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    麥克風(fēng)參數(shù)基本指南
    更新:2021-12-10 9:51:32 稿件:Ian Vargo 調(diào)整大小:【

    當(dāng)你想要在幾款相差不多的麥克風(fēng)之間做出選擇時,首先要面對的就是各種令人眼花繚亂的參數(shù)表,這個確實挺麻煩的。一般這種時候并不存在什么萬能的參考標(biāo)準(zhǔn),或者說公認(rèn)的最低要求,來指導(dǎo)你做出購買決定。更別說每個廠家的參數(shù)測量方式都不太一樣,所以這會進一步加劇問題的復(fù)雜性。

    所以很多人就會轉(zhuǎn)而搜尋各種專家推薦和評測,以及一些行業(yè)內(nèi)經(jīng)久不衰的榮譽產(chǎn)品。在條件受限的情況下,想要實時對比產(chǎn)品的效果是很難辦到的,甚至在考慮到不同的使用情景、特定的聲源時更是如此。換句話說,如果保養(yǎng)得當(dāng),那么一個品質(zhì)過關(guān)的麥克風(fēng)是可以終身使用的,所以在打算掏出血汗錢之前,最明智的做法就是盡可能從多的角度去進行調(diào)查。

    把技術(shù)參數(shù)搞清楚,會在對比麥克風(fēng)時給你提供很大的幫助,尤其是當(dāng)你已經(jīng)把選擇范圍縮到了很小的時候。下面我就給大家詳細講講麥克風(fēng)的各種參數(shù),這些參數(shù)可能都是你在尋找心中完美的麥克風(fēng)時會用到的。
    注意:本文重點并不是針對某種特定目的來選擇麥克風(fēng)類型(比如動圈式、電容式、鋁帶式等),而是試圖通過解析特定的技術(shù)參數(shù)和測量方法,來在同類麥克風(fēng)中進行對比,并為購買決定提供依據(jù)。

    Impedance - 阻抗

    Impedance在交流電路中是用Ω來表示單位的阻抗。音頻信號由于同時擁有正負電流,所以也被認(rèn)為是一種交流電信號。話放輸入端的輸入負載阻抗一般要求是要大于麥克風(fēng)輸出阻抗的,這樣才能保證整個系統(tǒng)的良好運轉(zhuǎn)。

    麥克風(fēng)的總輸出阻抗是指其內(nèi)部所有電子元件的阻抗計算結(jié)果。根據(jù)實際來看,對于話放或其它接受麥克風(fēng)信號的設(shè)備,其負載阻抗應(yīng)大約保持在麥克風(fēng)輸出阻抗的10倍。

    “對于任何給定的麥克風(fēng)參數(shù)表,都能找到描述輸出阻抗的值。任何專業(yè)麥克風(fēng)的輸出阻抗都是‘比較小的’,差不多在50Ω到600Ω的范圍內(nèi)。而其中大部分都座落在150Ω到250Ω之間!保▉碓矗https://mynewmicrophone.com/microphone-impedance/

    Maximum SPL - 最大聲壓級

    麥克風(fēng)對于SPL(Sound Pressure Level,聲壓級)都有限制,超過之后就會開始失真。這種限制是麥克風(fēng)本身的特性,調(diào)節(jié)增益并不會對其產(chǎn)生影響。某些情況下過大的聲壓級會損壞麥克風(fēng),尤其是鋁帶麥克風(fēng)受高聲壓級的影響很大。同時,某些特定的麥克風(fēng)還有Pad衰減設(shè)置(-10到-20 dB),可以用來在較響的情況下避免可能出現(xiàn)的失真。

    最大聲壓級一般是以0.5或1的THD(Total Harmonic Distortion,總諧波失真)為基準(zhǔn)的。

    Self-Noise/Equivalent Noise Rating (ENR) - 自噪聲/等效噪聲等級

    自噪聲和等效噪聲等級是同一個東西,說的都是麥克風(fēng)本身的電路帶來的噪音大小。自噪聲只存在于諸如電容式等有源麥克風(fēng)之中,單位通常用 dBA來表示!癆加權(quán)是噪聲測量中最常用的加權(quán)計算方式...與人耳類似,這種方式可以有效排除普通人無法聽到的低頻和高頻的影響!保▉碓矗https://www.noisemeters.com/help/faq/frequency-weighting/

    不難理解,自噪聲的dBA越小就越好,所以如果兩個麥克風(fēng)都用dBA單位的話,就很好拿來比較了。“對于電容麥克風(fēng)的自噪聲,現(xiàn)在的大振膜產(chǎn)品一般都可以低至5dBA!毙≌衲さ柠溈孙L(fēng)自噪聲會大一些,在12dBA到18dBA之間,更小的可以達到22dBA到27dBA(Corbett 87)。所以使用話筒時的環(huán)境就顯得很重要了,一旦自噪聲超過了20dBA,在諸如傳統(tǒng)錄音棚那樣比較安靜的環(huán)境中就會出現(xiàn)問題。

