话筒教程
如果话筒技术足够发达,那么最完美的话筒肯定能具有和人耳一模一样的拾音功能,所有设计合理的话筒听起来都应该是一样的,是这样的吗?提出这样的问题在情理之中。然而,在现实里,人耳的听觉机制包括了
很多心理声学过滤和处理过程,所以,如果我们听到声音的频谱因为和人耳相关的声音位置的改变而发生了改变,那么人耳就只拾取声音位置的改变,而不是音调的改变。还有一个原因就是如果你把被延迟的直接声混合成为单声道,那么你将听见由延迟而产生的梳状滤波造成的旋转飘逸的音响效果。相比之下,人的听觉系统利用声音到达两耳的微小延时来判断声音方位。听觉系统也利用了前面提到的由于角度和人的头部的遮蔽效果而造成的频谱的改变来确定方位。人的头部对声音从一侧的耳朵传到另一侧的耳朵的过程有很大的影响。 由于上述原因,人的听觉系统能在一定程度上忽略和屏蔽诸如房间声学、频谱偏移和内耳延迟的因素,而话筒则仅仅是把所有拾取的声音转化为电子信号。从这点上来说,话筒和人耳的机制区别很大。人的外耳增强了一些与角度有关的频谱,使得我们能判断声音方向,而话筒则是依靠更为简单的“指向性”
来工作,如图2,该功能是由话筒头的物理构造决定的。全指向话筒在所有方位的拾音都很均匀,而所谓的
心型话筒在高频率的拾音角度比低频率的拾音范围要小。如果你录制的声源总是保持在话筒的前方(如录音室录音)就不必考虑这些。但实际上这种情况只有当你在一个没有任何反射面的环境中录音时才能实现,否则声音会从每一个可能的角度反弹回话筒中,反射声会被话筒的离轴特性染色。在实践中,即使是具有良好吸声性能的录音室也会反射部分声音。在任何情况下,都不会有人愿意在一个没有任何回音的房间中录音,因为所有声音听起来会显得呆滞、生硬。得到好效果的窍门就在于要录音室的吸声性能要“恰到好处”。通过以上分析我们可以推断,在给人声和乐器拾音的时候,有两种基本的方法:
选择一个好的声场环境,然后选择具有很精确的离轴响应的话筒来精确捕捉到房间的声学特性。
或者调整话筒摆位使得你的话筒能尽可能拾取到微小的声音反射。通常来说,合唱队和管弦乐队的拾音比录制流行音乐更强调房间的反射音,虽然录音师也很喜欢在混响室中录制鼓声以更好地体现其音色。
改变话筒和声源的距离可以调节你所得到的直接声和反射声的比例,如图3。
录音主要是由四部分组成的分别是:拾音、调音、录音、放音四部分。
下面简单的介绍一下这四部份的主要功能:
1、拾音部分主要是传声器及其附属设备;
2、调音部分主要是调音台及其附属设备;
3、录音部分主要是录音机及磁带,当然还可能是硬盘录音机、电脑音频工作站,DAT机等等;
4、放音部分主要是扬声器。
我们来详细的了解一下这几部分的主要构成首选要学的就是拾音部分。
一.拾音部分主要部件是 传声器
传声器是声电转换的换能器,通过声波作用到电声元件上产生电压,再转为电能。所以说任何一种拾音设备都可称为传声器。但平时我们主要说的还是话筒。
1. 话筒的分类我就不详细的介绍了,大家可以看一下主要介绍话筒分类的文章及话筒分类的主要。
话筒通常按它转换能量的方式分类。这里我们还是按录音室对话筒最通用的分类法,把话筒分为动圈话筒和电容话筒。
动圈话筒:由磁场中运动的导体产生电信号的话筒。是由振膜带动线圈振动,从而使在磁场中的线圈感应出电压。
电容话筒:这类话筒的振膜就是电容器的一个电极,当振膜振动,振膜和固定的后极板间的距离跟着变化,就产生了可变电容量,这个可变电容量和话筒本身所带的前置放大器一起产生了信号电压。
电容话筒中有前置放大器,当然就得有一个电源,由于体积关系,这个电源一般是放在话筒之外的。除了供给电容器振膜的极化电压外,也为前置放大器的电子管或晶体管供给必要的电压。我们称它为幻象电源。
由于有了这个前置放大器,所以电容话筒相对要灵敏一些,在使用时不可少的一些附属设备。
2. 话筒的特性
话筒的指向:一般分为心形、超心形、8字形、式、全向指向等。
话筒的阻抗:专业录音室应使用低阻抗话筒,由于可能要用到很长的电缆来连接,所以用低阻抗话筒可减少信号衰减现象。
