Проводные микрофоны

Фильтры

Принципы преобразования звука

Конденсаторные микрофоны

Используют переменную емкость между диафрагмой и задней пластиной. Требуют фантомного питания 12-48 В постоянного тока через кабель. Частотный диапазон 20 Гц - 20 кГц с неравномерностью ±1 дБ. Чувствительность составляет -37 до -25 дБ относительно 1 В/Па.

Динамические микрофоны

Функционируют на принципе электромагнитной индукции с подвижной катушкой в постоянном магнитном поле. Не требуют внешнего питания. Частотный диапазон 50 Гц - 15 кГц. Чувствительность -58 до -48 дБ. Выходной импеданс 150-600 Ом.

Ленточные микрофоны

Содержат тонкую алюминиевую ленту в магнитном поле. Обеспечивают естественное звучание с характерной частотной характеристикой. Чувствительность -60 до -50 дБ. Требуют осторожного обращения из-за хрупкости ленты.

Конструктивные исполнения

Студийные микрофоны

Крупнокапсульные конденсаторные модели с диаметром диафрагмы 25-34 мм. Вес 300-800 грамм. Устанавливаются в амортизаторы для изоляции от вибраций. Частотная характеристика оптимизирована для вокала или инструментов.

Инструментальные микрофоны

Компактные модели для установки на музыкальные инструменты. Длина 80-150 мм, диаметр 15-25 мм. Направленная диаграмма подавляет посторонние источники звука. Максимальное звуковое давление 130-150 дБ.

Сценические микрофоны

Усиленная конструкция для концертного использования. Металлический корпус выдерживает удары и падения. Встроенные фильтры подавляют обратную связь. Переключатель включения/выключения на корпусе.

Кабельные системы

Типы проводников

OFC медь: кислородно-свободная медь с чистотой 99.95% для минимального сопротивления
Многожильные проводники: 7-49 жил диаметром 0.1-0.3 мм для гибкости кабеля
Сечение проводников: 0.22-0.75 мм² в зависимости от длины кабеля и импеданса
Экранирование: медная оплетка 85-95% покрытия или алюминиевая фольга с дренажным проводом

Стандартные длины кабелей

Студийные микрофоны комплектуются кабелями 3-10 метров. Сценические модели используют кабели 5-15 метров. Максимальная длина без усиления составляет 100 метров для низкоимпедансных микрофонов и 30 метров для высокоимпедансных.

Разъемы и подключения

Профессиональные разъемы

XLR 3-pin (Canon) обеспечивает симметричную передачу сигнала с подавлением помех. Контакт 1 - земля, контакт 2 - "горячий" (+), контакт 3 - "холодный" (-). Позолоченные контакты снижают переходное сопротивление до 0.003 Ом.

Бытовые подключения

Разъемы 3.5 мм и 6.35 мм Jack используют несимметричную передачу. TRS разъемы поддерживают стерео сигналы или симметричное моно подключение. Сопротивление контактов не превышает 0.01 Ом.

Диаграммы направленности

Кардиоидная диаграмма

Максимальная чувствительность в переднем направлении (0°), подавление сигналов сзади (180°) на 15-25 дБ. Угол захвата -3 дБ составляет 131 градус. Эффект близости увеличивает низкие частоты при приближении источника.

Суперкардиоидная

Более узкая диаграмма с углом -3 дБ 115 градусов. Максимальное подавление боковых сигналов при угле 125 градусов. Подавление составляет 8-12 дБ для боковых источников, 20-25 дБ для задних.

Гиперкардиоидная

Самая узкая диаграмма с углом -3 дБ 105 градусов. Максимальное подавление при 110 градусах. Обеспечивает высокую направленность при работе на больших расстояниях.

Частотные характеристики

Плоская частотная характеристика обеспечивает равномерную передачу всех частот с отклонением ±2 дБ в рабочем диапазоне. Присутствующий подъем в области 5-15 кГц увеличивает разборчивость речи и яркость звучания инструментов.

Фильтр низких частот с частотой среза 75-100 Гц подавляет rumble от вентиляции, движения и вибраций. Крутизна фильтра составляет 6-18 дБ/октава в зависимости от конструкции.

Технические параметры

Основные характеристики

Эквивалентный уровень шума: 7-22 дБ-А для конденсаторных микрофонов
Динамический диапазон: разность между максимальным SPL и собственным шумом, составляет 120-140 дБ
Коэффициент нелинейных искажений: менее 0.5% при номинальном уровне сигнала
Переходная характеристика: способность передавать быстрые изменения звука без искажений

Электрические параметры

Выходное напряжение при 1 Па звукового давления составляет 1-50 мВ в зависимости от чувствительности микрофона. Максимальное выходное напряжение достигает 2-10 В среднеквадратичного значения перед ограничением.

Предусилители и согласование

Микрофонные предусилители обеспечивают усиление 20-70 дБ с входным импедансом 1-10 кОм. Эквивалентный входной шум качественных предусилителей составляет -127 дБм. Фантомное питание подается через резисторы 6.8 кОм на каждый сигнальный контакт.

Согласование импедансов требует, чтобы входной импеданс предусилителя превышал выходной импеданс микрофона в 5-10 раз. Неправильное согласование приводит к потерям уровня сигнала и изменению частотной характеристики.

Защита и аксессуары

Поролоновые ветрозащиты снижают шумы от воздушных потоков на 10-20 дБ. Противоударные крепления изолируют микрофон от механических вибраций стойки. Поп-фильтры подавляют взрывные согласные на 15-25 дБ.

Транспортировочные кейсы защищают микрофоны от механических повреждений, влаги и температурных перепадов. Силиконовые осушители поддерживают влажность на уровне 30-50% для предотвращения коррозии контактов.

Калибровочные измерения проводятся в безэховых камерах с использованием эталонных источников звука. Сертификаты содержат индивидуальные частотные характеристики и параметры чувствительности для каждого экземпляра.