A gyártók és a forgalmazók erre azt szokták mondani, hogy mit érdekelnek minket a műszaki adatok, próbáljuk ki a cuccot, és ha tetszik, vegyük meg! Hiszen bármilyenek is a paraméterek, ha pl. a mikrofon jól szól, akkor nem mindegy?

Bizony, nem mindegy. Noha önmagukban még nem feltétlenül jók azok a mikrofonok, amelyeknek a mérhető adatai kiválóak, az azért kétségtelen, hogy amelyik mikrofon valóban „szépen” szól, annak a legtöbb műszaki paramétere is jó, vagy legalábbis, illeszkedik az adott feladat szerinti műszaki paraméterekhez. Ha mégsem, akkor meg kell találni azokat a vizsgálati módszereket, amelyek jobban közelítenek a valósághoz.

Az igazán korrekt az volna, ha egy-egy jellemzőhöz odaírnák, hogy az adott paramétert milyen előírás (ajánlás, szabvány, saját módszer részletezve), s milyen műszerekkel (gyártó, típus) mérték.

Az első mikrofonjellemző az akusztikai-mechanikai átalakító jellege – lenne. Ezt, tehát, hogy sebesség- vagy nyomásmikrofonról van-e szó, valóban ritkán adják meg, mert az az iránykarakterisztikákból úgyis kiderülhet. Azért a csúcskategóriában ez sem hiányzik.

A mechanikai-elektromos átalakító jellege viszont az alapadatok közé tartozik.

Lehet ám nagyon furmányos elnevezésekkel is találkozni. A fenti – alsó-középkategóriás énekmikrofonhoz nem azt írták, hogy elektret átalakítója van, hanem kb. azt, hogy „fixen töltött hátsó fegyverzetű, állandó polarizációjú kondenzátor”. Ez az elektret kialakításának egy sajátos, hosszabb élettartamú változata.

Ezt követően az iránykarakterisztika nevét, illetve, ha átkapcsolható az irányjelleg, annak a felsorolását szokták leírni.

Maga az elnevezés azonban még kevés. Az irányjelleg sosem tökéletes gömb, nyolcas, vese, stb. Azt is tudod már, hogy frekvenciafüggő. Ezért tisztességesebb gyártók nemcsak egy elvi polárdiagramot adnak meg, hanem a frekvencia szerintit is. Persze ez sem mért, hanem átlagolt – rosszabb esetben csak tervezett – adat.

A polárdiagram ebben az értelemben olyan irányfüggő frekvenciamenet, amelyet csak néhány frekvencián veszünk föl. Akkor fordítsuk meg a dolgot! Vegyünk föl néhány irányból frekvenciamenetet!

A legfelső görbe a főirányból mért frekvenciamenet. A főirány az az irány, amerre a mikrofon „néz”, innen a legérzékenyebb. Ahogy egyre inkább elfordul a hangforrástól, annál kisebb lesz a jelszint, végül hátulról a legkisebb, és ott egy jó nagy gödröt látsz. Nem nehéz kitalálni, hogy ez egy vese mikrofon irányfüggő frekvenciamenete, ami azt is megmutatja, hogy a nagyon mély és a nagyon magas hangok esetén már alig-alig vese.

Ha csak a legfelső és a legalsó görbét vesszük, egy újabb adatot is meghatározhatunk, amit előre-hátra viszonynak hívunk. Ezt általában 1 kHz-en adják meg, dB-ben. Esetünkben kb. 26 dB az előre-hátra viszony 1 kHz-en (nem ott a legjobb), ami azt jelenti, hogy ugyanaz a hangrezgés hátulról huszadakkora jelet kelt a mikrofon kimenetén, mint elölről.

Ilyen sok irányból fölvett frekvenciamenetet nem szoktak lerajzolni, inkább csak a főirányút, és az olcsóbb kategóriában még azt sem, legfeljebb leírják, hogy 20 Hz-20 kHz, aztán kezdj vele valamit.

A frekvenciamenetet nemcsak különböző irányokból érdemes fölvenni, hanem főirányban a hangforráshoz képest eltérő távolságokból is. Vagyis néhány mm-től néhányszor 10 cm-ig.

