Das PZM-Richtcharakteristik/Halbkugel-Grenzflächenmikrofon
Das Grenzflächenmikrofon(auch Druckzonenmikrofon genannt) ist ein oft übersehenes Mikrofon mit einer missverstandenen Richtcharakteristik. Die richtige Einstellung dieser Mikrofone trägt wesentlich dazu bei, den Charakter eines akustischen Raums einzufangen, daher lohnt es sich, die Richtcharakteristiken von Grenzflächen-/PZM-Mikrofonen zu kennen.
Was ist eine halbkugelförmige Grenzflächenmikrofon/PZM-Richtcharakteristik?
Ein Druck- oder Grenzzonenmikrofon(PZM) hat eine halbkugelförmige Richtcharakteristik. Eine flache Konturoberfläche wird bündig mit der Mikrofonkapsel gemacht, um reflektierte Geräusche und Phasenauslöschung zu eliminieren. Grenzflächenmikrofone werden an den Rändern des Raums platziert und eignen sich hervorragend als Raummikrofone.
In diesem ausführlichen Artikel werden wir die halbkugelförmige PZM/Grenzflächenmikrofon-Richtcharakteristik ausführlich besprechen, um alle Fragen zu beantworten, die Sie möglicherweise zur PZM/Grenzflächenmikrofon-Richtcharakteristik haben.
Das halbkugelförmige Richtdiagramm
Ein Bild sagt mehr als tausend Worte. Beginnen wir mit einem Diagramm der Richtcharakteristik des Nierenmikrofons:
Die halbkugelförmige Richtcharakteristik ist eine theoretische Richtcharakteristik, die in Grenzflächenmikrofonen(auch bekannt als Druckzonenmikrofone oder PZMs) erreicht werden kann. Grundsätzlich platzieren diese Mikrofone eine Kapsel fast bündig mit einer Begrenzung(feste Oberfläche), um eine phasenkohärente Erfassung des Klangs um sie herum zu erreichen.
Das halbkugelförmige Richtdiagramm ist wirklich wie eine spezielle Mustererweiterung einer Standard-Richtcharakteristik.
Grenzflächenmikrofone können eine Kapsel mit jeder Art von Polarantwort verwenden. Diese Kapseln sind im Allgemeinen omnidirektional und erzeugen die größte Annäherung an einen echten halbkugelförmigen Tonabnehmer.
Die Platzierung von PZM auf breiten/langen Oberflächen ist ideal, um die akustische Umgebung zu erfassen. Dies gilt für Aufnahmestudios, Live-Klangbühnen, übertragene Sportarenen und viele weitere praktische Anwendungen.
Allgemeines und Eigenschaften des Halbkugelmikrofons
Kann nur erreicht werden, indem der Pod bündig auf einer ebenen Fläche platziert wird
Die halbkugelförmige Richtcharakteristik lässt sich nur an Grenzflächenmikrofonen wirklich erreichen.
Diese speziellen Mikrofone sind mit einer flachen Oberfläche und Kapseln ausgestattet, die so nah wie möglich an der Oberfläche platziert sind. Außerdem funktionieren Grenzflächenmikrofone am besten, wenn sie bündig auf einer großen Oberfläche platziert werden.
Was diese Platzierung der Kapsel bewirkt, ist, dass sie die Möglichkeit von Schallreflexionen eliminiert, die von hinten eintreten. Es gibt also Phasenkohärenz und keine Kammfilter oder Verzögerungseffekte(die häufig auftreten, wenn ein Mikrofon nahe an einer Oberfläche, aber nicht bündig platziert wird).
Eine Erweiterung oder Modifikation anderer Richtcharakteristiken und nicht eine Richtcharakteristik selbst
Wie oben diskutiert, ist die Richtcharakteristik des „halbkugelförmigen“ Grenzflächenmikrofons tatsächlich eine Modifikation einer anderen Richtcharakteristik.
Es gibt keine halbkugelförmigen Mikrofonkapseln. Vielmehr entstehen diese Halbkugelmuster, wenn wir Kapseln so konstruieren, dass sie bündig mit Oberflächen abschließen.