    Signal-to-Noise-Ratio - 信噪比

    信噪比是一種可以用分?jǐn)?shù)形式來表達的比例,在分?jǐn)?shù)形式中,分子表示的是信號大小,而分母表示的是噪聲大小。相比噪聲來說,信號聲自然是越大越好,也就是分子越大就越好,這時SNR(信噪比的簡寫)也就越好。信噪比的測量方法,一般是將麥克風(fēng)至于94dB的聲場之中。如果此時只有自噪聲存在的話,就可以通過94dB減去自噪聲來簡單計算出SNR的大小。

    比如:SNR = 94 - ENR

    所以自噪聲越大,信噪比就越低。

    Dynamic Range - 動態(tài)范圍

    動態(tài)范圍指的是麥克風(fēng)底噪(或自噪聲)與最大聲壓級之間的SPL(聲壓級)范圍。顯然這個參數(shù)也是越大越好。

    Power Requirements - 電源要求

    這個說的是麥克風(fēng)的外部供電要求。比較常見的是電容麥克風(fēng)所需的48V幻象電源,通常由XLR線材連接話放來實現(xiàn)。某些麥克風(fēng)為了防止幻象電源不可用的情況,內(nèi)部還配備有一塊電池。電源要求一般都會給出一個可接受的電壓范圍來表示。

    Connector - 接頭

    XLR接頭是專業(yè)麥克風(fēng)上最常見的一種,因為XLR屬于平衡線材,可用于較長距離的信號傳輸而不會出現(xiàn)感應(yīng)噪聲。但有一些特殊的Contact(接觸式麥克風(fēng),也叫換能式或壓電式麥克風(fēng))可能會配有更為簡單的6.5或3.5接口。
    Side-Address/End-Address - 邊側(cè)和頂端

    邊側(cè)和頂端說的是針對不同麥克風(fēng)的擺位和對準(zhǔn)方向,力求根據(jù)話筒的指向讓聲源“對軸”。邊側(cè)和頂端哪種方向好,具體要根據(jù)使用情況和麥克風(fēng)的定位來看。比如,錄制軍鼓時,邊側(cè)方向可能就是最佳選擇,因為這樣就不太會影響到鼓手的發(fā)揮空間。

    上圖中的麥克風(fēng)是Sure SM57,不過振膜艙被Granelli Audio Labs改成了邊側(cè)式的。

    Frequency Response Curve - 頻響曲線

    頻響曲線是一幅圖線,顯示的是麥克風(fēng)拾取到的不同頻段是否平直,以及麥克風(fēng)會對哪些特定的頻段進行提升和衰減。

    關(guān)于Roll-Off選項,有些麥克風(fēng)還可以對固定頻點以下的低頻進行滾降,比如AKG C414就提供有160Hz、80Hz和40Hz處的低切選項。

    “近講效應(yīng)”是指當(dāng)麥克風(fēng)十分靠近聲源時(也就幾厘米)低頻被加強的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在頻響曲線上一般用虛線或者第二條單獨分出的曲線來表示。需要注意的是全指向麥克風(fēng)并不會出現(xiàn)近講效應(yīng)。
    具體請看Matthew Weiss的文章《關(guān)于近講效應(yīng)的5點知識》。(來源:https://theproaudiofiles.com/proximity-effect/


    (圖為Shure Beta 57的近講效應(yīng)曲線)


    (來源:https://www.prosoundweb.com/

    麥克風(fēng)的頻響曲線中有時還會存在一個用于提升表現(xiàn)力的突起,大約會在3kHz到10kHz之間。很多特定型號的麥克風(fēng)就是通過這種方式來為聲音帶來音染的,比如為了突出人聲,Neumann U87就是這樣做的。但有時候在3kHz到5kHz之間,即使是少量的提升也有可能會導(dǎo)致出現(xiàn)刺耳的聲音,而位于齒音頻率附近的更高頻率也可能會造成問題。

    Matched Pairs - 配對麥克風(fēng)

    對于成對存在的立體聲麥克風(fēng)而言,序列號和專門的頻響表都很重要。每個產(chǎn)品的電路都會有所區(qū)別,在使用立體麥克風(fēng)對的時候要將這種區(qū)別限定在最小程度。所以說,這種情況要買就一次性買一對。

    這種產(chǎn)品的參數(shù)表中會給出詳細的頻響曲線,并在20Hz到20kHz的范圍內(nèi)給出例如±3dB的偏差值。這個偏差值會說明在給定頻率范圍內(nèi)的最大可能差異。

