Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельный микрофон направленный


Направленный микрофон своими руками


Как сделать простой направленный стерео микрофон из всякого хлама?

Я уже описывал одну конструкцию микрофона, предназначенного для ЦФК, но его эксплуатация выявила ряд недостатков, о которых рассказано ниже. Поэтому я попытался изготовить более совершенную модель.

В результате, получилось два разных микрофона, один монофонический, а другой стереофонический.


Самые интересные ролики на Youtube


Близкие темы.

Самодельный микрофон для записи видеороликов на цифровую фотокамеру.

Как самому изготовить электретный микрофон для компьютера?

Простой микрофонный усилитель для компьютера своими руками.

Как припаять штекер к экранированному аудио кабелю.

Пролог.

Первый мой самодельный микрофон имел слишком неравномерную АЧХ из-за резонанса, возникающего в трубке. Кроме этого, он позволял записывать только монофонический звук. Было решено построить более совершенную модель микрофона, но как всегда обойтись без токарно-фрезерных работ.

В ходе размышлений пришло несколько идей по изготовлению трубки щелевого микрофона без использования станков, да и самой трубки.


Трубка щелевого микрофона из шайб.

Трубу щелевого микрофона можно изготовить из шайб большого диаметра. Если в каждой шайбе просверлить по два отверстия, то можно при помощи двух шпилек собрать многослойный сандвич, а размер щелей отрегулировать с помощью мелких шайб.

У этой идеи, на мой взгляд, есть только один существенный недостаток. Для того чтобы с достаточной точностью просверлить в каждой шайбе отверстия, пришлось бы изготовить небольшой кондуктор.

Трубка щелевого микрофона из транзисторных хомутов.

Если вместо шайб использовать хомуты от транзисторов старого типа, то сверлить и вовсе ничего не придётся. Останется только собрать трубку.


Недостаток трубы, собранной из стандартных хомутов от транзисторов типа П213… П217 – большой вес. Если же применить дюралюминиевые хомуты от транзисторов типа КТ801, то можно получить достаточно лёгкую трубку. Правда, в такой трубке будет сложно разместить сразу два микрофонных капсюля, поэтому для стерео мокрофона придётся искать другое решение.

Трубка щелевого микрофона из металлической ленты.

Трубку щелевого микрофона можно изготовить из узкой металлической ленты, если свернуть её в винтовую линию на шаблоне нужного диаметра. Тогда ширину щелей можно будет регулировать изменением шага винта.

На основе этих идей я изготовил два микрофона – монофонический и стереофонический.

В этот раз я опустил некоторые подробности, касающиеся сборки микрофонов и изготовления деталей, так как в одной из предыдущих статей их уже подробно освещал.


Щелевой микрофон из хомутов от транзисторов.

Это чертёж, по которому был изготовлен щелевой микрофон из транзисторных хомутов.

  1. Хомут от транзисторов – дюраль.
  2. Гайка – сталь, М2.
  3. Шайба-гровер – сталь, М2.
  4. Шпилька – сталь, М2.
  5. Капсюль электретного микрофона – Ø10х7мм.
  6. Прокладка – кембрик.
  7. Экранированный кабель – Ø2мм.
  8. Проходная втулка – резина Ø11мм.
  9. Винтовая спираль – припой Ø2мм.
  10. Корпус – шприц медицинский – 5гр.
  11. Задняя стенка – шприц медицинский – 5гр.

Собрать микрофон из хомутов от транзисторов оказалось проще простого. Вот, что было использовано для сборки.


  1. Шайба-гровер – сталь, М2.
  2. Кабель экранированный с разъёмом Джек 3,5мм.
  3. Винтовая спираль – припой Ø2мм.
  4. Втулка проходная – резина Ø11мм.
  5. Бархат.
  6. Капсюль электретного микрофона – Ø10х7мм.
  7. Хомут от транзисторов типа КТ801, КТ602, КТ604.
  8. Шприц медицинский – 5 гр.
  9. Шпилька, гайка – сталь, М2 (шпильки были изготовлены из велосипедной спицы).