Arbeitet nach dem Druck- oder Druckgradientenprinzip
Grenzflächenmikrofone werden oft mit Kugelkapseln(Druckprinzip) ausgeführt. Es gibt jedoch auch viele Grenzflächenmikrofone mit Nierenkapseln(Druckgradienten).
Auch hier ist die grenzwertige Richtcharakteristik eher eine Modifikation als eine Standard-Richtcharakteristik, die Sie nur auf einer Mikrofonkapsel finden würden.
Typischerweise mit Kugel- oder Nierenkapseln ausgelegt
Wie oben erwähnt, sind Kugel und Niere gängige Grundcharakteristiken bei Grenzflächenmikrofonen.
Sehr verbreitet in Studio- und Bühnenumgebungen als Raummikrofone
Grenzflächenmikrofone finden ihre Nische als Raummikrofone. Sie werden oft verwendet, um Raum in Studioräumen, Bühnen und sogar Sendestätten aufzunehmen.
Volle Phasenkohärenz bei Platzierung an einer Grenze in einem akustischen Raum
Der beste Weg, ein Grenzflächenmikrofon oder PZM zu positionieren, ist auf einer großen, flachen Oberfläche. Dies eliminiert effektiv alle frühen Reflexionen, die in die Mikrofonkapsel eindringen, und sorgt für Phasenkohärenz und ein gutes, sauberes Mikrofonsignal.
Wie wird die halbkugelförmige Richtcharakteristik erreicht?
Die halbkugelförmige Richtcharakteristik von Grenzflächen- und Druckzonenmikrofonen lässt sich nur durch die akustische Konstruktion der Mikrofonkörper wirklich erreichen.
Alle PZMs sind mit einer ebenen Oberfläche gebaut. Die Mikrofonkapsel schließt nahezu bündig mit dieser Oberfläche ab, um die halbkugelförmige Richtcharakteristik zu erreichen.
Wenn Sie die Kapsel bündig mit der Oberfläche oder «Grenze» platzieren, werden Reflexionen des hinteren Schalls effektiv eliminiert. Das Fehlen von Reflexionen auf der Rückseite der Mikrofonmembran führt zu Phasenkohärenz und einem starken Mikrofonsignal.
Beachten Sie, dass das echte halbkugelförmige Muster von Grenzflächenmikrofonen am besten funktioniert, wenn das Mikrofon selbst auf einer größeren Oberfläche oder Grenze platziert wird. Ein großer Cutoff bedeutet, dass absolut keine Rückreflexionen in das Mikrofon gelangen. Daher verhält sich das PZM wie vorgesehen.
Wann sollte ich ein Halbkugelmikrofon verwenden?
Die halbkugelförmige Richtcharakteristik ist nur bei Druckzonen- oder Grenzflächenmikrofonen möglich. Dies sind spezielle Mikrofone, die wirklich nur in bestimmten Situationen anwendbar sind. Lassen Sie uns darüber sprechen, wann ein „halbkugelförmiges Mikrofon“ verwendet werden sollte und wann nicht.
Die besten Anwendungen für ein Grenzflächenmikrofon
- Zur Aufnahme der akustischen Umgebung in Studio-, Rundfunk- und Bühnenanwendungen.
- Auf langen und breiten Flächen wie Wänden, Böden und Decken.
Wann sollten Sie kein Grenzflächenmikrofon verwenden?
- Für eng mikrofonierte Schallquellen, die keine nennenswerten Oberflächenbereiche haben.
Beispiele für halbkugelförmige Mikrofone
AKG C547BL
Das AKG C 547 BL ist ein Grenzflächen-Kondensatormikrofon mit Hypernierenkapsel. Die Kombination aus der proprietären phasenkohärenten Nieren-Technologie von AKG und der bündigen Hypernieren-Kapsel des C 547 BL sorgt für die hohe Richtwirkung und den natürlichen Klang dieses erstklassigen Grenzflächenmikrofons.
