Mikrofone

[highlander]

Es gab (und gibt) ja furchtbar viele Sorten von Mikrofonen. Zu ihrer Identifikation sind zumindest 2 Kriterien entscheidend: die bautechnische Art und die Auslegung. Zum ersten Kriterium gehörten Kohlemikros, Bändchenmikros, Kondensatormikros, dynamische Mikros, Tauchspulenmikros, Kristallmikros... Daneben gab es die Auslegung: Niere, Kugel, Superniere, Richtcharakteristik usw.

Wer weiß näheres? Welche Mikros sind heute noch von Wichtigkeit und für welchen Zweck wird welche Charakteristik eingesetzt?

[PhonoMax]

Man muss in diesem Zusammenhang technische Verfahren und die mit ihrer Hilfe erzielbaren Richtcharakteristiken auseinanderhalten.

Es gibt

Kondensatormikrofone, die nach dem Prinzip des Kondensators aufgebaut sind,
dynamische Mikrofone (Bändchen und übliche elektrodynamische Tauspulen sind dazu zu rechenen), dann
Mikros, die spezielle elektrische Effekte nützen (Kristall, ggflls. auch Kohle) und Sonderbauarten wie z.B. das Kathodophon von Vogt, Engl & Massolle (Triergon), von dem aber aufgrund der Firmengeschichte wenige Aufnahmen erhalten sind, nicht zuletzt aber als ungewöhnliche Verfahren Aspekte auf Vergangenheit und Zukunft zugleich eröffnen. Das lassen wir aber mal außen vor.

Die Richtchrakteristiken bewegen sich zwischen reinem Druckempfänger (Kugel, theoretisch nach allen Seiten für alle Frequenzbereich gleichermaßen empfindlich) und dem Druckgradientenempfänger (Acht), der zur Wandlung die Druckdifferenz vor und hinter der Kapsel auswertet. Dazwischen liegen als Mischungen dieser Extremkonzepte die

breite Niere (reduzierte Empfindlichkeit nach hinten), die
Niere (möglichst geringe Empfindlichkeit nach hinten), die
Super- und Hyperniere (gegenphasige Empfindlichkeitskeule nach hinten), die
Acht (Empfindlichkeit nach vorn und hinten gleich, hinten gegenphasig, damit nach den Seiten maximale Unterdrückung).

Sondertypen wie das Soundfieldmikrofon setzen sich auch aus klassischen Kapseltypen zusammen und müssen deshalb nicht eigens betrachtet werden.

Diese Richtcharakteristiken können mehr oder minder gut über die verschiedenen technischen Lösungen realisiert werden.

Geht es um Qualität, hat in jeder Hinsicht das Kondensatorverfahren (erstmalig E.C. Wente 1917: NF-Verfahren, Riegger 1923: Hf-Verfahren) die Nase vorne, weil namentlich beim Druckempfänger Frequenzlinearität und Wandlerempfindlichkeit hoch, Klirrfaktor und Intermodulationsverzerrungen (auf der Kapsel) gering sind. Seit Georg Neumanns CM3 von 1927/28 ist das auch serienmäßig beherrschbar geworden. Die Wandlerempfindlichkeit z.B. der Kohle-Querstrommikrofone ("Marmorblock") war auch hoch, die betrieblichen Eigenschaften der Mikros aber zu wartungsaufwendig und damit zu unzuverlässig, um mit dem Kondensatorverfahren und seinen fraglos existierenden Umständlichkeiten (zunächst relaitiv große Bauform, lange keine Zentralspeisung möglich, Batteriekästen und Netzteile nötig, teure, mehrpolige Verkabelung; erst seit 1966 ist Phantomspeisung nach DIN 45596 möglich etc. pp.) konkurrieren zu können.

Elektrodynamische Typen sind da zwar erheblich billiger, jedoch mit mäßiger Empfindlichkeit bei gleichzeitig -auch- ohmschem Verhalten der Schwingspule ausgestattet, die damit für den nachgeschalteten Verstärker wie ein rauschender Widerstand (bei niedriger sonstiger Empfindlichkeit des Wandlers) wirkt. Die Ansprüche an den Verstärker sind also eigentlich höher, ohne dass dies den Mangel niedriger Empfindlichkeit beseitigte.
Bändchenmikrofone (durchwegs Achten) liefern (als Folge ihres extrem geringen Innenwiderstandes) so wenig Klemmenspannung, dass man Spannung und Innenwiderstand auf nützbare Werte herauftransformieren muss. Weiterhin sind die Massen einer Schwingspule und eines Bändchens (bzw. dessen langzeitstabile Beschaffenheit) ein derartiges Problem, dass die Fertigung einer Kondensatorkapsel dauerhafter und klanglich hochwertiger (minimale Masse) bei einer etwa 10-fach höheren Empfindlichkeit (!) nicht nur eine Option, sondern das prinzipiell bessere Verfahren ist. Daran ändert auch die bis heute unabdingbar im Mikrofongehäuse unterzubringende Elektronik nichts.

