Источника звука

Профессиональные студии звукозаписи располагают вы­сококачественными микрофонами, работающими в доволь­но широком диапазоне принимаемых звуковых давлений. Тем не менее, необходимо знать, что разные типы электроакус­тических преобразователей обладают различной чувстви­тельностью и разной перегрузочной способностью, то есть качеством, определяющим максимально возможное звуковое давление источника, при котором ещё не наступают искаже­ния передаваемого сигнала. Не вдаваясь в сугубо техничес­кие аспекты вопроса, отметим только, что, как правило, чув­ствительность и перегрузочная способность микрофонов связаны друг с другом противоположным образом: чем выше одно, тем хуже (ниже) другое. Косвенное подобие сказанному наблюдается и во взаимосвязи перегрузочной способности и частотного диапазона микрофонной передачи. Всё это осо­бенно характерно для электроакустических приёмников, со­держащих активные, т. е. электронные звенья, усилительные или согласующие.

Поэтому, при прочих равных условиях, динамические ка­тушечные микрофоны выдерживают большую акустическую нагрузку, чем конденсаторные. Промежуточное положение между ними занимают ленточные приёмники градиента зву­кового давления.

Нужно относиться с повышенным вниманием к рассмат­риваемому вопросу, ибо искажения, возникшие на стадии микрофонного приёма вследствие перегрузки, исправить в дальнейшем —невозможно.

В технических паспортах всегда указывается максималь­ное звуковое давление, при котором микрофон работает ещё линейно. В справочниках по акустике музыкальных инстру­ментов можно найти сведения о давлении, развиваемом ими в нюансах ff—fff. Понятно, что на основании этих данных ориентировочно решается вопрос взаимосогласования. Од­нако в расчёт следует принимать не просто среднестатисти­ческие характеристики источников. Необходимо учитывать величину пик-фактора, указывающего на действительное

максимальное звуковое давление, развиваемое акустическим объектом в атаках или иных экстремальных превышениях номинального значения.

Чувствительность конденсаторного микрофона, снабжён­ного электронными преобразователями переменного емкост­ного тока в выходное напряжение, может быть снижена оперативно. У большинства конструкций имеется переклю­чатель, позволяющий уменьшать чувствительность, соответ­ственно, повышать перегрузочную способность в интервале (5-20) дБ. Не следует, впрочем, безоглядно снижать чувстви­тельность микрофона до предельного значения, чтобы на­всегда перестать думать об электроакустических перегрузках. Эпизоды, нюансируемые в pianissimo, могут потребовать до­полнительного последующего усиления, а если таковое осу­ществлять за счёт входных звеньев звукорежиссёрского пульта, то наверняка возникнет проигрыш в уровне электри­ческого шума.

Существует ещё одна причина электроакустической пере­грузки, о которой не найдётся сообщений ни в технической документации, ни в справочниках. Речь идёт о работе приём­ников градиента звукового давления, и вообще направленных микрофонов вблизи низкочастотных источников звука. В боль­шинстве случаев усиление нижней части спектра очевидно, и, так как известно об эффекте ближней зоны, перегрузку мож­но предусмотреть. Но бывает, что искажения возникают, каза­лось бы, без всякой слышимой причины. Это происходит тог­да, когда в акустическом спектре однородной группы музыкальных инструментов, особенно инструментов нижне­го регистра— тромбонов, валторн, виолончелей, контрабасов (аrсо) или в хоре появляются инфранизкочастотные состав­ляющие унисонной природы. Поскольку эта спектральная об­ласть воспроизводится далеко не всякими аудиомониторны-ми устройствами, то адекватных слуховых ощущений не будет. Будут слышны лишь продукты искажений.

Напомним, что в таком случае часто обращает на себя внимание недостаточное количество звука (см. выше), воп­реки большим показаниям индикатора уровня.

Вообще говоря, наличие инфранизкочастотных колеба­ний в акустических спектрах может иметь другую этиологию, связанную, например, с особенностями архитектуры тона­телье. К подобным по своему характеру искажениям приво­дят и стоячие волны.