Для того чтобы сделать внешний вид более презентабельным, я обтянул корпус микрофона, изготовленного из шприца, термоусадочной трубкой. Сначала усадил переднюю часть, а в конце сборки вставил крышку и усадил хвостовую часть.


Вот, что получилось.

Направленный щелевой стерео микрофон из металлической ленты.

Это чертёж, по которому был изготовлен направленный стерео микрофон из металлической ленты.

  1. Винт – М1,6х5.
  2. Гайка – М1,6.
  3. Хомут – сталь, S0,3мм. (жесть от консервной банки).
  4. Лента – сталь, S0,5х8х50мм.
  5. Капсюль электретного микрофона – Ø6х6мм.
  6. Винт – М1,6х5.
  7. Перегородка – шприц медицинский 20гр.
  8. Втулка проходная – резина Ø11мм.
  9. Груз – припой Ø2мм.
  10. Крпус – шприц медицинский 20гр.

Для этого микрофона понадобилось совсем мало деталей.

  1. Кабель экранированный моно – Ø2мм.
  2. Кабель экранированный стерео – Ø3мм.
  3. Винт – М1,6х5.
  4. Втулка проходная – резина Ø11мм.
  5. Хомут – сталь, S0,3мм. (из консервной банки).
  6. Винт, гайка, шайба – М1,6.
  7. Груз – припой Ø2мм.
  8. Капсюль электретного микрофона – Ø6х6мм.
  9. Шприц медицинский 20гр.
  10. Лента – сталь, S0,5х8х50мм.
  11. Термоусадочная трубка – Ø8мм.

Для того чтобы не заниматься покраской, я покрыл стальную ленту термоусадочной трубкой, а затем свернул в винтовую спираль поз.1 на корпусе 10-ти граммового шприца.

Из корпуса 20-ти граммового шприца я изготовил корпус микрофона поз.3, а перегородку поз.2 из поршня того же шприца.

На этом этапе можно просверлить три отверстия для крепления трубки к корпусу и нарезать резьбу.


Чтобы уменьшить длину неэкранированных проводов, идущих к микрофонным капсюлям, удлинил стерео шнур двумя небольшими отрезками моно шнура. На картинке видно, как это было сделано. В качестве изоляции применена плотная бумага.


Корпус микрофона, как и в предыдущей конструкции, был обтянут термоусадочной трубкой.


Ещё одна картинка, поясняющая порядок сборки.


Вот, что получилось.

А вот, как это работает.

Мелкие подробности.

При испытаниях первой пары микрофонных капсюлей выяснилось, что их АЧХ слишком сильно разнятся. В ожидании базарного дня, даже собрал небольшой стенд для проверки микрофонов без применения пайки. Купил ещё несколько капсюлей по 0,4$, чтобы было из чего выбирать. Но, первая же пара, взятая из этой покупки, оказалась согласованной по АЧХ. Больше я экспериментировать не стал.


DIY направленный микрофон для DSLR

Что и почему?

Мне нужен был направленный микрофон. Самые простые решения: направленный электретный микрофон, параболический микрофон и микрофон с интерференционной трубкой.

Так как у меня есть только всенаправленный электретный микрофон и я хотел что-то как можно более компактное, я выбрал решение с интерференционной трубкой.

Как это работает.

Интерференционная трубка - это открытая трубка с микрофоном, расположенным на одном конце, обращенным к другому.От открытого конца до передней части микрофона есть слоты, расположенные равномерно. Эти щели позволяют боковым и задним звуковым волнам распространяться в трубке. Но внутри волны имеют разную длину пути от прорези, через которую они входят, до микрофона. В результате волны гасятся сами собой.

Фильтруемые боковые частоты напрямую зависят от длины прорези.
f = 340 / длина (длина в метрах)

Подключение микрофона к камере.

Камера имеет 3.Вход для разъема 5 мм. Внутренняя схема позволяет управлять стандартным электретным микрофоном. Делать особо нечего, мне идеально.

Я просто припаял кабель старых наушников к электретному микрофону, и штекер идет к камере. Работает как часы.

