如何正確的選擇話筒?
沒有哪只話筒可以滿足所有的應用。不同的拾音指向,最大聲壓級承受能力,本底噪音都是在選擇過程中需要考慮的因素。每只話筒都有自己的主要應用場合,有時可以在相關的應用中被選擇。
現(xiàn)場拾音vs.錄音棚拾音
這兩種環(huán)境的主要不同并不是聲源,而是周圍的環(huán)境。
錄音棚是相對可以控制的環(huán)境,如果對錄音效果不滿意,可以再錄制一次。所以你對錄制結果的期望會非常高。就是沒有上限的清晰,高解析度,低噪音。
為了對糟糕聲學環(huán)境進行補償,或在多樂器拾音的時候想要獲得較好的通道隔離度,指向性對于解析度和噪音非常重要。
現(xiàn)場拾音主要的問題是大量的,并且大聲的聲源。擴聲音箱和返送音箱可能會發(fā)生回授,或者樂手的音箱聲音大于人聲或那些你想拾取的小聲樂器。
現(xiàn)場拾音話筒的一個主要的目標是分離度,其次是良好的軸外響應音色(從話筒側面和尾部拾取的聲音)。如果返送音箱和樂器音箱的音量在舞臺上可以控制的比較小,也許可以使用較少的單指向話筒獲得良好的透明度和清晰度。
話筒測試
不要單獨測試某一只話筒。只要通過對比,你可以很容易聽出兩只話筒的不同。
人對聲學特性的記憶一般只有幾秒種。你不可能記得上周測試的某款話筒的具體特性,必須要進行A/B 對比切換??梢杂媚愕氖煜さ脑捦?,與想要買的話筒做對比。
對于錄音棚話筒,可以嘗試兩種不同的距離:
30 厘米,這是錄制人聲的常用距離;
3厘米距離拾取大聲壓級音源,檢測話筒的動態(tài)范圍。如果是單指向話筒,這個測試可以幫助檢查近講效應和噴麥噪音。
對于話筒測試,使用有挑戰(zhàn)性的聲源非常必要。試著測試鋼琴大量鍵位同時按下的聲音,這種叮當嘈雜的聲音具有非常復雜的高頻,非常難重現(xiàn)。優(yōu)質的話筒可以很好的重現(xiàn),品質不好的話筒拾取的聲音像是碎紙。
測試現(xiàn)場話筒,應該在現(xiàn)場環(huán)境中進行,放在PA 音箱前面,指向舞臺的方向。話筒的擺放和正常情況一致。通常非常接近聲源,測試同時使用多只話筒。
在現(xiàn)場擴聲應用,反饋前增益非常重要。所以測試對話筒加很大的增益,看看哪只話筒首先發(fā)生嘯叫。
對于單指向話筒,你需要檢查軸外指向對聲音的抑制。有多強的抑制,對于音質非常重要。對于現(xiàn)場拾音,一般需要盡可能強的軸外抑制。你只希望聽到聲源本身。但過強的軸外抑制會帶來非常不自然的聲音。
單指向話筒vs.全指向話筒
很多音頻工程師害怕在多話筒拾取多聲源的情況下使用全指向話筒?!按簟苯?jīng)常會成為這時的口頭語,他們甚至不會嘗試其他話筒而習慣性的選擇單指向話筒。心型話筒也許是正確的選擇,但全指向話筒常常會有更好的表現(xiàn),因為它有很好的聲音品質,較低的操作噪音、風聲、噴口和較少的近講效應。
串音只有在讓聲音變差的情況下才成為問題。如果從話筒拾取的串音聽起來很自然,那么會給錄音增加自然的堂音。
如果你選擇全指向話筒,通道隔離度將低于單指向話筒,因為全指向話筒拾取來自所有方向的聲音。因此,如果通道隔離度是錄音的首選要素,那么全指向話筒所呈現(xiàn)的直接聲和間接聲的比例將會不合適。
如果選擇全指向話筒,因為它沒有單指向話筒的近講效應,所以我們應該盡可能的將話筒靠近聲源。在一個自然聲場進行錄音,串音是無法完全避免的。少量的串音會給樂器錄音帶來漂亮的“空氣”感。
按照常規(guī),如果我們將心型話筒放在離聲源 17 厘米的位置,它所拾取的直接聲與間接聲的比例與全指向話筒10 厘米的位置一樣。
在現(xiàn)場擴聲領域使用全指向話筒需要好設備和有經(jīng)驗的音響工程師。一般來說,用全指向話筒后,音響系統(tǒng)的增益反饋比可能會降低,不過聲反饋前增益受很多因素的影響。