    Polar Pattern - 麥克風(fēng)指向

    指向是指麥克風(fēng)的拾音場,通常用一副圖線來表示,里面說明了麥克風(fēng)的側(cè)面和后面等不同角度的聲音變化情況。上圖是一些常見的指向。有些麥克風(fēng)的指向是可以切換的,比如AKG 414,這種功能非常有用,能讓麥克風(fēng)適應(yīng)各種不同的應(yīng)用場景。

    Off-Axis Frequency Response - 離軸頻響

    這張圖顯示的是特定頻率在當(dāng)前指向的各角度的表現(xiàn),它的重點在于以圖示的方式表達出特定頻率的變化。如果某只麥克風(fēng)的離軸表現(xiàn)更好,那么它受到空間中其它聲音的影響就越小,所以最終的混音會更為清晰,既不渾濁也不轟頭,還能避免掉負面的音染效果。

    Transducer Type - 傳感器類型

    它是指將聲壓變化轉(zhuǎn)換為模擬的電壓變化的方法。電容式、動圈式、鋁帶式、駐極體、觸摸式麥克風(fēng)都有可能用到。

    Diaphragm Size/Transient Response - 振膜大小/瞬態(tài)響應(yīng)

    麥克風(fēng)的振膜大小對頻響和瞬態(tài)響應(yīng)時間都有影響。直觀上來講,大振膜的瞬態(tài)響應(yīng)一般要比小振膜的慢,但具體數(shù)值是多少并不會在參數(shù)表中寫出來。

    據(jù)Corbett觀察:

    “動圈麥克風(fēng)的振膜更加笨重,反應(yīng)速度并不足以捕捉到聲音的初始瞬態(tài),所以聲音的音頭會被壓縮,并產(chǎn)生輕微的失真。這一點就聲音的準(zhǔn)確度而言,算是負面影響,但壓縮初始瞬態(tài)和最響的峰值部分意味著需要提升話放增益來進行補償,這樣會使聲音的整體響度變大。聲音最終會變得更糊、更大、更吵,并且能量也更足,這種恰恰是搖滾樂的鼓、電吉他和貝斯所需要的東西!保–orbett 89)

    Sensitivity - 靈敏度

    這是一種在給定聲場的情況下,用伏特來度量麥克風(fēng)電氣輸出的參數(shù),參考標(biāo)準(zhǔn)一般為 94dB SPL,當(dāng)然也有制造商使用的是 74dB。

    靈敏度的單位可以是“mV/Pa”也可以是“mV/10μbars”,其中Pa和μbars都是壓強的單位。10μbars = 1Pa,這里給出一個換算表以作參考:

    (來源:https://www.unitconverters.net/pressure/microbar-to-pascal.htm

    以這種方式表示的靈敏度,數(shù)值越大就說明靈敏度越高。比如27.5mV/Pa的靈敏度就比6.5mV/10μbars的要更大。
    有些公司用“- dB”的形式來表示靈敏度,參考標(biāo)準(zhǔn)也是94dB或74dB。在這種情況下,負號后的數(shù)字越小,靈敏度就越高。

    比如:

    -31dB re 1V/Pa的靈敏度高于-45dB re 1V/Pa

    Corbett解釋道:

    要比較兩支參考標(biāo)準(zhǔn)不同的麥克風(fēng),比如同以‘- dB’為單位的94dB和74dB參考:

    94dB參考等效 = 74dB等效 - 20dB

    74dB參考等效 = 94dB等效 + 20dB

    (Corbett 86)

    總之我們可以這樣理解:靈敏度越高,話放帶來的噪聲就越小,因為麥克風(fēng)輸出所需的增益補償變少了。

    總結(jié)

    技術(shù)參數(shù)并不是麥克風(fēng)的全部,不應(yīng)該在選擇麥克風(fēng)時作為唯一的依據(jù)。產(chǎn)品評測和專業(yè)背書可以讓你在面對大量選擇時獲得更多有用的信息。當(dāng)然,沒什么能比親自體驗一下來的更重要了。但會看參數(shù)表是一項非常必要的技能,不管你是要對比來買麥克風(fēng)還是其它設(shè)備。

    著名的設(shè)備制造商都會提供符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)偏差和誤差范圍,但那些質(zhì)量較差的廠商會故意夸大其產(chǎn)品的價值,用各種華麗的辭藻、夸張的參數(shù)來吸引用戶購買。希望本文能為讀者提供一些有用的信息,讓大家再遇到令人眼花繚亂的參數(shù)時能做到心中不慌,從而做出更合理的購買決定。

    本文出自《midifan月刊》2021年11月第188期

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