Mikrofone: einige Grundlagenbegriffe

[Harry]

Ich möchte hier ein paar Begriffe für Mikrofon-Einsteiger klären, welche immer wieder auftauchen bzw. gefragt werden. Über die Suchfunktion kann der Thread dann hoffentlich oft gefunden und auch genutzt werden. Bitte ergänzt eure Kommentare dazu, damit wir es im Lauf der Zeit vervollständigen können.
(Quelle: teilweise MXL und Wikipedia)

Dynamische Mikrofone
Im Prinzip ist es die umgekehrte Funktion wie ein Lautsprecher. Die Schallwellen bewegen eine Membran mit Spule im Magnetfeld. Dadurch wird in dieser Spule eine kleine Spannung induziert, eben das Audiosignal.
- günstig in der Herstellung
- robust und unempfindlich gegenüber hohen Lautstärken
- durch die Trägheit der Membran jedoch begrenzte Auflösung in den Höhen (d.h. der Frequenzgang ist nach oben hin beschränkt)

Ein paar klassische Beispiele für dynamische Mikrofone (erhebt keineswegs Anspruch auf Vollständigkeit, es ist nur eine ganz kleine Auswahl, damit man weiss, in welche Richtung es geht):

Gesang:
Shure SM58
Beyerdynamic TG V50d
Sennheiser e845
Beyerdynamic TG V71d
Shure Beta 58
AKG D5

E-Gitarrenamp, Snaredrum, Toms:
Shure SM57
Shure Beta 56
Sennheiser E 906
Beyerdynamic TG D57c

Bassdrum und tieffrequente Instrumente (E-Bass, Tuba, Posaune etc.).
AKG D12
Sennheiser e602
Sennheiser e902
Beyerdynamic TG D70d
E-Voice N/D 868

speziell für Bläser:
Beyerdynamic M99
E-Voice RE20 oder E-Voice RE320

Kondensatormikrofon
Hier arbeitet eine extrem dünne Membran mit einer Gegenelektrode als ein Kondensator. Minimale Bewegungen der Membran erzeugen eine Änderung der Kapazität. Die integrierte Elektronik wandelt diese Änderungen wieder in ein Audiosignal um.
- hochwertige mechanische Fertigung nötig
- mittlerweile fast genauso robust wie dynamische Mikrofone
- die Elektronik benötigt eine Versorgungsspannung: die Phantomspeisung
- die leichte Membran ermöglicht eine sehr hohe (feine) Auflösung und Impulstreue

Ein paar klassische Beispiele für Kondensatormikrofone im Einstiegs- bis Oberklassebereich (erhebt ebenfalls keineswegs Anspruch auf Vollständigkeit):

Gesang:
Shure SM86
Neumann KMS105
AKG C535
Shure KSM-9
Beyerdynamic TG V96c
Shure Beta 87
Sennheiser e865

Overhead-Anwendung jeglicher Art (aber auch Blas-/Saiteninstrumente):
Beyerdynamic TG I53c
Beyerdynamic M201TG
Beyerdynamic MC-930
MXL 603s
Sennheiser e914
AKG Perception P170
Neumann KM-184

Bei hochwertigen Kondensatormikrofonen empfiehlt es sich, sog. "gematchte Pärchen" (Stereo Sets) zu kaufen.
z.B. das von MXL, von Beyerdynamic oder von Neumann.
Die Stereo Sets besitzen fortlaufende Seriennummern, dadurch ist eine besondere Gleichheit in der Fertigung gewährleistet.

Großmembranmikrofon
Meist ein Kondensatormikrofon und meist für alle möglichen Recording-Aufnahmen im Studio.
Es ist üblich, alle Mikrofone mit einem Membrandurchmesser von größer oder gleich 1 Zoll (=2,54cm) als Großmembranmikrofon zu bezeichnen. Es ist nicht richtig, dass solch ein Mikrofon einen "großen" Klang haben muss. Mit der größeren Kapsel steigt jedoch die Empfindlichkeit des Mikrofons. Sie werden hauptsächlich eingesetzt, um bestimmte Instrumente oder Stimmen zu "färben" oder um z.B. Solostimmen hervorzuheben. Hier ist es besonders wichtig, das für den jeweiligen Anwendungszweck geeignete Großmembraner herauszufinden, so dass es den persönlichen Geschmack am ehesten trifft.

