de Audioketen

IV De audioketen.

Een volgende punt waar je even op moet letten is of je microfoon wel past in je audio-keten.
Je moet dan op de volgende drie punten letten:

a) Wel/Geen XLR aansluiting

b) De uitgangsimpedantie

c) De microfoongevoeligheid.

ad a) XLR-Aansluiting:
Voor interviewen heb je, voor de verbinding tussen microfoon en camera, soms een lange kabel nodig. In dat geval bestaat de mogelijkheid dat je een storing (brom, radio) er gratis bij

krijgt. Om dat te voorkomen maakt men gebruik van een zogenaamde symmetrische, XLR, aansluiting. Alle professionele en tegenwoordig ook vele consumentenmicrofoons zijn met zo’n aansluiting uitgevoerd. Een microfoonkabellengte van 200 meter is dan geen bezwaar. Je gebruikt zoiets indien je bijvoorbeeld opnamen maakt in een kerk bij een trouwpartij. De microfoon hangt dan voor in de kerk en de camera staat achter in de kerk. Het probleem is nu de verbinding tussen de XLR-plug en de aansluiting met je camera. Je camera zal waarschijnlijk een mini-jack (plug van 3.5 mm) nodig hebben. Indien je geen gebruik maakt van lange kabels, kan je hier eenvoudig een verloopstuk hiertussen plaatsen. Bedenk echter wel dat de mini-jack aansluiting vrij gevoelig is voor storing en dat je moet voorkomen dat het gewicht van de microfoonkabel als belasting gaat werken op je mini-jack aansluiting.

Gebruik je lange kabellengte, dan zul je een zogenaamde audio-adapter nodig hebben. Goede resultaten worden verkregen met de audio-adapter van Beachtek. Voor meer informatie: zie deel microfoontechniek

ad b) Impedantie.
Ieder elektronisch apparaat heeft een inwendige weerstand, impedantie genaamd. Wanneer twee apparaten aan elkaar worden gekoppeld en daarmee het signaal van het ene apparaat door wordt gegeven aan het andere, is de impedantie belangrijk. Je kunt namelijk wel een microfoon met lage impedantie aansluiten op een apparaat met hoge impedantie. De impedantie van een professionele microfoon is meestal vrij laag (200 Ohm). De impedantie van een camcorder is gelukkig veel hoger ( b.v. 9000 Ohm) zodat hierbij over het algemeen geen probleem optreedt. Ook nu weer zijn er voor te hoge impedantieovergangen speciale aanpassers mogelijk Voor meer informatie: zie deel microfoontechniek.

ad c) Gevoeligheid.
Omdat de microfoon op de camera zit en zich dus altijd op enige afstand van de geluidsbron bevindt, is de op te nemen de geluidsterkte altijd minder dan de geluidsterkte bij de bron (uiteindelijk omgekeerd met de afstand) en wordt uitgedrukt in Pascal (Pa). Niet te verwarren

met het geluidsniveau (een energieniveau). Het geluidsniveau is omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand. De geluidsterkte neemt dus vrij snel af met de afstand. De sterkte van het geluid is afhankelijk van de grote van de drukgolven en wordt uitgedrukt in Pascal (Pa).

Als we een interview afnemen staan we op enige afstand van de geluidsbron. Als we verder van de bron gaan afstaan, daalt de geluidsterkte. Op een bepaald moment is de geluidsterkte zover gedaald dat we de stem niet meer kunnen onderscheiden van het overige geluid. We staan dan te ver weg van de geluidsbron. Maar hoe ver mogen we weg staan? Hoe veel moet de geluidsterkte boven de omgevingsgeluid uitkomen om een goede verstaanbaarheid te krijgen? De geluidssterkte wordt uitgedrukt ten opzichte van de gehoordrempel. Om gemakkelijk te hanteren getallen te krijgen wordt dit uitgedrukt in decibels, afgekort met dB.
0 dB wordt gelegd op de gehoordrempel (Dit is niet geluid stil maar een sterkte van het geluid wat we nog net niet kunnen horen! Het is meer geluidsarm). Elke 10 dB is een verhoging van de geluidsterkte met een factor 3.16 Zo is 20 dB een versterking van het geluid met een factor 3.16*3.16=10.
Stel dat we de gehoordrempel op het omgevingsgeluid leggen, hoe veel hoger moet dan de geluidssterkte zijn van de geïnterviewder om hem/haar redelijk te kunnen verstaan?
Shure Incorporated (http://www.shure.com/support/technotes/app-snratio.html) komt met de volgende aanbevelingen:

Voor meer detail gegevens en exercitie van dit gegeven wordt verwezen naar het deel Akoestiek.
Dus door de afstand niet te groot te maken tussen microfoon en de spreker hebben we de geluidsterkte enigszins in de hand. Maar daar zijn we er nog niet mee. Er is nog wat.

