בחוגי הקלטה, אולי שמעתם על כלל 2:1 של אווירה כאשר דנים בתבניות קוטביות שונות של מיקרופונים ועל הרגישות שלהם לאווירה בחדר. אם אתם תוהים לגבי הכלל הזה, הגעתם למקום הנכון!
מהו כלל ה-2:1 של אווירה? כלל ה-2:1 של אווירה קובע שמיקרופון קרדיואידי חייב להיות ממוקם במרחק פי שניים ממקור קול מאשר מיקרופון כל-כיווני כדי ללכוד כמויות שוות של אווירה בחדר. זה נובע מהדפוסים הקוטביים של המיקרופון וההשתקפויות בתוך חללים אקוסטיים.
במאמר קצר זה, נשקול כלל זה, נבחן את דפוסי הקוטב הקרדיואידי והכל-כיווני של המיקרופון וכן את היסודות של אקוסטיקה.
פריימר על אקוסטיקה
אקוסטיקה היא מחקר מורכב ביותר של התפשטות גלי קול בסביבה הטבעית, כולל גזים, נוזלים ומוצקים.
כשזה מגיע להקלטת אודיו, אנחנו כמעט תמיד מתמודדים עם גז (אוויר) ולכידת גלי הקול שגורמים לתנודות במולקולות האוויר (אם כי אנחנו יכולים להקליט גם בנוזלים ובמוצקים).
האינטראקציות בין גלי הקול ל"סביבה האקוסטית" כוללות את הצליל הישיר מהמקור המייצר את גלי הקול עד להימצאות יחד עם כל ההשתקפויות מגבולות וחומרים שונים בסביבה.
שימו לב שאנרגיית הקול תיספג בגבולות ובתווך הראשוני (כלומר, אוויר), וקצב הקליטה משתנה על פני ספקטרום התדרים.
כשמדובר בבליעה פשוטה בתוך המדיום עצמו, אנרגיית הקול פועלת לפי חוק הריבוע ההפוך, הקובע כי אנרגיית הקול תרד ב-6 dB עבור כל הכפלה של מרחק.
אם אתה מעוניין ללמוד את כל מה שאתה צריך לדעת על דציבלים (dB), עיין במאמר שלי מה הם דציבלים? מדריך dB האולטימטיבי לאודיו וסאונד.
זו רק נגיעה במשטח המורכבות של האקוסטיקה, אבל חשוב לגעת בה.
עכשיו אם נשנה את המיקוד שלנו לסביבת ההקלטה האופיינית, לפחות להפקה מוזיקלית, יהיה לנו חדר. החדרים ה"חיים" הללו (בניגוד לחדרי בקרה) יכולים לנוע בין ארונות קטנים ותאי שירה ייעודיים לחללי סטודיו מעוצבים בקפידה ועד קתדרלות גדולות. החוט המשותף ביניהם הוא שהם מלאים באוויר ויש להם גבולות פיזיים.
הגבולות הפיזיים, כפי שדיברנו, ישקפו סאונד סביב הסביבה, ואנו נתפוס את ההשתקפויות הללו יחד עם כל מקורות ישירים באופן שמספר לנו על הסביבה האקוסטית בה אנו נמצאים.
כל השאר שווים, אם אנחנו רחוקים ממקור הצליל הישיר, כך יחס ההשתקפויות לצליל הישיר יהיה גדול יותר.
כאשר אנו מניחים מיקרופון בסביבה כזו, המיקרופון יקלוט גם את הצליל הישיר ואת ההשתקפויות או "צליל הסביבה של הסביבה". ככל שהמיקרופון ממוקם קרוב יותר למקור הקול, הוא יקלוט צליל ישיר יותר בהשוואה להשתקפויות, ולהיפך.
אז לסיכום הדברים למטרות המאמר הספציפי הזה, יש לנו את הצליל הישיר, שעובר ישירות ממקור הקול אל המאזין או המיקרופון, ויש לנו את צליל הסביבה (בדרך כלל "אווירת חדר"), שעשוי מכל ההשתקפויות בתוך החלל.
זה פשוט מדי, אני יודע, אבל זה מכין את הבמה לדיון שלנו על חוק ה-2:1 של אווירה.