單指向與全指向的聲反饋特點也不一樣。單指向話筒的嘯叫在高頻上,而多數(shù)全指向話筒的反饋在較低的中頻或低頻上。反饋形成的方式也不同,單指向話筒嘯叫往往在意想不到的情況下突然出現(xiàn),全指向話筒的嘯叫來得緩慢,經(jīng)常是從低頻的轟鳴聲開
始。
在舞臺上使用全指向可以帶來一些特殊的好處,讓你有可能去調整整個舞臺增益保持恒定的增益-反饋比。讓演員可以在舞臺上隨處走動,而不會突然進入一個反饋區(qū)域。
心型話筒是最常用的單指向話筒,心型指向意味著在話筒正面 130 度的范圍屬于它的拾音角。話筒背面有最大30dB 的聲隔離度,根據(jù)頻率的不同會不一樣。
換句話說,心型話筒在拾音角度內具有非常平滑的頻率曲線,但拾音角之外就不是這樣。事實上,些單指向話筒的拾音角之外的頻率響應缺陷明顯。這意味著從話筒側面和背面拾取的聲音或多或少存在聲染色,術語稱為“幕布效應”。
盡管從側面和后面拾取的信號有所減弱,但還是會讓錄音變得的渾濁,不真實。請確認你用的單指向話筒具有平滑的非拾音軸向頻率響應。
全指向話筒對 360 度的方向具有相同的靈敏度,但頻率越高,指向性越明顯。振膜越小,全指向性更強
單指向性話筒有幾種,例如心型,超心型,強指向,它們的不同之處在于對側面和后面的聲隔離度。
全指向話筒(壓力型傳感器)在工作原理上比單指向話筒(壓力梯度傳感器)具有更簡單的極頭結構。簡單化導致了聲音更干凈、更大動態(tài)和更平直的頻響。
我們可以通過近距離拾音來增加通道隔離度,這樣做的目的往往是為了防止“串音”。然而,當我們選擇心型話筒用在這種場合的時候,會遇到一種損害音質我的近講效應;當話筒靠近聲源,低頻提升。串音減少了,低頻的轟隆聲增加了。當你將單指向話筒靠近樂器,音色的中頻和高頻受到影響,不得不用均衡來調整音色的平衡。
心型電容話筒的近講效應
大多數(shù)全指向話筒具有極好的低頻響應,而且在 30 厘米的距離內失真度低于單指向話筒。在聽音測試中,這個特點被描述為“低頻豐滿,溫暖”。如果換成單指向話筒,可能需要用均衡器來彌補低頻的損失。
氣流,噴口和手持噪音也是使用單指向話筒需要考慮的問題。單指向話筒對這些噪音敏感度大于全指向話筒,由于振膜的原因,單指向話筒對這些比較靈敏。
失真度也是在全指向與單指向之間做出選擇的因素。單指向的失真度要比全指向明顯,這在大聲壓近距離拾音的時候非常重要。
大振膜全指向話筒 vs.小振膜全指向話筒
大振膜話筒的本底噪音比小振膜低。因為小振膜話筒的振膜面積小,這導致振膜表明堅硬,空氣分子沖擊振膜后會產(chǎn)生很多能量。是否可以錄制極高聲壓級信號,是由振膜的靈敏度和面積決定的。
大而易于振動的振膜具有高靈敏度,反過來,小而堅硬的振膜靈敏度低。大振膜膜片容易運動,即使是比較低的聲壓級,也可以輸出高電平。
全指向話筒可以感應聲壓的細微變化,大振膜和小振膜都是如此,理論上,拾取低頻的能力與其他頻率一樣。它的下限頻率由小排氣孔來設置,這個小孔用來防止由于環(huán)境氣壓變化時引起的振膜移位。根據(jù)排氣孔的尺寸(例如直徑,長度),它起到了聲學低通濾波器的作用。上限頻率由受幾個因素影響,這些都和振膜的尺寸有關。
1. 大振膜傾向于分散,不會真像活塞那樣運動。
2. 振膜的重量會衰減振膜的高頻位移。
3. 話筒罩邊緣的衍射將限制極高頻的拾取能力。
當話筒擺在聲場中,話筒本身也會影響聲音。這是由于話筒的各種因素產(chǎn)生的一種聲學現(xiàn)象,原因包括話筒頭的尺寸,如何擺位,話筒包含放大器的形狀和尺寸,連接頭和保護格柵的設計。所有平頭全指向話筒的方向性會隨頻率升高而增加。話筒前方的高頻聲波會被振膜表面反射,產(chǎn)生了聲音輸入與輸出間的聲壓。這個現(xiàn)象會在聲音波長相當于或小于振膜直徑時產(chǎn)生。
如何閱讀話筒的技術指標?
