Unterschiede zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen
Wenn wir den Begriff „dynamisches Mikrofon“ verwenden, meinen wir normalerweise „dynamisches Mikrofon mit beweglicher Spule“, obwohl Bändchenmikrofone auch dynamisch sind. Diese beiden Arten von Mikrofonwandlern wandeln Schall mithilfe elektromagnetischer Induktion in Audio um, obwohl sie dies auf unterschiedliche Weise tun.
Was sind die Unterschiede zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen? Bei dynamischen Schwingspulenmikrofonen wird das Mikrofonsignal durch ein an einer Membran befestigtes Leiterelement(Spule) induziert. Bei Bändchenmikrofonen fungiert die Membran selbst als Leiter. Moving-Coil-Mikrofone profitieren von längerer Haltbarkeit, Benutzerfreundlichkeit und niedrigeren Preisen, während Bändchenmikrofone viel natürlicher klingen.
In diesem Artikel vertiefen wir uns in die wichtigsten Übersichten über dynamische Bändchen- und Tauchspulenmikrofone und entdecken dabei ihre Unterschiede.
bewegliche Spule vs. Dynamische Bändchenmikrofone
Tabellen sind eine einfache Möglichkeit, Informationen zu verbreiten. Sehen wir uns die Unterschiede zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen in der folgenden Tabelle an:
| Dynamische Tauchspulmikrofone | Dynamische Bändchenmikrofone | |
|---|---|---|
| leitfähiges Element | Spule am Diaphragma befestigt | das Zwerchfell selbst |
| Empfindlichkeitsbewertungen | Bass | Niedriger |
| vorübergehende Reaktion | Langsam | Natürlich |
| Häufige Antwort | Von Farben | Hochwertiger natürlicher Roll-off |
| Aktiv oder passiv | Passiv | Aktiv oder passiv |
| Transformator oder ohne Transformator | Irgendein | passiv: immer aktiv: fast immer |
| Polarmuster | Omnidirektional und unidirektional, aber nicht bidirektional | Bidirektional standardmäßig, obwohl andere Muster erreicht werden können |
| Haltbarkeit | sehr langlebig | Zerbrechlich |
| Preis | Günstig bis moderat | moderat bis teuer |
Ähnlichkeiten zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen
Die Hauptähnlichkeit zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen liegt im Namen: Sie sind beide dynamisch.
Nun, wenn die meisten Leute den Begriff „dynamisches Mikrofon“ verwenden, meinen sie eigentlich „dynamisches Tauchspulenmikrofon“. Bändchenmikrofone sind ebenfalls dynamisch, zeichnen sich aber durch ihre bändchenförmigen Membranen als eigene Art aus.
Was bedeutet also dynamisch? Kurz gesagt, ein dynamischer Mikrofonwandler arbeitet nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion.
Eine leitende Membran(entweder eine an einer Membran befestigte Kupferspule oder eine Aluminiumbandmembran) bewegt sich in einem permanenten Magnetfeld. Wenn das leitfähige Material hin und her schwingt, erfährt es ein sich änderndes Magnetfeld relativ zu seiner Position.
Dieses sich ändernde Magnetfeld induziert durch elektromagnetische Induktion eine Wechselspannung(Mikrofonsignal) durch das schwingende leitfähige Material.
Dynamische Bändchen- und Tauchspulenmikrofone sind ebenfalls passiver Natur. Diese Mikrofone benötigen keine externe Stromversorgung, um richtig zu funktionieren. Allerdings gibt es einige Modelle von Bändchenmikrofonen, die über aktive Komponenten verfügen, um ihre Signale zu verstärken, worauf wir später noch eingehen werden.
Nachdem wir diese Gemeinsamkeiten aus dem Weg geräumt haben, wollen wir uns näher mit den Unterschieden zwischen Tauchspulen- und Bändchenmikrofonen befassen.
leitfähiges Element
Wie bereits erwähnt, arbeiten dynamische Bändchen- und Tauchspulen-Mikrofonwandler nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion.
