Характеристики музыкальных инструментов

Шоу технологии - Шоу-техника

При решении задач подзвучивания, наличие базовых знаний о характеристиках музыкальных инструментов может оказаться очень полезным. Инструменты и другие источники звука характеризуются их частотным спектром, направленностью звука и динамическим диапазоном.

Именно тембром звучание одного инструмента отличается от другого. Благодаря этому мы можем отличить сыграна нота на фортепиано или на трубе. Следующие графики показывают уровни несущих частот и обертонов у трубы и гобоя, играющих одну и ту же ноту. Количество обертонов, равно как и их пропорции, заметно отличается, что приводит к индивидуальному звучанию каждого инструмента. Микрофон, который имеет одинаковую отдачу на всем спектре инструмента, передаст наиболее натуральное звучание. Микрофон, который имеет неодинаковую отдачу или меньший диапазон изменит звучание инструмента, хотя последнее в некоторых случаях желательно.

Направленность звука - трехмерная картина звуковых волн, исходящих от инструмента. Музыкальный инструмент на разные направления выдает звуки различного тембра. Большинство инструментов рассчитано на то, чтобы их слушали на расстоянии, обычно полметра или более. На этом расстоянии комбинация звуков, исходящих от различных частей инструмента, дает наиболее приятный уху результат. Ко всему, многие инструменты выдают этот сбалансированный звук только в одном направлении. Микрофон, размещенный под нужным углом на нужном расстоянии, будет улавливать самый натуральный и сбалансированный звук.

С другой стороны, микрофон, расположенный близко к инструменту склонен выделять ту часть инструмента, что ближе к нему. Результат может не отражать звучание инструмента в целом. Таким образом, звуковой баланс при подзвучивании сильно зависит от расположения микрофона относительно инструмента. К сожалению, трудно, если только вообще возможно, в реальной ситуации разместить микрофон на натуральном расстоянии от инструмента без возникновения заводок или улавливания постороннего шума. Близкое расположение микрофона - обычно единственный способ добиться достаточной изоляции и уровня усиления. Но, поскольку звук, улавливаемый непосредственно у источника может существенно меняться при малейших изменениях в положении микрофона, очень полезно экспериментировать с расположением и ориентацией микрофона. В некоторых случаях, для того, чтобы получить хороший звук - от тишайшего до самого громкого звучания - большого инструмента, такого как фортепиано, требуется больше одного микрофона.

Динамический диапазон инструмента определяет требования к чувствительности и максимальной воспринимаемой громкости используемого микрофона. Громкие инструменты, такие как барабаны, медные духовые или усиленные гитары хорошо обрабатываются динамическими микрофонами, которые могут выдерживать очень высокие уровни громкости и имеют умеренную чувствительность. Более тихие инструменты, такие как флейта и клавесин могут выиграть от большей чувствительности конденсаторных микрофонов. Разумеется, чем дальше микрофон будет находиться от инструмента, тем менее громкий звук до него дойдет. В контексте концертного выступления динамический диапазон каждого инструмента определяет, какая степень усиления требуется. Если все инструменты достаточно громкие, а площадка имеет умеренные размеры и хорошую акустику, может не понадобиться никакое подзвучивание.

С другой стороны, если выступление будет происходить в очень большом зале или на открытом воздухе, даже инструменты, играющие через усилители могут потребовать дополнительного подзвучивания. Наконец, если есть существенная разница в динамических диапазонах инструментов - например, когда акустическая гитара играет в громкой рок-группе, микрофоны (и аппаратура) должны быть настроены в соответствии с этой разницей. Часто максимальная громкость всей звуковой системы ограничивается максимальным порогом возникновения заводок самого тихого инструмента. Понимание характеристик частотного спектра, направленности и динамического диапазона может существенно помочь в выборе правильного микрофона, расположение его лучшим для получения нужного звука способом и минимизируя заводки и ненужные звуки.

Инструментальные усилители

Особым инструментом с широким диапазоном характеристик является динамик. Каждый раз, когда вы ставите микрофоны, чтобы снять звук с гитарной или басовой колонки, вы имеете дело с акустическими особенностями динамиков. Каждый отдельный тип динамиков имеет направленность и выдает различные АЧХ в зависимости от угла и расстояния. Звук динамика обычно почти всенаправленный на низких частотах и очень зависит от направления на высоких частотах. Поэтому звук снятый по оси и с центра динамика обычно более кусачий , то есть имеет много верха, в то время как звук снятый под углом или с края динамика - более мягкий и сильнее басит . Колонка с несколькими динамиками выдает еще более сложный результат, особенно, если она имеет отдельные динамики для низких и высоких частот.

Как и в случае акустических инструментов, нужный звук получается только на некотором расстоянии от динамика. Реальная обстановка часто требует установки микрофона вплотную. В этом случае первым выбором является однонаправленный микрофон: он может справиться с громкостью, обеспечивает изоляцию и хороший звук. Устанавливая однонаправленный микрофон вплотную к динамику, помните об эффекте приближения: можно ожидать, что поднимутся нижние частоты.

Если колонка имеет только один динамик, то путем некоторого экспериментирования можно снять приемлемый звук одним микрофоном. Если в колонке несколько одинаковых динамиков, то проще всего будет снимать звук с одного из них. Поместив микрофон между динамиками, мы можем получить сильный фазовый эффект, который правда может быть желателен для получения определенного звука. Однако, если у нас стереодинамики или наличествуют отдельные динамики для верхних и нижних частот, может потребоваться несколько микрофонов. То, куда ставятся колонки, также может существенно влиять на их звук. Поставив колонку на ковер, мы уменьшаем яркость, а подняв над полом - уменьшаем низы. Колонки с открытой задней поверхностью могут также быть подзвучены одновременно спереди и сзади. Расстояния от колонки до стен или других объектов также может повлиять на звук. Опять же, экспериментируйте с микрофонами и их расположением, пока не получите звук, который вам нравится!