8. Защитные экраны. Микрофонные крепления, соединительные разъёмы. Защитные экраны

В зависимости от типа и размеров микрофонов экраны имеют различную форму и изготавливаются из:

1.пенистого пластиката (поролона);

2.пенистого материала армированного металлической проволокой;

З.комбинации из внешнего защитного покрытия, воздушной прослойки и собственного защитного экрана микрофона.

Сам термин "защитный экран" включает в себя сразу несколько понятий, которые могут быть охарактеризованы различными функциями их применения. Самые небольшие по размерам используются для уменьшения влияния дыхания человека при тесной работе с микрофоном и иногда называются "поп-экранами". Поскольку они предохраняют диафрагму и ее покрытие от непосредственного потока воздуха, идущего изо рта или носа говорящего, их форма не имеет большого значения. Некоторые экраны имеют комплексную структуру, при которой два слоя материала акустической защиты разделены пористым элементом. Влияние такого экрана на частотное реагирование микрофона должно быть рассчитано заранее, при его производстве. Многие микрофоны, рассчитанные на эксплуатацию без применения подобных экранов, имеют в качестве защиты металлическую мельчайшую сетку, подгоняемую по форме микрофона. С другой стороны, экраны, выполненные из эластичных материалов, позволяют использовать их с любой формой микрофона. Для того, чтобы восстановить наилучшее по характеристикам восприятие микрофона, экраны обычно удаляют, что очень сказывается на воприимчивости отдаленных объектов.

В разговорных студиях микрофоны снабжены защитными экранами, выполненными из поролоновых материалов различных цветов и оттенков, что позволяет производить визуальную ориентацию среди собеседников при работе с большой аудиторией. Главным образом, экраны используются при защите от шумов, вызванных воздушными турбулентностями, происходящими от воздействия ветряного потока на острые ребра предметов или на углы острой конфигурации. Для того, чтобы уменьшить влияние воздействия ветра, необходимо создать вокруг микрофона мягкий воздушный поток. Идеальной формой экрана для такой защиты, если перемещения ветра и его сила остаются постоянной величиной, будет форма "капли", однако, в случае отсутствия подобной информации, форма ветрового экрана выбирается сферической или комбинацией сферической и цилиндрической формы, обычно 5 см в диаметре. Материалом для экрана, как правило, служит метал (тончайшая проволока) или рыхлый (пористый) пластик, которые в сочетании с привлекательным видом и акустическими свойствами являются поверхностным покрытием микрофона. Такие меры способны уменьшить влияние шума более чем на 20 дБ.

Микрофонные крепления

Кроме рассмотренных видов оборудования существует еще обширная гамма всевозможных элементов крепления и установки микрофонных систем. Для большинства концертных залов положение микрофона определяется простым подвешиванием его к потолочным перекрытиям сцены, хотя и требует введения дополнительных мер безопасности. В таких с случаях микрофоны снабжаются дополнительными фиксаторами и растяжками для их конкретного положения в пространстве.

Напольные стойки и настольные держатели должны иметь определенную защиту от воздействия толчков, ударов и вибрации поверхности. В тех случаях, когда внешние характеристики не имеют большого значения, это достигается установкой микрофонов на эластичные стойки. При этом, не взирая на способ установки микрофона, следует соблюдать его жесткую ориентацию в звуковом поле.

В телевизионной технике и при постановке художественных фильмов для осуществления всевозможных вариантов расположения микрофонов на сценической ' площадке, широко применяются комплексные установки крепления, называемые "бумами". В их сложной конструкции предусмотрены телескопические держатели, позволяющие производить вылет стрелы кронштейна на расстояние от 3 до 6 метров. При этом стрела кронштейна способна поворачиваться на любой угол в горизонтальной плоскости и производить наклон в вертикальном направлении до 45 градусов. Оператор располагается на специальной платформе справа от бума, его правая рука находится на регуляторах вылете стрелы и баланса устойчивости, а левая рука осуществляет контроль за углом поворота всей системы. На месте оператора имеется также кресло, которое используется только для длительных сеансов (так как стесняет движения при работе). В некоторых случаях оператор снабжается контрольным устройством монитора, закрепленного на стреле бума. Платформа и бум, в зависимости от обстоятельств, могут быть одновременно приподняты или опущены: как правило, установочная высота выбирается из соображений свободного горизонтального вылета стрелы над телевизионными камерами. Вся установка способна передвигаться по полу с помощью второго оператора. Ручной бум, имеющий телескопическую или наборную конструкцию (называемую "удочкой"), занимает меньше пространства и может быть введен в звуковую картину в направлениях, недоступных для больших установок: например, он может работать непосредственно от пола. В обычных условиях эксплуатации оператор держит бум на плече или поддерживает его другой рукой при длительных сеансах. В исключительных случаях, в очень коротких интервалах времени, он может быть поднят над головой и удерживаться двумя руками.