Beispiele:
MXL 990
SE electronics X1
Rode NT-1
AKG C414
Neumann U-87 (DER Klassiker schlechthin)

Röhrenmikrofon
Eine sozusagen erweiterte Art von Großmembran-Kondensatormikrofon. Im Schaft des Mikrofons ist eine Röhre eingebaut, welche den besonders beliebten weichen und warmen Sound produziert (Gitarristen wissen, wovon ich spreche). Da diese Mikrofone mechanisch etwas anfällig sind, finden sie hauptsächlich Anwendung im Studiobereich. Für Live-Anwendungen empfehlen sich Pre-Amps mit Röhrentechnologie, welche in den Insert-Kanal des Mischpults eingeschleift werden.

Beispiele:
MXL 9000
MXL V-69-M
Brauner Valvet


Grenzflächenmikrofon
Hier im Forum wird diese spezielle Art von Kondensatormikrofon nur selten angefragt bzw. behandelt. Es handelt sich um auf den ersten Blick nicht als Mikrofon erkennbares Teil, welches eher plattgedrückt aussieht. Es zeichnet sich aus durch meist halbkugel- bzw. halbnierenförmige frequenzunabhängige Richtwirkung. Bei sich bewegenden Schallquellen ergeben sich keine Klangunterschiede. Durch die Platzierung des Mikrofons an einer Begrenzungsfläche entstehen keine klangverfärbenden Kammfiltereffekte.
Grenzflächenmikrofone werden sehr häufig z.B. für die Abnahme von Flügeln, aber auch immer mehr zur hochwertigen Bassdrum-Abnahme verwendet.

Beispiele:
Shure Beta 91A
Sennheiser e901


USB-Mikrofon
Das USB-Mikrofon ist NICHT geeignet für den normalen Studio- oder Bühnenbetrieb. Es ist üblicherweise ein Großmembran-Kondensatormikrofon und besitzt anstatt dem üblichen XLR-Anschluss unten einen USB-Anschluss, damit das Mikrofon direkt an einen PC oder Laptop angeschlossen werden kann.
Es wurde konzipiert für einfaches Homerecording und erspart dem Anwender das sonst notwendige Equipment wie Pre-Amp, Phantomspeisequelle oder Mischpult.

Beispiele:
Samson C0-3u
Samson G-Track
Rode Podcaster


Phantomspeisung
So wird die Spannungsversorgung für die Elektronik in Kondensatormikrofonen genannt. Es gibt Werte zwischen 9 und 52 Volt, üblicherweise beträgt der Sollwert 48V Gleichspannung.
Mischpulte ab einer bestimmten Größe besitzen einen Schalter für die Phantomspeisung. Die Phantomspeisung wird dann über das normale XLR-Kabel (dreipolig) an das Mikrofon übertragen.

2-polige Klinkenkabel können KEINE Phantomspeisung übertragen.

In Ausnahmefällen kann die Phantomspeisung auch über externe Geräte erfolgen. Einige Mikrofone wie z.B. das AKG C1000 (auch ein Klassiker) können mit einer Batterie betrieben werden.

Richtcharakteristik
Es bezeichnet die Fähigkeit des Mikrofons, den Schall nur aus einer bestimmten Richtung aufzunehmen. Man trifft auf folgende Bezeichnungen:

- Niere: die wohl häufigste Form und auch universell zu verwenden. Der Schall wird nierenförmig um das Mikrofon herum aufgenommen. Von hinten kommende Schallquellen werden weitestgehend ausgeblendet.

- Superniere: eine engere Niere, die unter speziellen Bedingungen sinnvoll sein kann. Häufig anzutreffen bei feedbackunempfindlichen Gesangsmikrofonen. Allerdings mit dem Nachteil, dass der Schalldruck bzw. Bassdruck mit größer werdendem Lippenabstand stark abnimmt.

- Hyperniere: eine nach vorne erweiterte Niere. Sinnvoll z.B. bei größeren Abständen zur Schallquelle, allerdings mit dem Nachteil, dass auch in einem bestimmten Winkel die Schallquellen hinter dem Mikrofon mit übertragen werden

- Kugel: rund um das Mikrofon herum werden die Schallquellen nahezu gleichförmig aufgenommen. Für Aufnahmen mit Raumklang gedacht, daher auch fast nur in Studio-Situationen anzutreffen

- Acht: eigentlich zwei "kleine" Kugeln von vorne und von hinten auftreffend auf das Mikrofon. Kommt ebenfalls hauptsächlich in Studiosituationen vor z.B. wenn sich zwei Sprecher/Sänger gegenüber sitzen/stehen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Richtcharakteristik

Einige, etwas teurere Studiomikrofone lassen sich auf mehrere Charakteristiken umschalten. Im unteren Preissegment eher nicht anzutreffen.