Wenn dann unser Walter Weber auch noch die Voraussetzungen für ein elektrisch fern-umschaltbares Kondensatormikrofon schafft, gibt es fast keinen Grund mehr, an andere Mikros zu denken, wäre da nicht der Preis. Denn Kondensatormikrofone werden wegen ihrer prinzipiellen Hochwertigkeit in der Regel mit dem Anspruch hergestellt, "wenn , dann richtig". Will man dabei auch noch geringe Fertigungsstreuungen erreichen (gute Mikros müsste man eigentlich nicht paaren, man tut es aber dennoch...), dann kostet das. Darin übrigens unterscheiden sich billige und teure Kondensatormikros. Bei billigen muss man mit einer doch recht erheblichen Fertigungsstreuung rechnen, während die teuren gleicher sind, als die einzelnen Kanäle eines guten, transportablen (analogen) Mischpultes (Studer 169/269).
Die Betriebsdynamik neuzeitlicher Kondensator-Mikrofone erreicht 120 dB (1:1 x 10^6), was kanpp unter dem gesunden Menschlichen Ohr liegt. Der Geräuschspannungsabstand ist damit hervorragend und selbst bei kritischer Modulation fast immer ausreichend. Weiter jedoch kommt man auch nicht, weil das thermische Rauschen eines Widerstandes bei -132 dB bzw. -118 dBqp (spezielle Bewertung) liegt.
Klangunterschiede sind bei reinen Druckempfängern ähnlicher Bauarten auch bei unterschiedlichen Herstellern meist marginal, bei Nieren und Gradientenempfängern dagegen oftmals erheblich, weil die Verfahren zur Realisierung eines akzeptablen Tiefenfrequenzganges unterschiedlich sind.

Erklärung dazu:
Druckgradientenempfänger (und Derivate) werten die Druckdifferenz zwischen dem Ort vor bzw. hinter der Kapsel (und sei es teilweise) aus, also über eine Entfernung von 10 mm (mitunter weniger). Die Wellenlänge von z. B. 110 Hz (als Ton [groß] A bereits von erhebliocher musikalischer Bedeutung) beträgt 3 Meter (ein Sinuszug); das heißt natürlich, dass bereits bei diesem Ton die Pegeldifferenz minimal ist, der Mikrofonkonstrukteur hier also längst auf Kugelverhalten umgestiegen sein muss, damit das Mikro an den Klemmen überhaupt etwas liefert. Dies kann man durch das Ausnützen des Nahbesprechungseffektes bei solchen Mikrofonen dann kompensierend unterstützen, wenn das Mikro für die Nahbesprechnung geschaffen ist, wenn aber nicht, andere Verfahren etc. pp. Es wird also bereits kompliziert und vom Gutdünken des Konstrukteurs, seinen musikalischen Vorlieben, seiner Vorstellung von Mikrofonerung abhängig usw.

Auf eine Behandlung des Problems Kapselgröße verzichte ich einstweilen.

Wer sich für die Konstruktion und den Einsatz hochwertigster Mikrofone interessiert, sei auf Jörg Wuttkes Mikrofonaufsätze vewieden, die man sich von der Schoeps-Seite kostenfrei herunterladen kann. Wuttke ist nicht nur ein großartiger Mensch, sondern auch ein wirklich guter Mikrofonkonstrukteur und jemand, der seine Arbeit für Fachfremde verständlich erklären kann. Schon diese Gabe ist selten genug. Seine Texte sind daher nicht nur les-, sondern auch nutzbar. Er hat auch einmal einen zweiteiligen Aufsatz zur Tonaufnahme durch Amateure verfasst, der nicht minder lesenswert ist. Ich besitze ihn in Kopie; die Zeitschrift, in der er vor wohl 20 Jahren erschien, existiert allerdings auch noch. Sonst könnte man ja...

http://www.schoeps.de/D-2004/miscellaneous.html
http://www.schoeps.de/D-2004/appendix-tech.html

Zum ersten reicht es, denke ich (außerdem sind meine Präferenzen ja sicher klar..).

Hans-Joachim

[Matze]

->Phonomax
Deine Ausführungen sind, wie immer, sehr lehrreich.
Gut das wir dich haben.

Hier drängt sich mir eine Fage auf:

PhonoMax postete
Bei billigen muss man mit einer doch recht erheblichen Fertigungsstreuung rechnen, während die teuren gleicher sind, als die einzelnen Kanäle eines guten, transportablen (analogen) Mischpultes (Studer 169/269).

Daraus schliesse ich jetzt, wenn selbst ein Studer Mischpult nicht die Kanalgleichheit wie beste Kondensatormikrofone hat, lohnt es sich doch zumindest für den Amateur nicht, beste Kondensatormikrofone zu kaufen, da er ja schon nicht über das Studer Mischpult verfügt.
Worauf ich hinaus will ist, es gibt ja mittlerweile recht günstige Kondensatormikros, z.B. von Behringer und dergleichen. Wie trainiert muss das Gehör sein um die Fertigungsstreuung bei diesen billigen Mikros herauszuhören? Kann man mit diesen Mikros zufrieden sein, oder dreht sich dem fachkundigen Hörer der Magen beim abhören um?
MfG Matthias

[Matze]

Noch eine Frage: was ist ein Kathodophon?

[PhonoMax]

Lieber Matthias,

du legst deinen Finger natürlich auf eine bewusst schludrige Aussage von mir, mit der ich -eben schlampig- mehr aussagen wollte, als man auf den ersten Blick sieht. Man kann solch einen Vergleich eigentlich nicht anstellen, weil ein Mikro ein Mikro und ein Pult ein Pult ist.