.

Характеристики направленности микрофона

Каждый микрофон имеет свойство, известное как направленность . Это описывает чувствительность микрофона к звуку с разных сторон. Некоторые микрофоны улавливают звук одинаково со всех сторон, другие улавливают звук только с одного направления или определенной комбинации направлений. Типы направленности делятся на три основные категории:

  1. Всенаправленный
    Улавливает звук равномерно со всех сторон (omni означает «все» или «каждый»).
  2. Однонаправленный
    Улавливает звук преимущественно с одного направления. Сюда входят кардиоидные и гиперкардиоидные микрофоны (см. Ниже).
  3. Двунаправленный
    Улавливает звук с двух противоположных сторон.

Чтобы помочь понять характеристики направленности конкретного микрофона, руководства пользователя и рекламные материалы часто включают графическое представление направленности микрофона. Этот график называется диаграммой направленности .Ниже приведены некоторые типичные примеры.

всенаправленный

Улавливает звук одинаково со всех сторон.

Использование: Улавливание окружающего шума; Ситуации, когда звук идет со многих сторон; Ситуации, когда положение микрофона должно оставаться неизменным во время движения источника звука.

Примечания:

  • Хотя всенаправленные микрофоны очень полезны в правильной ситуации, улавливание звука со всех сторон обычно не то, что вам нужно.Всенаправленный звук является очень общим и несфокусированным - если вы пытаетесь уловить звук от определенного объекта или области, он, вероятно, будет подавлен другим шумом.

Кардиоида

Кардиоид означает «в форме сердца», что является типом диаграммы направленности, которую используют эти микрофоны. Звук улавливается в основном спереди, но в меньшей степени - с боков.

Использование: Усиление звука в направлении, в котором направлен микрофон, при этом оставляя некоторую свободу для движения микрофона и окружающего шума.

Примечания:

  • Кардиоидный микрофон - очень универсальный микрофон, идеально подходящий для общего использования. Портативные микрофоны обычно кардиоидные.
  • Есть много вариантов кардиоидного рисунка (например, гиперкардиоидный рисунок ниже).

Гиперкардиоид

Это преувеличенная версия кардиоидного рисунка. Он очень направлен и подавляет большинство звуков сбоку и сзади. Из-за длинной тонкой конструкции гиперкардиоидов их часто называют микрофонами-дробовиками.

Использование: Изоляция звука от объекта или направления при сильном окружающем шуме; Улавливание звука от объекта на расстоянии.

Примечания:

  • Благодаря удалению всего окружающего шума однонаправленный звук иногда может быть немного неестественным. Это может помочь добавить незаметную аудиопластину от другого микрофона (т.е. постоянный фоновый шум на низком уровне).
  • Вы должны быть осторожны, чтобы звук был стабильным. Если микрофон не будет направлен на объект, вы потеряете звук.
  • Ружья могут иметь зону повышенной чувствительности непосредственно сзади.

Двунаправленный

Использует шаблон в виде восьмерки и улавливает звук одинаково с двух противоположных направлений.

Использование: Как вы понимаете, существует не так много ситуаций, в которых требуется такая полярная диаграмма. Один из возможных вариантов - интервью с двумя людьми, стоящими лицом друг к другу (с микрофоном между ними).

Переменная направленность

Некоторые микрофоны позволяют изменять характеристики направленности, выбирая всенаправленную, кардиоидную или дробовую диаграмму направленности.

Эту функцию иногда можно найти в микрофонах видеокамер, поскольку вы можете настроить направленность в соответствии с углом увеличения, например иметь микрофон-дробовик для длинных зумов. Некоторые модели могут даже автоматически следовать за углом увеличения объектива, поэтому при увеличении направленность меняется с кардиоидной на дробовик.

Хотя это кажется хорошей идеей (и иногда может быть удобно), микрофоны с переменным масштабированием не работают особенно хорошо и часто издают шум при масштабировании.Использование разных микрофонов обычно дает лучшие результаты.


Следующая страница: Импеданс микрофона

.