Popschutz
Ein Gazefilter vor dem Mikrofon unterdrückt die Überbetonung der starken Luftimpulse z.B. bei explosiven Lauten wie "T" und "P". Darüberhinaus hat es noch den praktischen Effekt, dass die Übertragung der Atemfeuchtigkeit auf die empfindliche Kapsel reduziert wird.
https://www.thomann.de/de/km_23956_plopkiller.htm
https://www.thomann.de/de/the_tbone_ms_280.htm

Windschutz
Bei Anwendungen im Freien erzeugt der Wind laute Geräusche über das Mikrofon. Der Windschutz ist ein spezieller Schaumstoffüberzug, welcher vorne über die Mikrofonkapsel gezogen wird. Der Wind fängt sich in der feinen Struktur und die Geräusche werden somit reduziert.
Allerdings werden auch die Höhen etwas beschnitten und es sollte am EQ des Mischpultes nachgeregelt werden.
https://www.thomann.de/de/the_tbone_windschutz_ws60.htm
https://www.thomann.de/de/sennheiser_mzw66.htm

Spinne / Shockmount
Das in der Tat "spinnenartige" Gebilde um manche Mikrofone ist im Prinzip eine erweiterte Mikrofonhalterung. Es unterdrückt die Übertragung mechanischer Geräusche (Trittschall) auf das Mikrofon.
https://www.thomann.de/de/mxl_603_spinne.htm
https://www.thomann.de/de/neumann_ea87.htm

Low-Cut Filter
Ein Knopf bzw. Schalter am Mischpult oder am Mikrofon. Er reduziert die absolut tiefen Frequenzen und damit Problemsignale wie Wind, Rumpeln oder Griffgeräusche (üblicherweise unterhalb von 80 Hz). Er sollte grundsätzlich bei Gesangs- und Overhead-Mikrofonen eingeschaltet sein. Natürlich nicht bei Mikrofonen vor tieffrequenten Instrumenten wie Bassdrum oder sonstigen Bass-Instrumenten.

Schalldruck (max. dB SPL) / Pad-Absenkung
Die maximale "Lautstärke" bevor das Mikrofon anfängt bei den Aufnahmen zu verzerren. Wird meistens in dB SPL angegeben (Sound Pressure Level). Manche Mikrofone verfügen außerdem über einen Pad-Schalter, welcher das Mikrofonsignal bereits um ein paar Dezibel absenkt und somit den verzerrungsfrei aufnehmbaren Umfang erweitert.

Eigenrauschen
Das Grund- oder Leerrauschen des Mikrofons, welches meistens in dB-A angegeben wird. Das "A" hinter dB-Angabe bedeutet, dass der Rauschschalldruck entsprechend der Empfindlichkeit des menschlichen Gehörs gewichtet wurde. Der Wert sollte auf jeden Fall unter 20 dB-A liegen, da sonst bereits ein leichtes Rauschen hörbar ist.

 

[Jürgen Schwörer]

cool Harry.

 

[mHs]

Für Fragen zu konkreten Mikrofonieraufgaben bitte einen gesonderten Thread starten. Dafür ist dieser Grundlagenthread nicht gedacht.

 

[Gast252951]

sennheiser md 421 ?

Ribbons sind zwar auch dynamisch, vom Aufbau / Komponenten aber etwas anders als konventionelle dyn. Mics.

Vielleicht ist es interessant hier noch darauf einzugehen, da es ja oft zur Abnahme von Gitarren verwendet wird. Vielleicht gibt es ja auch günstigere Vertreter als die Royers ;-)

 

[Burkie]

Hallo,

insgesamt ist es ja löblich, wenn sich jemand die Mühe macht, und einige Fakten zu Mikrofonen zusammensammelt.

Die Frage ist nur, für wen?
Wer soll die Zielgruppe sein? Anfänger?
Dementsprechend sollte der Artikel dann auch ausgerichtet und geschrieben sein.