Das Studer 169 ist für eine bestimmte Gruppe von Tonverantwortlichen ein legendäres Pult gewesen, über das jede Menge von Schallplatten, Übertragungen und CDs gelaufen ist, obgleich die Filtereinstellungen von Kanal zu Kanal halt so wechselten, wie sich das Verhalten von Prehs Standardpotentiometern eben so von Stück zu Stück änderte. Ein- und dieselbe Stellung eines Potis (Höhen-Mitten-Pegel bzw. -Frequenz, Tiefen) bedeutete daher keineswegs, dass jeweils dasselbe hinten herausgekommen wäre, was aber oftmals (z.B. Stereogruppen!) entscheidend ist, wie schon der Kohle-Helmut wusste, ohne einschlägig sachverständig gewesen zu sein...

Im Rahmen ihrer Möglichkeiten sind gute Mikros hinsichtlich der Identität genauer, als das, was solche Pots boten. Und andererseits: Päpstlicher als der Papst braucht man auch nicht zu sein (sonst hätten diese Pulte nicht diesen Ruf erlangt). Das wollte ich sagen.

Studer hat ins 169/269 sicherheitshalber den segensreichen Schalter 'Filter off' eingebaut, das half dann; die ebenfalls recht ungenauen Pan-Pots waren aber in den Pulten 169/269 noch nicht durch Schalter zu überbrücken, kamen dann aber beim Nachfolger... Aha.
Die Kanalfader stammten übrigens von Studer selbst und waren -gemessen am Verfahren (Leitplastikschicht)- ein Ausbund an Genauigkeit und Stabilität.

Kondensatormikros hörbar?
Wenn du Klassik oder 'sowas' (Jazz, alles, was mit natürlichen Instrumenten läuft und nach angemessenen Räumen schreit) machst, hörst du den Unterschied zwischen einem guten Kondensatormikrofon und -sagen wir- einem MD 421 oder 441 -zwei guten dynamischen Mikrofonen- sehr deutlich. Auch für Sprache gilt das, denn bei ihr sind wir besonders anspruchsvoll, begleiten uns doch diese 'Signale' von der Wiege bis zur Bahre.
Ein dynamisches Mikrofon klingt immer nach 'Telefon', wogegen das Kondensatormikro wirklich wandelt, theoretisch wie praktisch vom Gleichstrom an, was beim dynamischen Mikro ja schon von der Theorie her unmöglich ist. In praxi beschränkt man den Frequenzgang bei Kondensatorkugeln auf meist 20 oder 30 Hz, weil sonst jede Luftbewegung (jemand wirft irgendwo eine Tür zu...) 'da' ist und den Mischpultverstärker zustopft.
Wenn man dann noch leise Signale aufnimmt, beginnt natürlich beim dynamischen Mikrofon schon recht bald der Mikroverstärker in Tonbandgerät oder Mischpult ein rauschendes Eigenleben zu entfalten, was einen dann deutlich an die zwischen 10 und 26 dB (drei- bis fünfzehnfach) höhere Empfindlichkeit eines Kondensatormikrofones erinnert....

Wenn du einmal mit Kondensatoren angefangen hast, lässt du nicht mehr davon; und ich sage das als jemand, der weiß, warum er Musik und keine Kabel hört.


Triergons Kathodophon
Das Kathodophon ist ein bis heute bahnbrechender Mikrofontyp, symptomatisch für den technologischen Aufbruch der 1920er Jahre, typisch auch für die oft so legendären wie ambitionierten Lösungen der Tonfilmerfinder Vogt, Engl und Massolle. Sie galten natürlich nichts in der Heimat Germanien.

Im Kathodophon wird eine aus einem mit Bariumoxid bedeckten Platinbändchen bestehende Glühkathode beheizt, wodurch ionisierte -also leitfähige- Luft erzeugt wird. Ihr gegenüber steht als Teil eines Sprechtrichters in möglichst geringem Abstand (max. einige Zehntelmillimeter) eine mit mehreren hundert Volt gegen die Kathode vorgespannte Anode, durch die der Schalltrichter den Sprachschalldruck hindurch in den Bereich zwischen Anode und Kathode führt. Dabei moduliert der Schalldruck letztlich dem Röhrengitter gleich -trägheitslos, es gibt keine Membrane!!- den Elektronenfluss zwischen Kathode und Anode, was am Kathodenableitwiderstand zu einem Spannungsabfall führt, der über einen Trennkondensator einer Verstärkerröre zugeführt werden kann.

Probleme bestanden darin, Anode und Kathode hinreichend nahe und auf Dauer konstant so nahe zusammenzuführen wie nötig, weiterhin war die Kathode an der Außenluft kaum gleichmäßig zu heizen (Luftzug, Abbrand des Bariumoxids), schließlich ist das Verhalten der ionisierten Außenluft auch nicht gleichmäßig (Luftfeuchte, Verschmutzungen etc.) genug, um einen zuverlässigen Mikrofonbetrieb zu gewährleisten. Vielleicht wendet man sich in unseren Tagen noch einmal diesem Verfahren zu, um ein wirklich digitales Mikrofon zu konstruieren, nicht nur ein solches, das aus einer herkömmlichen Kondensatorkapsel mit 'angeflanschtem' AD-Wandler besteht.

