Zvuk 1

1

Izrada ovog priručnika sastavni je dio IPA projekta ”Medijska pismenost za 21. stoljeće ”i financirana je sredstvima EU.

2

3

Impressum Naziv udžbenika zvuk 1

Autor Dubravko Kuhta Izdavač GRAFIČKA ŠKOLA U ZAGREBU Za izdavača Dubravko Deželić Urednik Žarko Čižmar, Telecentar Recenzent mr.sc. Predrag Pale

oblikovanje ovitka i prijelom Martina Perkušić

Lektura Multikatedra d.o.o.

Tisak Printera grupa d.o.o. isbn 978-953-7983-01-7

cip zapis dostupan u računalnome katalogu Nacionalne i sveučilišne knjižnice u Zagrebu pod brojem

Zagreb, 2013.

4

Sadržaj 4 Impressum 5 Sadržaj 7 Predgovor 8 Temeljni pojmovi akustike, slušne akustike i akustike prostora 8 Što je zvuk Kako nastaje zvuk 9 Frekvencija zvuka 10 Valna duljina zvuka 11 Glasnoća zvuka 13 Subjektivna glasnoća zvuka 14 Koje vrste zvuka postoje 15 Kako čujemo zvuk 16 Svojstva sluha 17 Širenje zvuka kroz zrak i pojave koje prate širenje zvuka Zvuk se reflektira od zapreka 19 Zvukovna sjena Akustičke leće 20 Difrakcija zvukovnog vala 21 Refrakcija zvukovnog vala 22 Strujanje zračnih masa - vjetar Apsorpcija zvuka Dopplerov efekt 24 Stojni valovi Odjek 26 Jeka Lepršava jeka 27 Pitanja za provjeru - temeljni pojmovi akustike, zvuk, sluh

28 Tonska tehnika - tonski lanac 28 Simetrija - asimetrija 29 Kablovi i konektori Mikrofonski i linijski kablovi 31 Zvučnički kablovi 32 Višeparični mikrofonski kablovi (multicore) 35 Mrežni STP i UTP kablovi Mrežni energetski kablovi 36 MIDI kablovi 37 Pitanja za provjeru - Tonski lanac: simetrija, asimetrija, kablovi

5

38 39 40 41 42 43 44 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 59 60 62 63 64 71 76 80 81 84 85 86 90 94 95 96 97 98 101 102 103 105 106 108 109

Mikrofoni Tlačni mikrofon Gradijentni mikrofon Tlačno - gradijentni mikrofon Fazni mikrofon Dinamički mikrofon Kondenzatorski (elektrostatski) mikrofon Elelktret kondenzatorski mikrofon Optički mikrofon PZM mikrofon Pitanja za provjeru - Tonski lanac: mikrofoni Općenito o izboru i postavu mikrofona za snimanja i ozvučenja Kuglasta usmjerna karakteristika Osmičasta usmjerna karakteristika Kardioidna usmjerna karakteristika Super kardioidna usmjerna karakteristika Hiperkardioidna usmjerna karakteristika Parabolični mikrofon Izbor i postav mikrofona za stereo snimanje AB stereofonija XY stereofonija Blizi koincidentni par MS stereofonija Stereo mikrofon Izbor i postav mikrofona za snimanje ili ozvučenje ljudskog glasa Spiker ili voditelj u studiju Mikrofon na govornici Kazalište Vokalni solisti Prateći vokali i zborovi Izbor i postav mikrofona za snimanje ili ozvučenje muzičkih instrumenata Žičani muzički instrumenti PuhaĆi instrumenti Udaraljke Ostali muzički instrumenti Mikrofoni za film i televiziju Posebne vrste mikrofona Fantomska glava SurrouNd mikrofon PITANJA ZA PROVJERU – TONSKI LANAC: postav mikrofona Tonski stol Ulazni moduli Grupni moduli Izlazni moduli Mjerni instrumenti Izobličenja kao posljedica nesavršene tehnike audio oprema neposredno vezana uz tonski stol Mikrofonska distribucijska pojačala Prespojno polje Direct box ili DIB uređaji za snimanje i reprodukciju zvuka Suvremeni uređaji za snimanje i reprodukciju zvuka Gramofon i gramofonska ploča zvučnici, slušalice i pojačala Zvučnici Slušalice Pojačala PITANJA ZA PROVJERU – TONSKI LANAC: tonski stol popis izvora ZAHVALE

110 Kazalo pojmova 6

Predgovor Udžbenici ZVUK 1 i ZVUK 2 prvenstveno su namijenjeni učenicima srednjih strukovnih škola za svladavanje programa predmeta ZVUK, ali će sigurno biti zanimljivi svima koji se u svome radu susreću s potrebom snimanja i oblikovanja zvuka. Udžbenik ZVUK 1 je dostupan u tiskanom obliku, dok će udžbenik ZVUK 2 biti dostupan u elektronskom obliku na mrežnoj stranici projekta Medijska pismenost za 21. stoljeće na adresi http://medijska-pismenost.telecentar.com/udzbenici Jezik ovog udžbenika zasićen je tuđicama i riječima tonske struke. Te su riječi najčešće podrijetlom iz engleskog ili njemačkog jezika i prilagođene su hrvatskom jeziku. One su u tekstu, na mjestima gdje se prvi puta javljaju, tiskane podebljano, a ponekad su odmah i objašnjene. Cjeloviti popis tih riječi nalazi se u rječniku na kraju udžbenika. Nerijetko je navedeno više naziva za isti pojam jer su svi u profesionalnoj uporabi.

Vjerujemo da će gradivo ovoga udžbenika, uz pružanje temeljnih informacija struke, postaviti i dobar temelj za daljnju edukaciju i samoedukaciju medijskih tehničara.

Autori Zagreb i Požega, 2013.

7

Temeljni pojmovi akustike, slušne akustike i akustike prostora Što je zvuk!?

Zvuk je sve ono što čujemo. Za širenje zvuka potreban je medij. To znači da se zvuk može širiti kroz plinovitu, tekuću ili kroz krutu elastičnu tvar. Što je medij gušći, otpor širenju je manji. Otpor širenju zvuka kroz medij nazivamo impedancija Z. Indijanci su prislanjanjem uha na tračnicu slušali dolazi li vlak. Čelik tračnica je medij mnogostruko gušći od zraka i zbog toga se zvuk širi dalje. Zato su mogli čuti vlak na većoj udaljenosti nego da su slušali zvuk u zraku.

U nedostatku medija zvuk se ne širi. Zvuk se ne širi kroz zrakoprazni prostor.

Stavite mobitel na spužvastu podlogu u staklenu posudu (mobitel ne smije dodirivati stijenke posude) iz koje se može evakuirati zrak (napraviti vakuum). Nazovite ga i poslušajte čuje li se i kako se čuje zvonjava.

Zvuk je uvijek prisutan.

Zvuk može postojati i širiti se bez obzira sluša li ga tko.

Za medijskog tehničara jedini zanimljiv medij širenja zvuka je zrak.

Kako nastaje zvuk!?

Zvuk nastaje vrlo brzim promjenama tlaka zraka.

Te promjene tlaka zraka su superponirane (od lat. superponere: slagati nad, slagati jedno na drugo- valovite promjene tlaka zraka uzrokovane zvukom pribrajaju se atmosferskom tlaku zraka) atmosferskom tlaku (slika 1). Šire se od izvora zvuka kroz prostor longitudinalnim valovima (od lat. longitudo: dužina - valovi kod kojih se čestice medija kojim val prolazi pomiču u smjeru širenja vala). Zvuk karakteriziraju dva osnovna parametra: jačina promjene tlaka zraka - glasnoća zvuka i broj promjena u sekundi - frekvencija zvuka. Za detaljniji opis zvuka i njegovo razlikovanje i prepoznavanje postoji još jedan važan parametar - boja zvuka, ali će o njemu biti govora kasnije.

8

Slika 1 Dijagram promjene atmosferskog tlaka uzrokovan zvukom

Frekvencija zvuka Broj titraja u sekundi (promjena tlaka zraka) naziva se frekvencija (f), a mjerna jedinica je herc (Hz) u čast njemačkom fizičaru Heinrichu Rudolfu Hertzu (1857.-1894.). Zvuk koji nastaje u prirodi može imati frekvencije niže od 1 Hz, a neke životinje za komunikaciju koriste frekvencije više od 150 kHz. U akustici i elektroakustici zanimljive su samo one frekvencije koje čovjek može čuti, a to je područje od 16 Hz do 20 kHz. Do toga se došlo eksperimentalnim putem, brojnim mjerenjima. Frekvencije niže od 16 Hz nazivamo infrazvuk, a one više od 20 kHz ultrazvuk. Frekvenciju zvuka možemo mjeriti odgovarajućim mjernim instrumentima.

U struci je čest izraz za određivanje visine tona naziv tona prema glazbenoj struci (c, d, e, f, g, a, h), kao i širine nekog zvukovnog pojasa u oktavama i tercama. Oktava predstavlja pojas frekvencija gdje je gornja (najviša) frekvencija za dvostuko viša od donje (najniže) frekvencije. Odnos frekvencija je 1:2. Prema međunarodnoj konferenciji u Londonu 1939. godine prihvaćen je standard za frekvenciju tona a1 od 440 Hz. To znači da ton a ima frekvenciju za oktavu nižu ili 220 Hz. Sukladno tome, ton za oktavu viši je a2 i njegova je frekvencija 880 Hz (slika 3). Terce dijele oktavu na približno tri dijela. To je razmak između triju susjednih tonova (ta podjela frekvencija nije linearna, nego logaritamska /slika 3/). Naziv terca uobičajen je u uporabi kod raznih filtara tonskih uređaja. Odnos frekvencija u tercama je 5:4 (velika terca).

Područje frekvencija koje ljudsko uho čuje u praksi dijelimo na tri pojasa. Niski pojas - LO (od eng. low: nizak) zahvaća područje od 16 Hz do približno 300 Hz. Srednje područje - MID (od eng. middle: srednji) otprilike je od 300 Hz do 3500 Hz, a visoko područje - HI (od eng. high: visok) od 3500 Hz do 20 kHz. Takva podjela i oznake uobičajene su na tonskim uređajima (slika 2).

Slika 2 Podjela pojasa frekvencija s naznačenom frekvencijom 1000 Hz i podjela po oktavama

Važno je zapamtiti da se većina dijagrama koje susrećemo u akustici i elektroakustici crtaju u kartezijevom dvodimenzionalnom koordinatnom sustavu.

Frekvencije, mjerna jedinica Hz, smještaju se na x os (apscisu) i koristi se logaritamska skala. U dijagramima se ton frekvencije 1 kHz koristi kao referentna frekvencija.

Ako se za frekvencije koristi mjerna jedinica oktava, skala će biti linearna.

Polarni dijagram koristi se za prikazivanje usmjerne karakteristike mikrofona (osjetljivost mikrofona s obzirom na smjer dolaska zvuka) ili prikazivanje smjera emitiranja zvučnika.

Tada ishodište polarnog koordinatnog sustava predstavlja mikrofon (zvučnik), pozitivni smjer y osi (ordinate) je osjetljivost mikrofona iz prednjeg smjera, negativni smjer ordinate iz stražnjeg smjera. X os (apscisa) predstavlja usmjernost na bočne strane. Kako je bočna osjetljivost simetrična, često je na lijevoj polovici dijagrama ucrtana usmjernost za jednu frekvenciju, a na desnoj za drugu. Ako na dijagramu nije 9

posebno navedeno, dijagram se odnosi na usmjernost pri frekvenciji od 1 kHz. Ako je mjereno na još nekim frekvencijama, tada se to označava bojama, a dijagram je popraćen legendom.

Tijekom vremena pojedini su izvođači i orkestri uočili da podizanjem tona a1 na više frekvencije (čak do 444 Hz) zvuk instrumenata postaje “ljepšim i glasnijim”, zato mnogi orkestri imaju tako ugođene instrumente. To često dovodi do oštećenja starijih žičanih instrumenata jer se viši ton postiže jačim zatezanjem žica pa dolazi do pojačanih mehaničkih naprezanja na drvo koje to ne može izdržati. Konačne posljedice su savijanje vratova instrumenata i lomovi (gudaći instrumenti), lomovi konstrukcija (klaviri i čembala) i slično.

Slika 3 Frekvencije tonova i frekvencijski opsezi pojedinih muzičkih instrumenata

Valna duljina zvuka Važan pojam u akustici je valna duljina (λ). Pri širenju zvuka ona predstavlja razmak između dviju točaka jednakog tlaka zvuka. Razmjerna je frekvenciji.

λ=c/f gdje je λ valna duljina (m), c brzina zvuka (m/s) i f frekvencija zvuka (Hz)

10

Slika 4 Valna duljina je razmak između dva vrha vala (najvećeg tlaka – najvećeg zgušnjenja zraka).

Na putu što ga zvuk prevali u jednoj sekundi ima upravo toliko valova kolika mu je frekvencija!

Ako je brzina zvuka konstanta, to znači da niže frekvencije imaju veću valnu duljinu i obrnuto, jer c = λ f

Raspon valnih duljina u akustici kreće se od otprilike 2 cm za frekvenciju 20000 Hz do oko 20 m za frekvenciju od 16 Hz. To će biti dragocjen podatak pri razumijevanju nekih pojava karakterističnih za širenje zvuka.