AKG C 547 BL Polarantwortdiagramm
Wie oben zu sehen ist, verursacht die Hypernierenkapsel des C 547 BL keine echte halbkugelförmige Richtcharakteristik. Vielmehr erzeugt es eine Richtwirkung in Form eines halben Sphäroids. Die Rückschalldämpfung des C 547 BL kann in Studio- und Live-Umgebungen sehr vorteilhaft genutzt werden, um unerwünschten Schall zu dämpfen, der in dieses Grenzflächenmikrofon eintritt.
Audio Technica U841R
Das Audio-Technica U841R ist ein Elektret-Kondensator-Grenzflächenmikrofon mit Kugelkapsel. Die Richtcharakteristik dieses Mikrofons wird als „omnidirektional in der Hemisphäre über der Montagefläche“ beschrieben. Das U841R ist in der Lage, sauberes und präzises Audio über alle Grenzen hinweg zu erfassen.
Audio-Technica U841R Polarantwortdiagramm
Die Richtcharakteristik des Audio-Technica U841R ist einfach die Richtcharakteristik der omnidirektionalen Kapsel des Mikrofons.
Wenn wir uns das U841R als Grenzflächenmikrofon oder Druckzonenmikrofon vorstellen, können wir sehen, dass es ein ziemlich halbkugelförmiges Richtdiagramm erzeugt, wenn es richtig auf einer Oberfläche platziert wird.
Shure Beta 91A
Das Shure Beta 91A ist ein flaches Elektret-Kondensatormikrofon im Halbkontur-Stil mit Nierencharakteristik. Wie bei den meisten Konturmikrofonen tritt seine tatsächliche Richtcharakteristik in einer Halbkugel über seiner Montagefläche auf. Das Shure Beta 91A hat einen unglaublichen Niederfrequenzgang und wird eigentlich als Kick- und Bass-Mikrofon vermarktet.
Shure Beta 91A Polar Response Chart
Die polaren Antwortdiagramme des Shure Beta 91A geben uns die Antwort der Mikrofonkapsel wieder. In der Praxis erzeugt dieses Mikrofon ein eher halbkugelähnliches Muster, wenn es richtig an einer Grenze oder Oberfläche platziert wird.
Das Fehlen einer rückwärtigen Empfindlichkeit des Beta 91A bedeutet, dass das Signal aufgrund von „unbegrenzter“ Positionierung oder externen Vibrationen weniger potenzielles Rauschen enthält. Dadurch eignet es sich hervorragend für die Mikrofonierung von nicht idealen Oberflächen wie Trommeln und anderen Instrumenten.
All die verschiedenen Mikrofon-Richtcharakteristiken
Hier ist eine Liste aller verschiedenen Richtcharakteristiken, denen Sie wahrscheinlich begegnen werden, wenn Sie Mikrofone verwenden:
Wenn Sie auf die Links für die einzelnen Polarmuster-Titel klicken, gelangen Sie zu einem Artikel, der sich auf dieses spezifische Polarmuster konzentriert.
- Omnidirektionales polares Antwortmuster
- Bidirektionales/Abbildung 8 Polares Reaktionsmuster
- Polares Antwortmuster der Niere
- Richtcharakteristik Superniere
- Richtcharakteristik Hyperniere
- Subkardioides Reaktionsmuster
- Lobares Reaktionsmuster
- Hemisphärisch-polares Grenzreaktionsmuster
Verwandte Fragen
Was ist die Richtcharakteristik eines Nierenmikrofons? Die Nierencharakteristik ist die beliebteste und grundlegendste unidirektionale Mikrofoncharakteristik. Es ist empfindlicher für Geräusche auf der Achse, etwa 6 dB weniger empfindlich an den Seiten und hat einen Nullpunkt auf der Rückseite. Es ist im Wesentlichen eine Überlagerung der omnidirektionalen und bidirektionalen Richtcharakteristiken.
Wofür werden Parabolmikrofone verwendet? Parabolmikrofone werden verwendet, um einen bestimmten Ton aus der Ferne einzufangen. Die Parabolschüssel fokussiert Schallwellen auf Distanz und erzeugt ein sehr enges Aufnahmemuster mit erweiterter Reichweite. Parabolmikrofone sind beliebt bei Sportübertragungen und Umgebungsaufnahmen.