Andererseits sind Kondensatormikros heute so gut, dass kaum mehr eine Notwendigkeit dazu besteht, sich mit diesem Problem herunzuschlagen, denn man braucht etwa 26 Bit, um ein modernes Kondensatormikro hinsichtlich seiner Möglichkeiten digital auszuloten. Die Probleme der Mikrofonierung liegen nicht mehr im Mikrofonverfahren, sondern im Einfluss der Begrenzungsflächen geschlossener Räumen auf den Schallwandler; und das ist ja nun als Teil unserer Hörgepflogenheiten seit einigen hunderttausend Jahren nicht mehr zu vermeiden. Doch jetzt streifen wir die mutmaßliche Entstehensgeschichte dessen, was heute 'musikalische Akustik' heißt.

Übrigens besitze ich eine anlässlich des Todes von Außenminister Gustav Stresemann 1930 publizerte Schellackplatte, deren erste Seite den Ton einer kurzen Tonfilmsequenz mit einer Rede Stresemanns (Eröffnung der Kinematografischen Ausstellung Berlin 1924) wiedergibt, die mit dem Kathodophon gemacht worden sein muss, wogegen auf der zweiten Seite die Berliner Liedertafel (unter Musikdirektor Max Wiedemann, Name bürgt für Qualität) Mozarts "Brüder, reicht diehie Hand zum Buhunde" intoniert, was zweifellos im Telefunken-Studio in der Berliner Singakademie über Neumanns tollen Wurf CM3 aufgenommen wurde. Abstrahiert man im ersten Falle vom Tonfilmgeprassel, ist die zweite Aufnahme noch immer um so vieles besser, dass man sich zum Überleben des 'klassischen' Kondensatormikrofones kaum wundern sollte. Das CM3 kann man nämlich noch heute tadellos anhören, es hält noch immer mit, seit 76 Jahren....

Hans-Joachim

[Matze]

Danke für deine ausführliche Erklärung.

Ich wollte bei meiner Frage nicht so auf den Vergleich dynamisch / Kondensator, sondern auf Kondensatormikro für 150€ verglichen mit Kondensatormikro 1500€ hinaus. Mittlerweile gibt es ja für den Preis schon echte Kondensatormikros.

Das Kohl Zitat las ich schon an anderer Stelle, doch so recht vorstellen kann ich mir immernoch nicht das er sich wirklich mit dem befasst hat was hinten herauskam.
Gibt es da eine Tonaufnahme von?

Dieses Kathodophon ist mir irgendwie immernoch nicht ganz klar. Ich habe gestern noch im Netz gesucht und eine englische Funktionsbeschreibung gefunden, aus der ich nicht recht schlau wurde.
Da ich an der Hauptschule kein Chemie hatte weis ich nicht was ionisieren ist.
Und die Glühfaden Heizung ohne Vakuum drumrum kommt mir komisch vor. Aber du schriebst ja auch dasz das ein Problem war. Bariumoxid ist doch das Zeug was in indirekt geheizten Röhren irgendwas tut, aber was war das noch. Hm... Keine Membran. Die Luftbewegung verändert ein elektrisches Feld. Hm... klingt abenteuerlich. Ich wusste garnicht dass das geht.

MfG Matthias

[Matze]

Ich wälze jetzt die Fachkundebücher um mehr über das Kathodophon herauszufinden.

Noch etwas: du schreibst das man heute 26 Bit braucht den Dynamikbereich eines Kondensatormikrophons auszunutzen.

Nun sind 26 Bit extrem ja viel. Etwa 156db. Kann man solche Analogteile überhaupt bauen?
An anderer Stelle schreibst du ja dasz das Widerstandsrauschen bei -132db liegt. Werden die Mikrophone dann unter den Widerstandssprung gekühlt?

Ich denke Ich bräuchte keine 26 Bit Technik.
Normalerweise setze ich die Standard 16 Bit Technik ein und die ist schon so gewaltig gut, das ich schon keinen Sinn in 24 Bit Technik sehe.
Andererseits ist es natürlich wichtig die Forschung voran zu treiben.

MfG Matthias

[Michael Franz]

Frage:
Wo ist das Elektret-Mikrofon einzuordnen?
Gibt es als Pfennigartikel und hochwertig, s. OKM.

[Matze]

Das Elektret Mikrofon ist eine Art Kondensatormikrofon.
Allerdings kann es klanglich nicht mit "richtigen" Kondensatormikrofonen mithalten.
Der Störabstand ist schlechter.
Bei richtigen Kondensatormikrofonen hast du ja einen Plattenkondensator von dem eine Platte die Membran darstellt. Durch die Änderung der Kapazität wird entweder ein Spannungsabfall an dem Ladewiderstand während der Umladung erzeugt oder ein Schwingkreis verstimmt. (HF-Kondensatormikrofon. Dann kommt ein FM Demodulator zum Einsatz.)
Das Elektretmikrofon ist ein Kondensatormikrofon bei dem der Kondensator nicht aufgeladen werden muss. Die Ladung durch das besondere Bauprinzip bereits "eingebaut".
Der Vorteil ist, es ist relativ billig. Allerdings gibt es auch von Highend Herstellern solche Dinger. Sennheiser hat z.B. auch sowas für den Profiberich im Programm. Die OKMs stellen auch nicht das obere Ende dar. Es gibt Elektretkapseln von Sennheiser die selbst Werksangehörige nicht billiger als 50€/Stck bekommen können.
MfG Matthias

[PhonoMax]

Lieber Michael,
lieber Matthias,

bezüglich der Elektrete sollten wir nicht außer Acht lassen, dass die sehr erlauchte Firma DPA (Danish Pro Audio; ehedem die Tonaufnahmesparte von Brüël&Kjaer) hat nicht wenig teuere Elektrete im Programm; und da schwören Kollegen drauf, zumal auch der Störabstand dieser Elektrete untadelig ist. Wie das mit der Dauerhaftigkeit der Kapseln ist, weiß ich nicht; ich aber habe auch mit den bei mir liebevoll gepflegten SM69 und U89 schon Ärger genug gehabt und da elektretet ja nun nichts.