Glasnoća zvuka Glasnoća zvuka je jačina promjene zračnog tlaka superponirana atmosferskom tlaku. Vrijednost atmosferskog tlaka približno je 1 bar. Kako je za pojave vezane uz širenje zvuka ta jedinica nepraktična, za mjerenje zvukovnog tlaka uvriježena je manja jedinica od bara, paskal (1 Pa = 10–5 bar = 1 N/m2). Ljudsko je uho u stanju registrirati promjene tlaka zvuka od samo 20 μPa (20 x10–6 Pa ). To nazivamo prag čujnosti. Najveće promjene koje uho može registrirati bez trajnog oštećenja kreću se oko 20 Pa i to nazivamo prag bola. Glasnoću zvuka možemo mjeriti odgovarajućim mjernim instrumentima (slika 6). Za mjerenja u akustici i elektroakustici uobičajeno koristimo jedinicu B (bel), ali se u praksi koristi deset puta manja jedinica dB (decibel).

Decibel je mjerna jedinica kojom se izražava logaritam omjera istovrsnih veličina.

Slika 5

Povećanje glasnoće od 3 dB predstavlja povećanje zvukovnog tlaka za 100 % (dvostruko), a taj zvuk čujemo 1,4 puta glasnije.

Kod tihog zvuka na pragu čujnosti pojačanje zvuka od 3 dB znači povećanje promjene tlaka zraka sa 20 μPa na 40 μPa. Na velikim glasnoćama koje su u pojasu praga boli, 3 dB pojačanje zvuka predstavljaju promjenu tlaka zraka sa 200 Pa na 400 Pa. 11

Primjenom jedinice dB, umjesto nezgrapnih vrijednosti koje se kreću od 20 do 200.000.000 μPa, iste očitavamo kao 0-140 dB. U akustičkim razmatranjima glasnoća od 0 dB je vrijednost promjene tlaka zvuka od 20 μPa. To je prag čujnosti i referentna vrijednost za mjerenja vezana uz glasnoću zvuka.

Važno je znati da audio uređaji imaju skale instrumenata baždarene u dB. Takav je sustav uveden upravo zbog što jednostavnijeg korištenja opreme jer je sličan karakteristikama uha i cijelom slušnom procesu.

Standardni ton koji koristimo kod audio mjerenja čisti je sinusoidni ton frekvencije 1000 Hz. Takav se zvuk ne pojavljuje u prirodi.

Decibel je desetina jedinice bel (B) koja je dobila ime u čast škotskog znanstvenika Alexandera Grahama Bella (1847.-1922.).

Uređaj za mjerenje razine zvukovnog tlaka (razine glasnoće) popularno je nazvan zvukomjer (slika 6).

U ovoj suvremenoj izvedbi omogućava, uz mjerenje razine zvukovnog tlaka, cijeli niz mjerenja, a najvažnija je mogućnost analize zvukovnog spektra.

Sastoji se od kućišta na kojem je mjerni mikrofon. Za vrijeme mjerenja se drži u ruci ili ga je još bolje postaviti na mikrofonski stalak kako mjeritelj ne bi svojim tijelom remetio put zvukovnim valovima.

Mikrofon se u transportu skida s uređaja.

Slika 6 Suvremeni uređaj za mjerenje i analizu tlaka zvuka

Ako na dijagramu s osima x - frekvencija i y - SPL (od eng. sound pressure level: razina zvukovnog tlaka) nacrtamo plohu koja je s donje strane omeđena pragom čujnosti, a s gornje pragom bola (prema Fletcheru), dobijemo slušnu plohu ljudskog uha, područje frekvencija i tlaka zvuka koje čovjek čuje (slika 7). Unutar slušne plohe dvije su manje plohe. Veća (tamnija) prikazuje koliki je tlak zvuka i na kojim ga je frekvencijama moguće postići akustičkim muzičkim instrumentima. Manja ploha (svjetlija) pokazuje frekventni i dinamički opseg ljudskog glasa.

Slika 7 Slušna ploha ljudskog uha

12

Subjektivna glasnoća zvuka Ljudsko je uho različito osjetljivo na promjene zvukovnog tlaka na različitim frekvencijama. Iz dijagrama je vidljivo da je uho nelinearno (slika 7), stoga je bilo potrebno uvesti novu jedinicu za određivanje razine glasnoće, fon. Brojnim mjerenjima uspoređivanja subjektivne glasnoće na frekvenciji 1.000 Hz i glasnoće na drugim frekvencijama čujnog područja dobivene su izofonske krivulje ili krivulje jednake glasnoće.

One prikazuju kolika mora biti glasnoća zvuka na pojedinim frekvencijama kako bi slušatelj imao osjećaj da je taj zvuk jednake glasnoće. Prema preporuci ISO-a (International Standards Organisation) u uporabi su krivulje što su ih snimili Robinson i Dadson (slika 8).

Slika 8 Krivulje jednake glasnoće – izofonske krivulje prema Robinsonu i Dadsonu

Fonska ljestvica za osnovnu skalu ima decibel, što je prikladno u mjernoj tehnici. Za subjektivno ocjenjivanje glasnoće ta je skala nepovoljna. Stoga je Međunarodna organizacija za standardizaciju ISO 1959. godine preporučila da se uvede nova mjerna jedinica son, koja je prikladnija za subjektivno ocjenjivanje glasnoće. Prema definiciji razina je glasnoće od 40 fona jednaka glasnoći od 1 sona (slika 10). Razini glasnoće od 50 fona odgovara glasnoća od 2 sona, razini glasnoće od 60 fona odgovara glasnoća od 4 sona, a razini glasnoće od 70 fona odgovara glasnoća od 8 sona. Za područje od 20 do 120 fona postoji matematički izraz kojim je opisna ovisnost razine glasnoće Lf u fonima i glasnoće Ls u sonima:

Slika 10 Ovisnost glasnoće u sonima o razini glasnoće u fonima (skala u sonima je logaritamska)

13

Koje vrste zvuka postoje?

Razne zvukove iz naše okoline razvrstat ćemo prema stajalištu važnosti i zanimljivosti struke. To su šum, govor i muzika.

Najjednostavnija definicija šuma je da su to svi zvukovi koje ne možemo svrstati u područje govora ili muzike.

To može biti šum koji nastaje strujanjem vjetra, žubor potoka, zvuk koji proizvodi neki stroj, glasanje životinja i slično. Svaki neželjeni zvuk ili slučajno izazvan zvuk koji se pojavljuje uz neku korisnu zvukovnu informaciju i djeluje na nju degradirajuće, također spada u šumove, ali je u struci uobičajeni naziv za to smetnja. To može biti zvuk frekvencije 50 Hz koji nastaje kao smetnja iz električne mreže (uobičajeni naziv za to je brum), zvuk visoke frekvencije koje, zbog slabog oklapanja uređaja i kablova, proizvode razni telekomunikacijski uređaji (mobiteli, radijske stanice), šum širokog spektra koji nastaje zbog nesavršenosti elemenata uređaja tonskog lanca i slično. Smetnja može biti i šum vode iz slavine pri snimanju nekog govora, a koji nam maskira, odnosno ometa korisnu zvukovnu informaciju.

Bijeli šum (eng. white noise) je šum koji nastaje zbog termalnog gibanja u vodičima i komponentama elektroakustičkih uređaja. Kontinuiran je kroz cijeli spektar frekvencija. Snaga mu je ravnomjerno podijeljena u pojasima širine 1 Hz. Nemoguće ga je eliminirati. Korištenjem kvalitetnijih uređaja moguće je smanjiti razinu te vrste šuma.

Ružičasti šum (eng. pink noise) je vrsta kompleksnog zvuka sastavljenog od svih čujnih frekvencija koji se koristi u elektroakustičkim mjerenjima. Snaga ružičastog šuma iskazana je u pojasima širine jedne oktave, a proporcionalno pada s porastom frekvencije u iznosu 3 dB/oktavi. Posebnim uređajima, koje nazivamo generatorima ružičastog šuma, proizvodimo ružičasti šum za potrebe audio mjerenja.

Govor je artikulirani zvuk koji je namjerno proizveden ljudskim govornim organima.

U govor ubrajamo i pjevanje, kao i sve druge zvukove koji se mogu proizvesti ljudskim govornim organima.

Za struku je važno znati nekoliko podataka o govoru.

Pojednostavljeno, čovjek zvuk proizvodi potiskivanjem zraka iz pluća kroz glasiljke i usnu šupljinu.

Pritom glasiljke (mišićni nabori u grkljanu /larinksu/) titranjem proizvode osnovni zvuk, a nosna i usna šuljina, zubi i usnice oblikuju ga u konačni oblik. Ljudski se glas ne sastoji samo od osnovnog tona, nego se uz njega proizvodi i velik broj viših harmonika. U slučaju govora, oni su koncentrirani u pojedine frekventne pojase i nazivamo ih formantima. Ženski glas je za otprilike oktavu viši od muškoga, ali su im formanti u istim frekvencijskim pojasima.

Poznavanje načina tvorbe glasa važno je za oblikovanje zvuka u uređajima tonske tehnike.

Samoglasnici ili vokali (a, e, i, o, u) imaju veliku zvukovnu energiju i frekvencije su im najniže. Poluvokali (l, m, n, r) imaju nešto manju snagu i frekvencije su im više. Suglasnici ili konsonanti imaju malu zvukovnu energiju, viših su frekvencija i obiluju višim harmonicima, pogotovo bezvučni konsonanti s i c koji sadrže toliko specifičan zvukovni spektar da je konstruiran poseban elektroakustički uređaj za kontrolu njihove razine u tonskom lancu - deesser. Tim se uređajem siktavi zvuk pri izgovoru tih glasova smanjuje na prihvatljivu razinu, glas više nije siktav i ugodno ga je slušati. Poseban problem u elektroakustici predstavljaju eksplozivni glasovi i to sljedećim redom: p, t, k, b, d, g. Uzrokuju pojavu tranzijenata visokih razina. To će detaljnije biti objašnjeno u poglavlju o postavi mikrofona.

14

Najniže čujne frekvencije ljudskog glasa kreću se oko 80 Hz kod muškaraca, a kod žena oko 120 Hz. Najviše čujne frekvencije ljudskog glasa kreću se i do 12.000 Hz. Te su visoke frekvencije harmonici koji tvore boju glasa.

Za razumijevanje govora dovoljno je prenositi uži frekvencijski pojas. U komunikaciji je, za razumljiv prijenos govora, dovoljno prenijeti frekvencije u rasponu od 300 do 3.200 Hz. Važno je naglasiti da to više nije vjerno prenesen zvuk, ali je dovoljan za razumljivost.

Telefoni prenose samo taj dio frekvencijskog raspona pa i sami možete provjeriti koliko je vjeran taj prijenos. Slušajući neku kontakt emisiju na radiju usporedite kvalitetu glasa voditelja u studiju s glasom slušatelja koji se u emisiju uključuje telefonom.

Muzika je zvuk nastao, najčešće, kao proizvod sviranja na muzičkim instrumentima. Kako je rekao francuski kompozitor Edgard Varése (1883.-1965.), muzika je organizirani zvuk. To mogu biti klasični akustički ili elektromehanički i elektronički muzički instrumenti. Ti će instrumenti detaljnije biti opisani u poglavlju o izboru i postavljanju mikrofona za potrebe snimanja i ozvučenja. Muziku mogu predstavljati i snimljeni zvukovi iz čovjekove okoline postavljeni u međusobni odnos i tako montirani.

Kako čujemo zvuk!?

Vrlo pojednostavljeno, zvuk primamo ušima, a slušamo mozgom. Uho je vrlo osjetljiv prijamnik zvuka koji prima zvuk (vanjsko uho), pojačava ga i prilagođava malu akustičku impedanciju Z (impedancija ili prividni otpor kompleksna je veličina koja se sastoji od svog realnog dijela R i imaginarnog X) zraka na veliku akustičku impedanciju tekućine u uhu (srednje uho) i pretvara tu informaciju u seriju kodiranih električnih impulsa koje šalje u mozak (unutarnje uho). Mozak obrađuje primljene električne impulse, određuje smjer izvora zvuka i glasnoću. Usporedbom s informacijama u sjećanju određuje o kojoj se vrsti zvuka radi. Nakon toga mozak odlučuje što će dalje s tom informacijom, kako će reagirati na nju, je li zvuk opasan ili nije.

Primarna zadaća sluha je spašavanje života. Čovjek sluhom dobiva oko 86% svih komunikacijskih informacija. Ostalih 14% otpada na vidne i taktilne podražaje.

Osim što sluša i određuje glasnoću i frekvencijski spektar pristiglog zvuka, čovjek zahvaljujući tome što ima dva uha, ima mogućnost lokalizacije (određivanje gdje se nalazi u prostoru) izvora zvuka. U pravilu je lokalizacija binauralna – sudjeluju oba uha. Postoji i mogućnost lokalizacije izvora zvuka samo jednim uhom, ali ona nije toliko precizna.