Во избежание указанных дефектов в микрофонных кон­струкциях предусматриваются фильтры ВЧ первого или вто­рого порядка с частотами среза от 30 до 300 герц. Пользо­ваться следует непременно этими фильтрами, а не корректорами микрофонных каналов звукорежиссёрского пульта, пусть последнее и представляется более комфортным. Устранять искажения целесообразно там, где они воз­никают.

Чисто механическая перегрузка микрофонов встречается значительно реже; на практике она связана с наличием в акустических сигналах мощных составляющих аэродинами­ческого типа. Чаще всего с нею сталкиваются при записи вокалистов, когда артикуляция взрывных согласных сопро­вождается концентрированной воздушной струёй. С этим явлением, именуемом в звукорежиссёрском обиходе «задува­ние», борются средствами так называемой ветрозащиты — колпачка из акустического поролона, надеваемого на микро­фон. Но, создавая действительное препятствие струе воздуха, такой колпачок проявляет серьёзный недостаток, связанный с поглощением высокочастотных акустических компонент. Разные конструкции ветрозащитных устройств позволяют в той или иной степени снижать этот недостаток, но ни одно из них не лишено его полностью. Весьма эффективными представляются ветрорассеиватели из тонкой плотной метал­лической или капроновой сетки, устанавливаемые под неко­торым углом на пути от источника к микрофону. Их действие основано не на поглощении воздушной струи, (и высокочас­тотных колебаний), а на её рассеивании, уменьшении её кон-центрированности, соответственно, аэродинамичности; при этом нагрузка на микрофон ощутимо снижается.

Необходимо знать, что «задуванием» чреваты не только во­калисты, амбюшурные и лабиальные духовые инструменты при ближнем приёме. Многие ударные инструменты, особен­но если учитывать их современную динамику, формируют вблизи себя акустические потоки вполне аэродинамического свойства.

К области паразитных реакций микрофонов следует от­нести также их чрезвычайную чувствительность к механи­ческим вибрациям. Правда, эта проблема скорее касается устройств для крепления и установки приёмников, но упомя­нуть о ней здесь нужно, ибо результаты вибрации, в конеч­ном итоге, проявляются в микрофонном сигнале.

Несмотря на то, что большинство крепёжных конструк­ций оснащены специальными амортизаторами, вибрации пола под ними всё-таки доходят до приёмной части, особен­но, если спектр механических помех сосредоточен в низко­частотной или, что ещё хуже, в инфразвуковой области. Та­кое характерно, к примеру, для поездов метрополитена, когда подземная линия проходит вблизи здания студии. Почва от­фильтровывает вибрацию, сообщая тонателье самые нижние составляющие колебаний.

Далеко не всякие студии располагают специфическими , так называемыми плавающими полами в тонателье типа «коробка в коробке». Подобные конструкции эффективно за­щищают микрофоны от вибраций, в том числе и низкочас­тотных. Взамен же можно рекомендовать лишь массивные, толстые резиновые ковры, маты или даже мягкие кресла, пуфы, располагаемые под микрофонными стойками.

Дефекты от инфрачастотных вибраций не всегда прояв­ляются впрямую, то есть в виде акустического продукта, из­лучаемого громкоговорителями, благо далеко не все из них воспроизводят сверхнизкочастотные колебания, информиро­вать о которых способны, впрочем, пиковые индикаторы уровня. В конце концов, можно применить электрическую коррекцию (фильтры ВЧ), если таковая, конечно, не повлия­ет отрицательно на полезный сигнал. Проблема усугубляет­ся двумя другими связанными обстоятельствовами. Во-пер­вых, вибрационная инфранизкочастотная добавка к колебаниям приёмной мембраны микрофона приближает ус­ловия его работы к пределу перегрузочной способности, что чревато появлением нелинейных искажений. Во-вторых, опять возникает ощущение в «недостаточности» звука, при повышенных показаниях индикаторов, к коим, как теперь стало ясно, нужно относиться со вниманием.

Если сами музыкальные инструменты или отдельные ча­сти их конструкций (большие ударные, педальный механизм рояля, т. п.) становятся источниками механических вибра­ций, то это также следует расценивать и как причины повы­шенной слышимости «чужих» звуковых объектов в чувстви­тельных соседних микрофонных каналах, и как причины передачи различного рода призвуков.