Natürlich ist man mit einem schönen NF- oder Hf-Kondensatormikro auf einer recht sicheren Seite, für die man aber auch zu löhnen hat; die kleinen Stückzahlen schlagen durch, gnadenlos.

Billigste Kugel-Elektrete sind oft erstaunlich gut, wobei in der Regel die Empfindlichkeit bzw. Störgeräuscharmut schlicht und einfach aufgrund des in der Großserie rüden Herstellungsverfahrens begrenzt ist. Das Problem dynamische Mikros ist die bescheidene Linearität des Wandlersystems, der man mit Resonanzkammern und ähnlichen Spielereien aufs Fahrrad helfen muss, die natürlich immer zu Lasten der sonstigen betrieblichen eiugenschaften gehen. All das ist bei Kondensatormikros -Kugeln!!!- eigentlich kein Thema. Dsehalb klingen die auch so gut, so natürlich.

Die 26 Bit sind erforderlich, wenn man die gesamte zur Verfügung stehende Bandbreite in Pegel und Klirrfaktoreigenschaften des Mikrofones, also von der Ersatzlautstärke bis zur Aussteuerungsgrenze von Kapsel/Verstärker digital darstellen will. Dafür musst du 'unten' etwa 20 bis 30 dB Abstand vom Funkelrauschen des Wandlers wahren, damit der bzw. das da nicht bröselnd hineinspukt, etwas zum Mikrosignal dazutut, was dort nicht hingehört. Außerdem ist das Mikrofon in der Übertragungskette das einzige Gerät, das nicht mit internen Pegelkorrekturen bzw. Einstellungen arbeitet, es wird pegellinear betrieben von ganz unten bis zur Aussteuerungsgrenze.

Jeder Mischpultkanal wird seinen Zwecken entsprechend im Pegel angepasst, jeder Speicher (analog oder digital) wird über Vorverstärker auf seinen Verwendungszweck zugeschnitten, womit der übertragene Dynamikbereich optimal auf die Eigenschaften des Übertragungskanales eingerichtet wird. Nicht so beim Mikrofon.
Schon bei einem Schalldruck von 1 µbar hat ein Kondensatormikrofon aber einen Geräuschspannungsabstand von etwa 50 dB. Mitunter sogar deutlich mehr. Die Ersatzlautstärke des besten Neumann-Mikros liegt heute bei etwa 7 dB(A). Leider ist dies Mikro nur für bestimmte Einsatzzwecke brauchbar, so dass man einen solchen, außerordentlich guten Wert (leider) nicht verallgemeinern darf.

Oben wollte ich mit meinem Digitalvergleich darauf hinweisen, dass das (Kondensator)Mikro bereits an physikalischen Grenzen angekommen ist, man also hinsichtlich des Geräuschspannungsabstandes nicht mehr viel tun kann.

Musik wird für uns schon zum Problem, wenn der Dynamikumfang in den Wohnhäusern 50 dB übersteigt. Barocke Orgeln haben einen Dynamikumfang (Flöte 8' allein bis Plnum) von etwa 30 dB, das Orchester Johann Sebastian Bachs kommt kaum darüber. Das waren Ensembles, die allein nach den Anforderungen des Ohres, ohne akustische Besserwissereien konzipiert wurden. Was man nicht hörte, ließ man als Problemfaktor weg. Jahrzehntelang kamen auch wir mit den 50 dB Betriebsdynamik des analogen Verfahrens sehr gut aus. 16 Bit sind für überwachte Dynamiken so gut, dass sich die Datenreduzierer das zu Nutze machen. Und das zeigt ja schon, dass die theoretischen 96 dB mehr als nur hinreichen.

Der Tonmeister spinnt auf 24 Bit (+), weil er weniger Probleme hat, wenn der (Musiker-)Kollege XYZ einmal aufsteht, und nicht 'Bing' macht, sondern ungewohnt heftig in die Pauke drischt. Dies Signal geht bei 24 Bit dann nämlich nicht ins Klipping wie bei 16 Bit (das Mikro kann's ja), wo man aber aus qualitativen Gründen (Klirrfaktor) immer schön hoch aussteuern muss/möchte, damit die Qualitäten des digitalen Verfahrens erhalten bleiben; je weiter man nämlich in der Aussteuerung herunterkommt, umso gröber wird die Auflösung einer digitalen Aufzeichnung. Ab -45 dB (16 Bit) beginnt man das zu hören. Die 'Normalisiererei' in Amateurstudios (also das nachträgliche Hochziehen einer zu geringen Aussteuerung [Analogprofis stellen sich bei diesen Gedanken die Nackenhaare auf!]) ist also ein gesunder Abusus und nur mit hohen Auflösungen, also 20 Bit + zu akzeptieren. Man sollte halt immer wissen, was man tut...

Auch darüber kann man mal locker reden, wenn man sich trifft. Interessant ist das.

Hans-Joachim

[Frank]

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So ein Treffen müßte, wenn man alle angesprochenen Themen behandeln will, Tage, wenn nicht Wochen daueren....wäre aber mit sicherheit höchst interessant.