Lokalizacija se zvuka temelji na nekoliko elemenata od kojih su najvažniji: • vremenska razlika dolaska zvuka između lijevog i desnog uha, • razlika u glasnoći zvuka između lijevog i desnog uha koja nastaje zbog zasjenjenja glave i ušnih školjki, • fazne razlike između oba uha pri kontinuiranom signalu (zvuku nepromijenjene glasnoće koji kroz dulje vrijeme stiže do uha), • dinamička lokalizacija pomicanjem glave, • spektralna razlika zvuka ovisno o smjeru dolaska i analizi zvukovne scene (zvuk koji dolazi od izvora izravno do uha sastavljen je od svih svojih komponenti, zvuk koji dolazi sa stražnje strane gubi komponente viših frekvencija).

Problem lokalizacije izvora zvuka pojavljuje se na niskim frekvencijama kada valne dužine postaju puno veće od dimenzije glave, a problem je izraženiji ako se pokušava lokalizirati izvor zvuka u zatvorenom prostoru gdje su izražene refleksije od zidova, stropa i poda. Na frekvencijama ispod 400 Hz mogući su 15

problemi u lokalizaciji, a ispod 100 Hz nemoguće je lokalizirati izvor zvuka.

Taj se efekt koristi kod raznih okružujućih audio sustava (eng. surround) gdje nije važan položaj basovske zvučne kutije koja u pravilu reproducira frekvencije niže od 100 Hz.

Svojstva sluha Ljudsko uho nije podjednako osjetljivo na sve čujne frekvencije. Za sva mjerenja kao referentna vrijednost uzima se frekvencija od 1.000 Hz (1 kHz). Na toj je frekvenciji definiran prag čujnosti 0 dB s vrijednošću tlaka od 20 μPa. Prag bola je na toj frekvenciji na razini između 120 i 130 dB iznad tlaka praga čujnosti. Najveća osjetljivost uha je na frekvencijama oko 3.500 Hz. Posljedica toga je pojačana osjetljivost uha (i do 10 dB) od referentne vrijednosti na 1 kHz. Ta vrijednost varira od osobe do osobe. Na nižim i višim frekvencijama osjetljivost uha opada. Najbolji prikaz osjetljivosti ljudskog uha je dijagram slušne plohe (slika 7). Zbog takve osjetljivosti ljudskog uha u mjerenjima se, osim čistog tona, koristi ružičasti šum. Zbog svojih karakteristika raspodjele snaga kroz frekvencijski spektar, ružičasti je šum dobro prilagođen akustičkim mjerenjima.

Sve te vrijednosti dobivene su eksperimentalnim mjerenjima na velikom broju ispitanika. To su prosječni rezultati mjerenja za osobe u dobi između 18 i 25 godina. Starenjem, zbog raznih fizioloških procesa u organizmu, smanjuje se osjetljivost sluha, prvenstveno na visokim frekvencijama (slika 11).

Glasno slušanje muzike ili izlaganje buci može oštetiti sluh. Uho ima svoje mehanizme obrane od buke, tako da to oštećenje ne mora biti trajno ako nije bilo dugog izlaganja buci. Nakon nekog se vremena sluh može oporaviti. Dugotrajno slušanje minijaturnim slušalicama koje se umeću u uši uzrokuje trajni gubitak sluha u pojedinim pojasima frekvencija, prvenstveno u području srednjih i visokih frekvencija. Ako se to pribroji gubitku sluha zbog starosti (slika 11), može doći do prerane nagluhosti i teškog razumijevanja govora.

Gubitak sluha može se izmjeriti audiometrom.

Slika 11 Ovisnost gubitka sluha o starosti

16

Širenje zvuka kroz zrak i pojave koje prate širenje zvuka Brzina širenja zvuka kroz zrak je 343 m/s pri temperaturi zraka 20°C i normalnom atmosferskom tlaku i vlazi. Promjenom tlaka i vlage brzina zvuka se neznatno mijenja, ali je zato jako ovisna o temperaturi zraka. Promjenom temperature za 1°C brzina zvuka se mijenja za 0,6 m/s. To znači da će pri porastu temperature rasti brzina zvuka, a pri padu temperature brzina će se smanjivati. Na 0°C brzina će zvuka biti oko 331 m/s, a na 40°C približno 355 m/s.

To će biti vrlo važan podatak pri sinkronizaciji audio zapisa na video ili film, ali i pri ozvučenju u velikim prostorima ili na otvorenom.

Brzina se zvuka za razne temperature zraka može izračunati prema sljedećoj formuli:

c = 331,4 + 0,6 t (m/s) gdje je c brzina zvuka (m/s), a t temperatura zraka (°C)

Valovi zvuka se od izvora zvuka šire kružno na sve strane.

Zvuk se od izvora, bio on prirodni ili umjetni, širi kružno u svim smjerovima. Zvuk je valne prirode i širi se longitudinalnim valovima. Intenzitet zvuka udaljavanjem od izvora opada s kvadratom udaljenosti od izvora zvuka. To znači da je na dvostruko većoj udaljenosti intenzitet zvuka četiri puta manji, a na deset puta većoj, čak sto puta manji.

Razlog tome je što se zvuk širi u sve tri dimenzije.

Sve to treba imati na umu pri ozvučenjima i ostalim slučajevima gdje će biti potrebno reproducirati zvuk u velikim prostorima ili na otvorenom.

Zvuk se reflektira od zapreka Put širenja zvuka može se prikazati zrakama zvuka. One polaze od točkastog izvora zvuka i šire se u svim smjerovima. Na zvuk možemo primijeniti zakone vezane uz gibanje svjetlosti. Jedini uvjet za refleksiju zvuka je da je valna duljina zvukovnoga vala mnogo manja od dimenzije plohe od koje se zvukovni val reflektira. U protivnom će doći do nekih drugih pojava širenja zvuka.

Slika 12 Refleksija zvuka od ravne plohe

Ravna ploha raspršuje zvuk iz točkastog izvora 17

Slika 13 Refleksija zvuka od konveksne plohe

Konveksna ploha raspršuje zvuk iz točkastog izvora. Često se u dvoranama te tonskim studijima i režijama postavljaju konveksni difuzori kako bi se spriječila pojava jeke i lepršave jeke.

Slika 14 Refleksija zvuka od konkavne plohe

Konkavna ploha fokusira zvuk u neko područje. Ta se karakteristika koristi pri konstrukciji paraboličnih mikrofona.

Ako se izvor zvuka nalazi jako daleko, tada možemo reći da su zrake koje dolaze iz izvora praktički paralelne te slučaj refleksije zvuka od ravne plohe izgleda kao na slici 15.

Slika 15 Refleksija zvuka iz udaljenog izvora od ravne plohe – kut pod kojim se zvukovne zrake reflektiraju jednak je dolaznom kutu

18

Zvukovna sjena Kada zvukovni val dođe do omeđene plohe koja je veća od njegove valne duljine, iza te plohe nastaje “zvukovna sjena”, područje u kojem teoretski vlada tišina. Idealno mjesto za telefonski razgovor. Čak se može stajati i iza zvučne kutije, ali treba izbjegavati basovsku zvučnu kutiju. Zašto?

To vrijedi kada je valna duljina puno manja od dimenzije zapreke.

Prikazano grafički, to izgleda kao na slici 16.

Slika 16 Zvukovni se valovi dolaskom do zapreke reflektiraju, a iza zapreke nastaje područje tišine – zvukovna sjena.

Akustičke leće Zvuk se, kao i svjetlo, može koncentrirati ili disperzirati (raspršiti) napravama koje zovemo akustičke leće. Princip rada je taj da se lećom produžava ili skraćuje put zvuka i tako se zvuk fokusira ili raspršuje.

Primjer na sljedećoj slici prikazuje prolaz zvukovnoga vala kroz bikonveksnu akustičku leću. Ona djeluje tako da je put zvuka kroz centar leće najdulji, a prema krajevima leće se skraćuje. Ako promatramo valne zrake, sve su one do fokusa iste duljine, što znači da će i zvuk istovremeno i u fazi stići u fokus i na taj će se način pojačati zvuk u toj točki.

Slika 17 Prolaz zvuka kroz bikonveksnu (konveksna je s obje strane) akustičku leću – zvuk “skreće” ka fokusu.

19

Difrakcija zvukovnoga vala Difrakcija ili ogib je pojava pri kojoj zvukovni valovi mijenjaju smjer, ogibaju se oko zapreke, zaobilaze zapreku. Difrakcija je izraženija na nižim frekvencijama, pri većim valnim duljinama u odnosu na dimenziju zapreke.

Slika 18 Difrakcija zvukovnih valova – ogib iza zapreke Zvukovni valovi nižih frekvencija će se ogibati intenzivnije od valova viših frekvencija. To znači da će zvuk koji se čuje iza zapreke biti tamniji, viši dijelovi spektra zvuka bit će prigušeni. Ako prisluškujete nekoga iza zida, razgovor će biti nerazumljiv.

Poseban slučaj je kad zvukovni val prolazi kroz otvor na zapreci. Tada postoje dva načina daljnjeg širenja zvuka nakon prolaza kroz otvor u zapreci.

Ako je valna duljina mnogo manja od dimenzije otvora, zvuk će se širiti dalje, a bočno od otvora, iza zapreke, pojavit će se područje zvukovne sjene. Primjer za to može biti zvuk koji ulazi kroz otvorena vrata ili prozor. Zvuk se ispred otvora dobro čuje, a pored zidova, lijevo i desno, područje je zvukovne sjene.

Difrakcija se može pojaviti kod niskih frekvencija.

Slika 19 Prolaz zvukovnih valova kroz otvor dimenzija mnogo većih od valne duljine zvuka

20

Ako je valna duljina mnogo veća od dimenzije otvora, zvuk koji prođe kroz otvor na drugoj se strani zapreke ponaša kao novi točkasti izvor zvuka, ali mnogo manjeg intenziteta. Primjer za to je zvuk koji prolazi kroz ključanicu na vratima. Zato je, da bi se nešto čulo, potrebno na ključanicu prisloniti uho.

Slika 20 Prolaz zvukovnih valova kroz otvor dimenzija mnogo manjih od valne duljine zvuka

Refrakcija zvukovnoga vala Refrakcija ili lom zvukovnoga vala pojava je identična lomu svjetlosti pri prijelazu između medija različitih gustoća. Kod zvuka je ta pojava izražena već i pri prijelazu zvuka kroz slojeve zraka različitih temperatura. Ljeti možemo čuti razgovor u udaljenoj barci na vodi. Razlog tomu je što sunce zagrijava zrak i vodu. Voda se zbog svog velikog toplinskog kapaciteta zagrijava sporije, a i oduzima toplinu slojevima zraka bliže površini. Slojevi su zraka uz površinu vode hladniji i u njima je brzina širenja zvuka manja od brzine u višim slojevima. Ako nacrtamo čela zvukovnih valova, vidjet ćemo da imaju tendenciju lomljenja zvukovnih zraka i priklanjanja prema hladnijim slojevima. Tako nastaje „tunel“, zvukovod uz površinu vode, kao na slici 21. U suprotnom slučaju, kada su prizemni slojevi zraka topliji od zraka u višim slojevima, zvuk se otklanja prema gore i gubi se u visini.

Slika 21 Refrakcija zvukovnoga vala – savijanje zvukovnoga vala prema dolje

21

Strujanje zračnih masa – vjetar I vjetar utječe na širenje zvuka. Kako je zbog trenja o tlo brzina vjetra u nižim slojevima manja nego u višim slojevima, dolazi do promjene smjera širenja zvuka. Ako se brzina zvuka i brzina vjetra vektorski zbroje, rezultanta će pokazati smjer širenja zvuka. Zvuk koji putuje niz vjetar savija se prema tlu i može stići daleko, a zvuk koji se kreće prema vjetru odlazi u visinu i gubi se. Na tu pojavu treba obratiti pozornost kod postavljanja ozvučenja na otvorenom.

Apsorpcija zvuka Zvuk pri širenju kroz zrak gubi dio svoje energije. Gubitak energije ovisi o vlažnosti i tlaku zraka, o nečistoćama u zraku (prašina, pijesak, magla), a vrlo je važno o kojoj se frekvenciji zvuka radi. Visoke frekvencije zrak apsorbira mnogo jače od niskih. Primjer za to je udar groma. U neposrednoj će se blizini čuti kao prasak i tutnjava, a na udaljenosti od više kilometara taj će se isti zvuk čuti samo kao potmula tutnjava.

To je zbog toga što je zrak apsorbirao dobar dio zvukovnoga spektra i to najprije upravo u visokom pojasu frekvencija. U zatvorenim prostorima prisutna je i apsorpcija koja nastaje dolaskom zvuka do zapreke (zid, publika). Dio zvuka se reflektira, a dio apsorbira (slika 22) tako da se u materijalu zapreke pretvara u neki drugi vid energije (mehanička energija, toplinska energija). U pravilu se i na taj način gubi najprije visoki dio zvukovnoga spektra.

Slika 22 Apsorpcija zvukovne energije pri širenju zvuka kroz zrak i refleksiji od zapreke

Dopplerov efekt Poznato je da se pri prolasku automobila ili nekog drugog motornog vozila zvuk njegova motora mijenja, čujemo „fiijuuuu“. Dolaskom vozila zvuk je motora viši, a nakon njegovog prolaska frekvencija zvuka opada. Ista se pojava događa i ako brzo prolazimo pored izvora zvuka konstantne frekvencije. Tu je pojavu uočio i 1842. godine objasnio profesor matematike Christian Doppler (1803.-1853.).