מהם מיקרופונים כל-כיווניים?
למיקרופונים מכל הכיוונים יש תבניות קוטביות בכל כיווניות והם רגישים באותה מידה לצליל מכל כיוון. בניגוד לעמיתיהם המכוונים, לקפסולות מיקרופון אומני יש רק צד אחד של הסרעפות שלהם פתוח ללחץ קול חיצוני.
אם היינו לוקחים בחשבון גרף קוטבי עם 360° (0° הוא המקום שבו המיקרופון מצביע ב-3 רווחים ו-180° הוא לחלק האחורי של המיקרופון ב-3 רווחים) ומעגלים קונצנטריים כדי לייצג הבדלים ברגישות (ב-dB), היה לנו את התבנית הקוטבית הבאה כדי לייצג מיקרופונים כל-כיווניים:
כן, הקו השחור המוצק סביב היקף הגרף הוא התבנית הקוטבית. הסיבה לכך היא שמיקרופון כל-כיווני רגיש באותה מידה לצליל מכל כיוון.
תכונה זו מייצרת מיקרופונים כל-כיווניים למעט לכידת צלילים ברחבי החדר, אך לא בחירות אידיאליות עבור מקורות מיקרופון קרובים שבהם כיווניות יכולה לעזור "לדייק" את הלכידה של המקורות הללו.
כעת, לאחר שהבנו את המידע הדרוש על דפוסים כל-כיווניים, הבה נשקול דפוסים חד-כיווניים או "בסגנון קרדיואיד".
למידע נוסף על מיקרופונים כל-כיווני, עיין במאמר שלי מה זה מיקרופון כל-כיווני? (דוגמאות קוטביות + מיקרופון).
מהם מיקרופונים קרדיואידים?
למיקרופונים קרדיואידיים יש דפוסי קוטב/איסוף קרדיואידי חד-כיווני. הם הכי רגישים לצלילים על הציר (אלו המיקרופונים "מכוונים" לכיוון). מיקרופונים אלו בדרך כלל רגישים ב-6 dB פחות לצדדים עם נקודת אפס מאחור. מיקרופונים קרדיואידיים נערצים בשל הכיווניות שלהם ודחיית הצלילים האחוריים.
שימו לב שהדפוס הקוטבי הקרדיואידי מכונה לפעמים גם הדפוס הקוטבי החד כיווני, הכליות או בצורת לב.
אנו יכולים לדמיין את תבנית הקוטב הקרדיואידית בתרשים הבא, שבו אנו יכולים מעגלים קונצנטריים עבור רגישות, גרף כיווני של 360 מעלות וקו שחור מלא כדי לייצג את התבנית הקוטבית הלבבית:
אז אנחנו יכולים לראות שמיקרופון קרדיואידי הוא הציר הרגיש ביותר על הציר (0°), עם נקודת אפס ללא רגישות לחלק האחורי שלו (180°).
זה הגיוני, אם כן, שמיקרופונים קרדיואידיים או "חד-כיווניים" משמשים לעתים קרובות למקורות מיזוג קרובים כדי למזער דימום ממכשירים אחרים באותו חלל ומאווירת החדר הכוללת. בוא ניקח את המחשבה הזו לסעיף הבא.
למידע נוסף על מיקרופונים קרדיואידיים, עיין במאמר שלי מהו מיקרופון קרדיואידי? (דוגמאות קוטביות + מיקרופון).
כלל האווירה של 2:1 עם מיקרופונים קרדיואידיים וכל-כיווניים
חמושים במידע שאנו יודעים כעת על אקוסטיקה ומיקרופונים קרדיואידיים וכל-כיווניים, בואו נחזור על כלל ה-2:1 של אווירה, הקובע שמיקרופון קרדיואידי חייב להיות ממוקם במרחק פי שניים ממקור קול מאשר מיקרופון כל-כיווני כדי ללכוד כמויות שוות של אווירה בחדר.
ראשית, אנו יודעים מחוק הריבוע ההפוך שהוזכר לעיל שכל אנרגיית מקור צליל ישירה שתגיע למיקרופון במרחק כפול משנייה תרד ב-6 dB. אנחנו יכולים להשתמש בזה כנקודת התחלה.