Bei den Kondensatormikrofonen unterscheidet man ja zwischen Groß- und Kleinmembran. Kann man da die wesentlichen Unterschiede in knappe Worte fassen oder pauschel eine der beiden Gattungen als "besser" bezeichen? Welche klanglichen Unterschiede haben die beiten Grundtypen? Der Eine schwört auf den transparenten Klang der Großmembran, der Andere begeistert sich an dem durch geringere Masse besseren Winschwingverhalten. Wenn ich das richtig sehe, werden bei Musikproduktionen meist Großkapseln verwendet.


Mir ist aufgefallen, das zwar die Frequenzbereiche meist von 20 Hz bis 20KHz reichen, aber die Störabstände stark streuen, besonders preiswerte Modelle haben oft nur 68 - 70 db Störabstand. Dies scheint mir auch bei Verwendung analoger Aufzeichnungsgeräte schon recht knapp zu sein.


Auch die Empfindlichkeit ist sehr unterschiedlich, wie hoch muß die Empfindlickeit sein, damit nicht ein Blechbläser mit einem kräftigen Fanfarenstoß die Membran auf der anderen Seite hinauspustet oder zumindest die beiden Elektroden aufeinanderprallen? Gute Mikros vertragen bis 120db, was wohl nur vor Boxen dauerhaft erreicht wird, aber ein Impuls von der Trommel kann ja auch recht laut werden.

Ein Vorteil der K- Mikros ist ja, das große Entfernungen zum Klangkörper auf Grund der Empfindlichkeit nicht so problematisch sind ( lassen wir die Raumakustik dabei aussen vor), aber führt das dann icht zu Problemen in unmittelbarer Nähe vor dem (akustischen) Instrument? Ich spiele mit dem Gedanken, mir Großmembranmikros anzuschaffen, darum bin ich an diesem Thema recht interessiert.

Frank ( darklab )

[highlander]

Wie sieht es eigentlich mit dem Verfall der Membranen aus? Sind auch die Membranen einem Alterungsprozess ausgesetzt, der gfs. ihre Funktion stark beeinträchtigt? Ich meine, so etwas schon einmal gelesen zu haben.

Wenn ich einmal richtig investiere und mir ein teures Neumann zulege, laufe ich Gefahr, daß es in 10 oder 20 Jahren unbrauchbar sein wird?

Stimmt es, daß Mikrofone für bestimmte Geräuschpegel ausgelegt sind und bei höheren Pegeln kaputt gehen?

[Frank]

highlander postete

Stimmt es, daß Mikrofone für bestimmte Geräuschpegel ausgelegt sind und bei höheren Pegeln kaputt gehen?

Warum konnte ich das nicht so schön knapp formulieren? :\

[PhonoMax]

Ich kann's auch nicht....

Daher also, mein Text zur Nacht (für alle, daher ohne Anrede):

Bezüglich der 150,00 Euro-Klasse von NF-Kondensatoren (aus China) habe ich keine Erfahrungen; was man aber so hört, sind Klagen über die relativ große Fertigungsstreuung, wobei der Analysefähigkeit im Kollegenkreis doch oft arge Grenzen gesetzt sind. Sehe ich mir die Händler an, so kommt von deren Seite eigentlich auch in erster Linie das Bedürfnis, solche Dinger zu verkloppen und das in hoher Anzahl, weil sie relativ billig sind, sonst aber nichts.
Wenn man mit vielen Mikrofonen arbeitet, ist die Zuverlässigkeit eines Mikros jedoch leicht so wichtig, wie sein klangliches Verhalten. Auch da könnte ich mit Erfahrungen und Anekdoten dienen, alsse das aber.

Großmembranmikros sind vom akustischen Prinzip her eigentlich zweite Wahl, was man in Wuttkes Texten sehr schön nachlesen kann. Der Membrandurchmesser muss gemessen an der höchsten übertragenen Wellenlänge klein sein, damit das Off-axis-Verhalten noch tolerierbar ist. Der übliche Kapseldurchmesser von zwei Zentimetern ist da eigentlich schon drüber, weil bei 2,2 cm die Wellenlänge von 15 kHz bereits erreicht ist. Unter diesen Durchmesser kann man jedoch aus Gründen der Empfindlichkeit nicht recht gehen, es sei denn, man erhöht die Kapselvorspannung, was das Mikro aber sehr sensibel für falsche Behandlung macht. Wieder einmal muss man mit Kompromissen leben.