Das bedeutet, dass beide Mikrofontypen ein leitfähiges Element in ihrer Membran haben, das in einem Magnetfeld schwingt, um das Mikrofonsignal zu erzeugen.
Dynamische Tauchspulmikrofone haben eine leitende Spule, die an ihrer Membran befestigt ist.
Hier ist ein vereinfachtes Diagramm eines dynamischen Tonabnehmers mit beweglicher Spule:
Die Membran eines dynamischen Tauchspulmikrofons ist selbst nichtleitend.
Diese Mikrofone sind mit einer Membran ausgestattet(normalerweise kreisförmig und entlang des Umfangs der Kapsel/Kartusche gespannt). An dieser Membran ist eine leitende Spule befestigt, die oft aus Kupfer besteht.
Wenn sich also die Membran bewegt, bewegt sich die Spule mit und ein Mikrofonsignal wird induziert.
Dynamische Bändchenmikrofone haben eine leitfähige, bandartige Membran.
Hier ist ein einfaches Diagramm einer Bändchenmikrofon-Schallwand:
Anders als beim Tauchspulenmikrofon ist beim dynamischen Bändchenmikrofon die gesamte Membran leitfähig.
Bändchenmikrofone haben, wie der Name schon sagt, lange, leitfähige, gewellte, bandförmige Membranen. Diese Membranen bestehen üblicherweise aus Aluminium.
Wenn sich die Membran entsprechend den umgebenden Schallwellen bewegt, erfährt sie einen Unterschied im umgebenden Magnetfeld und ein Mikrofonsignal wird induziert.
Empfindlichkeit
Die Empfindlichkeit ist eine wichtige Mikrofonspezifikation. Im Grunde sagt es uns, wie stark ein Mikrofonsignal bei einem bestimmten Schalldruckpegel sein wird. Mit anderen Worten, wie effektiv ist das Mikrofon als Ton-zu-Audio-Wandler, von der Membran bis zum Ausgang.
Passive dynamische Mikrofone haben typischerweise eine geringe Empfindlichkeit. Es gibt jedoch einige allgemeine Unterschiede zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen, die beachtet werden müssen.
Dynamische Tauchspulmikrofone sind nicht sehr empfindlich.
Dynamische Tauchspulmikrofone sind überwiegend passiv, sodass es im Mikrofon keine wirkliche Verstärkung gibt, um Ihr Signal zu verstärken.
Kombinieren Sie dies mit der Tatsache, dass die Menge an elektromagnetischer Induktion, die in einer dynamischen Mikrofonkapsel/Kassette möglich ist, sehr gering ist. Die kleinen Bewegungen des Zwerchfells; die geringe Größe und Anzahl der Windungen der Spule; und die relativ geringe Stärke des Magnetfelds spielen eine Rolle bei der Bestimmung der Stärke des Mikrofonsignals, das der Wandler induzieren kann.
Daher hat das typische dynamische Mikrofon mit beweglicher Spule eine geringe Empfindlichkeit.
Selbst mit der Anhebung eines Aufwärtstransformators am Ausgang(den nicht alle dynamischen Mikrofone haben) ist die Empfindlichkeit immer noch relativ gering.
Mit anderen Worten, dynamische Tauchspulen-Mikrofonsignale benötigen eine hohe saubere Verstärkung, um sie für den Einsatz in professionellen Audiogeräten auf professionellen Line-Pegel anzuheben.
Bändchenmikrofone sind noch unempfindlicher.
Passive Bändchenmikrofone sind im Allgemeinen noch unempfindlicher als ihre Pendants mit Tauchspule.
Dies liegt vor allem an folgenden Allgemeingültigkeiten:
- Eine dünne Aluminiumbandmembran ist ein schlechterer Leiter als die Kupferspule.
- Das Bändchen erfährt weniger Änderungen im Magnetfeld des Bändchenmikrofons als die Kupferspule im Tauchspulenmikrofon.