Соединительные разъёмы

До недавнего времени в звуковой технике применялось большое количество разнообразных разъемов. Наиболее популярными являются разъемы типа XLR, DIN, Tuchel, Lemo а также простые штеккеры.

Для сбалансированного сигнала требуется наличие минимум трех проводников: два для цепи сигнала и третий (заземленный) экранирует их от воздействия других систем. Если используются только два проводника, один внутри другого (несбалансированный сигнал), это может привести к появлению мешающих переходных наводок, поэтому его применение ограничено условиями отсутствия подобных эффектов. Разъемы типа XLR широко используются в студиях, при этом количество контактов может быть определено из их маркировки: например, XLR-3, т.е. три контакта. Как правило, корпус микрофона имеет разъем с тремя штырьковыми контактами (называемых "папой"): они как бы указывают на направление движения сигнала. Кабель, соответственно, оборудован приемным разъемом ("мамой") для соединения с микрофоном и другим разъемом "папой", с противоположного конца, для подсоединения с приемным настенным гнездом. Существуют также и другие варианты разъемов, соединяющихся под прямым углом и имеющих большее количество контактов. На практике встречаются и нестандартные варианты (часто для наушников монитора), которые могут потребовать осуществить соединение, например, двух приемных разъемов. Все разъемы XLR имеют специальный паз для осуществления правильной ориентации при соединении. Некоторые из них снабжены специальной защелкой, которая автоматически фиксирует положение разъема при подсоединении и при нажатии на нее освобождает его от закрепления. Распайка шнуров по контактам разъема почти всегда соответствует определенному стандарту.

В случае нарушения порядка развода шнуров по контактам может произойти поворот фазы сигнала. Поэтому перед установкой нового оборудования необходимо убедиться в правильности произведенной распайки. В подобных случаях полезно иметь сопутствующее оборудование (фазоинверторы и пр.) для корректировки фазового сдвига.

Система разъемов XLR является довольно надежной в эксплуатации, она позволяет удерживать соединения при различного рода механических воздействиях: толчках, ударах и пр. Вместе с тем, она слишком массивна для случаев, где требуется произвести коммутацию более малых устройств. Другим стандартом при осуществлении подсоединения более компактного и домашнего оборудования, является система DIN (немецкого стандарта) разъемов. В ней штырьковые контакты и корпусы разъемов выполнены в более миниатюрном варианте. Для тех случаев, где требуется обеспечить надежную фиксацию соединения, предусматривается наличие резьбового замка.

Кроме названных существуют также системы разъемов Tuchel, имеющие три плоских довольно больших контакта, расположенных радиально от центра, а также разъемы Lemo (более мелкие), расположенные внутри рукава и имеющие центральные пальчиковые контакты 3.5 или 6.3 мм в диаметре (моно и стерео). Последние нельзя подсоединять к наушникам или громкоговорителям, в этом случае требуется коммутация через XLR разъемы.

Трех проводов (следовательно и трех контактов), из которых один заземлен, является вполне достаточно для большинства случаев, включая коммутацию сигнала, подведение питания и напряжения поляризации для электростатических микрофонов. Соответствующие проводам контакты могут быть использованы для всех названных целей, если увеличить номинал проводящих двух основных жил до 48 Вольт по отношению к земле. Такая система получила название "фантомного питания". Термин "фантом" был взят из телефонии, где он применялся для обозначения группового сигнала, приходящего по одному кабелю, т.е. в целях экономии проводов. На практике многие современные электростатические микрофоны используют фантомное питание напряжением от 9 до 52 в; некоторые питаются от батарей. Разность потенциалов между такой парой и третьим (заземленным) проводом обеспечивает необходимую поляризацию электростатических микрофонов.

Более сложные системы используют большее количество проводов (и контактов), например, для переключения полярного реагирования и подавления низких частот, а также для, радиомикрофонов. Старые конструкции электростатических микрофонов содержали вакуумные трубки в качестве звукоуловителей, требовавших дополнительное питание в 12 Вольт для нагревателя.

Многожильные студийные кабели обычно состоят из упругих, но достаточно гибких разноцветных проводов, имеющих основательное экранирование от электрических наводок и мощную защитную оболочку. Еще более сложные "пяти-четверочные" кабели имеют более высокое шумоподавление – ожидается, что они станут обычным явлением для студий различного направления. В настоящее время происходит широкое внедрение многоканальных кабельных систем для осуществления коммуникаций на большие расстояния и использование для этих целей сложных многоштырьковых разъемов.