Диаграмма направленности

На графике в полярных координатах микрофон расположен в центре, а кривая показывает его относительную чувствительность при перемещении источника звука вокруг него. Направление вперёд по основной оси обычно обозначают как 0 градусов, а назад как 180 градусов. Несколько кривых могут соответствовать разным частотам: микрофон с чётко выраженной направленностью на одной частоте может вести себя совсем иначе в другой части спектра.

Круговая диаграмма обеспечивает приём звука со всех сторон, а «восьмёрка» принимает звук спереди и сзади, сильно подавляя его по бокам. Кардиоидная, суперкардиоидная и гиперкардиоидная диаграммы преимущественно принимают звук спереди, но различаются чувствительностью по бокам и сзади. Реальные микрофоны лишь приближаются к этим идеальным формам: на результат влияют конструкция, устройство защитной сетки и частота.

Диаграмма описывает направление, а не расстояние. Чёткой границы, за которой микрофон перестаёт слышать, не существует. Уровень источника, расстояние и акустическая обстановка определяют, сколько нежелательного звука до него доходит. Даже узконаправленный микрофон может принимать значительную долю звука помещения, если нужный источник находится слишком далеко.

Выбор диаграммы влияет на изоляцию вокала, проникновение звука других инструментов, долю акустики помещения и устойчивость сценического мониторинга к обратной связи. Подавление в нужном направлении позволяет ослабить мешающий звук ещё до его попадания в сигнальный тракт. Эквализация может изменить тембр принятого сигнала, но не способна чисто разделить два источника, которые занимают одни и те же частоты и уже смешались в микрофоне.

Направления подавления также определяют, как исполнителю следует двигаться. Если вокалист отворачивается от микрофона, голос может потерять ясность на высоких частотах и уровень, тогда как звук монитора продолжает попадать на капсюль с другого направления. Поэтому стабильная техника работы с микрофоном и продуманное взаимное расположение оборудования способны улучшить разборчивость эффективнее, чем повышение усиления или добавление компрессии.

• Направляйте основную область приёма на нужный источник звука.
• По возможности располагайте нежелательные источники в подходящих направлениях низкой чувствительности.
• Проверяйте график конкретной модели, а не полагайтесь только на название диаграммы.
• На репетиции учитывайте движения исполнителя, отражения и зависимость подавления от частоты.

На небольшом живом выступлении в Дубае вокалист использует кардиоидный микрофон и напольный монитор. Звукорежиссёр сначала размещает монитор со стороны задней части микрофона, затем проверяет систему с исполнителем на его месте. Когда вокалист поднимает стойку, точный угол меняется, поэтому окончательную проверку проводят в реальной сценической позе, а не на пустой сцене.

Позже микрофон заменяют на суперкардиоидный. Звукорежиссёр не считает прежнее положение монитора оптимальным по умолчанию, поскольку у этой диаграммы есть задний лепесток чувствительности. По данным производителя о направленности выбирают новый угол, затем внимательно прослушивают систему, постепенно повышая уровень монитора. Прежде чем признать систему устойчивой, проверяют боковые отражения и влияние остальных включённых микрофонов.

1. Определите переднее направление основной оси микрофона и выбранный режим направленности, если он переключается.
2. Расположите нужный источник на подходящем рабочем расстоянии и под подходящим углом.
3. Разместите мониторы и мощные источники постороннего звука с учётом реальных направлений подавления.
4. Проверьте систему при характерных для выступления движениях и акустических условиях, со всеми необходимыми включёнными микрофонами.
5. Зафиксируйте удачные положения, чтобы впоследствии можно было восстановить расстановку.

Распространённая ошибка: считать любой направленный микрофон кардиоидным. У суперкардиоидных и гиперкардиоидных моделей другие направления нулевой чувствительности и задние лепестки, поэтому универсальное правило «монитор строго сзади» может не сработать. У микрофонов-пушек интерференционная трубка дополнительно усложняет зависимость направленности от частоты. В помещениях с выраженными отражениями они не являются простой «дальнобойной» заменой обычным вокальным микрофонам.

Ещё одна ошибка: путать диаграмму направленности с электрической полярностью. Инверсия полярности меняет знак электрического сигнала, но не поворачивает диаграмму направленности микрофона. При работе с несколькими микрофонами выбор диаграммы может влиять на проникновение постороннего звука и фазовые соотношения, однако переключатель полярности не способен превратить всенаправленный микрофон в кардиоидный.

• Не закрывайте отверстия защитной сетки или акустические порты рукой либо клейкой лентой.
• Не воспринимайте кривую для одной частоты как гарантию такого же поведения во всём спектре.
• Не ожидайте, что нулевое направление чувствительности устранит отражения, приходящие с других сторон.
• После переключения диаграммы обязательно заново проверяйте усиление, тембр и устойчивость мониторинга к обратной связи.

Внеосевая характеристика описывает, как меняется звучание при отклонении источника от переднего направления основной оси. Два микрофона с номинально похожими кардиоидными диаграммами могут по-разному окрашивать посторонний звук. Плавная внеосевая характеристика полезна при записи ансамблей или движущегося спикера: звук вне основной оси остаётся более естественным, а не становится неожиданно глухим, резким или неравномерным по спектру.

У многих направленных микрофонов, работающих по принципу градиента давления, проявляется эффект близости: на малых расстояниях усиливаются низкие частоты. У всенаправленных микрофонов, работающих исключительно по принципу приёмника давления, этот механизм отсутствует. Поэтому при приближении исполнителя к микрофону может меняться не только уровень, но и тембр. Переключение диаграммы у микрофона с несколькими режимами направленности может изменить как выраженность эффекта близости, так и долю окружающего звука в записи.

При размещении микрофонов учитывайте принципы построения мониторного микса, а при поиске причин неустойчивой работы системы обращайтесь к руководству по акустической обратной связи. BarCoe Studios проводит практические курсы для артистов, где упражнения с углом и расстоянием до микрофона помогают научиться распознавать эти эффекты направленности в условиях реального выступления.