Leider schleichen sich auch Fehler ein:
* Dynamische Mikros sind nicht per se im Frequenzgang nach oben hin beschränkt, wie Sennheiser MD 421 zeigt.
* Die Membrane dynamischer Mikros ist nicht träger als die von Kondensatormikros: Was sie träge macht, ist die Spule.
Letztlich sind solche Konstruktionsdetails für Anfänger aber auch egal.
Begriffe wie "Auflösung", die zwar immer wieder fallen - auch in diesem Artikel, wo es um Kondensatormikros geht - , aber eigentlich doch recht schwammig sind, sollten klar definiert und erklärt werden. Sonst hilft so ein Artikel und die Verwendung eines solchen Begriffs leider kaum.
* Großmembranmikros werden auch nicht hauptsächlich zum "färben" eingesetzt. Sondern, wenn man große Schallempfindlichkeit und damit geringes Hintergrundrauschen des Mikros selber benötigt.

Hilfreicher wäre mir, warum denn Großmembraner den Klang "färben" würden? Stichworte: Frequenzgang auf der Hauptachse von vorne; Frequenzgang von der Seite; Teilauslöschung von Membranschwingungen, wenn die Wellenlänge des Schalls die Größe der Membran erreicht; Beugung; Hallradius.

Richtmikros (Nieren) haben eine Bassanhebung für das Fernfeld. Das führt zu einem Nahbesprechungseffekt.
Wie kommt er technisch-physikalisch zustande? In welchen Entfernungen setzt er ein? Wie geht man damit in der Praxis um?

Stichwort Eigenrauschen der Mikros: Das kann man eigentlich nur richtig bewerten im Zusammenhang mit den Schalldruckpegeln, die die Schallquellen/Instrumente, die man aufnehmen will, am Ort des Mikros (also in dem Abstand, in dem man das Mikro aufbaut) erzeugen. Damit man die Schallquelle überhaupt auf der Aufnahme hört (und sie nicht im Eigenrauschen untergeht), muss sie ja mindestens etwas lauter sein als das Eigenrauschen. Wieviel dB lauter aber, damit die Aufnahme noch als "rauschfrei" oder "rauscharm" wahrgenommen wird?
Und wie laut (in dB Schalldruckpegel) sind denn überhaupt die Störgeräusche (Klimaanlage, Strassengeräusche, Heizung, ...) in einem mittelprächtig gedämmten Heimstudio, wie laut in einem leisen Wohnzimmer oder Proberaum?

Und abschließend: Eine bunt gemischte Mikrofonliste von teils recht teuren Mikros hilft dem Anfänger eher nicht so sehr weiter. Denn solche Listen findet er auch in den Katalogen der Händler.
Sinnvoller wäre meiner Ansicht nach: Ein oder zwei unumstrittene noch neu erhältliche bewährte "Klassiker" aufzulisten, unabhängig vom Preis. Und zusätzlich ein bis drei preisgünstige Alternativen (für den Anfänger), die anerkanntermassen gut genug sind und für das Geld einen guten Gegenwert bieten.

Weiters wäre es gut, für bestimmte typische Aufgaben (etwa, akustische Westerngitarre im Studio; Leadgesang auf der Bühne, etc...) geeignete Mikrofontypen (Kleinmembraner? Dynamische? ...?) zu empfehlen, mit denen der Anfänger "nichts falsch machen kann" und in der Regel gute Ergebnisse erzielen kann.

Ich hoffe, du siehtst meine Kritik als konstruktiv und als Anregung, deinen Artikel noch besser zu machen.

Grüße

 

[mHs]

Ich hoffe, du siehtst meine Kritik als konstruktiv und als Anregung, deinen Artikel noch besser zu machen.

Ich bin zwar nicht der mit "du" angesprochene, sage aber trotzdem mal:

Herzlich willkommen im PA-Sub.

Da offensichtlich viel Detailwissen vorhanden ist, würde ich dich bitten, dein Wissen hier konstruktiv weiterzugeben.
Falls es nicht ganz klar ist, wer die Zielgruppe deines Beitrags sein soll: Alle Leser, des PA-Subs, vom Anfänger bis zum Profi. Also nur zu ...

 

[Burkie]

Hinweis für die Praxis:

Richtmikros, also auch die üblichen Gesangsmikros, erhalten ihre Richtwirkung nur durch die rückwärtigen Schalleintrittsöffnungen! Werden diese verstopft, so wird aus einem Richtmikro flugs ein ungerichtetes Mikro, also eine Kugel, welche Schall aus allen Richtungen gleichlaut aufnimmt.