22

Približavanjem izvora zvuka u jedinici vremena dolazi sve veći broj titraja zraka, a to znači da čujemo višu frekvenciju od stvarne frekvencije izvora zvuka. Prolaskom i udaljavanjem izvora zvuka broj titraja se sve više smanjuje. Isto vrijedi i ako izvor zvuka miruje, a slušatelj se kreće (slika 24). To je moguće i izračunati prema sljedećem izrazu:

Slika 24 Dopplerov efekt - slušatelj B čuje višu frekvenciju, a slušatelj A čuje nižu frekvenciju od stvarne frekvencije izvora zvuka.

23

Stojni valovi Do pojave stojnih valova dolazi zbog rezonantnih pojava u prostorijama ili na otvorenom prostoru ograđenom čvrstim zidom (površine omeđene zgradama, poput dvorišta, trgova i slično), a koje su pravokutnog tlocrta. Uz direktni val pojavljuje se i cijeli niz refleksija i na pojedinim točkama (čvorovi) prostorije ti se valovi koncentriraju i dovode do osjetnog pojačanja ili utišanja zvuka te do rezonancija.

Detaljno objašnjenje te pojave spada u područje akustike prostora i prelazi opseg ovoga udžbenika, ali je važno zapamtiti da do te pojave dolazi u omeđenim prostorima. Stojni valovi nastaju i emitiranjem identičnog zvuka iz dvaju udaljenih izvora zvuka (zvučnika). Zbog toga su tonski studiji i režije nepravilnih oblika, a zidovi su prekrivenim nekim apsorpcijskim materijalom kako bi se pojava stojnih valova svela na najmanju moguću razinu.

Odjek Pojednostavljeno, odjek ili reverberacija je vrijeme u kojem zvukovni valovi nakon prestanka emitiranja izvora zvuka još uvijek dolaze do nas. Uzrok tome je što, osim direktnog zvuka, do nas dolazi i zvuk koji se reflektira od zidova prostorije (slika 25). Prestankom emitiranja izvora zvuka, nestaje i direktni zvuk, ali do nas još uvijek dolazi reflektirani zvuk. Kako postoji veliki broj tih refleksija, to će trajati još neko vrijeme. Ako je prostorija veća, putevi zvuka bit će dulji pa će i vrijeme odjeka biti dulje.

Vrijeme odjeka (RT60) određeno je vremenom u kome intenzitet zvuka padne za 60 dB. Uz pojavu odjeka veže se i dozvuk. To je vrijeme od početka emitiranja izvora zvuka do postizanja konačne glasnoće na mjestu slušanja. Kao i odjek, i ta pojava nastaje zbog toga što uz direktan zvuk čujemo i brojne refleksije. Do nas najprije dolazi direktan zvuk, nakon toga stižu refleksije, najprije one bliže, gdje reflektirani zvuk ima samo malo dulji put dolaska od direktnog, a zatim i dalje, gdje je taj put dulji.

Tek nakon nekog vremena, nakon što počnu pristizati i posljednje refleksije, zvuk je postigao svoju konstantnu i konačnu glasnoću. Pojava je vrlo kompleksna i praktički je nemoguće točno izračunati vrijeme odjeka. Jedini pravi način utvrđivanja stanja je mjerenje. Često je nemoguće postići potrebne uvjete za mjerenje vremena odjeka. Razlog tome može biti previsoka buka u prostoru koji se mjeri (ne mjeri se samo u tonskim studijima i koncertnim dvoranama), tako da bi trebalo mjeriti vrlo visokim intenzitetima zvuka, čak i preko granice bola, kako bismo mogli razlikovati pad intenziteta zvuka za 60 dB. Zbog toga je uvedeno mjerenje RT20 i RT30 u kojem se mjeri pad intenziteta zvuka za 20, odnosno 30 dB. Vrijeme se počinje mjeriti nakon što je početni intenzitet pao za 5 db. U tom je slučaju vrijeme odjeka kraće, ali se obavezno navodi norma po kojoj je mjereno (RT20 ili RT30).

Slika 25 Nastanak odjeka u prostoriji

24

Slika 26 Vrijeme odjeka – uobičajeni podatak je za RT60

Slika 27 Vrijeme odjeka prema RT30

Pri određivanju neke prostorije i kvalitete njene akustike govori se o optimalnom vremenu odjeka.

Pritom je važna namjena prostorije. U pravilu je vrijeme odjeka na nižim frekvencijama dulje nego na višim. To je više izraženo u većim prostorijama. Do toga dolazi zbog apsorpcije u zraku koji jače apsorbira zvukove viših frekvencija.

Za govor u učionici optimalno je vrijeme odjeka između 0,75 i 1,5 s.

Kino dvorane u pravilu imaju odjek od 1 do 1,5 s.

Tonski studiji imaju relativno kratko vrijeme odjeka, oko sekunde ili kraće i često postoji mogućnost, pomicanjem raznih pregrada i akustičkih elemenata po zidovima, u izvjesnoj mjeri, prema potrebi, mijenjati to vrijeme.

Za govorne tonske studije uobičajeno je vrijeme odjeka oko 0,5 s.

Odjek u koncertnim dvoranama ovisi o veličini (volumenu) dvorane, a uobičajeno vrijeme odjeka je između 2 i 3 s. Vrijeme odjeka koncerne dvorane “Vatroslav Lisinski” u Zagrebu je oko 2,5 s s blagim produženjem odjeka na niskim frekvencijama.

Odjek u sakralnim prostorima je relativno dug. Tome, uz velik volumen, pridonosi i visok strop često zakrivljenog oblika, kao i materijal građevine i završna obrada zidova i stropa.

U crkvi sv. Blaža u Zagrebu, koja je po projektu ing. Viktora Kovačića (1874.-1924.) građena od 1912. do 1915. godine i prva je građevina s kupolastim armiranobetonskim svodom i betonskim zidovima na ovim prostorima, vrijeme odjeka na frekvencijama ispod 200 Hz gotovo je 10 s. Na višim frekvencijama to je vrijeme kraće zahvaljujući apsorpciji zvuka u zraku. Orgulje u tom prostoru zvuče grandiozno, ali je govor potpuno nerazumljiv.

25

Jeka Pojava kod koje se neki zvuk reflektira od plohe i vrati k izvoru zvuka tako da ga se može prepoznati kao izolirani zvuka naziva se jeka. Za nastanak jeke potrebno je da reflektirani zvuk kasni 50 do 100 ms. To znači da će se jeka pojaviti ako je zapreka udaljena minimalno 15 metara. Pojava je neugodna kada se jeka pojavljuje refleksijom od stražnjeg zida dvorane (slika 28). Može zbuniti govornika ili glazbenike na pozornici. Zbog toga se stražnji zidovi u dvoranama rade tako da se zvuk koji dolazi do njih što više apsorbira i disperzira kako bi eventualni odjek od njega bio što manji.

Slika 28 Nastanak jeke refleksijom od stražnjeg zida dvorane

Lepršava jeka - flater jeka Javlja se u manjim prostorijama paralelnih, glatkih zidova (hodnici, učionice) gdje zidovi apsorbiraju minimalnu količinu energije zvuka (slika 29). Karakterističan i najjednostavniji način za provjeru postoji li u prostoriji lepršava jeka je da se pljesne dlanovima. U slučaju da je prisutna, čut će se niz uzastopnih, brzih pljeskanja koje će poprimiti zvuk zvonjave. Refleksija zvuka od poda i stropa često može biti uzrok lepršave jeke. To možemo onemogućiti izvedbom stropa ovješenim poroznim gips-kartonskim pločama (akustik ploče). Na jedan od zidova može se objesiti teži platneni zastor ili plohu zida prekriti poroznim gips-kartonskim pločama.

Slika 29 Flater jeka nastaje refleksijom zvuka od paralelnih zidova

26

PITANJA ZA PROVJERU – temeljni pojmovi akustike, zvuk, sluh Što je zvuk i kako nastaje? Što je potrebno za širenje zvuka? Što je frekvencija zvuka? Što je valna duljina? Što je glasnoća zvuka i koje mjerne jedinice koristimo pri mjerenjima?

Koliki je frekvencijski raspon slušanja ljudskog uha?

Na koliko osnovnih pojasa dijelimo čujno područje i koliki je frekvencijski opseg tih pojasa?

Koji je frekvencijski opseg artikuliranog ljudskog glasa? Što je slušna ploha i čime je omeđena? Što je zvukomjer i čemu služi?

Koje vrste zvuka postoje? Što je bijeli šum i kako nastaje? Što je ružičasti šum i čemu koristi?

Kako čujemo zvuk?

Koji govorni glasovi su problematični i zbog čega? Što je audiometar?

Kolika je potrebna širina frekvencijskoga pojasa za prijenos razumljive govorne informacije?

Koja je brzina zvuka u zraku na 20°C i kako se mijenja s promjenom temperature?

Koje su pojave karakteristične pri širenju zvuka?

Kako se reflektira zvuk od konveksne plohe?

Kako se reflektira zvuk iz točkastog izvora od ravne plohe? Što je zvukovna sjena?

Objasni pojavu difrakcije zvukovnoga vala. Što je to refrakcija zvukovnoga vala i zbog čega nastaje?

Kako vjetar utječe na širenje zvuka?

Na koji se sve način gubi energija zvuka njegovim širenjem? Što je Dopplerov efekt i zbog čega nastaje? Što je odjek i kako nastaje? Što znači RT30?

Koja je optimalno vrijeme odjeka za učionicu, govorni studio i koncertnu dvoranu?

Koji su uvjeti nastanka jeke?

Kako nastaje lepršava jeka?

27

Tonska tehnika tonski lanac Tonskom tehnikom nazivamo svu opremu koju koristimo pri snimanju, pohrani, obradi i reprodukciji zvuka. Cijeli taj postupak nazivamo oblikovanjem zvuka – sound design.

Skup uređaja u slijedu koji nam je potreban da bismo realizirali neki proces oblikovanja zvuka nazivamo tonski ili audio lanac. Najjednostavniji tonski lanac je mikrofon i prijenosni uređaj za snimanje s pripadajućim kablovima. Za zahtjevnije zadatke oblikovanja zvuka uređaji tonskog lanca mogu se sastojati od nekoliko desetaka do čak više od stotinu raznih komponenata.

Simetrija – asimetrija U profesionalnoj tehnici većina uređaja ima simetrične (balansirane) ulaze i izlaze. Za njih kažemo da su im ulazi i izlazi simetrirani. Asimetričan (nebalansiran) način spajanja koristimo u kućnim audio i TV uređajima (consumer), a samo u posebnim slučajevima u profesionalnoj uporabi, a razlog korištenja asimetrije je u bitno nižoj cijeni.

Električni signali ili audio signali koji se obrađuju u uređajima tonskog lanca imaju u pravilu jako niske vrijednosti, odnosno razine (nivoe). Naponi koje proizvodi mikrofon su reda milivolta (mV) ili su i manji (sjetimo se da baterije daju tipično 1,5 V, dakle 1.000 puta više). Signali koji povezuju tonske uređaje su reda veličine volta, a jedino napon na zvučnicima može imati vrijednost nekoliko desetaka volta. Kako bi se svi ti signali zaštitili od smetnja, kablovi i uređaji se oklapaju. To znači da su svi uređaji smješteni u metalna kućišta koja su uzemljena na zaštitno uzemljenje, a kablovi koji ih povezuju imaju bakreni ili aluminijski oplet koji ih štiti od utjecaja ometajućih električnih i magnetskih polja iz okoline.

Asimetričnim spajanjem i asimetričnim kablovima nazivamo način kada je izolirani vodič u sredini kabla pozitivan pol signala (vrući kraj), a negativni pol signala (hladni kraj) je oklop kabla (koaksijalni kablovi). Tako kroz oklop protječu uz korisni signal i smetnje iz okoline od mobitela, raznih mrežnih adaptera i sličnih uređaja koje je oklop prikupio (slika 30). Sukladno tome, na kućištu su uređaja konektori kojima je srednji pin (najčešće RCA phono plug / slika 36 / ) pozitivan pol, a negativni pol je kućište konektora koje je nerijetko spojeno na kućište (šasiju) uređaja. Takav način spajanja zadovoljava manje sustave, kao što su kućni uređaji, ali je, unatoč oklapanju, osjetljiv na električne i elektromagnetske smetnje.

Slika 30 Asimetrični spoj mikrofona jednožilnim mikrofonskim kablom

28

Simetrično spajanje podrazumijeva povezanost uređaja dvožilnim oklopljenim kablovima i na sebi posjeduju odgovarajuće konektore. Jedan je vodič kabla pozitivni pol signala, drugi vodič negativni pol signala, a oklop kabla ima isključivo svrhu zaštite te kroz njega, u pravilu, ne protječe nikakva električna struja (slika 31). U slučaju pojave jake smetnje na vodičima se, unatoč oklopu, pojavljuje napon smetnji. Budući da kroz vodiče kablova protječe struja u međusobnom faznom pomaku od 180° (suprotnih faza), poništit će se smetnja koja se pojavila na vodičima. Na taj način smetnja nestaje i ostaje čisti, nedegradirani audio signal.

