Do nagrania dźwięku, obok rejestratora potrzebny jest także mikrofon. Warto mu się przyjrzeć, aby świadomie dobrać narzędzie do sytuacji nagraniowej.

W niniejszym artykule przedstawię najważniejsze cechy i parametry mikrofonów, istotnych z filmowego punktu widzenia. Rozpocznę jednak rozwianiem dość błędnej obiegowej opinii – nie ma uniwersalnego mikrofonu, który sprawdzi się do wszystkiego.

Czym jest mikrofon?

Definicja jest prosta – jest to przetwornik elektroakustyczny zamieniający energię fal akustycznych w energię elektryczną. Czyli dźwięk w postaci drgań powietrza w mikrofonie jest zamieniany na prąd elektryczny.

Mikrofony dynamiczne

Zapewne większość z was spotkała się też z określeniami „dynamiczny” i „pojemnościowy„. Mikrofon dynamiczny działa w sposób „odwrotny” do głośnika. Fala akustyczna porusza membraną, która sklejona jest razem z cewką. Cewka znajduje się w polu magnetycznym, a kiedy następuje ruch na skutek „dostarczenia” dźwięku, w cewce generuje się prąd, czyli nasz sygnał.

mikrofony

Mikrofon dynamiczny, fot: royerlabs.com

Mikrofony pojemnościowe

Całkiem inaczej działa i jest skonstruowany mikrofon pojemnościowy. W takim mikrofonie „sercem” są dwie płaskie elektrody, pomiędzy którymi jest tylko powietrze. Jedna z nich jest nieruchoma, natomiast druga, pracująca jako membrana, porusza się, kiedy dotrą do niej dźwięki. Kiedy membrana się porusza, następują zmiany pojemności, które odpowiedni układ elektroniczny (czasem mniej, czasem bardziej skomplikowany) zamienia na sygnał. W związku z tym mikrofony pojemnościowe potrzebują zasilania, aby poprawnie pracować. I głównie z tymi dwoma typami, jako filmowcy, będziemy mieli styczność.

mikrofony

Mikrofon pojemnościowy, fot: royerlabs.com

Mikrofony wstęgowe

Warto wspomnieć o jeszcze jednym typie mikrofonu, z którym można się spotkać w warunkach studyjnych przy nagrywaniu postsynchronów bądź lektora. Konstrukcja wstęgowa, bo o niej mowa, jest zbudowana z dwóch magnesów oraz membrany w postaci cienkiej pofalowanej folii aluminiowej (kilka razy cieńszej od tej kuchennej) umieszczonej między tymi dwoma magnesami. Dodatkowo konieczny jest też transformator bądź też układ elektroniczny, aby mikrofon mógł współpracować z przedwzmacniaczami mikrofonowymi.

mikrofony

Mikrofon wstęgowy, fot: royerlabs.com

Złącza i zasilanie

Profesjonalne mikrofony w większości przypadków wyposażone są w złącza XLR i posiadają wyjście zbalansowane. Dla przypomnienia pin 1- masa, pin 2 – „ciepły”, pin 3 – „zimny”. Mikrofony dynamiczne nie wymagają zasilania i raczej nic im się nie stanie, kiedy podamy im napięcie phantom +48V. Oczywiście dla spokoju ducha lepiej phantoma wyłączyć. Natomiast mikrofony pojemnościowe bez phantoma nie zadziałają w ogóle, z racji wbudowanej elektroniki. Zdarzają się mikrofony pojemnościowe, które mogą pracować zasilane bateriami, bez podania napięcia +48V. Niestety, często się zdarza, że taki mikrofon w przypadku pracy bateryjnej osiąga gorsze parametry niż pracowałby na zasilaniu phantom. Przykładowo: Rode NTG-2 przy zasilaniu bateryjnym „oddaje” sygnał o 6dB słabszy i z gorszym stosunkiem sygnału do szumu, natomiast przy zasilaniu phantom pracuje „pełną parą”.

Drugim często spotykanym złączem jest mini-jack. Najczęściej można je spotkać w mikrofonach projektowanych do pracy z filmującymi aparatami. Zazwyczaj w takich konstrukcjach sygnał jest niesymetryczny. W większości przypadków mikrofony te są mikrofonami pojemnościowymi, które można zasilić poprzez baterię (o ile producent przewidział taką możliwość) lub trzeba podać napięcie z aparatu bądź rejestratora. Napięcie to ma zazwyczaj wartość kilku woltów.