Die Unart vieler Sänger, das Mikro nicht am Schafft (Stiel) anzufassen, sondern "cool" oben am Schallkorb, verstopft die rückwärtigen Schalleintrittsöffnungen, mit dem Effekt, dass aus dem Richtmikro eine Kugel wird! Nun wird auch der Schall des Bühnenmonitor-Lautsprechers vom Gesangsmikro genauso laut erfasst, mit dem Ergebnis, dass es rückkoppelt und pfeift!
Der PA-Mann am Mixer wird also die Höhen oder den Pegel runterziehen, mit dem Effekt, dass der Sound schlechter wird.

Eine wichtige Mikrofontechnik des Sängers sollte also zuerst die richtige Haltung des Gesangsmikros sein: Immer nur am Schafft, nie die Rückseite vom Schallkorb zuhalten.

Gruß

Ich bin zwar nicht der mit "du" angesprochene, sage aber trotzdem mal:

Herzlich willkommen im PA-Sub.

Da offensichtlich viel Detailwissen vorhanden ist, würde ich dich bitten, dein Wissen hier konstruktiv weiterzugeben.

Danke für die Aufmunterung.
Mein Wissen habe ich mir durch Selbststudium der Handbücher der Tonstudiotechnik (Dickenreiter, etc.) sowie der Webseiten von Eberhard Sengpiel (ebs) (sengpielaudio.com), sowie durch Praxis beim Homerecording und Bandtätigkeit angeeignet.

Gruß

 

[Clem]

Hallo Harry,

erstmal vielen Dank für die umfangreiche Übersicht! Kleine Anmerkung: das Beyerdynamic M201TG ist ein dynamisches Mikrofon, aber in der Overhead-Anwendung durchaus richtig platziert. Die RE 320 und RE20 machen sich auch super in der Bassdrum - das ergibt einen ordentlichen Bumms

 

[Wil_Riker]

Eine Ergänzung, weil oft die Frage gestellt wird, ob die Phantomspeisung dynamische Mikrofone beschädigen kann:

Nein, dynamische Mikrofone, die über korrekt beschaltete (3-polige) XLR-Kabel angeschlossen sind, "sehen" die Phantomspeisung nicht, können also problemlos und ohne Bedenken bei aktivierter Phantomspeisung verwendet werden. Vorsicht geboten ist lediglich, wenn man eine andere Signalquelle über einen Adapter o. ä. an einen phantomgespeisten XLR-Input anschließt.

 

[Wil_Riker]

Für die Sammlung der Mikrofon-FAQ diesmal ein IMHO hilfreicher externer Link zur Mikrofon Universität von DPA:
https://www.dpamicrophones.de/mikrofon-universitaet

Die allermeisten der angesprochenen Themen sind allgemeingültig, d. h. nicht speziell auf Mikrofone von DPA bezogen. Angefangen mit der praktischen Handhabung (Wie beeinflusst die Handplatzierung den Klang und die Richtwirkung eines Gesangsmikros? Wie reinige ich meine Mikrofone richtig?), über die Live-Mikrofonierung unterschiedlicher Instrumente bis hin zu theoretischen akustischen Grundlagen (Richtcharakteristik, Unterschiede Kondensator- und Dynamikmikrofone, AD-DA-Wandlung) werden viele interessante Aspekte rund um den Einsatz von (Live-) Mikros beleuchtet .

 

[Wil_Riker]

Oft liest man bei Mikrofonen von "Matched Pairs" bzw. einer geringen Serienstreuung. Zu diesem Thema gibt's einen interessanten neuen Beitrag in der Rubrik "Mikrofon Universität" von DPA, der prinzipiell aber unabhängig von von der speziellen Marke bzw. dem speziellen Hersteller ist:
https://www.dpamicrophones.de/mikrofon-universitaet/toleranzen-bei-der-mikrofonherstellung

 

[Wil_Riker]

Ein neuer Beitrag in DPAs Mikrofon Universität, diesmal werden Grundlagen und Fragen zum Thema "Phantomspeisung" erklärt/beantwortet:
https://www.dpamicrophones.de/mikrofon-universitaet/grundlagen-zur-phantomspeisung

 

[LoboMix]

Dazu möchte ich die "Mikrofonaufsätze" von Jörg Wuttke (dem jetzt pensionierten ehemaligen Chef-Ingeniuer bei Schopes) ergänzen, die ebenfalls ein sehr interessantes Kapitel zur Phantomspeisung enthalten. Früher nur bei Schoeps käuflich erhältlich, gibt es sie seit einiger Zeit zum kostenlosen Download:
https://schoeps.de/fileadmin/user_u...e/Mikrofonaufsaetze/Mikrofonbuch_komplett.pdf