Slika 31 Simetrični spoj mikrofona dvožilnim oklopljenim mikrofonskim kablom, simetriranje je izvedeno transformatorima

Nekada su se za simetriranje isključivo koristili transformatori (mikrofonski i linijski), ali je danas sve češći slučaj elektroničkog simetriranja. Prednosti su elektroničkog simetriranja niska cijena (do 10 puta niža po jednom mjestu simetriranja) i mala težina komponenata u usporedbi s težinom transformatora koji je morao biti oklopljen. Najvažniji nedostatak elektorničkog simetriranja je što nema galvanskog odvajanja uređaja. Galvansko odvajanje znači da ne postoji izravni električni spoj između uređaja nego su oni povezani magnetski ili, danas sve češće, optički. Zbog toga profesionalci još uvijek rado koriste uređaje koji su simetrirani transformatorima.

Kablovi i konektori Za spajanje u tonskom lancu kablove dijelimo prema namjeni i vrsti u tri skupine: • mikrofonski i linijski kablovi • zvučnički kablovi • ostali: višežilni mikrofonski (multicore), mrežni računalni (UTP), mrežni strujni (europa), MIDI kablovi

Mikrofonski i linijski kablovi Ti su kablovi jednaki, a razlika se javlja samo u dvojbi za što ih upotrijebiti - za spajanje mikrofona ili nekog uređaja. Proizvode se kao simetrični kablovi. Uobičajeni tip konektora na njima je XLR (slika 32), popularno zvan cannon prema prvom proizvođaču. To je tropolni konektor s rasporedom pinova: 1 oklop, 2 – vrući kraj, 3 – hladni kraj. Pored pina 2 mali je utor/izbočina radi lakšeg prepoznavanja.

Norma je takva da je utikač (muški) XLR konektor na uređaju izlazni, a utičnica (ženski) XLR konektor ulazni.

Pri spajanju je pravilo da se, ako su vodiči plavi i crveni, crveni spaja na vrući kraj, a plavi na hladni kraj.

Ako su vodiči neke druge boje, tada je uvijek svjetlija žica na vrućem kraju (slika 33). Primjerice, ako su boje crna i plava, tada će plava biti vrući kraj.

29

Sami su kablovi po svojim tehničkim karakteristikama napravljeni kao parica s upredenim vodičima pletenica (tip vodiča Y), najčešćih karakteristika 2 x 0,14 ili 2 x 0,25 mm2 + oklop.

Vrlo je važno da su svi kablovi koji se koriste spojeni ispravno. Ako su na jednom kraju kabla zamijenjeni vodiči koji vode signal, doći će do zakretanja faze tonskog signala za 180°, što znači da neće biti u fazi nego u protufazi. Teoretski, to znači da će, ako se zbroji s drugim takvim signalom, njihov rezultat biti tišina.

Slika 32 XLR kabel ženski/muški (ulazni/izlazni)

Slika 33 Izgled i spajanje dvožilnog oklopljenog kabla

Vježba: Spojite dva jednaka mikrofona koji se nalaze jedan pored drugoga na tonski stol tako da je jedan mikrofon spojen protufaznim kablom. Neka netko govori ispred mikrofona. Najprije pojedinačno odredite razinu glasnoće za svaki mikrofon tako da budu podjednake. Kontrole tona na tonskom stolu neka budu postavljene linearno.

Tada podignite regulator jednog mikrofona na željenu razinu. Naravno, netko mora cijelo vrijeme govoriti ili pjevati ispred mikrofona. Nakon toga polako podižite regulator drugog mikrofona na željenu razinu. Što se dogodilo sa zvukom? Je li došlo do promjene u glasnoći, boji tona ili se dogodilo nešto treće?

Za spajanje muzičkih instrumenata često se koristi TRS (od eng. Tip, Ring, Sleeve: vrh, prsten, rukav – oznake spojeva na konektoru) ili ¼” plug (6,3 mm konektor) (slika 34 i 35) popularno zvan jack (džek) ili „amerikanac“ jer su nekada samo uređaji nastali u Americi imali takve konektore. Taj konektor može biti dvopolni (zvan mono) ili tropolni (zvan stereo). Naziv mono i stereo u pravilu znači da je spojen asimetrično (mono) ili simetrično (stereo). Takvi se kablovi u tropolnoj izvedbi često koriste u studijima i na tonskim stolovima za prespajanja uređaja i distribuciju signala na prespojnom polju. Kod njih je standard takav da su svi konektori na uređajima ženski, a na kablovima muški.

Jedini slučaj kod kojega je taj tip konektora doista spojen kao stereo je kada ga koristimo za priključak slušalica. Tada je pin spojen na lijevi kanal, ring (prsten) na desni, a kućište je zajednički, hladni kraj. To je asimetrični spoj.

Slika 34 Tropolni ¼” utikač (stereo amerikanac) s označenim priključcima

Slika 35 Dvopolni ¼” utikač (mono amerikanac) s označenim priključcima

30

Ponekad na uređajima postoji i RCA phono plug (slika 36), popularno zvan cinč (eng. cinch). To je asimetrični konektor i uobičajen je za kućne uređaje.

Jedino mjesto gdje se po normi koristi u profesionalnim uređajima je distribucija SPDIF signala kablom Slika 36 Cinč (RCA phono plug) s označenim priključcima

Zvučnički kablovi Kablovi za zvučnike moraju uz što manje gubitke prenijeti veliku snagu pojačala do zvučnika (zvučnih kutija). Pravilo: što veći presjek vodiča i što kraći kablovi od pojačala do zvučnika. Kablovi su dvožilni, nisu oklopljeni. U posebnim se sučajevima koriste četverožilni. Vodiči su pletenice (tip Y), u pravilu presjeka 4 mm2 ili više. Sve više su u uporabi četveropolni konektori speakON (slika 37) koji podržavaju dva načina spajanja. Ako je kabel dvožilni, konektor se spaja dvopolno (na dva pina) i njime se spaja jedan kanal pojačala na jedan zvučnik. Ako se radi o četverožilnom kablu, konektor se spaja četveropolno, a to znači da dva kanala pojačala pogone dva zvučnika u istoj zvučnoj kutiji. Taj se slučaj pojavljuje kod niskotonskih kutija s dva zvučnika u kojoj se svaki zvučnik napaja svojim kanalom pojačala ili kod dvosistemskih zvučnih kutija gdje jedan kanal pojačala napaja niskotonski zvučnik, a drugi kanal napaja srednje/visokotonski zvučnik. Četverožilni kabel i konektor koriste se radi smanjenja broja spojnih kablova.

Slika 37 SpeakON konektor za spajanje zvučnika

Često se koriste zvučnički kablovi s XLR konektorima. Lako ih je razlikovati od mikrofonskih kablova jer su dvožilni s vidljiva dva vodiča i često su napravljeni tako da su na oba kraja ženski XLR konektori.

Neka su pojačala i zvučnici opremljeni stezaljkama i bananama (4mm banana, slika 38). Taj je način spajanja rjeđi i u pravilu se koristi samo u studijima i ostalim nepokretnim instalacijama jer uvijek postoji mogućnost pogrešnog spajanja. Konektori su najčešće pozlaćeni radi što manjeg prijelaznog otpora jer se kod velikih snaga pojačala javljaju i velike električne struje (zlato je najbolji vodič električne struje i najsporije korodira).

Slika 38 Zvučnički kabel s 4 mm bananama

31

Višeparični mikrofonski kablovi (multicore) To je posebna vrsta kablova koji se koriste u instalacijama i na pozornicama. Najčešće su veza mikrofona s udaljenim tonskim stolom kako bi se izbjeglo polaganje velikog broja pojedinačnih tonskih kablova.

Načinjeni su tako da je unutar vanjskog plastičnog plašta u pletenom omotu smješteno više, međusobno izoliranih tankom gumenom ili plastičnom izolacijom, dvožilnih oklopljenih mikrofonskih kablova (parica). Najčešći broj parica je 6, 8, 12, 16, 24, 36, 48, 52 (slika 39). Na kraju, koji je smješten u studiju ili na pozornici, nalazi se kutija (stage box) s ugrađenim XLR konektorima (slika 41) Uobičajeno je da postoji 8 ili više (najčešće neki višekratnik broja 8) ženskih ugradnih konektora (to su ulazi), a ostali se kablovi multicorea spajaju kao povrat u studio ili pozornicu i na njihovom su kraju muški ugradni konektori, najčešće 4 (četiri ili njegov višekratnik). Na drugom su kraju multicorea (na strani tonskog stola) XLR konektori na kablu (muški za mikrofone, ženski za povrat na pozornicu) ili višepolni konektor (multipin, slika 43), koji se spaja na prespojno polje pored tonskog stola ili izravno na tonski stol.

Slika 39 Multicore s 8 mikrofonskih oklopljenih parica (crno) i 4 povratne oklopljene parice (crveno) – s jedne je parice odstranjena gumena izolacija kako bi se vidjela struktura same parice

S obzirom da su ti kablovi teški, velikog promjera, mehanički osjetljivi i skupi, najčešće su namotani na bubanj, odnosno motalicu (slika 40) na koju je obično čvrsto pričvršćen stagebox. Na taj ih se način čuva u transportu, a pri korištenju odmota se samo potrebna dužina. Multicorei koji se koriste na ozvučenjima koncerata uobičajeno imaju dužinu od 35 ili 50 m.

Ako je stagebox u studiju, često je montiran na zid ispod prozora prema tonskoj režiji kako bi duljina mikrofonskih kablova bila što manja.

Na pozornici se stagebox smješta na prikladno mjesto, po mogućnosti na poziciju na kojoj se nalazi najveći broj mikrofona. U tom će slučaju veći broj mikrofona biti spojen kraćim kablovima i cijeli će prostor pozornice biti uredniji. Često se na pozornicama za ozvučenja, a i u studijima za snimanja, uz glavni multicore koristi i nekoliko manjih kako bi se skratilo vrijeme potrebno za postavljanje ozvučenja i smanjio broj dugačkih kablova na pozornici. To se često koristi za mikrofone na bateriji bubnjeva (uobičajeno je 6-8 mikrofona). Mikrofoni se uključe u stagebox neposredno uz bateriju, a taj se stagebox uključi na centralni stagebox koji na tom kraju ima XLR konektore ili jedan višepolni (multipin) konektor (slika 42).

Pri korištenju toga kabla treba biti pažljiv. Ako je na jednom kraju multipin, potrebno ga je pažljivo uključivati kako ne bi došlo do savijanja i pucanja pinova. Kod transporta se multipin dodatno štiti kožnatom vrećicom.

32

Slika 40 Multicore s 20 mikrofonskih linija i 4 povratne linije namotan na bubanj: na strani tonskog stola multicore zvrĹĄava XLR konektorima spojenim na pojedinaÄ?ne parice

Slika 41 Multicore s 20 ulaza i 4 povrata

Slika 42 8 kanalni multicore, XLR konektori na oba kraja

33

Slika 43 Multicore s multipinom na strani stage boxa

Na turnejama velikih orkestara (bendova) uporabom multicorea s višepolnim konektorima i s konfiguracijom koja sadržava nekoliko manjih multicorea na pozornici opremljenim višepolnim konektorima moguće je pri montaži i demontaži ozvučenja po jednom koncertu uštedjeti i do dva sata. Na turneji od 50 koncerata to je ušteda od minimalno 100 sati.

Osim toga, na taj se način osjetno smanjuje mogućnost tehničkih problema zbog eventualne zamjene pojedinog konektora i gubljenja vremena pri detekciji problema. Veliki broj kablova i njihova dužina pogoduju češćem oštećenju, tj. prekidima ili smetnjama. Te se pogreške ne moraju vidjeti na probama, već tek kad se kabel slučajno dodirne ili pomakne za vrijeme koncerta. Takve je pogreške tada vrlo teško otkriti i ukloniti.

34

Mrežni STP i UTP kablovi (Shielded Twisted Pair i Unshielded Twisted Pair) To su kablovi koji se koriste za spajanje i komunikaciju digitalne audio opreme računalnom mrežom.

Kablovi i konektori ne razlikuju se od onih koji se uobičajeno koriste u mrežnoj računalnoj opremi (slika 44). U suvremenoj je audio opremi već uobičajeno da se mikrofonski signali već na pozornici u mikrofonskim distribucijskim pojačalima (MDA) digitaliziraju (A/D konverzija) i putem mreže, žičanim ili optičkim kablovima, prenose do tonskog stola.U posljednje se vrijeme čak u same mikrofone ugrađuje A/D koverter, tako da već iz samog mikrofona izlazi digitalni signal. U koncertnoj dvorani “Vatroslav Lisinski” u Zagrebu distribucija je signala od pozornice do tonskog stola i do pojačala snage riješena upravo na taj način, preko mreže.

Povezivanjem mikrofonskih utičnica, tonskog stola, režije i pojačala računalnom mrežom izbjegnut je veliki broj dugačkih mikrofonskih i linijskih kablova koji zbog svoje dužine degradiraju kvalitetu audio signala. Dugački kablovi imaju veći kapacitet među vodičima pa dolazi do gušenja audio signala na višim frekvencijama. Osim toga, i cijena kvalitetnog mrežnog kabla duljine 200 metara osjetno je niža od cijene 20 kilometara kvalitetnog mikrofonskog kabla koliko je bilo korišteno prije postavljanja digitalne opreme.