Направленные и всенаправленные микрофоны

В этой статье перечислены все различия в характеристиках, которые существуют при сравнении всенаправленных и направленных микрофонов.


Миккель Ниманд, Tonmeister и специалист по продукции, DPA Microphones


Утечка

Многие инженеры опасаются использовать всенаправленные микрофоны в системе с несколькими микрофонами с несколькими музыкантами или источниками звука. «Утечка», кажется, является модным словом, которое часто можно услышать в таких ситуациях, и, даже не пробуя ничего другого, по привычке выбираются направленные микрофоны.Кардиоида может быть правильным выбором, но часто всенаправленный дает лучшую производительность из-за его звуковых качеств, низкой управляемости, шума ветра и хлопка и отсутствия эффекта близости.

Кроме того, «утечка» во всенаправленном микрофоне DPA будет звучать более естественно. Утечка - проблема, только если это плохо звучит. Если утечка из одного источника звука в другой микрофон звучит естественно, это может быть чисто полезным, поскольку добавляет естественный тон помещения к характеру источника звука.Все микрофоны DPA - направленные и всенаправленные - имеют чрезвычайно плавный и естественный внеосевой отклик. Микрофон будет хорошо звучать не только на оси, но и вне оси. Таким образом, мы предлагаем инженеру возможность добиться более честных и естественных звукоснимателей и лучший инструмент для адаптации его техники микрофона.

Разделение каналов

Если вы выберете всенаправленный микрофон, разделение каналов может быть менее точным, чем с направленным микрофоном, потому что всенаправленный микрофон улавливает звук со всех сторон.Следовательно, если разделение каналов предпочтительнее, соотношение между прямым и непрямым звуком может стать более неблагоприятным при использовании всенаправленного звука.

Всенаправленный, однако, можно переместить ближе к источнику без потери эффекта близости, который возникает с направленным микрофоном (преобразователи градиента давления). Утечка, которая все еще происходит - в акустической обстановке ее невозможно полностью избежать - имеет, по крайней мере, нейтральное тональное качество и может добавить немного красивого «воздуха» вокруг инструмента.

Как правило, можно сказать, что если мы разместим кардиоиду на расстоянии 17 см от источника, то омни, расположенный на расстоянии 10 см, даст такое же соотношение прямого и непрямого звука, что и кардиоида.

SPL обработка

А как насчет источников звука высокого уровня и конденсаторного микрофона? И как мне справиться с предыдущим советом о перемещении омни еще ближе к источнику звука? Что ж, микрофон DPA справится с этим в большинстве случаев. Одна из наших специализаций - работать с чрезвычайно высокими уровнями звукового давления (SPL). Мы используем предварительно поляризованную заднюю пластину, которая заряжается приблизительно 230 В, что позволяет нам перемещать диафрагму и заднюю пластину дальше друг от друга без потери чувствительности.Таким образом, диафрагма может иметь большее смещение, не касаясь задней пластины, что может привести к зажиму сигнала.

Отношение усиления к обратной связи

Использование всенаправленных микрофонов в приложениях для усиления живого звука предъявляет особые требования как к качеству оборудования, так и к опыту звукооператора.

В общем, отношение усиления к обратной связи будет несколько уменьшено, что само по себе может иметь широкий диапазон или почти не иметь никакого эффекта. Кроме того, изменяется характеристика самой обратной связи.Направленные микрофоны, как правило, дают обратную связь на высоких частотах, в то время как большинство из них обычно имеют обратную связь в нижнем среднем диапазоне или на низких частотах. Обратная связь также накапливается по-другому. Там, где направленный микрофон дает обратную связь внезапно и неожиданно, omnis наращивает обратную связь медленно, часто начиная с низкого гула. Уровень. Это делает их более эффективными, поскольку артист может перемещаться по сцене, не вступая внезапно в зону обратной связи.

