Á sviði hljóðvistar er þind a transducer ætlað að umbreyta vélrænni hreyfingu og hljóði á dyggan hátt. Það er venjulega smíðað úr þunnri himnu eða laki úr ýmsum efnum. Breytilegur loftþrýstingur hljóðbylgjunnar veldur titringi á þindið sem síðan er hægt að fanga sem annars konar orku (eða hið gagnstæða).
Að skilja hljóðnemaþindir: Hjarta hljóðnematækninnar
A hljóðnema þind er aðalhluti hljóðnema sem breytir hljóðorku (hljóðbylgjum) í raforku (hljóð merki). Það er þunnt, viðkvæmt efni, venjulega hringlaga í lögun, úr mylar eða öðrum sérhæfðum efnum. Þindið hreyfist með samúð með lofttruflunum af völdum hljóðbylgna og þessari hreyfingu breytist síðan í rafstraum sem hægt er að veita inn í vinnslubúnað.
Mikilvægi þindarhönnunar
Hönnun hljóðnemaþindar er afar mikilvæg þar sem hún getur haft mikil áhrif á eiginleika hljóðmerksins sem framleitt er. Eftirfarandi eru nokkur mikilvæg atriði sem þarf að hafa í huga þegar hljóðnemaþind er hannað:
- Stærð: Stærð þindarinnar getur verið allt frá litlum (minna en tommu í þvermál) til miklu stærri, allt eftir gerð hljóðnema og tíðnisviðinu sem það þarf að fanga.
- Efni: Efnið sem notað er til að búa til þindið getur verið mismunandi eftir þörfum hljóðnemans. Sum algeng efni eru mylar, málmur og borði.
- Tegund: Það eru mismunandi gerðir af þindum, þar á meðal dynamic, eimsvala (þétti) og borði. Hver tegund hefur sína einstöku eiginleika og notkun.
- Lögun: Lögun þindarinnar getur haft áhrif á hvernig hún titrar með samúð með lofttruflunum af völdum hljóðbylgna.
- Massi: Massi þindarinnar er mikilvægur þáttur í hæfni hennar til að hreyfast með samúð með hljóðbylgjum. Færanleg þind með lágan massa er almennt ákjósanleg fyrir flestar gerðir hljóðnema.
Tæknilegur munur á þindgerðum
Eftirfarandi eru nokkur tæknilegur munur á algengustu gerðum hljóðnemaþindanna:
- Dynamic: Kvikur hljóðnemi notar þind sem er fest við hreyfanlega spólu. Þegar hljóðbylgjur lenda í þindinni veldur það því að spólan hreyfist sem myndar rafstraum.
- Þétti (þétti): Eimsvala hljóðnemi notar þind sem er sett fyrir framan málmplötu. Þindið og platan mynda þétta og þegar hljóðbylgjur lenda á þindinni veldur það að fjarlægðin milli þindar og plötu breytist sem myndar rafstraum.
- Borði: borði hljóðnemi notar þind sem er úr þunnri málmrönd (borðið). Þegar hljóðbylgjur lenda á borðinu titrar það með samúð, sem myndar rafstraum.
Hlutverk þindarinnar í hljóðnemaflutningi
Þindið er aðalþátturinn í hljóðnema sem breytir hljóðorku í raforku. Hæfni þess til að umbreyta hljóðbylgjum á áhrifaríkan hátt í rafstraum er mikilvægur fyrir heildarafköst hljóðnemans. Eftirfarandi eru nokkrir lykilþættir sem þarf að hafa í huga þegar frammistaða hljóðnemaþindar er metin:
- Næmni: Næmni hljóðnema vísar til magns rafmagns sem hann framleiðir sem svar við tilteknu hljóðstigi. Viðkvæmari þind mun framleiða sterkara rafmerki fyrir tiltekið hljóðstig.
- Tíðni svörun: Tíðni svörun hljóðnema vísar til getu hans til að fanga nákvæmlega tíðnisvið. Vel hönnuð þind mun geta fanga breitt tíðnisvið án þess að koma á umtalsverðri röskun eða öðrum hlutum.