Slika 44 UTP kabl s konektorima

Mrežni energetski kablovi (europa kablovi) Konstrukcijski su to trožilni kablovi, a funkcija im je napajanje uređaja iz električne mreže. Funkcija vodiča je faza (L - line), nula (N - neutral) i uzemljenje (G – ground) (slika 45). Svaki je uređaj tim kablom spojen na zaštitno uzemljenje. U pravilu to uzemljenje (zaštitno) nije nigdje vezano na uzemljenje tonskog signala ili na hladni kraj tonskog signala. U slučaju da dođe do spoja između tih dvaju uzemljenja, velika je vjerojatnost da će se pojaviti neka smetnja od 50 ili 100 Hz koju se neće moći eliminirati. U studijima i ostalim nepokretnim instalacijama tonsko je uzemljenje (tonska masa) spojeno na odvojenu sondu (zabijenu duboko u zemlju) za uzemljenje. Na pokretnim ozvučenjima tonsko se uzemljenje samo na jednoj točki spaja na zaštitno uzemljenje i to najčešće na tonskom stolu ili se za tu priliku u zemlju zabija sonda (pocinčana čelična cijev promjera 5 cm i dužine 2 m) na koju se spaja tonsko uzemljenje.

35

Slika 45 Mrežni kabel za napajanje uređaja – europa kabel (maksimalna struja priključenog uređaja je 16 A)

U početcima električnih muzičkih instrumenata (električne gitare) i u početcima ozvučavanja, često se događalo da glazbenika“trese”struja kad u ruke uzme gitaru ili mikrofon. To se događalo zbog pogrešnog načina spajanja uzemljenja pa se na metalnim dijelovima opreme (žice na gitarama, mikrofoni) pojavljivao napon od 300 do 400 V. Napon bi se pojavio iz pretpojačala i pojačala koja su u to doba bila konstruirana s elektronkama koje su za svoj rad zahtijevale visoki napon.

Elektronke (ili često korišten naziv: elektronske cijevi) aktivni su elektronički elementi koji su se koristili prije pronalaska tranzistora. Izgledom je to evakuirani stakleni balon veličine male boce u koji su ugrađene tri (ili više) elektroda. Na suprotnim su krajevima katoda, koja se morala grijati električnom strujom na temperaturu do 600°C kako bi dolazilo do emitiranja elektrona, i anoda koja je bila spojena na visoki pozitivni napon i tako privlačila elektrone. Između njih je bila smještena upravljačka elektroda koja je imala oblik mrežice. Promjenom napona na upravljačkoj elektrodi modulirala se struja između katode i anode i na taj se način pojačavao slabi audio signal.

MIDI kablovi MIDI kablovi su dvožilni (ili četverožilni) oklopljeni kablovi koji na svojim krajevima imaju peteropolni DIN konektor. Njime se povezuju i komuniciraju uređaji opremljeni sklopovljem za komunikaciju MIDI protokolom.

Slika 46 Izgled MIDI kabla s konektorima i shema spoja s navedenim standardnim bojama vodiča

36

PITANJA ZA PROVJERU – TONSKI LANAC: simetrija, asimetrija, kablovi 1. Što je tonska tehnika?

2. Što je simetrija?

3. Koji su standardni konektori kod simetričnog spajanja?

4. Koje su razlike između simetrije i asimetrije? Navedite prednosti i nedostatke.

5. Koje sve vrste kablova koristimo pri spajanju audio uređaja?

6. Koji su najčešći konektori u uporabi za spajanje električnih muzičkih instrumenata?

7. Što je SpeakON? 8. Što je multicore?

9. U kojim se situacijama koristi multicore?

10. Koji se konektori koriste kao ulazni na tonskim stolovima i pojačalima?

11. Koja je vrsta konektora u upotrebi za MIDI? 12. Koja je razlika između mikrofonskog i linijskog kabla?

13. Što je cinch i gdje se koristi?

14. Koja je svrha bakrenog opleta kod audio kablova?

15. Koje se pravilo poštuje pri izradi audio kablova?

16. Koji je raspored spajanja vodiča na XLR konektor?

17. Koji je konektor najčešće na mikrofonu?

18. Koji se kabel uobičajeno koristi za spajanje elektroakustičke opreme na električnu mrežu?

19. Je li bolje koristiti uređaje s asimetričnim ili simetričnim ulazima i izlazima? Zašto?

20. Koje se boje izolacije vodiča koriste za energetske kablove i koja boja što označava?

37

Mikrofoni Mikrofon ima istu funkciju kao i uho, a to je prijam zvuka i pretvorba zvukovne energije (titranje zraka) u drugi oblik. Kod mikrofona to je električna energija.

Mikrofon je elektroakustički pretvarač. Sastavljen je od kućišta u kojem je smještena membrana koja titra pobuđena zvukom koji dolazi do nje i mehaničko-električkog pretvarača koji titranje membrane pretvara u električni napon. Sve vrste današnjih mikrofona, osim nekih za specijalne primjene, gotovo linearno (uz vrlo mala odstupanja) prenose zvuk frekvencije od 30 Hz do 16 kHz, a to je raspon koji čuje čovjek.

Gotovo su svi profesionalni suvremeni mikrofoni, bez obzira jesu li dinamički, kondenzatorski ili neke druge konstrukcije, niskoomski, impedancije od oko 200 oma što omogućuje njihovo spajanje na tonski stol ili snimač zvuka dugačkim kablovima bez neke primjetne degradacije zvuka.

Riječ mikrofon sastavljena je od dviju grčkih riječi “mikrós” – mali i “phone” – zvuk. Prvi se put spominje u rječniku iz 1683. godine kao “naprava za pojačavanje tihih zvukova”. Tada je to bila cijev u obliku fanfare koju su koristili ljudi oštećena sluha.

Sir Charles Wheatstone (1802.-1875.) godine 1827. prvi put koristi naziv mikrofon za uređaj koji omogućuje da se čuju vrlo tihi glasovi, današnji stetoskop. Tek je Charles Bourseul (1829.-1912.) godine 1854. konstruirao mikrofon koji titranjem membrane ispred čeličnog šiljka proizvodi električni kontakt i tako proizvodi promjenjivu struju te je to prvi mikrofon u obliku kakvim ga podrazumijevamo danas.

Kvaliteta je zvuka je bila loša pa 1861. godine Johann Philipp Reis (1834.-1874.) poboljšava konstrukciju membranom i šiljkom od platine. Alexander Graham Bell (1847.-1922.) i Elisha Gray (1835.-1901.)

1876. godine dodatno poboljšavaju konstrukciju, a 1877. godine Emil Berliner (1851.-1929.) kao kontakt koristi ugljeni štapić. Prvi “pravi” ugljeni mikrofon datira iz 1878. godine, a konstruktor je bio znanstvenik i muzičar David Edvard Hughes (1831.-1900.).

Primjenjuju se novi principi te fizičar Edward Christopher Wente (1889.-1972.) godine 1917. konstruira kondenzatorski mikrofon. Pojava radiofonije, zvučnog filma i gramofonske ploče dala je podstrek izumiteljima koji su početkom dvadesetih godina 20. stoljeća prionuli razvoju kvalitetnijeg mikrofona nego što je ugljeni. Na tržištu se 1924. godine pojavljuje elektrodinamički mikrofon s titrajnom zavojnicom.

Njega je još 1878. godine izumio elektrotehničar Werner von Siemens (1816.-1892.), ali su ga komercijalno razvili Guglielmo Marconi (1874.-1937.) te Ervin Gerlach i Walter Hermann Schottky (1886.1976.) koji 1924. godine proizvode dinamički mikrofon s trakom. Prvi mikrofoni s trakom imali su težinu od gotovo 4 kilogram. Charles B. Sawyer 1931. godine proizvodi piezoelektrični mikrofon u kome koristi kristal Rochelleove soli. Princip je bio dobar, ali je materijal bio loš. Moralo je proći mnogo da bi se ta vrsta mikrofona razvila. Tek 1962. godine James Edward West (1931.) i Gerhard M. Sessler (1931.) patentiraju suvremeni elektret mikrofon koji kao piezoelektični element koristi keramiku. Sedamdesetih godina 20. stoljeća usavršavaju se kondenzatorski mikrofoni, a te se konstrukcije i danas koriste kao referentni mikrofoni.

Mikrofone možemo podijeliti na više načina. Za naše potrebe i našu razinu znanja najvažnija je akustička podjela, a o toj podjeli ovisi i njihova usmjerna karakteristika.

Prema akustičkoj podjeli mikrofone dijelimo na: tlačne, gradijentne, tlačno-gradijentne i fazne mikrofone. Rezultat njihove konstrukcije je usmjerna karakteristika mikrofona, a djelomično to utječe i na frekvencijsku karakteristiku koja prikazuje koje će frekvencijsko područje mikrofon prenositi s otprilike istom osjetljivošću.

38

Tlačni mikrofon Tlačni mikrofon (slika 47) konstruiran je tako da na membranu zvuk dolazi samo s prednje strane.

Stražnja je strana membrane zatvorena posudom konačnog volumena na kojoj se nalazi mikroskopski mali otvor sa svrhom izjednačavanja sporih promjena atmosferskog tlaka. Membrana mikrofona titra zbog razlike promjenjivog vanjskog tlaka (zvuk) i konstantnog unutarnjeg tlaka (atmosferski tlak).

Usmjerna karakteristika tlačnog mikrofona je kugla (slika 49), jednaka mu je osjetljivost iz svih smjerova, a na višim frekvencijama se deformira i dobija izduženi oblik u smjeru okomitom na prednju stranu membrane. Često se koristi naziv omnidirekcionalni (svesmjerni) mikrofon. Zbog tih karakteristika i mogućnosti minijaturne izrade ta vrsta mikrofona se koristi kao reverni mikrofon (bubica).

Slika 47 shematski presjek kondenzatorskog tlačnog mikrofona

Slika 48 Tlačni mikrofon AKG C417

Slika 49 Frekvencijska karakteristika i usmjerna karakteristika za tlačni mikrofon AKG C417

39

Gradijentni mikrofon Gradijentni mikrofon ima membranu koja je s obje strane otvorena zvuku koji na nju djeluje (slika 50).

Zbog toga se pojavljuje razlika tlakova na prednjoj i stražnjoj strani membrane te je veličina titranja membrane proporcionalna razlici (gradijentu) tlaka. Proizvodi se kao kondenzatorski mikrofon, a kako nije moguće mehanički napraviti takav sklop jer bi na mjestu protuelektrode trebala biti velika šupljina, suvremeni gradijentni mikrofoni imaju dvije membrane, prednju i stražnju, a između je smještena protuelektroda s otvorima. Usmjerna karakteristika ima oblik dviju kugli koje se dodiruju, a na mjestu dodira nalazi se membrana. Kada se na polarnom dijagramu ucrta usmjerna karakteristika, dobije se oblik osmice pa za gradijentni mikrofon kažemo da ima osmičastu usmjernu karakteristiku (slika 51). Jednako je osjetljiv na prednjoj i stražnjoj strani. Naziva se još i bidirekcionalni mikrofon. Na taj se način može kvalitetno snimiti dva izvora zvuka jednim mikrofonom. Koristi se i kod MS stereofonskog snimanja.

Suvremene konstrukcije omogućuju mijenjanje polarizacije membrana, tako da u ovisnosti o naponu polarizacije postoji mogućnost mijenjanja oblika usmjerne karakteristike, od osmičaste, preko kardioidne do kuglaste (slika 52).

Slika 50 (gore lijevo) Shematski presjek kondenzatorskog gradijentnog mikrofona Slika 51 (gore) Frekvencijska karakteristika gradijentnog mikrofona AKG C418B i usmjerna karakteristika nacrtana u polarnom dijagramu za režim rada s osmičastom karakteristikom. U tom režimu rada mikrofon ima jednaku osjetljivost s prednje i stražnje strane.

Na frekvencijskoj karakteristici crvena linija je osnovna osjetljivost, a zelena, plava i crna linija su karakteristike uz uključen ugrađeni ROLL-OFF filtar na frekvencijama 40, 80 i 160 Hz Taj filtar guši frekvencije ispod 40/80/160 Hz, a koristi se za eliminaciju niskih tonova koji se preko mikrofonskog stalka prenose s tla, a potječu od hodanja ili plesa.

Slika 52 (lijevo) Gradijentni kondenzatorski mikrofon AKG C414B-XLS promjenjivih usmjernih karakteristika

40

Tlačno-gradijentni mikrofon Tlačno-gradijentni mikrofon je kombinacija prethodnih dvaju tipova mikrofona (slika 53). Zbog toga je i usmjerna karakteristika takvih mikrofona kombinacija usmjernih karakteristika tlačnog i gradijentnog mikrofona. Izveden je tako da je iza membrane proutelektroda koja ima veći broj otvora. Ako grafički zbrojimo usmjerne karakteristike tlačnog i gradijentnog mikrofona, dobit ćemo karakteristiku oblika bubrega. Uobičajeni naziv za nju je bubrežasta ili kardioidna usmjerna karakteristika. Takvi se mikrofoni nazivaju usmjerenim ili direkcionalnim. Na taj se je način proizveo mikrofon koji je usmjeren i njime se može u bučnoj sredini izdvojiti jedan izvor zvuka.