Окраска вне оси

Направленный микрофон (чаще всего используется кардиоидный) имеет - как следует из названия - направленную характеристику с углом охвата прибл. 130 °. Звуки сзади максимально ослабляются примерно на 30 дБ, но это затухание зависит от частоты. Другими словами, кардиоида может иметь хорошую плоскую частотную характеристику на оси, но вне оси это может быть не так. Фактически, некоторые направленные микрофоны имеют очень плохой внеосевой отклик.Это означает, что звуки, поступающие в микрофон сбоку и сзади, более или менее сильно окрашены - промышленность называет это «эффектом занавеса».

Даже если звук ослаблен по бокам и сзади, он все равно повлияет на общий звук и сделает воспроизведение более мутным или менее аутентичным. Обязательно используйте направленный микрофон с чистым внеосевым откликом. Кардиоидные типы DPA справятся с этой ситуацией наиболее чистым и достоверным способом.

Полярные узоры


В принципе, всенаправленный микрофон улавливает звук одинаково со всех сторон.Однако с увеличением частоты микрофон будет становиться все более и более направленным. Чем меньше капсюль, тем точнее всенаправленный микрофон. Направленные микрофоны бывают разных видов, например кардиоидные, гиперкардиоидные и суперкардиоидные. Они отличаются неприятием звука, направленного в микрофон сбоку и сзади, а также чистотой звука вокруг микрофона.

Проект

Всенаправленный микрофон (датчик давления) по своему принципу работы представляет собой более простую капсульную конструкцию, чем направленный микрофон (датчик градиента давления).Простота может привести к более чистому и динамичному звуку с более ровной частотной характеристикой. Вследствие природы однонаправленного микрофона с одной диафрагмой (звук возбуждает диафрагму только спереди), конструкция может быть более прочной и, следовательно, обеспечивает еще лучшую надежность и термическую стабильность.

Эффект близости


Для улучшения разделения каналов микрофон можно разместить ближе к источнику. Это позволит избежать некоторых «утечек». Однако при использовании кардиоиды звук страдает так называемым эффектом близости; вблизи источника низкие частоты повышаются.Таким образом, у вас может быть меньше утечки, но вместо этого будет гулкий звук. А поскольку вы приближаетесь к инструменту, это также влияет на тональный баланс в диапазоне средних и высоких частот. Теперь для восстановления тонального баланса нужна эквализация.

Низкочастотная характеристика

Всенаправленные конденсаторные микрофоны в целом имеют более широкий диапазон низких частот и меньшие искажения, чем направленные микрофоны на расстоянии более 30 см. В тестах прослушивания это часто описывается как «более полный или теплый отклик в басах».Опять же, на направленном микрофоне требуется эквализация, чтобы компенсировать потерю низких частот.

Ветер и хлопки

Ветер, хлопки и посторонний шум также могут стать проблемой при использовании направленных микрофонов. Направленные микрофоны гораздо более чувствительны к ветру и хлопкам, чем всенаправленные микрофоны, из-за использования более гибких диафрагм на направленных микрофонах, которые легче возбуждаются. Диафрагмы DPA omnis изготовлены из нержавеющей стали или никеля.Эти материалы можно очень сильно затянуть, и они менее податливы.

Искажения

При выборе между направленными и всенаправленными микрофонами также следует учитывать уровни искажений. Направленные микрофоны имеют тенденцию к искажениям больше, чем всенаправленные микрофоны, что особенно важно при работе с высоким уровнем звукового давления в условиях близкого расстояния. Разница в искажениях между направленными и всенаправленными микрофонами очевидна при сравнении технических характеристик THD в ассортименте продукции DPA.При использовании направленного микрофона перед обрезкой обязательно используйте микрофон с низким уровнем искажений и высоким запасом мощности.

Заключение

Из вышесказанного можно сделать вывод, что в ситуациях с близкими микрофонами следует серьезно подумать о выборе DPA omni. Мы настоятельно рекомендуем всегда иметь привычку сначала пробовать омни! Он часто дает более естественный звук, он может выдерживать чрезвычайно высокие уровни звукового давления, он не страдает от эффекта близости и не так чувствителен к ветру, хлопку или шуму от посторонних предметов! .

Смотрите также