Großmembranmikrofone verstoßen zunächst (Empfindlichkeitsfrage) systematisch gegen jene Regel, weshalb man sie primär in Achse einsetzt. Für Hauptmikrofonanwendungen sind sie nicht empfehlenswert, weil der Polarfrequenzgang (also die Konstanz des Richtdiagrammes über den gesamten Übertragungsbereich hin) deutliche Wünsche offen lässt. Woher rührt dann der heute wieder legendäre Ruf? Ja, von den Klassikleuten in der Regel nicht, und von denjenigen, die ein MIkrofon einigermaßen universell einsetzen wollen, auch nicht. Es ist wohl die oftmals respektable Größe (ein weiterer Nachteil, denn sie stören das Schallfeld!) dieser Dinger, die einfach mehr hermachen als so ein kleines Stabmikro. Zudem kann man ihren Nachteil unter Umständen als Vorteil ummünzen, denn Stabmikros haben ein sehr konstantes Polardiagramm (auf der Schoeps-Seite einmal ansehen!), weshalb -schnoddrig gesagt- gilt: Es ist letztlich ziemlich egal, wie präzise man ins Mikro musiziert, die klanglichen Eingenschaften ändern sich nicht so dramatisch. Anders bei der Großmembran: Man kann da mit Anwinkelungen des Mikrofones gegenüber dem ankommenden Schall klanglich sehr viel machen, sofern man einen Solisten aufnimmt. Verwendet aber man zwei Großmembranen als Hauptmikrofon, so ist dieses Signal klanglich in der Regel nicht viel wert, weil fast alle Musiker off-axis in das Mikro spielen. Das hört man deutlich an der Verfärbungsneigung! Ich verweise aber darauf, dass die RRG ausschließlich mit Großmembranen arbeitete bzw. Areiten musste, weil es nichts anderes gab. Und da hatte man allerlei an Tricks drauf, die natürlich in der Monofonie leichter zu bewerkstelligen sind als in der Stereofonie (2-X Kanäle) unserer Tage.

Wenn du, lieber Frank, von Musikproduktionen sprichst, dann meinst du den breiten Bereich der Popularmusik, bei dem der musikalische Satz weitgehend im Playbackverfahren multimikrofonisch (1 Musiker pro Mikrofon) zusammengesetzt, um nicht zu sagen, zusammengebastelt wird, denn die wesentlichen Gestaltungsvorgänge kommen dann ja erst. Bei der klassischen Aufnahme ist man dann fertig..., weshalb vom Mikrofon weitreichend anderes verlangt wird.

Ich würde einem Laien, der akustische Instrumente, kleine Ensembles, vornehmlich 'unplugged' arbeitende Jazzkombos (und dergleichen) aufnimmt, allemal ein Kleinmembranmikropaar empfehlen, für das man ggflls. zwei Kapselpaare erwirbt, deren eines Kugeln, deren anderes Nieren sind.

Damit jedoch ist es ja unseligerweise auch noch nicht getan, denn Mikros sollten wegen der Störfestigkeit der oftmals langen Leitungen grundsätzlich symmetrisch, also mit Hilfe eigens erworbenen Kabelmaterials angeschlossen werden, was dann auch den Erwerb oder Bau eines Mischpultes/Mikrofonverstärkers mit Phantomspeisung erfordert. Dann kommen Kabel (keine aus Platin oder Gold bitte; Kupfer ist o.k., geflochtene Abschirmung wäre jedoch schön), Stative und Kleinkram dazu, und schon ist das Vermögen weg. Vom nachfolgenden bitteren 'Lehrgeld' einmal zu schweigen, denn da warten auch noch Untiefen! Das gilt auch für jeden Profi. Was da im Kollegenkreis mitunter nicht alles an anekdotischen Stories aus der tonmeisterlichen Jugend auf den Tisch kommt: Brüllendes Gelächter.

Pegelfragen
Kondensatormikrofone verdauen heute in der Regel problemlos >130 dB, bei etwa 132 dB SPL erreichen die empfindlicheren einen Klirrfaktor von 1%, was gemeinhin als Grenze des Betriebsbereiches definiert wird, weil dann nicht die Kapsel, sondern der interne Impedanzwandler/Nachverstärker an seine Grenze kommt. Kapseln vertragen zumeist noch deutlich mehr. Die Mikrofone haben dann aber einen Ausgangspegel, der im Bereich von Line-Signalen liegt (einmal abgesehen von den Ohren des Musikers, an die man auch immer mitfühlend denken sollte!). Man kann dann je nach Mikro durchaus mit 1,5 - 4 Volt am Mischpulteingang rechnen, was dort erst einmal verdaut werden muss.
Die Kapseln stecken Bläser (auch die der Trompe de Chasse im forté!) problemlos weg, das Problem sind die Impedanzwandler oder die Mischpulteingänge (in Betriebsart Mikrofon mit Speisung!). Dem hilft man ab, indem man in solchen Fällen eine 10- oder 20-dB-Vordämpfung zwischen Kapsel und Mikrokapsel schraubt oder einen etwaig vorhandenen Vordämpfungsschalter am Mikro umlegt. Sollten in anderen Fällen Vordämpfungen nötig sein, so ordnet man diese unmittelbar vor dem Mischpult/Mikrofonverstärker an.

Ich benütze für meine Aktivitäten (alte Musik) vornehmlich Spezialversionen marktüblicher Mikros, deren Empfindlichkeit gegenüber der Standardversion um 6 dB erhöht ist. Diese Mikrofonkapseln übersteuern den Impedanzwandler im Mikrorohr natürlich sechs dB eher, weshalb ich da durchaus aufpassen muss. Dafür gibt es auf meinem Mischpult Markierungen, deren Erreichen mir signalisiert, "Meister, mit dieser Eingangsempfindlichkeit liefert das Mikro etwa 1,6 Volt, es wird ernst!"