Einige Bändchenmikrofone sind jedoch aktiv und verfügen über interne Verstärker(oder Pseudoverstärker wie Röhren und FETs), die das Mikrofonsignal vor der Ausgabe verstärken und so die Empfindlichkeit des Mikrofons effektiv erhöhen.
Aktive Bändchenmikrofone benötigen viel weniger Gain, um auf professionellen Line-Pegel zu kommen.
vorübergehende Reaktion
Transienten sind abrupte, aber laute Ausbrüche von Schallenergie. Sie werden oft mit den Schlägen von Percussion-Instrumenten in Verbindung gebracht, obwohl viele Sounds zunächst eine Art Transient haben.
Das Einschwingverhalten ist daher die Fähigkeit des Mikrofons, genau auf diese kurzen, aber kraftvollen Klänge zu reagieren und sie als Audio wiederzugeben.
Dynamische Tauchspulmikrofone haben ein langsames Einschwingverhalten.
Die leitenden Spulen und die relativ dicken Membranen, die zu ihrer Halterung benötigt werden, sind ziemlich schwer. Dies führt aufgrund der Trägheit zu einer langsameren Reaktionszeit für dynamische Mikrofonmembranen mit beweglicher Spule.
Das soll nicht heißen, dass dynamische Mikrofone nicht genau sind. Ihr relativ langsames Einschwingverhalten führt jedoch zu einem fast komprimiert klingenden Mikrofonsignal. Membranen reagieren langsamer auf Transienten und brauchen auch länger, um nach einer Bewegung in die Ruheposition zurückzukehren.
Bändchenmikrofone haben ein sehr natürliches Einschwingverhalten.
Membranen von Bändchenmikrofonen sind extrem dünn und hängen ziemlich locker in ihren Schallwänden. Durch diese Kombination reagiert das Bändchenmikrofon sehr natürlich auf transiente Schallwellen.
Die Bandmembran schaltet sich für eine einfache Bewegung ein. Es kehrt schnell in die Ruheposition zurück, weil es nicht so angespannt ist und weil es leicht ist.
Bändchenmembranen klingen nicht komprimiert oder weisen kein «Überschwingen» auf, bei dem die Membranen auf transiente Schallwelleninformationen überreagieren.
Häufige Antwort
Wenn es um den Frequenzgang geht, oder was ich manchmal als spezifische Frequenzempfindlichkeit bezeichne, haben dynamische Mikrofone im Allgemeinen ein bisschen Farbe.
Ein farbiger Frequenzgang bedeutet, dass es Unterschiede in der Empfindlichkeit eines Mikrofons über das hörbare Spektrum von Audiofrequenzen(20 Hz – 20.000 Hz) gibt. Einige Frequenzen sind im Mikrofonsignal stärker vertreten als andere.
Dynamische Tauchspulmikrofone haben einen relativ begrenzten und farbigen Frequenzgang.
Dynamische Mikrofone mit beweglicher Spule neigen dazu, eine sehr schlechte High-End-Antwort zu haben. Es ist nicht ungewöhnlich, dass ein Tauchspulenmikrofon einen ausgeprägten Höhenabfall unterhalb von 15 kHz aufweist.
Schwingspulenbilder neigen auch dazu, merkliche Spitzen und Täler innerhalb ihres Frequenzgangbereichs zu haben. Diese Spitzen werden häufig bei bestimmten Anwendungen bevorzugt, bei denen die charakteristischen Frequenzen der Schallquelle mit den Mikrofonspitzen übereinstimmen.
Die Gründe für die Färbung sind, dass Moving-Coil-Membranen schwer sind; sie haben seltsame Resonanzfrequenzen; sie haben eine seltsame Form; sie haben oft komplexe akustische Labyrinthe; und hohe Frequenzen haben Schwierigkeiten, die Membran zu bewegen. All diese Faktoren führen zu dem nichtlinearen Farbfrequenzgang dynamischer Tauchspulmikrofone.
Bändchenmikrofone haben relativ flache Frequenzgänge mit natürlich klingenden High-End-Rolloffs.
Bändchenmikrofone haben in der Regel einen ziemlich flachen Frequenzgang mit einem charakteristischen glatten, natürlich klingenden Roll-off hoher Frequenzen.