- Skautmynstur: Skautmynstur hljóðnema vísar til stefnu næmi hans. Vel hönnuð þind mun á áhrifaríkan hátt geta fanga hljóð úr æskilegri átt en lágmarka næmi fyrir hljóði úr öðrum áttum.
The Bottom Line
Hljóðnemaþindið er mikilvægur þáttur í hvaða hljóðnema sem er og hönnun hans og frammistöðueiginleikar geta haft mikil áhrif á gæði hljóðmerksins sem framleitt er. Við mat á mismunandi gerðum hljóðnema er mikilvægt að huga vel að hönnun og afköstum þindarinnar þar sem hún er einn mikilvægasti þátturinn í allri hljóðnemaeiningunni.
Að ná tökum á afköstum þindar fyrir hljóðnema
- Stærri þindir hafa tilhneigingu til að hafa lengri tíðniviðbrögð og betri lágtíðninæmi, sem gerir þær tilvalnar til að taka upp tónlist og söng.
- Minni þindir bregðast betur við hátíðnihljóðum og eru almennt notaðar til að taka upp hljóðfæri og sem hljóðnemar í trommusettum.
Efnisheimur: Áhrif þindarefnis á hljóðgæði
- Efnið sem notað er til að búa til þindið getur haft veruleg áhrif á hljóðgæði hljóðnemans.
- Álþindir eru almennt notaðar í kraftmikla hljóðnema og gefa frá sér heitt, náttúrulegt hljóð.
- Borðahljóðnemar nota venjulega þunnt álpappír eða önnur leiðandi efni til að búa til þind sem bregst vel við hátíðnihljóðum.
- Eimsvala hljóðnemar nota oft þunnt fjölliða filmu eða rafeindaefni til að búa til þind sem er mjög viðkvæm fyrir hljóðbylgjum.
Electric Dreams: Hlutverk rafhleðslu í frammistöðu þindar
- Eimsvala hljóðnemar þurfa rafhleðslu til að virka, sem er veitt með DC spennu í gegnum tengi hljóðnemans.
- Rafhleðslan á þindinni gerir henni kleift að titra til að bregðast við hljóðbylgjum sem berast og mynda rafmerki sem hægt er að magna upp og taka upp.
- Electret eimsvala hljóðnemar eru með varanlega rafhleðslu innbyggða í þindið, sem gerir þá þægilegri og auðveldari í notkun.
Að setja þetta allt saman: Hvernig afköst þindar hafa áhrif á hljóðnemavalið þitt
- Skilningur á afköstum þindar er lykillinn að því að velja besta hljóðnemann fyrir þarfir þínar.
- Stærri þindir eru tilvalin til að taka upp tónlist og söng, en minni þindir eru betri fyrir hljóðfæri og trommusett.
- Efnið sem notað er til að búa til þindið getur haft veruleg áhrif á hljóðgæði hljóðnemans, þar sem ál, borði og fjölliða eru algengir kostir.
- Lögun þindarinnar getur haft bein áhrif á hljóðgæði og frammistöðu hljóðnemans, þar sem flatir fletir gefa náttúrulegra hljóð og bogadregna yfirborð skapa litríkara hljóð.
- Rafhleðslan á þindinni er nauðsynleg fyrir eimsvala hljóðnema, þar sem electret þétti hljóðnemar eru vinsæll kostur fyrir þægindi þeirra og auðvelda notkun.
Hljóðfræðilega meginreglan: Þrýstingur á móti þrýstingsfalli
Þegar kemur að hljóðnemum eru tvær megingerðir af hljóðeinangrunum sem eru notaðar til að greina hljóðbylgjur: þrýstingur og þrýstingsstigli. Hér er það sem þú þarft að vita um þessar tvær aðferðir:
- Þrýstihljóðnemar: Þessir hljóðnemar nema hljóðbylgjur með því að mæla breytingar á loftþrýstingi sem verða þegar hljóðbylgjur lenda í hljóðnemanum. Þessi tegund hljóðnema er einnig þekkt sem alhliða hljóðnemi vegna þess að hann tekur upp hljóðbylgjur jafnt úr öllum áttum.