平衡线与非平衡线:平衡线由两根导线和一根屏蔽线构成;非平衡线中则只有一根导线,用屏蔽线代替第二根导线。
平衡线的优点在于,该线的两根导线拾取不需要的噪声信号的强度相等,因而二者能互相抵消掉。而非平衡线则把噪声信号传输到线路的下一级。
如果音频信号很强或非平衡线很短,可能不会听到噪声。但话筒线一般都很长,想想看,我们是从录音间拉出线来,经传声盒过墙后再进入控制室的调音、录音系统的。所以,我们要使用平衡线,并相应地使用平衡的插头:XLR,俗称卡农头或公母头;或者是大三芯的TRS。
卡农头的接法上篇已说到:3负、2正、1地。但这只是一般性的接法。最好是先搞清楚一支话筒的插脚的相对极性,并焊好连线,把这支话筒做为标准。有新的话筒时,再把新话筒与之输出混合,听合成声,如果合成声输出电平太小或频率失真(一般情况你听到的是 一种压扁的声音),说明存在相位反接现象,必须把接脚重焊。(欧洲的厂家出品的话筒可能以2或3脚为屏蔽,最好的方法还是仔细查看说明书。)
接错线出现声音反相的情况在接音箱时也会出现,所以在接线时一定要细心,不要以为音箱响了就行,而一定要以正接正,负接负来进行连接。
二. 话筒的使用
1. 立体声录音原理
1) MS制
属于强度立体声,所用话筒同XY制,同样是两支重合的话筒,只是一是心形,一是8字形。心形话筒朝前方,称为M;8字形话筒横置,主轴朝向左右,称为S。
现在市面上的多数立体声录音话筒均以上述几种方式组合而成,原理是一样的,构造上只不过是把两个振膜做在一支话筒内了。
2) AB制
以时差或主要以时差为录制原理。把两支型号、性能完全匹配的话筒分置左右并拉开一定距离的录音方法,称为AB制。根据两支话筒拉开距离的不同,分为大AB和小AB。
大AB制:从一米左右到几米或几十米距离。
小AB制:从10几厘米到40-50厘米左右的距离。
(1) 两支话筒主轴平行。
注意:正常工作区是在这对话筒的两平行主轴线之间的区域。
(2) 两支话筒分别向外侧张开。两支话筒主轴线相交成一定角度,等同于在(1)中话筒不动的情况下,扩展了工作区域。
(3) 两支话筒向内侧偏转。这虽说也是小AB的一种常见方式,但易使左右交叉而产生反相!如果两支话筒相距很近,实际上就成了XY制中的一种交叉横向设置。
2) XY制
以强度差为录音原理,把两支型号、性能完全匹配的话筒上下重合起来的录音方法。又称为强度立体声。因为两支话筒同轴放置在一个点上,所以时差可忽略不计,主要是由于话筒两膜片有一定的角度,使声波传入话筒的入射角度不同,从而产生不同的强度。
由于XY制的一对话筒的间距已定,只有两主轴间夹角与方向性可选,一般分为下面两种:
(1) 8字形:主轴线夹角为90度
(2) 心形:主轴线夹角一般为120度
第二种方法在小录音室中经常被采用,即把心型(单指向)话筒放在离声源非常近的地方,在录音区域周围放置隔音遮板来最大限度地减小反射声。心型话筒和近距离录音能很好地改善直接声和反射声的比例,但是
在很多工作室中,即使在演奏者或歌手的后方或侧边放置吸声材料,这些最简单的隔音措施,也能在很大程度上减少声染色,如图3。老读者可能会注意到我们经常推荐鸭绒垫子作为隔音材料,因为大多数家庭有。如果想要少许声音的回响效果,而不是声染色(比如录制木吉他时),选择没有地毯的地板或是在演奏
者和话筒之间的地毯上铺一块反射板可以实现这一效果。我了解到有很多音乐人花了大价钱买来名牌的话筒和高级的前置放大器,但是最终得到的仍然是很闷的声音效果,话筒的价格便宜不代表它的质量不高。
4。他们经常来电询问哪种更加昂贵的话筒能解决这个问题,殊不知室内声学环境往往才是问题的关键所在。挂上足够多的鸭绒垫子,使用任何一种录音室用的心型电容话筒,你就能在几乎任何地方进行正常的人声录制。闷声通常和房间的音响环境有关系。从这方面来看,家庭自制的小录音室效果是最差的,因为它们吸收中低频率声音的能力不足。在录音室的墙上挂毯子是尤其糟糕的办法,因为只有高音被吸收了,声音变得比处理之前更加沉闷。