Aufgrund ihrer relativen Lockerheit neigen Bandmembranen dazu, Resonanzfrequenzen weit unterhalb des hörbaren Bereichs zu haben. Dadurch werden etwaige Resonanzspitzen im hörbaren Frequenzgang gemildert.
Der charakteristische Höhenabfall ist ein natürliches Phänomen, da es für hohe Frequenzen naturgemäß schwieriger ist, Bewegungen in der Membran eines Mikrofons zu verursachen.
Aktiv passiv
Alle dynamischen Mikrofone sind standardmäßig passiv. Sie benötigen keine aktiven Komponenten, um richtig als Wandler zu fungieren. Vor diesem Hintergrund sollten wir die möglichen Unterschiede zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen diskutieren, wenn es darum geht, aktiv oder passiv zu sein.
Dynamische Mikrofone sind fast immer passiv.
Dynamische Mikrofone arbeiten mit elektromagnetischer Induktion, die keinen Strom benötigt. Die überwiegende Mehrheit der dynamischen Tauchspulmikrofone ist einfach und erfordert keine aktiven Komponenten.
Selbst Aufwärtstransformatoren, die üblicherweise verwendet werden, um das Ausgangssignal in dynamischen Mikrofonen zu verstärken, sind passiv und benötigen keine Stromversorgung.
Dynamische Tauchspulenmikrofone verwenden nur dann aktive Komponenten, wenn Tauchspulenkapseln/Tonabnehmer in Digital-/USB-Mikrofonen verwendet werden. In diesen Fällen benötigen der interne Analog-Digital-Wandler(und der optionale Kopfhörerverstärker) für den Betrieb Strom und aktivieren diese dynamischen Mikrofone.
Bändchenmikrofone sind normalerweise passiv.
Bändchenmikrofone sind dynamisch und arbeiten ebenfalls mit elektromagnetischer Induktion. Diese Mikrofone haben auch oft passive Ausgangsübertrager.
Eine relativ einfache Schaltung aus Bändchenschallwand und Transformator, die mit dem Ausgang gekoppelt ist, macht eine große Anzahl von Bändchenmikrofonen aus.
Die Einschränkung hier ist, dass einige Bändchenmikrofone mit aktiven Komponenten ausgestattet sind, um ihre relativ schwachen Mikrofonsignale zu verstärken. Zu den aktiven Komponenten gehören Vakuumröhren, Leiterplatten, Verstärker und sogar Impedanzwandler, die innerhalb eines Mikrofons mit einer Schallwandler-/Bandmembran konstruiert sind.
Transformator oder transformatorlos?
Transformatoren werden oft in das Design von Mikrofonausgängen einbezogen. Sie wirken, um das Mikrofonsignal auszugleichen; Erhöhen oder verringern Sie die Spannung(Mikrofonsignalstärke); stellen Sie die Ausgangsimpedanz des Signals auf die geeigneten Pegel ein; und schützen Sie das Mikrofon vor Gleichspannungen wie DC-Vorspannung und Phantomspeisung.
Dynamische Mikrofone mit beweglicher Spule haben manchmal Transformatoren.
Es stimmt zwar, dass viele dynamische Tauchspulmikrofone Ausgangsübertrager haben, aber es stimmt auch, dass viele Modelle keinen haben.
Transformatoren werden beim Design von Tauchspulmikrofonen hauptsächlich verwendet, um das Signal am Ausgang zu verstärken. Hochwertige Transformatoren sind jedoch teuer und können die Kosten für ansonsten erschwingliche Mikrofone erhöhen. Transformatoren geringer Qualität sind viel billiger, fügen dem Mikrofonsignal jedoch eine erhebliche und oft unerwünschte Färbung und Verzerrung hinzu.
Schwingspulen-Mikrofonmembranen geben von Natur aus symmetrische Signale aus und sind ziemlich widerstandsfähig gegen Gleichspannung, sodass ein Ausgangsübertrager nicht unbedingt erforderlich ist.