Slika 53 (gore lijevo) Shematski presjek kondenzatorskotlačno-gradijentnog mikrofona Slika 54 (gore) Frekvencijska karakteristika tlačno-gradijentnog mikrofona AKG C451B i polarni dijagram usmjerne karakteristike. To je karakterističan kardioidno usmjereni mikrofon, a često je u uporabi zbog svoje kvalitete i pristupačne cijene.

Na frekvencijskoj je karakteristici crveno označen linearni položaj roll-off filtera s atenuacijom od 12 dB/oktavi, zeleno je prelomna frekvencija od 75 Hz, a plavo 150 Hz. Slika 55 (lijevo) Tlačno-gradijentni kondenzatorski mikrofon AKG C451B. Vide se prekidači roll-off filtera i atenuatora od 10 i 20 dB.

41

Fazni mikrofon Vrlo pojednostavljeno, fazni mikrofon (slika 56) je posebna konstrukcija tlačno-gradijentnog mikrofona gdje zvuk, da bi došao do stražnje strane membrane, treba prevaliti neki dulji, točno određeni i poznati put kroz tijelo mikrofona, što dovodi do zakreta faze zvuka za unaprijed određeni kut. To znači da zvuk dolazeći do membrane kasni za točno određene, jako kratke djeliće vremena. Rezultat je vrlo izdužena kardioidna usmjerna karakteristika. Oni se koriste za filmska snimanja. Za njih se kaže da im je usmjerna karakteristika superkardioida. Još usmjerenija karakteristika naziva se hiperkardioida ili buzdovan.

Oni se koriste kada je nemoguće mikrofonom doći bliže izvoru zvuka i zvuk snimiti iz neposredne blizine ili kada ne želimo da mikrofon bude vidljiv u filmskom ili TV kadru, a ne želimo snimiti neki zvuk koji dolazi sa strane i nije nam zanimljiv.

Slika 56 Fazni usmjereni mikrofon, top (shotgun) AKG C568B, dužina mikrofona cca 35 cm

Slika 57 Frekvencijska karakteristika i usmjerna karakteristika za mikrofon AKG C568B. Vidljivo je da samo na izrazito niskim frekvencijama (125 Hz) mikrofon ima veću osjetljivost i prema stražnjem kraju, a porastom frekvencije usmjerna karakteristika mu se sužava i sve je više usmjeren prema naprijed. Na taj je način gotovo potpuno eliminirana buka koji se pojavljuje pri filmskim snimanjima.

Mikrofone dijelimo i prema načinu proizvodnje elektromotorne sile. No, tu ćemo podjelu ostaviti inženjerima koji konstruiraju mikrofone, a nama je dovoljno da znamo da postoje ugljeni, dinamički (elektrodinamički), elektromagnetski, elektrostatski, kristalni, piezoelektrični i optički. Svaka od tih vrsta ima svoje prednosti i nedostatke tako da su danas, u tonskoj tehnici, prisutni elektrodinamički, elektrostatski (kondenzatorski) i piezoelektrični mikrofoni, a u pojedinim se slučajevima počinju koristiti i optički mikrofoni.

42

Dinamički mikrofon Dinamički mikrofoni (slika 58) su jedna od najstarijih vrsta mikrofona. Njihov se rad zasniva na elektrodinamičkom efektu: u vodiču koji se giba u magnetskom polju inducira se elektromotorna sila (napon).

Veličina napona ovisi o brzini gibanja vodiča kroz magnetsko polje. Kada je zvuk koji dolazi na membranu mikrofona glasniji, veći su pokreti membrane. Na taj je način brzina vodiča veća, a napon viši.

Najrašireniji tip je dinamički mikrofon s titrajnom zavojnicom. Membrana je najčešće od mylara (komercijalni naziv za jednu vrstu ekspandiranog polietilen-tereftalata), a zbog veće je krutosti kupolastog oblika. Uz rub su koncentrični nabori kako bi se omogućilo njeno stapno gibanje (naprijed-nazad). Na membranu je učvršćena zavojnica. Titranjem tog sistema u jakom magnetskom polju stvara se izmjenični napon koji je vjerna slika promjena tlaka zraka zvuka. Mikrofoni su te vrste pouzdani, mogu bez oštećenja izdržati velike razine glasnoće, vibracije, čak i padove. Praktički su neosjetljivi na atmosferske promjene tlaka zraka, temperaturu i vlagu. Mogu biti svih usmjernih karakteristika i ne postoji ograničenje u njihovu korištenju. Često se, upravo zbog svoje robusnosti i pouzdanosti, koriste na terenskim snimanjima i ozvučenjima. Osjetljivost im je oko 1,8 mV/Pa. Impedancija je uobičajeno 200 oma. Dinamika (raspon glasnoće koju mikrofon može prenijeti bez čujnog izobličenja) im se kreće oko 140 dB, a odnos signal/šum (razina korisnog signala je 120 dB viša od vlastitog šuma koji mikrofon proizvodi u radu) oko 120 dB.

Slika 58 Vrlo popularan u svim članicama EBU (Europian Broadcast Union) dinamički studijski mikrofon Sennheiser MD 441, često korišten za TV spikere, kao i za snimanja i ozvučavanja akustičkih instrumenata

Slika 59 Frekvencijska karakteristika dinamičkog mikrofona Sennheiser MD 441.

Slika 60 Usmjerna karakteristika dinamičkog mikrofona Sennheiser MD 441

Dinamički mikrofon s trakom (ribbon) vrsta je mikrofona kod koje je membrana mikrofona načinjena od metalne trake i predstavlja vodič smješten između polova jakog magneta. Membrana ima relativno veliku površinu, a zbog cijele konstrukcije mikrofonske kapsule taj je mikrofon mehanički vrlo osjetljiv i u pravilu se koristi samo u studijima. Vrlo je osjetljiv na vibracije i vjetar, a pad mikrofona najčešće uzrokuje nepopravljiva oštećenja.

Dinamika je oko 120 dB, a odnos signal/šum oko 100 dB. 43

Kondenzatorski (elektrostatski) mikrofon Elektrostatski mikrofon (slika 47 i 61) čija membrana (elektroda) s kućištem (protuelektroda) zapravo predstavlja kondenzator koji pri promjeni tlaka zraka (zvuk) mijenja kapacitet te se nabija i izbija. Naziva se još i kondenzatorski mikrofon. Kako kondenzator ne proizvodi nikakav izlazni napon, kapsula je dio električnog sklopa ugrađenog u tijelo mikrofona. U tome se sklopu promjena kapaciteta transformira (pretvara) u promjenu napona. S obzirom da taj sklop za svoj rad zahtijeva napajanje iz nekog istosmjernog električnog izvora, kondenzatorski se mikrofon napaja (vlastitom) baterijom ili iz tonskog stola. U slučaju napajanja iz tonskog stola potrebna električna energija dovodi se mikrofonskim kablom preko posebnog sklopa koji u tonskom stolu odvaja napon napajanja od mikrofonskog (audio) signala. Takav se način napajanja mikrofona naziva fantomsko napajanje. Standardni napon fantomskog napajanja je 48 V, iako se suvremeni kondenzatorski mikrofoni mogu napajati naponom od 12 do 48 V. Prema načinu rada kondenzatorskog mikrofona razlikujemo dva tipa: niskofrekvencijski i visokofrekvencijski.

Naziv nije ni u kakvoj vezi s frekvencijom prenošenog područja!!!!!!!

Vrlo pojednostavljeno, princip rada takvih mikrofona je sljedeći: Niskofrekvencijski mikrofon funkcionira tako da sama kapsula izravno generira promjenu izlaznog napona. Nedostatak je što taj sklop ima visoku impedanciju, radi s naponom od nekoliko stotina volta i ekstremno je osjetljiv na električne smetnje i vlagu u zraku. Danas se praktički više ne koristi.

Visokofrekvencijski mikrofon otklanja te nedostatke. U njemu je kapsula u krugu oscilatora kojem je radna frekvencija 10 MHz ili čak i viša. U posebnom se sklopu promjene kapaciteta pretvaraju u amplitudnu modulaciju visoke frekvencije koja se ispravlja u ispravljaču i filtrira, tako da se na izlazu dobije vrlo vjerna naponska slika promjene tlaka zraka (zvuk).

Suvremeni kondenzatorski mikrofoni isključivo se proizvode kao visokofrekvencijski.

Ti mikrofoni mogu biti malih dimenzija, ne veći od AA baterije. Izvrsno prenose cijeli audio frekvencijski opseg i posebno dobro tranzijente, odnosno brze promjene signala koji se ne ponavljaju. Koriste se u svim uvjetima i za sve namjene. Sve češće se koriste i za ozvučenja.

Osjetljivost je zbog ugrađenog pojačala velika, oko 20 mV/Pa, impedancija je 200 oma. Dinamika im je velika, a razvojem kvalitetnih poluvodiča i odnos signal/šum vrlo je povoljan.

Slika 61 Kondenzatorski mikrofon AKG C 451 B kardioidne usmjerne karakteristike (prirodna veličina)

44

Slika 62 Frekvencijska i usmjerna karakteristika mikrofona AKG C 451 B kardioidne usmjerne karakteristike

Tipični predstavnik kondenzatorskog mikrofona je AKG C 451 B, kondenzatorski mikrofon male membrane, kardioidne usmjerne karakteristike. Na svome tijelu ima dva prekidača kojima se može dodatno korigirati (podesiti, prilagoditi) karakteristika. Prvi je prekidač atenuator koji može imati gušenje od 0, 10 ili 20 dB. Atenuator djeluje u sklopu ispred pretpojačala pa se koristi u slučaju snimanja izrazito bučnih izvora zvuka da bi se izbjeglo eventualno izobličenje električnog audio signala. Drugi je prekidač filtar visokog propusta. Ima tri položaja: linearna frekvencijska karakteristika, gušenje signala 12 dB/oktavi s koljenom na 75 Hz i gušenje signala 12 dB/oktavi s koljenom na 150 Hz. Na taj je način moguće prigušiti buku (smetnju) od vibracija mikrofonskog stalka već na samom njenom izvoru. Istu funkciju ima adekvatni filtar na tonskom stolu, ali je bolje već na samom izvoru eliminirati neku smetnju.

45

Elektret kondenzatorski mikrofon Elektret kondenzatorski mikrofon ili „elektret“ posebna je vrsta kondenzatorskog mikrofona čija je membrana načinjena od dielektrika (od grč. dia:kroz – materijal kroz koji prolazi električno polje , ali sam ne vodi elektricitet) koji je u proizvodnji mikrofona polariziran. I on za svoj rad zahtijeva vanjski izvor električne struje, ali u ovom slučaju samo za napajanje ugrađenog pojačala, a za to je već dovoljna baterija od 1,5 V. Profesionalne kapsule imaju ugrađeni sklop koji im omogućuje priključenje na fantomsko napajanje.

Elektret mikrofoni u pravilu su mali, promjer membrane rijetko prelazi 10 mm i zbog toga su svoju primjenu našli na TV i filmu jer ih je moguće dobro prikriti.

Te male konstrukcije nazivamo lavalier mikrofon (dolazi od riječi jewellery – nakit), lapel mikrofon (lapel – rever), reverni mikrofon ili bubica (slika 63). Njihova je konstrukcija takva da su idealni za govor i smještajem na rever ili slično mjesto gotovo linearno prenose govorno područje. Unatoč tome što najčešće imaju kuglastu usmjernu karakteristiku, vrlo dobro eliminiraju buku prostora, a većom osjetljivosću na višim frekvencijama dobro kompenziraju nepovoljni položaj u odnosu na izvor zvuka (usta).

Osjetljivost im je velika, do 5 mV/Pa, dinamika do 120 dB, a odnos signal/šum oko 60 dB. Zbog svojih malih dimenzija konektor se ne nalazi na mikrofonu. Iz mikrofona izlazi tanki kabel dužine oko 1,5 m koji na svome kraju ima mini XLR konektor.

Slika 63 Elektret mikrofon AKG C516

Slika 64 Frekvencijska karakteristika i usmjerni dijagram minijaturnog mikrofona AKG C516

46

Optički mikrofon Optički mikrofon (slika 65) radi tako da se mijenja, u ovisnosti o promjeni zračnog tlaka (zvuk), količina svjetla koje od izvora svjetlosti kroz kućište mikrofona dolazi do fotodetektora.

Mikrofon se sastoji od membrane u kućištu vrlo malih dimenzija koja je s dva optička kabla povezana s upravljačkim uređajem. Svrha je uređaja da proizvodi svjetlosni tok, šalje ga do mikrofona i da potom svjetlost promjenjivog intenziteta, koja se vrati iz mikrofona, pretvori u promjenjivi električni napon koji je vjerna slika zvuka. Titranje membrane mikrofona odgovarajućim zaslonom modulira intenzitet svjetla. Naizgled komplicirani sustav potpuno je neosjetljiv na ometajuća električna i magnetska polja, a sam mikrofon (prijemnik zvuka) nema u svojoj konstrukciji niti jedan metalni dio. Optički kabel od upravljačke kutije do mikrofona može biti dug i više stotina metara, čak i nekoliko kilometara. Zbog svih tih razloga ta vrsta mikrofona, uz isključivo industrijsku namjenu, počinje polako pronalaziti svoja mjesta primjene i u profesionalnim audio sustavima. Mikrofoni koji su trenutačno na tržištu imaju kuglastu ili kardioidnu usmjernu karakteristiku i najčešće frekvencijski raspon od 15 Hz do 30 kHz. Dimenzije su male, promjer ne prelazi 20 mm, a dužina 50 mm.