Een microfoon is in feite een transducer. Het zet de geluidsgolven, die het ontvangt, om in een elektrische spanning. De verhouding tussen de afgeleverde en de sterkte van het geluid noemt men de gevoeligheid. Hoe hoger de spanning bij dezelfde geluidsdruk, des te gevoeliger de microfoon is. Omdat de sterkte van het geluid zo snel afneemt met de afstand moet je hoge eisen stellen aan de gevoeligheid.
Een professionele microfoon heeft meestal een lage gevoeligheid, dat wil zeggen het levert slechts een tiende van een millivolt. Je sluit de microfoon aan op je camera. Als je camera om millivolts vraagt dan heb je een probleem. We laten dit zien aan de hand van een rekenvoorbeeld:

Rekenvoorbeeld gevoeligheid:
Stel de microfoon heeft een gevoeligheid van 4 mV/Pa.(normale professionele microfoon). Een gesprekspartner, bij een interview, produceert, als geluidsdruk, 0.006 Pa. (50 dB). De microfoon geeft nu een spanning af van 0.006*4 = 0.024 mV De opgewekte spanning is dus minimaal en je krijgt daar dus geen schok van.

Stel nu dat de camera, voor volle uitslag, 0.4 mV nodig heeft (zoek dat eens op in de handleiding van je videocamera). Als je nu 0.024 mV aanbiedt, dan bied je slechts 6% van de volle schaal aan. Je begrijpt dat dit niet te veel is.

Het signaal is eigenlijk veel te zwak om zonder meer verder verwerkt te kunnen worden. Als eerste stap zal je dit met behulp van je camera gaan versterken. Echter door de mindere kwaliteit van je camera-elektronica breng je er nu extra ruis in. Het is dus van groot belang dat je hier goed op let.

Welke gevoeligheid?
Een goede waarde voor de gevoeligheid van de microfoon, is 40 –50 mV/Pa. met een laag eigen ruisgetal (10 dB of minder). De prijs is er dan ook naar (ongeveer 400 euro).

Immers in dat geval produceert de microfoon in een interview een spanning van 0.006*50 = 0.3 mV. en dat is al 75 % van de volle schaal.

De ME 66 of de ME 67 shotgun van Sennheiser met de voeding- en versterkermoduul K6 voldoet bijvoorbeeld hieraan.

Heb je een andere keuze gemaakt en wil je het microfoonsignaal toch nog wat versterken, dan heb je een microfoonvoorversterker nodig

Het is geen sinecure om het geluid ruisvrij te versterken en dergelijke microfoon voorversterkers zijn dan ook vrij prijzig. Bovenstaande is een voorversterker opgenomen van Shure. (Prijs ongeveer $420). In de frequentie responsie zie je dat de versterker over roll-off filters beschikt waardoor, naar keuze, de storende invloeden van wind en contact geluiden kunnen worden gedempt. De versterker wordt gevoed door batterijen waardoor je het in het veld kunt gebruiken. Aan de omhulling zijn banden bevestigd zodat je de versterker met een band kunt vastmaken aan je statief of om je hals kunt dragen.

Je ziet wat de prijs gaat worden als je niet van te voren bekijkt of je professionele microfoon wel gevoelig genoeg is om aan te sluiten op je camera.
Je hebt een prachtige dure microfoon gekocht, maar dan blijkt de keuze een "misser" te zijn omdat je dan ook nog een microfoonvoorversterker nodig hebt. Kassa!
En dan nog, wat hou je over als je het signaal gaat versterken? Het zal blijken dat dit ook nog veel problemen heeft. Je verliest aan kwaliteit! Je versterkt de microfoonruis ook nog een keer. Blijf verder lezen om te zien hoe dat in elkaar zit. Vervolg je ontdekkingsreis.