Diejenigen mit hochwertigen Ausgangsübertragern klingen normalerweise besser; eine größere Empfindlichkeit haben; und es kostet mehr.
Tauchspulenmikrofone mit minderwertigen Transformatoren haben oft eine höhere Empfindlichkeit, aber es fehlt ihnen an Klarheit in ihren Ausgangssignalen.
Übertragerlose dynamische Mikrofone mit beweglicher Spule haben im Allgemeinen niedrigere Empfindlichkeitseinstufungen und ihre Audioqualität hängt fast ausschließlich von der Qualität der Mikrofonkapsel/-kapsel ab.
Fast alle Bändchenmikrofone haben Übertrager.
Alle passiven Bändchenmikrofone haben Aufwärtstransformatoren, um das Signal mit niedrigem Pegel von der Bändchenmembran zu verstärken und das Mikrofon vor Gleichspannung zu schützen.
Aktive Bändchenmikrofone hingegen sind oft mit transformatorlosen statt transformatorsymmetrischen Ausgangsschaltungen ausgestattet. Diese Schaltung wirkt wie ein Transformator, kostet aber viel weniger, um sie zu einem bereits aktiven Mikrofondesign hinzuzufügen.
Beachten Sie, dass aktive Röhren-Bändchenmikrofone oft Ausgangsübertrager haben, wie ihre Röhren-Kondensator-Gegenstücke.
Polarmuster
Die Unterschiede in den Richtcharakteristiken zwischen dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen sind recht interessant. Während Bändchenmikrofone von Natur aus bidirektional sind, können Tauchspulenmikrofone problemlos als omnidirektional oder unidirektional, aber nicht bidirektional ausgelegt werden.
Dynamische Mikrofone können jede Richtcharakteristik außer bidirektional haben.
Abhängig vom akustischen Design der Kapsel/Tonabnehmer kann ein dynamisches Tauchspulenmikrofon eine omnidirektionale oder unidirektionale Richtcharakteristik haben.
Die bidirektionale Richtcharakteristik ist für Tauchspulenmikrofone unzulässig, da die leitfähige Spule an der Rückseite der Membran befestigt ist.
Diese Spule muss in einen Raum innerhalb einer magnetischen Struktur passen und muss an der Membran befestigt sein. Dies bedeutet, dass es unmöglich ist, dass beide Seiten der Membran physikalisch gleich und gleichermaßen Schallwellen ausgesetzt sind.
Selbst wenn wir ein Doppelmembran-Schwingspulenmikrofon entwickeln würden, würden die Membranen durch die Notwendigkeit der Schwingspule und der Magnete zu weit voneinander entfernt sein, als dass das Mikrofon ein echtes bidirektionales Muster haben könnte.
Bändchenmikrofone haben standardmäßig eine bidirektionale Richtcharakteristik.
Die meisten heute auf dem Markt erhältlichen Bändchenmikrofone haben aufgrund ihrer Konstruktion eine bidirektionale Richtcharakteristik(Abbildung 8).
Dies liegt daran, dass die Bandleitbleche die Bandmembran an einer magnetischen Struktur aufhängen, die sich an den Umfang der Membran schmiegt. Die Vorder- und Rückseite des Bandes bleiben offen, um auf Geräusche zu reagieren.
Mit anderen Worten, die Vorder- und Rückseite der Bändchenmikrofonmembran sind gleich empfindlich für Schall, während die Seiten überhaupt nicht empfindlich sind. Dies erzeugt effektiv das bidirektionale Richtdiagramm.
Andere Richtcharakteristiken können erreicht werden, indem das akustische Labyrinth um die Membran verändert wird, wodurch Schall kompensiert oder sogar daran gehindert wird, eine Seite der Bändchenmembran zu erreichen.
Haltbarkeit
Haltbarkeit ist ein kritischer Faktor für Mikrofone, insbesondere wenn sie in Live-Situationen oder Feldanwendungen verwendet werden. Schauen wir uns die allgemeinen Unterschiede zwischen der Haltbarkeit von dynamischen Bändchen- und Tauchspulenmikrofonen genauer an.