- Þrýstingshalli hljóðnemar: Þessir hljóðnemar nema hljóðbylgjur með því að mæla muninn á loftþrýstingi á milli fram- og aftan á hljóðnemanum. Þessi tegund hljóðnema er einnig þekkt sem stefnuvirkur hljóðnemi vegna þess að hann er næmari fyrir hljóðum sem koma úr ákveðnum áttum en öðrum.
Hvernig þrýstings- og þrýstingsfallandi hljóðnemar virka
Til að skilja muninn á þrýstings- og þrýstingshalla hljóðnema er nauðsynlegt að skilja hvernig hver tegund hljóðnema virkar:
- Þrýstihljóðnemar: Þegar hljóðbylgjur ná til hljóðnemans þindarinnar valda þær því að þindið titrar fram og til baka. Þessi hreyfing framkallar breytingar á loftþrýstingi sem skynjari hljóðnemans greinir. Hljóðmerkið sem myndast er í meginatriðum bein framsetning á hljóðbylgjunum sem lenda á hljóðnemanum.
- Þrýstingshalli hljóðnemar: Þegar hljóðbylgjur ná hljóðnemaþindinni valda þær því að þindið titrar fram og til baka á samhverfan hátt. Hins vegar, vegna þess að bakhlið þindarinnar verður fyrir öðru hljóðumhverfi en framhliðinni, verður amplitude og fasi bylgjunnar sem nær til bakhliðar þindarinnar öðruvísi en framhliðin. Þetta veldur mismun á því hvernig þindið bregst við hljóðbylgjunum, sem er greint af hljóðnemanum. Hljóðmerkið sem myndast er flókin blanda af beinum hljóðbylgjum og meðfylgjandi fasa og amplitude mismun.
Að skilja skautmynstur
Einn mikilvægasti munurinn á þrýstings- og þrýstingshalla hljóðnema er hvernig þeir greina hljóðbylgjur, sem hefur áhrif á næmni hljóðnemans og stefnueiginleika. Skautmynstur hljóðnema lýsir því hvernig hann bregst við hljóðum sem koma úr mismunandi áttum. Hér eru þrjú vinsælustu skautmynstrið:
- Hjarta: Þetta mynstur er næmast fyrir hljóðum sem koma frá framhlið hljóðnemans og minna næmt fyrir hljóðum sem koma frá hliðum og aftan.
- Tvíátta: Þetta mynstur er jafn næmt fyrir hljóðum sem koma að framan og aftan á hljóðnemanum en minna næmt fyrir hljóðum sem koma frá hliðum.
- Umnidirectional: Þetta mynstur er jafn næmt fyrir hljóðum sem koma úr öllum áttum.
Hljóðnemaþindir fyrir efsta tölu á móti hliðarfangi
Hljóðnemar með efstu netfang eru hannaðir með þindið staðsett hornrétt á líkama hljóðnemans. Þessi hönnun gerir það auðveldara að staðsetja hljóðnemann og er sérstaklega gagnlegt fyrir podcast og handfesta upptöku. Helsti ávinningur hljóðnema með háföng er að þeir gera notandanum kleift að sjá þindið, sem gerir það auðveldara að staðsetja hljóðnemann og miða honum í rétta átt.
Algeng vörumerki og gerðir af hljóðnema með háföng og hliðarfang
Það er mikill fjöldi hljóðnemamerkja og gerða á markaðnum, hver með sína einstöku hönnun og einkenni. Sumir af vinsælustu vörumerkjunum og gerðum hljóðnema með toppnetfangi eru Rode NT1-A, AKG C414 og Shure SM7B. Sumir af vinsælustu vörumerkjunum og gerðum hljóðnema með hliðartölu eru Neumann U87, Sennheiser MKH 416 og Shure SM57.
