 - Cardiod
Den første mikrofon-karakteristik, er en cardiod pickup pattern. Dette er den mest anvendte pattern indenfor sang og instrument mikrofoner, da de opfanger et stort område foran mikrofonen, men stort set ingen lyd bagud. Enkelte lavalier mikrofoner benytter også denne karakteristik, da de også har brug for at opfange lyd i et større område.
2.3 - Super Cardiod
Hvis man har brug for en mere retningsbestemt mikrofon, så kan man i stedet benytte en mikrofon med supercadioid karakteristik. Denne bruges i såkaldte shotgun mikrofoner, som er mikrofoner, der er velegnede til tv-optagelser, som dem vi laver her, hvor de kan placeres på afstand så de ikke kommer med ind i billedet. På grund af at de er meget retningsbestemte, så kan de placeres på en afstand af næsten en meter fra munden uden at de opfanger for meget støj. Til gengæld så opfanger shotgun mikrofoner faktisk lidt lyd direkte bag fra mikrofonen, så det er noget man skal tage højde for, når man bruger disse mikrofoner.
2.4 - Omni-Direktionel
En anden meget anvendt karakteritik for lavalier mikrofoner er en omni-direktionel karakteristisk, der optager lyd fra med nogenlunde lige stor styrke fra alle retninger. Det vil sige, at uanset hvor lyden kommer fra, så opfanges den af mikrofonen. Også reporter mikrofoner, vil ofte være omni-direktionelle da man som reporter ikke har lyst til at skulle sørge for at mikrofonen hele tiden vender korrekt.
3 - Filtrering og dæmpning
Mange mikrofoner giver mulighed for at filtrere og dæmpe signalet direkte i mikrofonen. Nogle af disse filtre kan også tilføjes i post-produktionen, men ved at bruge mikrofonens indbyggede filter, så kan man fjerne denne ekstra arbejdsprocess.
3.1 Højpas filtrering
Højpas filtrering fjerner en del af de dybe toner op til omkring de 80 Hz. Den primære grund til at bruge højpas filtreret er at fjerne den dybe rumlen, der tit kan blive genereret af elektriske apparater eller holdende lastbiler i nærheden. En anden grund til at bruge højpas filtrering er, hvis man vil modvirke proximity-effekten. Proximity-effekten er betegnelsen for den forøgelse, der sker af dybe toner, når man holder en mikrofon tæt hen til munden. Proximity effekten er dog ofte noget, der oftest ses som en god ting specielt ved voice overs, hvor man ofte gerne vil have lyden af en dybe stemme. Det er vigtigt at huske, at højpas filtreringen også kan laves i postprocessing.
3.2 Dæmpning
4 - Tilslutning
Uanset om vi bruger dynamiske mikrofoner eller kondensator mikrofoner, så er det signal, der kommer ud af mikrofonen (kaldet mic level) meget lavt. Det svage signal forstærkes først, når det kommer hen til den tilsluttede enhed, som i dette tilfælde er lydoptager. Her sørger en forforstærker for, at signalet forstærkes op til det, vi kalder Line level. Forforstærker er ikke noget, vi vil komme ind på i denne video, men det er vigtigt at vide, at kvaliteten af forforstærkeren har en væsentlig indflydelse på kvaliteten af lyden og specielt på signal/støjforholdet. Til gengæld vil vi se lidt på stik og kabler. På grund af at signalet fra mikrofonen er så lavt, så er det meget modtageligt overfor støj og derfor er valg af stik og især kabler meget vigtigt. Mikrofoner fås normalt med enten mini-jack stik, eller med XLR-stik. Mini-jack stik bruger uskærmede kabler og benyttes ofte i forbindelse med lavalier mikrofoner, som den vi har her eller til at tilslutte mikrofoner direkte til et kamera eller mobiltelefoner.
4.1 - Mini-jack
Ledninger med mini-jack stik bør ikke være længere end 1½ meter og helst kortere, da de er meget modtagelige for støj. Til vores optagelser bruger vi udelukkende mini-jackstik og uskærmede kabler sammen med lavalier mikrofoner. Disse mikrofoner tilslutter vi enten til vores trådløse enheder som så sender signalet over til en af vores field recordere eller også kobler dem til vores små lydoptagere. Alle disse enheder kan placeres tæt på mikrofonen (for eksempel i bæltet), så kablet kan altid holdes meget kort.
4.2 - XLR

Skal man føre signalet fra mikrofonen længere end 1½ meter bruger man balancerede kabler, som benytter snoede ledninger til at mindske modtageligheden overfor støj. Disse kabler bruger XLR stik, som så kan monteres typisk bag i mikrofonen og tilsvarende tilsluttes de med XLR stik til enheden i den anden ende.

XLR kabler er skærmede og de beskytter derfor meget bedre overfor udefrakommende støj. Det er stadig bedst at benytte så korte kabler som muligt, men vi benytter ofte kabler på både 10 og 20 meter under optagelser. Når vi optager her i studiet, bruger vi f.eks. en mikrofon, som er placeret lige udenfor billedet og er tilsluttet til vores Field Recorder her med et kabel på 6 eller 10 meter.

4.4 - Adaptere
Da mikrofonerne altid kun har enten tilslutning for jackstik eller XLR, kan det af og til være hensigtsmæssigt at bruge en adapter til at konvertere mellem de to stiktyper. Til det brug kan man få nogle små adapter-kabler, som dem, der er vist nedenfor. Disse kan for eksempel bruges til at tilslutte en mikrofon med XLR-stik til en sender eller optager, som kun har et mini-jackstik eller de kan bruges til at tilslutte en mikrofon med mini-jack stik til et XLR-kabel.