Dynamische Tauchspulmikrofone sind langlebig.
Das Design des Tonabnehmers mit beweglicher Spule ist natürlich robuster als Bändchen- oder Kondensatorwandlerelemente. Ihre Membranen sind widerstandsfähiger und die Mechanik, die verwendet wird, um Schall in Audio umzuwandeln, ist von Natur aus langlebig(leitende Spule und magnetische Struktur).
Darüber hinaus ist seine einfache passive Schaltung resistent gegen Temperatur, Feuchtigkeit und physikalische Veränderungen.
Shure, ein berühmter Mikrofonhersteller, der die besten dynamischen Mikrofone der Welt herstellt(IMHO), hat mehrere Videos seiner legendären dynamischen Mikrofone SM57 und SM58 getestet.
In diesen Videos setzen sie die Mikrofone in Brand; friere sie ein; fahren Sie mit einem Tourbus über sie hinweg; und sie von einem Hubschrauber abwerfen. Das Ergebnis waren ein paar Dellen und Kratzer, aber die Mikrofone blieben voll funktionsfähig, was die Langlebigkeit dynamischen Mikrofone auf dem Markt beweist.
Die Bänder sind ziemlich zerbrechlich.
Die dünnen, losen Membranen von Bändchenmikrofonen sind notorisch zerbrechlich.
Natürlich macht die passive Natur von Bändchenmikrofonen ihre Schaltung relativ langlebig und widerstandsfähig gegen Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen.
Tatsache ist jedoch, dass ihre Membranen zerbrechlich sind. Sie dehnen oder brechen leicht. Scharfe Partikel in der Luft; explosive Energie; Gleichspannungskurzschluss; Es ist bekannt, dass das Herunterfallen des Mikrofons die Bändchenmembran von Bändchenmikrofonen beschädigt.
Darüber hinaus können Bändchendiaphragmen im Laufe der Zeit langsam durchhängen, wenn sie nicht richtig gepflegt werden. Sichern Sie die Langlebigkeit Ihrer Bändchenmikrofone, indem Sie sie aufrecht in einer Schutzhülle aufbewahren.
Preis
Es ist wichtig, die Preispunkte der Mikrofontypen zu berücksichtigen. Es ist der seltene Fall, dass das Budget bei der Zusammenstellung eines Mikrofonschranks nicht im Gespräch ist.
Rango de precios de micrófonos dinámicos de bobina móvil:
Los precios de los micrófonos dinámicos van desde menos de $10 para los micrófonos de nivel de consumidor hasta apenas $1,000 para los micrófonos dinámicos de alta gama.
Rango de precios de los micrófonos de cinta:
Los precios de los micrófonos de cinta van desde menos de $100 para los micrófonos de cinta para consumidores hasta varios miles de dólares para los micrófonos de cinta de alta gama(en su mayoría activos) y los modelos antiguos.
preguntas relacionadas
Was sind die Unterschiede zwischen Kondensatormikrofonen und dynamischen Tauchspulenmikrofonen? Der Hauptunterschied zwischen dynamischen und Kondensatormikrofonen besteht darin, dass die Dynamik Ton mithilfe elektromagnetischer Induktion in Audio umwandelt, während Kondensatoren dies nach elektrostatischen Prinzipien tun. Dies führt zu Unterschieden im Design und Gesamtklang. Kondensatoren sind aktiv, während Dynamik normalerweise passiv ist.
Was sind die Unterschiede zwischen Bändchen- und Kondensatormikrofonen? Der Hauptunterschied zwischen Bändchen- und Kondensatormikrofonen besteht darin, dass Bändchenmikrofone Schall mit elektromagnetischer Induktion umwandeln und Kondensatoren Schall mit elektrostatischen Prinzipien umwandeln. Bändchenmikrofone haben leitfähige, bandförmige Membranen und einfache Schaltungen, während Kondensatormikrofone aktive Kapseln und komplexe Schaltungen haben.