話筒的技術指標可以證明它的電聲特性,卻不能表示話筒的音質。舉個例子,一個頻率響應曲線可以如實的展現(xiàn)話筒將如何錄制正弦曲線頻率。但是無論如何詳細的,徹底的清晰的技術參數(shù)都不能展現(xiàn)實際的音質。
多數(shù)的話筒技術指標里最基礎的就是分貝單位。分貝曲線是一個對數(shù)曲線,等同于人耳在聲音的壓力下感到的變化曲線。
頻率響應曲線闡述了話筒將聲音的能量轉化為電信號的能力,并且不管信號是保真的還是錄入的時候被渲染的。注意不要誤把頻率范圍認為是頻率響應。話筒的頻率范圍,大多數(shù)情況下告訴你的是話筒錄音的頻段,但可能存在誤差。
拾音軸內響應指的是話筒對來自振膜正面 (0°)聲音的響應。這項指標會因為拾音距離的不同而變化,例如單指向話筒的近講效應就是一個例子。
擴散聲場頻響曲線闡述了話筒在高混響聲場的反應,在這個音響環(huán)境里的聲音沒有準確的方向。聲音的反射來自于墻面,地板,天花板等等,和直接聲一樣大,甚至更大,并且每個地方聲壓級都是一樣的。如果在這種情形選擇全指向話筒會非常有趣,因為它們可以拾取聲場所有的低頻頻段,擴散聲場在頻率響應上會對高頻進行陡降式衰減。
離軸響應可以展現(xiàn)來自話筒不同角度的聲音頻響曲線。當你試驗一支心型話筒的正面與其它角度拾音的差別是很有趣的一件事情。即使離軸響應的電平衰減的厲害,但這條曲線是否平直非常重要,否則就會為拾音引入離軸聲染色。(幕布效應)
一個極性坐標圖常用于展示中心頻率從不同的角度進入話筒的情況。坐標圖可以展示話筒背面拾音頻率是均勻(或不均勻)。
參考點一般用 1KHz 正弦波信號正對話筒振膜來得的圓周來定義。除非特別強調,一般圓周之間按5dB 計算。通過這樣的方法,你可以看出不同中心頻率的指向性,一般中心頻率點是5KHz,10kHz和20kHz。
響應曲線必須平滑,對稱,這表示話筒沒有聲染。極端的波峰和凹陷都是話筒指向性不好的象征,不同中心頻率的響應曲不應該相互交叉。通過極性圖你可以了解到全指向話筒的高頻指向性通常比較強。
等化噪音電平(就是話筒的本底噪音),當話筒在錄音的時候,自己也產(chǎn)生一些噪音。話筒本底噪音低是很重要的,這意味著聲源聲壓小的時候聲音不至于被話筒本身的噪音淹沒。本底噪音與話筒的動態(tài)范圍也有直接的關系。
兩個常用的標準
1. dB(A)計權,它表示人耳對錄音最大SPL(聲壓級)的感知,尤其是對低頻部分不敏感。好的結果通常是在15dB(A)以下。
2. CCIR 468-1 計權,與dB(A)不同,在這個標準下,25-30dB 是一個不錯的指標。
靈敏度指的是話筒將聲壓轉化為電平的能力。高靈敏度話筒輸出高電平,不需要后級話放進行過多的增益。高靈敏度話筒用于微小聲音拾音的時候非常有用,話筒的高靈敏度讓后級不需要太多增益,從而保證了低噪音。
根據(jù) IEC 268-4 標準, 靈敏度的單位是mV,以每帕斯卡聲壓在1 千赫測得。靈敏度的單位是dB,以1V/Pa 為測量條件,靈敏度為負數(shù)。一個嚴格的話筒廠商應該提供靈敏偏差,由于生產(chǎn)的原因,一般這個偏差在2 個dB以內。
話筒的最大聲壓級承受能力是很多錄音中需要考慮的重要因素。一般音樂錄音的SPL峰值會比RMS值高20dB。RMS顯示的是SPL平均值,不能顯示真實的SPL峰值。
SPL必然伴隨THD總諧波失真。
THD 的常見數(shù)值為0.5%(1%也經(jīng)??吹?,這種級別的失真可以被測量,但聽不出來。要確保THD 指的是由完整的話筒來測試(振膜+前置放大器),很多廠商的數(shù)據(jù)來自前置放大器,失真度遠遠小于振膜。圓形振膜的失真度伴隨輸入聲壓以6dB 遞增,所以你可以通過這個因素來計算出一個新的THD。
關于話筒最大可承受SPL定義是:聲壓讓話筒即將削波,輸出方波。
話筒技術指標并不能表示話筒品質的全部,更不能體現(xiàn)主觀音質。盡管不同廠商提供的數(shù)據(jù)沒有完全的可比性,但技術指標還是可以從客觀上幫助我們選擇一只好話筒。
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