Złącze mini-jack możemy również spotkać w mikrofonach krawatowych i nagłownych. One również w większości przypadków są mikrofonami pojemnościowymi i potrzebują zasilenia napięciem kilku woltów. W tym typie mikrofonów można natrafić na inne złącza, np. Lemo, mini-XLR z różną ilością pinów. Tutaj nie ma reguły, a producenci wybierają różne złącza dla swoich mikrofonów i nadajników bezprzewodowych.

Oczywiście czasem można spotkać inne rozwiązania z innymi złączami niż wymienione, ale takie nietypowe rozwiązania spotkamy głównie na półkach w marketach z dopiskiem „karaoke” na opakowaniu.

Parametry mikrofonów

Wiemy już, jakie są podstawowe konstrukcje mikrofonów oraz znamy kwestie połączeniowe. Teraz zagłębimy się w parametry. Na pierwszy rzut idzie jeden z dość ważnych parametrów, o którym często wiele osób zapomina. Jest to równoważny poziom szumu (equivalent noise level) zazwyczaj wyrażany w decybelach (dB). Oznacza on ile mikrofon szumi, znajdując się w stanie absolutnej ciszy. Najlepiej, aby mikrofon nie szumiał w ogóle, ale takich nie ma i nie będzie! Fizyka jest nieubłagana i szumi każdy element elektroniczny, nawet kiedy leży szczelnie zapakowany na półce. Czasem producent nie podaje wprost tego parametru, ale możemy go sobie sami obliczyć, jeśli podaje stosunek sygnału do szumu (S/N) dla danej głośności dostarczonego dźwięku. Przykładowo jeśli producent podaje S/N 74dB dla 1Pa to oznacza, że szumy własne są na poziomie 20dB (1Pa to 94dB, 94-74=20). Z racji rozbieżności metod pomiarowych, parametry te podawane przez producentów przyjmują różne wartości.

Bez zagłębiania się w szczegóły: jeśli mikrofon posiada szumy własne na poziomie około 20dB bądź niższym, to możemy przyjąć, że parametr ten jest satysfakcjonujący.

Drugi ważny parametr to pasmo przenoszenia. Teoretycznie człowiek słyszy od 20Hz do 20.000Hz (20kHz) i w wielu przypadkach dobrze jest, kiedy zakres przenoszonych częstotliwości jest zbliżony do zakresu, który słyszy człowiek. Ale ten warunek nie jest konieczny. Przykładowo mikrofon Sennheiser e835, służący do przetwarzania ludzkiego głosu ma pasmo przenoszenia 40Hz-16kHz i w tym zadaniu sprawdzi się bardzo dobrze, ale przy innych zastosowaniach może całkowicie dać plamę. Pochodną od pasma przenoszenia jest wykres charakterystyki przenoszenia. Dobrze jest, kiedy nie ma on zbytnich odchyleń od średniego poziomu. Tolerancję w granicach +/- 10 dB możemy uznać za dobrą.

mikrofony

Wykres charakterystyki częstotliwościowej mikrofonu Rode NTG-3

Analizując pasmo oraz wykres charakterystyki przenoszenia mikrofonu Rode NTG-3 widać, że oprócz nagrywania dialogów, możemy śmiało pokusić się o nagranie np. różnych szelestów czy innych dźwięków, które dodadzą smaczków naszym produkcjom. Z powyższego wynika, że mikrofon trzeba dobrać odpowiednio do dźwięku, który chcemy nagrać i co gorsza może się okazać, że mikrofon, którego potrzebujemy znajduje się w sklepie, a nie naszym arsenale. Jako ciekawostkę warto wspomnieć, że zdarzają się przypadki wyspecjalizowanych mikrofonów (np. mikrofony przeznaczone do przetwarzania dźwięków basowych), kiedy te parametry odbiegają od idealnych, a wykres pasma przenoszenia bardziej przypomina mapę biegu Wisły.

W następnej części będziemy dalej zagłębiać się w parametry mikrofonów oraz omówimy jak umownie są one rozróżniane.