אז בהנחה שרמות הפלט של שני המיקרופונים המדוברים זהים, כדי לקבל את אותה רמה יחסית ממקור הקול הישיר, המיקרופון הממוקם במרחק כפול מהמרחק (המיקרופון הקרדיואידי) יצטרך לקבל 6 dB יותר רווח מהשני (המיקרופון הכל-כיווני).
הגברה של המיקרופון הקרדיואידי ב-6 dB נוספים תביא למעשה את מידע הצדדים הנלכד (ב-90° ו-270° של הגרף הקוטבי), שהם בדרך כלל פחות רגישים בכ-6 dB מהלכידה על הציר, עד לאותה רמה כמו הדפוס הכל-כיווני. שימו לב שהרגישות האחורית (ב-180°) עדיין תהיה נקודת אפס.
כמובן, יש וריאציות בעיצוב המיקרופון שיגרמו לכלל זה להשתנות, אבל אני פורס את התיאוריה כאן.
ההשתקפויות בתוך החדר יתרחשו בכל מקום, עם תהודה שונה במיקומים שונים עבור תדרים שונים ושיעורים משתנים של השתקפויות וקליטה על פני משטחים שונים.
זה כמעט בלתי אפשרי לקבוע את כלל האווירה של 2:1 ככלל קשיח לעובדות האלה, אבל זה בהחלט המצב שרגישות 360° של מיקרופון כל-כיווני תקלוט את ההשתקפויות האלה יותר ממיקרופון קרדיואידי, עם רגישות כיוונית מוגבלת. ההשתקפויות או יחס האות בין אווירה לישיר יהיו גבוהים יותר במיקרופון הכלי.
אם אנחנו מכוונים מיקרופון קרדיואידי למקור, נצטרך לגבות אותו בערך פי שניים מהמרחק כדי ללכוד את אותו יחס מקור לאווירה כמו המיקרופון הכל-כיווני (שאגב, אנחנו לא חייבים להצביע).
זהו כלל רופף עם הוכחה קשה, אבל הוא מחזיק, פחות או יותר, כמדויק ביישומי הקלטה מעשיים.
חשוב לציין כאן שהמיקרופון הקרדיואידי מכוון למקור. אם המיקרופון הקרדיואידי, למשל, היה מצביע הרחק מהמקור (עם המקור בנקודת אפס של 180°), הוא היה באמת לוכד את השתקפויות הסביבה ללא צליל ישיר.
אז זה "כלל 2:1 של אווירה". אני מאחל לך בהצלחה בניצול הידע הזה בפגישות ההקלטה שלך בעתיד!
מהו כלל המיקרופון 3:1? כלל האצבע של 3:1 קובע כאשר שני מיקרופונים לוכדים מקור (או מספר מקורות בחלל אחד), יש להפריד בין המיקרופונים למרחק פי 3 מהמרחק הקצר ביותר בין המיקרופון למקור. כלל נוסף של 3:1 אומר שמיקרופון מרוחק צריך להיות לפחות פי 3 רחוק יותר ממקור מאשר מיקרופון קרוב.
כמה רחוק צריך להציב מיקרופונים סטריאו? ישנם 3 סגנונות של מיקרופון סטריאו המשפיעים על המרחק:
- זוגות מקריים צריכים לשים את הכמוסות שלהם כמה שיותר קרוב זה לזה.
- לזוגות כמעט זהים יש את הכמוסות שלהם ממוקמות במרחק של 6-12 אינץ' זו מזו ובזווית סימטרית משני צידי המרכז.
- זוגות מרווחים מופרדים בדרך כלל בכמה מטרים (בדרך כלל שליש עד חצי מהרוחב של במת קול) ומצביעים ישירות על מקור קול.
מאמרים קשורים:
• מה זה זוג מיקרופונים מקרי? (עם 2 טכניקות)
• מה זה זוג מיקרופונים כמעט מקרי? (+7 דוגמאות)
• מהו זוג מיקרופונים מרווח? (עם 3 טכניקות)