Lebensdauern von Kapseln sind nicht unbegrenzt, was übrigens auch für die Kapseln dynamischer Mikros (wie für Tonbänder...) gilt. So gibt es CM3 Georg Neumanns aus den 1930ern, die noch heute tun wie damals, und viele, die eben dahin sind. Man kann Kapseln neu beziehen, was aber wieder kostet. Meine ältesten Kondensatormikrofone sind jetzt 31 Jahre alt und tun wohl noch (ich benütze diese Mikros nicht mehr allzu oft). Diverse Kollegen aber nehmen leidenschaftlich ein U47 (da ist die nicht mehr in der erforderlichen Qualität erhältliche Röhre VF14 das Problem), ein M49 oder M50 von Neumann, die jetzt gut 50 Jahre auf dem Buckel haben. Und die arbeiten auch noch.
In der Regel gehen wir selbst wohl eher dahin als das Mikro. Meine beiden Neumann-U89 (Geschwister) jedoch schieden nach gut 20 Jahren auf den Tag genau gleichzeitig dahin. Neumanns Diagnose: Kapseln defekt, obgleich ich diese Mikrofone in ihrem Leben vielleicht anderthalb dutzend Male artgerecht eingesetzt und immer in den originalen Verpackungen in Wohnräumen gemäß den Anweisungen des Herstellers aufbewahrt hatte. Die Kapseln waren nie bespuckt, nie unzulässig feucht geworden, die Verstaubung war minimal.
Da bleibt ein komisches Gefühl zurück, denn in diesem Falle muss Neumann ein nicht einwandfreies Membranmaterial eingesetzt haben.

Gefahren für empfindliche Kapseln?
Nein, Gefahr besteht für Kapseln eigentlich nur, wenn man gegen sie bläst o.ä. Ansonsten leben sie lange.

Störabstand:
Dazu ist oben schon allerlei gesagt. Kondensatormikrofone sind sind diesbezüglich hervorragend, weil bei ihnen der Geräschspannungsabstand entweder als so genannte Ersatzlautstärke oder aber bei 76 dB SPL (1 µbar) oder 96 dB (1 Pa), mithin in einem relevanten Arbeitsbereich angegeben wird. Die Eratzlautstzärke ist derjenige Schallpegel, der von außen aufgewandt werden muss, um den mikrointerenen Störquellen gleichzukommen. Er ist also ein Maß für den Störpegel, den das Mikro selbst produziert.

Rauschen bekommt man heute nicht durch das Mikro, sondern allemal vom nachgeschalteten Mikrofonverstärker bzw. (und vor allem) seinem unfachmännischen Einsatz. Denn wie schnell da die durch die Physik gesetzten Grenzen erreicht sind, macht sich der normale Nutzer nicht recht klar. Das thermische Rauschen eines Widerstandes liegt bei -132 dB (unbewertet), verstärkt man um 70 dB nach, ist das physikalisch bedingte Rauschen bereits bei -62 dB. Nachdem jener theoretische Wert ín praxi nicht erreicht werden kann, liegt man bei einem solchen Betriebsfall unter Bestbedingungen mit dem Rauschen bereits um -55/58 dB. Und das halten die Mikros schon ein, nicht aber die üblichen Mischpulte.

In der klassischen analogen Zeit gab es Betiebssituationen (Sprachaufnahmen in leisen Rundfunk-Studios), bei denen die damaligen Mikros schlechter sein konnten als die analoge Aufzeichnungstechnik danach: Die Mischpulte waren in diesem Falle besser als die Kondensatormikros, weshalb das Mikrofonrauschen höher war als das Bandrauschen:
Leiser Sprecher, starke Nachverstärkung im Pult, um Vollaussteuerung der Analogmaschine zu erreichen. Mikrorauschen dann nurmehr bei -50 dB, wogegen die Bandmaschine -60 dB konnte. Das Mikrorauschen überdeckte man dann gerne mit einer Atmo-Aufnahme.

Heute jedoch sollte dies kaum mehr ein Problem sein; die Verstärker sind es eher, weil die hohen Preise für die dann erforderlichen, ausgefuchsten Übertrager nicht mehr bezahlt werden, ja die Möglichkeiten solcherart NF-Übertrager zu bauen, schlichterdings nicht mehr bestehen. Übrigens ist dies eines der Probleme bei Restaurierung defekter U47: Wenn der Übertrager durch ist, ist Schluss; es gibt ihn nicht mehr und er kommt nicht mehr.

So viel für heute.


Hans-Joachim

[highlander]

Lieber Frank, sorry! Ich hatte meinen Beitrag vorbereitet und per Cut&Paste eingefügt ohne deinen eines Blickes gewürdigt zu haben. Das liegt bestimmt am Alter

[Frank]

highlander postete
Lieber Frank, sorry! Ich hatte meinen Beitrag vorbereitet und per Cut&Paste eingefügt ohne deinen eines Blickes gewürdigt zu haben. Das liegt bestimmt am Alter

Kein Problem, ich fand nur bei teilweise gleichem Inhalt Deinen Post bewundernswert kürzer. Das hat nichts mit Alter zu tun, denn da liege ich vorn..... Kommt eher davon das ich mitunter freie Stellen mit Text füllen muß, damit diese nicht leer und ärmlich ausehen. (Daher auch wohl der Ausdruck freie Presse)

Jedenfalls haben die Hinweise von Hans- Joachim mich mit davor bewahrt mit meinem Plan über zwei Großmembranmikros MS- Stereoaufnahmen zu machen, Schiffbruch zu erleiden. Das wäre vermutlich nicht halb so gut herausgekommen, wie ich erwartet habe.


Frank ( darklab )

[Michael Franz]

=> Frank
Andreas ist Digitalo, die reduzieren alles auf "0" oder "1" und sind damit fertig. Entsprechend kurz angebunden sind sie. Die Analogies legen wert auf die Zwischentöne ...

[highlander]

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