Besti hljóðneminn fyrir þarfir þínar
Að lokum mun besti hljóðneminn fyrir þarfir þínar ráðast af ýmsum þáttum, þar á meðal upptökuumhverfi þínu, tegund hljóðs sem þú ert að taka upp og fjárhagsáætlun þinni. Það er mikilvægt að rannsaka og skoða dóma og hljóðsýni áður en þú kaupir. Nokkur lykilatriði sem þarf að hafa í huga þegar þú velur hljóðnema eru:
- Næmni þindarinnar
- Skautmynstur hljóðnemans
- Líkamshönnun og stærð hljóðnemans
- Verðið og heildarverð fyrir peningana
The Moving-Coil Diaphragm: A Dynamic hljóðnemaþáttur
Meginreglan á bak við hreyfanlega spóluþind er byggð á nálægðaráhrifum, þar sem því nær sem þindin er hljóðgjafanum, því hærra er næmni hljóðnemans. Þindið er venjulega úr plasti eða áli og er sett í hylki sem er fest við hljóðnemahlutann. Þegar hljóðbylgjur lenda á þindinni titrar hún, sem veldur því að meðfylgjandi spólu hreyfist í segulsviðinu og myndar rafstraum sem er sendur í gegnum hljóðnemakapalana.
Hverjir eru kostir og gallar?
Kostir:
- Hreyfispóluþindir eru almennt minna viðkvæmar en eimsvalaþindir, sem gerir þeim síður tilhneigingu til að taka upp óæskilegan bakgrunnshljóð.
- Þeir eru einstaklega endingargóðir og þola háan hljóðþrýsting án röskunar.
- Þeir eru venjulega ódýrari en eimsvala hljóðnemar, sem gerir þá að frábærum valkosti fyrir þá sem eru á fjárhagsáætlun.
Ókostir:
- Hreyfispóluþindir eru ekki eins viðkvæmar og þéttiþindir, sem þýðir að þær taka kannski ekki upp eins mikið smáatriði í hljóðinu.
- Þeir þurfa sterkara merki til að virka, sem getur verið vandamál ef þú ert að taka upp eitthvað sem er náttúrulega lágt í hljóðstyrk.
- Í samanburði við borðþindir eru þær kannski ekki eins náttúrulegt hljóð.
Hvernig er það í samanburði við aðrar þindir?
- Í samanburði við borðarþindir eru hreyfanlegar spóluþindir almennt endingargóðari og þola hærra hljóðþrýstingsstig án röskunar.
- Í samanburði við þéttiþindir eru hreyfanlegar spóluþindir minna viðkvæmar og þurfa sterkara merki til að virka, en þær eru líka minna viðkvæmar fyrir að taka upp óæskilegan bakgrunnshljóð.
Hvaða vörumerki nota Moving-Coil þind?
- Shure SM57 og SM58 eru tveir af algengustu hljóðnemanum sem nota hreyfanlegar spóluþindir.
- Electro-Voice RE20 er annar vinsæll kraftmikill hljóðnemi sem notar hreyfanlega spóluþind.
Á heildina litið, er þind með hreyfanlegum spólu góður kostur?
Ef þig vantar hljóðnema sem er endingargóð, þolir háan hljóðþrýsting án röskunar og er síður viðkvæmur fyrir því að taka upp óæskilegan bakgrunnshljóð, þá gæti hreyfanlegur þind verið góður kostur. Hins vegar, ef þú þarft hljóðnema sem er næmari og getur tekið upp meiri smáatriði í hljóðinu, þá gæti þéttiþind verið betri kostur. Það veltur allt á því hvað þú þarft hljóðnemann fyrir og hvað kostnaðarhámarkið þitt er.
The Ribbon Diaphragm: Viðkvæmur þáttur sem skapar framúrskarandi hljóð
Sumir af kostunum við að nota borði þind hljóðnema eru:
- Framúrskarandi hljóðgæði: Hæfni borðarþindarinnar til að taka upp náttúrulegt, ólitað hljóð gerir það að vinsælu vali til að taka upp hljóðfæri og söng í hljóðverinu.
- Breitt tíðnisvið: Ribbon mics hafa venjulega breiðari tíðnisvið en aðrar hljóðnemagerðir, sem gerir þeim kleift að fanga breiðari hljóðsvið.
- Minni stærð: Borðahljóðnemar eru venjulega minni en hefðbundnir eimsvala og kraftmiklir hljóðnemar, sem gerir þá að frábærum valkostum til upptöku í þröngum rýmum.