A magas hangok tartományában a frekvenciamenet a távolságtól független. Ott se tökéletes, de most a mélyek érdekesek. Ugyanis a hangforráshoz közel óriási – 3 mm távolságban már kb. 12 dB-s, vagyis négyszeres a mélyemelés, sőt, egyes mikrofonok esetében akár 18 dB is lehet. Ezt a jelenséget közeltéri hatásnak – proximity effect-nek – hívják. A közeltéri hatás minden irányított mikrofon (vese, hipervese, szupervese, puska, stb.) jellegzetes mélyemelése.

A következő videó spektrumanalizátorán jól látszik, hogyan változik a frekvenciamenet a távolságtól függően.

S akkor jöjjön megint a tudomány, mert persze mindennek oka van. De ez most nem lesz könnyű.

A sebességmikrofonokban a mikrofonhoz szemből érkező hang elölről közvetlenül eléri a membránt. Kissé hosszabb úton, a membrán megkerülésével eléri annak hátsó részét is.

A hang a hosszabb utat hosszabb idő alatt teszi meg. A membrán előtt és mögötti térrészek között fáziskülönbség van. A hanghullám különböző fázisaihoz különböző nyomás tartozik. Az így előálló nyomáskülönbségből eredő összetevő neve: gradiens komponens. A gradiens magyarul mindig valamilyen helytől függő különbséget jelent. A rajzon a különböző frekvenciákhoz tartozó fáziskülönbséget látod.

Ugyanakkora amplitúdójú hullámok esetében ugyanakkora úthossz különbség különböző mértékű nyomáskülönbséget eredményez. A nyomáskülönbség a frekvenciával arányosan növekszik.

A mikrofonokban ezt a nyomáskülönbséget ki kell egyenlíteni, különben minél magasabb a hang, annál nagyobb jel lenne a mikrofon kimenetén: a mikrofont linearizálják. Tehát ha csak ez az összetevő játszana, nem lenne közeltéri hatás.

De nemcsak ez a tényező vesz részt a folyamatban. Ugyanis egy átlagos hangforrásból kiinduló hanghullámok gömb alakban terjednek. A forrástól távolodva a gömb felülete nő. A forrás által kibocsátott hangenergia ezen a gömbfelületen oszlik el. A gömbhullám energiájának távolságfüggését jellemzi a 6 decibeles szabály: Ha a távolság duplájára nő, a hangnyomás 6 dB-lel (a felére) csökken. Emlékszel?

A 6 dB-s szabálynak megfelelő összetevőt inverz négyzetes komponensnek hívják. Ez a neve, na. Azért ez, mert a távolság négyzetével fordítottan arányos. A gradiens komponens és az inverz négyzetes komponens együttes hatása látható a rajzon, vagyis ahogy nő a frekvencia, úgy nő a kimenő jel.

Ha a mikrofon közel kerül a hangforráshoz, az inverz négyzetes komponens hatása megnő. Miért is nő meg? Azért, mert ha eleve kicsi a távolság, akkor egy kicsi elmozdulás is nagy különbséget jelent. A mikrofon közelében az inverz négyzetes komponens keresztezi a gradiens komponens egyenesét.

Mivel a gradiens komponenst, tehát a membrán eleje és a háta közötti nyomáskülönbséget linearizálták, az eredőből láthatod a mélyemelést:

Annak érdekében, hogy ez a mélyemelés mérséklődjön, nagyon sok mikrofonban van mélyvágó szűrő, ami szerencsére kikapcsolható. Hiszen a mélyemelés mértéke a távolságtól függ, és ezt egy egyszerű felüláteresztő/alulvágó szűrővel nem lehet kiegyenlíteni. Mint már említettem, minden kapcsoló, ami a mikrofonon van, veszélyes, mert érintkezési hibát okozhat, s mert az előadók szeretik birizgálni. A hangszín korrekcióját érdemesebb a keverőasztalon elvégezni – persze, az se lesz tökéletes.

Ám mint minden rosszat, a közeltéri hatást is lehet effektként használni. Nagyon gyakorlott énekesek rájöttek arra, hogy a mikrofon közelítésével-távolításával megváltoztathatják a hangszínüket, és ezzel is színesíthetik az előadásukat az érzéki mély, búgó hangtól a kiherélt kappanig.