До сих пор мы рассуждали об экстремальных явлениях — большом динамическом давлении, воздушных струях, пере­грузках. Однако, не меньший интерес вызывает поведение

микрофонов в области слабых сигналов. Прежде всего, нуж­но отметить, что собственные шумы электроакустических преобразователей, в особенности конденсаторных, не всегда позволяют передать весь динамический диапазон музыкаль­ного или речевого источника, вплоть до piano-pianissimo. Вряд ли целесообразно, пользуясь техническими документа­ми, предопределять, годится ли тот или иной микрофон к ис­пользованию с тихими источниками. Нужно просто прояв­лять внимание к данному вопросу, следя на практике за соотношением полезного звука и микрофонного собственно­го шума, несмотря на то, что современные студийные кон­денсаторные микрофоны рекомендуются к применению в цифровых трактах, где динамический диапазон передачи не менее 86 дБ.

Что касается динамических микрофонов, то уровень их собственного шума очень мал. Тем не менее, ограничения в области слабых сигналов при их использовании существен­ны по двум причинам. Во-первых, их низкая, по сравнению с конденсаторными микрофонами, чувствительность заставля­ет повышать усиление входных цепей звукорежиссёрского пульта, и шум может возникнуть «не там, так здесь». Во-вто­рых, студии часто работают с динамическими микрофона­ми, предназначенными для концертного использования, где весьма актуальным является устранение паразитных акус­тических связей, во имя чего в микрофонной конструкции предусматриваются различные способы демпфирования пре­образователя на малых сигналах (что, кстати сказать, кос­венно обостряет диаграмму направленности). В студийной же практике преимущество внезапно превращается в недоста­ток, как только подобный динамический микрофон, к при­меру, убирается от малого барабана, и устанавливается у флейты; при этом передача звуков третьей октавы в ff ока­зывается вполне приемлемой, а нижнее субтильное си (ма­лой октавы) вовсе не слышно.

Пример, конечно, немного утрирован для пущей убеди­тельности, но тенденции действительно таковы.

В этом параграфе уместно проанализировать ещё одну из причин подчёркивания в звукопередаче звонких и шипящих согласных человеческой речи. Обращает на себя внимание то, что это проявляется, когда речь или пение — тихие,и мик­рофон, соответственно исполнительской динамике, располо­жен близко ко рту. Последнее наводит на мысль о «задувании»,

но оказывается, что никакие способы ветрозащиты не спа­сают.

Дело в том, что уровень согласных звуков, практически, не зависит от громкости разговорной или вокальной речи, оцениваемой слушателем за счёт уровня гласных звуков. Сле­довательно, микрофон, адаптированный на восприятие тихого голоса, имеющий, соответственно, повышенную чув­ствительность, передаёт согласные, так сказать, супер­пропорционально, что незамедлительно подчёркивается аудиомониторами, когда они создают уровень громкости, пре­восходящий естественный человеческий. Никаких нелиней­ных искажений при этом нет, как нет и искажений частотной характеристики звукопередачи. Поэтому целесообразность использования для коррекции этого феномена частотно-за­висимого компрессора, известного под романтическим назва­нием «де-эссер», не является столь уж несомненной, так как его влиянию подвергаются заодно и совершенно безобидные участки исправляемой фонограммы.

Проще и точнее было бы разъяснить артисту ситуацию, и просить его, по возможности, читать или петь громче.

Возвращаясь к вопросу о возможных перегрузках микро­фона целесообразно упомянуть о многомикрофонном спосо­бе передачи звука, когда на каждый из приемников действует сигнал не только собственного источника, но вся совокуп­ность звуковых волн тонателье. Такой суммарный акустичес­кий сигнал при большой мощности, скажем, в оркестровом tutti, вполне может вызвать перегрузку какого-нибудь из микрофонов, чья чувствительность, сообразно динамическим особенностям объекта его приёма, достаточно велика. В этом случае следует позаботиться об изоляции такого микрофона от общего акустического поля, либо оптимальной его ориен­тации.