- Vintage hljóð: Ribbon hljóðnemar hafa orð á sér fyrir að framleiða hlýtt, vintage hljóð sem mörgum finnst aðlaðandi.
- Einangrað hljóð: Ribbon hljóðnemar eru hannaðir til að taka upp hljóð frá hliðum, frekar en að framan og aftan, sem gerir kleift að einangraða hljóðupptöku.
- Óvirk hönnun: Vegna þess að borði hljóðnemar eru óvirkir þurfa þeir ekki phantom power eða aðra utanaðkomandi aflgjafa til að virka.
Hverjar eru helstu gerðir borði þind hljóðnema?
Það eru tvær megin gerðir af borði þind hljóðnema:
- Óvirkir borðar hljóðnemar: Þessir hljóðnemar þurfa ekki utanaðkomandi afl til að virka og eru venjulega viðkvæmari og viðkvæmari en virkir borðar hljóðnemar.
- Virkir borðar hljóðnemar: Þessir hljóðnemar eru með innbyggða formagnara sem magnar merki frá borðinu, sem leiðir til sterkara úttaksstigs. Virkir borðar hljóðnemi þurfa venjulega fantómafl til að starfa.
Þindið í þétti (þétti) í hljóðnema
Þindið í eimsvalanum er mjög viðkvæmt og getur tekið upp jafnvel minnstu hljóð. Þetta næmi stafar af því að þindið er venjulega úr mjög þunnu efni, sem gerir það kleift að titra auðveldara. Að auki þarf þéttihljóðneminn aflgjafa, venjulega til staðar í gegnum fantómaflgjafa, sem gerir honum kleift að búa til sterkara rafmerki.
Af hverju er það talið þétti?
Þindið í eimsvalanum er talið þétti vegna þess að það notar meginreglur um rýmd til að búa til rafmerki. Rýmd er hæfileiki kerfis til að geyma rafhleðslu og þegar um er að ræða þind í eimsvala, þá skapar breytingin á fjarlægð milli málmplatanna tveggja breytingu á rýmd, sem síðan er breytt í rafmerki.
Hver er merking DC og AC í tengslum við þéttiþindina?
DC stendur fyrir jafnstraum, sem er tegund rafstraums sem flæðir í eina átt. AC stendur fyrir riðstraum, sem er tegund rafstraums sem breytir um stefnu reglulega. Þegar um er að ræða þind í eimsvala getur aflgjafinn sem gefur kerfinu spennuna verið annaðhvort DC eða AC, allt eftir hönnun hljóðnemans.
Hvert er hlutverk eimsvalans þind í upptöku?
Þindið í eimsvalanum gegnir mikilvægu hlutverki við upptöku með því að breyta hljóðbylgjum í rafmerki sem hægt er að geyma og vinna með. Næmni hans og hæfileiki til að fanga margs konar tíðni gerir það að vinsælu vali til að taka upp söng og hljóðfæri, sem og til að fanga umhverfishljóð í herbergi eða umhverfi. Samkvæmur og náttúrulegur hljóðkarakter gerir það einnig að frábæru vali til að fanga hinn sanna kjarna flutnings.
Niðurstaða
Svo, það er það sem þind er og hvernig það virkar í hljóðnema. Þetta er viðkvæmt efni sem breytir hljóðorku í raforku. Það er mikilvægasti hluti hljóðnemans, svo þú þarft að vita hvað hann er núna þegar þú veist hvernig hann virkar. Svo, ekki vera hræddur við að spyrja spurninga ef þú ert ekki viss og mundu alltaf að halda því áfram! Takk fyrir að lesa og ég vona að þú hafir lært eitthvað nýtt!
Ég er Joost Nusselder, stofnandi Neaera og efnismarkaður, pabbi og elska að prófa nýjan búnað með gítar í hjarta ástríðu minnar, og ásamt teyminu mínu hef ég verið að búa til ítarlegar blogggreinar síðan 2020 til að aðstoða dygga lesendur með upptökur og gítarráð.