Slika 65 Optički mikrofon Sennheiser MO2000.

Smješten je u zaštitno kućište za ugradnju u vanjski prostor.

Slika 66 Optički mikrofon MO 2000 s pripadajućim upravljačkim uređajem koji proizvodi svjetlosni tok za funkcioniranje mikrofona i ujedno je konverter (pretvarač) koji promjenjivi svjetlosni tok pretvara u promjenjivi napon koji je vjerna slika promjenjivog tlaka zvuka.

47

PZM mikrofon PZM (Pressure Zone Microphone ) mikrofon posebna je konstrukcija u koju se najčešće ugrađuje elektret kapsula ili minijaturni kondenzatorski mikrofon (slika 67). Razvio ga je američki proizvođač tonske opreme CROWN koji se proslavio proizvodnjom profesionalnih pojačala snage. Godine 1980. proizveli su prvi komercijalni PZM mikrofon. Mikrofonska je kapsula smještena neposredno iznad čvrste ravne plohe i do nje, uz direktni zvuk, dolaze i refleksije od ploče. Na taj se način pojavljuju razne pozitivne interferencije (miješanja i zbrajanja zvuka) koje rezultiraju kvalitetnim signalom velike razine. Najpoznatiji mikrofon ovog tipa je Crown PZM-30D. Njegova je osjetljivost 7 mV/μΒ, a može podnijeti razinu zvuka od 150 dB. Usmjerna karakteristika mu je polukugla. To je razlog njegove veliku uporabe na TV, za snimanje oko okruglih stolova i sličnih rasporeda izvora zvuka. Na taj se način može kvalitetno pokriti veliki broj sudionika sa samo jednim mikrofonom. Da bi taj mikrofon bio dobro primjenjiv za snimanje glazbe , potrebno ga je postaviti na pod ili zid. Naime, njegova konstrukcija i veličina funkcioniraju savršeno na frekvencijama iznad 300 Hz, a za kvalitetan prijenos nižih frekvencija potrebno je da površina od koje se zvuk reflektira bude veličine barem petine valne dužine zvuka. U praksi bi to značilo da bi trebala biti dimenzije barem 1x1 metar.

Slika 68 Frekvencijska karakteristika i usmjerni dijagram PZM mikrofona AKG C542. Zbog takve usmjerne karakteristike, a i svoje male dimenzije i neuočljivosti, idealan je za korištenje u TV studijima.

Slika 67. PZM mikrofon AKG C54

48

PITANJA ZA PROVJERU – TONSKI LANAC: mikrofoni 1. Što je mikrofon?

2. Nabroji najvažnije konstruktore mikrofona.

3. U kojem stoljeću počinje razvoj mikrofona?

4. Kako mikrofone dijelimo prema akustičkoj podjeli?

5. Podijeli mikrofone prema usmjernoj karakteristici.

6. Što je roll-off filter i koja mu je svrha?

7. Što je shotgun i kako izgleda?

8. Što su dinamički mikrofoni s titrajnom zavojnicom? Navedite prednosti i nedostatke.

9. Što su dinamički mikrofoni s trakom? Navedite prednosti i nedostatke 10. Što su kondenzatorski mikrofoni? Navedite prednosti i nedostatke.

11. Što su elektret kondenzatorski mikrofoni? Navedite prednosti i nedostatke.

12. Što su optički mikrofoni? Navedite prednosti i nedostatke.

13. Navedite karakteristične predstavnike pojedinih tipova mikrofona.

14. Koja je funkcija atenuatora na mikrofonu AKG 451 B? 15. Što je filtar visokog propusta i čemu služi?

16. Koji je drugi naziv za filtar visokog propusta?

17. Što je PZM? Koje su mu prednosti?

49

Općenito o izboru i postavu mikrofona za snimanja i ozvučenja Na nekoliko sljedećih stranica bit će objašnjeni načini postavljanja i preporučeni mikrofoni za pojedine instrumente i pojedine slučajeve snimanja ili ozvučavanja. Pretežito će biti riječ o mikrofonima europskih proizvođača jer su oni najčešće zastupljeni u našim profesionalnim sustavima (radio, TV, kazališta, koncertne dvorana). Snimanja i ozvučenja imaju (bitno) različite uvjete rada pa se nerijetko za snimanje iste vrste izvora zvuka koriste različite vrste mikrofona na snimanjima od onih za ozvučenja.. U pravilu se za snimanja koriste osjetljiviji mikrofoni, nježnijih konstrukcija, a za ozvučenja robusniji, ali skromnijih elektroakustičkih odlika.Naravo, postoje posebni slučajevi kada se za ozvučenja koriste mikrofoni za studijska snimanja. Kao primjer možemo navesti ozvučenja konferencija, gdje su mikrofoni postavljeni na stolove ili govornicu i vjerojatno ne postoji mogućnost njihovom grubom manipulacijom. Drugi primjer je televizijsko snimanja pri kojem je prisutna publika u studiju te je radi toga potrebno i ozvučenje.

U tom slučaju majstor tona prema vlastitom iskustvu odabire mikrofone za koje vjeruje da će najbolje zadovoljiti postavljene zahtjeve.

U primjerima postava mikrofona obrađuju se dvije osnovne situacije: postav mirofona za ozvučavanje i postav mikrofona za snimanje.

Pri izboru mikrofona do punog izražaja dolazi stara poslovica: “Koliko para, toliko muzike!”

Ovo nije “mikrofonska kuharica”, ali je kvalitetna informacija o pravilima postavljanja mikrofona i preporuka izbora mikrofona za pojedinu namjenu. Svaki je slučaj poseban i zahtijeva dobro promišljenu odluku o izboru pravog tipa mikrofona i načina postava mikrofona.

Kuglasta usmjerna karakteristika Kuglasta usmjerna karakteristika značajka je tlačnih mikrofona (slika 69). Mikrofon je podjednako osjetljiv na zvuk iz svih smjerova. Na visokim je frekvencijama moguć pad osjetljivosti iz stražnjeg smjera.

U pravilu se koristi za snimanja ambijenata i za minijaturne mikrofone (bubice) koji se postavljaju na glazbene instrumente ili glumce/ govornike.

Slika 69 Prostorni prikaz osjetljivosti mikrofona kuglaste usmjerne karakteristike – Sennheiser MKH20-P48

Osmičasta usmjerna karakteristika Osmičasta usmjerna karakteristika značajka je gradijentnih mikrofona (slika 70). Njih koristimo ako želimo jednim mikrofonom pokriti dva podjednako glasna izvora zvuka, jedan nasuprot drugom.

Dobro ga je koristiti za razgovor dvaju sugovornika, što je čest slučaj na sportskim događanjima kada novinar razgovara sa sportašima.

Koristi se i pri stereo snimanju po principu MS stereofonije za S mikrofon (vidi poglavlje MS stereofonija).

50

Slika 70 Prostorni prikaz osjetljivosti mikrofona osmičaste usmjerne karakteristike – Sennheiser MKH30-P48

Kardioidna usmjerna karakteristika Kardioidna usmjerna karakteristika ili bubreg značajka je najvećeg broja mikrofona koji se koriste (slika 71). Konstrukcijom su to tlačnogradijentni mikrofoni.

Slika 71 Prostorni prikaz osjetljivosti mikrofona kardioidne usmjerne karakteristike – Sennheiser MKH40-P48

Super kardioidna usmjerna karakteristika U slučaju da je razina buke prostora visoka ili je izvor zvuka udaljeniji, koriste se mikrofoni koji imaju super kardioidnu usmjernu karakteristiku (slika 72). Prednost im je dobar prijam udaljenoga zvuka, a nedostatak lagani pad karakteristike na nižim frekvencijama. Ti mikrofoni imaju oblik dugačke cijevi (30 do 90 cm) i zbog toga za njih struka koristi naziv shotgun ili top.

Slika 72 Prostorni prikaz osjetljivosti mikrofona superkardioidne usmjerne karakteristike– Sennheiser MKH50–P48

Hiperkardioidna usmjerna karakteristika Hiperkardioidna usmjerna karakteristika ili buzdovan ima još izraženije usmjerenje od superkardioidne (slika 73).

Pri radu s njima potrebno je cijelo vrijeme mikrofon usmjeravati točno prema izvoru zvuka. Najčešće se koriste pri snimanju filmova jer se mikrofon ne smije vidjeti u kadru. Tada ga se montira na elastični Slika 73 Prostorni prikaz osjetljivosti ovjes (shock mount) postavljen na vrh pecaljke (boom) (slika 74) mikrofona hiperkardioidne usmjerne koju mikroman (boom man) drži u ruci. Mikroman cijelo vrijeme karakteristike– Sennheiser MKH60-1 prati izvor zvuka, a pritom mora paziti da mikrofon slučajno ne uđe u kadar. Posao je zahtjevan i fizički naporan jer dužine pecaljki mogu biti i do 4 metra, a na njihovu kraju visi mikrofon od 0,5 kg. Često je tada mikrofon bežično spojen s uređajem za snimanje kako ne bi još i mikrofonski kabel stvarao dodatne poteškoće.

Slika 74 Mikrofon ovješen na pecaljku – pribor za vješanje je Sennheiser MZB koji omogućava horizontalnu rotaciju mikrofona po želji u rasponu od 360°

Slika 75 Ručni držač – revolver drška - za usmjereni mikrofonSennheiser MZS20

51

Parabolični mikrofon Poseban slučaj korištenja mikrofona kardioidne karakteristike je njegova montaža u fokus paraboličnog zrcala. Tada taj sistem zovemo parabolični mikrofon (slika 76). Na taj način zvuk koji dolazi iz udaljenog izvora može bez problema biti izdvojen iz okolne buke. Uobičajeno je da je pojačanje zvuka na mikrofonu do kojeg dolazi zbog paraboličnog zrcala oko 10 dB. Česta im je primjena u sportskim prijenosima. Karakterističan je primjer kada se na kameru koja prenosi klizanje postavi takav reflektor. Zvuk klizaljki je savršen. Slabiji će rezultat biti kod nekog automobilističkog sporta.

Zbog čega je parabolični mikrofon dobar za klizanje i skijanje, a ne za automobilizam? Zbog toga što o promjeru zrcala ovisi donja granična frekvencija do koje će taj sistem dobro raditi. Promjer zrcala trebao bi biti barem dvostruko veći od valne duljine najniže frekvencije. Zrcalo promjera oko 60 cm dobro prenosi frekvencije više od 1 kHz. To znači da će zvuk klizaljki na ledu koji obiluje upravo visokim frekvencijama biti vrlo vjeran. Nasuprot tome, tutnjava automobilskih motora čije su frekvencije i ispod 100 Hz, bit će prenesena loše, a zvučat će šuplje. Za dobar bi prijenos takvih niskih frekvencija trebalo imati zrcalo promjera barem 7 metara, ali tada bi bilo nemoguće raditi. Parabolični se mikrofon često koristi u dokumentarnim filmovima, posebno o pticama jer je frekvencija njihova glasanja također u pojasu srednjih i visokih frekvencija.

Slika 76 Parabolični mikrofon – mikrofon kardioidne usmjerne karakteristike u fokusu paraboličnog zrcala

52

Izbor i postav mikrofona za stereo snimanje Najstariji način stereo snimanja je snimanje jednim stereo mikrofonom ili s dva uparena mikrofona.

Upareni mikrofoni su mikrofoni odabrani u tvornici iz proizvodne serije koji pri mjerenjima imaju najsličnije karakteristike. Ako su na raspolaganju kvalitetni mikrofoni, to je idealan način za snimanje, pa čak i za ozvučenje, najčešće velikih pjevačkih zborova i simfonijskih orkestara. Za realizaciju takve snimke postoji nekoliko karakterističnih načina postava mikrofona.

AB stereofonija AB stereofonija ili Spaced Pair je način kada se na pravcu okomitom na smjer širenja zvuka od izvora postave dva mikrofona kuglaste ili kardioidne karakteristike na međusobnom razmaku od 1 do 3 metra. Međusobni kut koji tvore osi mikrofona je otprilike 120° (slika 77). Na taj se način dobije vrlo lijepa stereo zvukovna slika. Nedostatak tog načina snimanja je što nije kompatibilan s mono reprodukcijom zbog problema pomaka u fazama snimljenog zvuka, tako da se rjeđe koristi.

Slika 77 Skica postava mikrofona za AB stereofoniju. Postav nije kompatibilan za mono reprodukciju.

53

XY stereofonija XY stereofonija koristi posebni stereo mikrofon ili dva identična mikrofona kardioidnih karakteristika. Često se za tu svrhu koristi par mikrofona koji je tvornički uparen (po usmjernosti i frekvencijskoj karakteristici). Mikrofoni se postave tako da su im kapsule neposredno jedna iznad druge, a kut koji međusobno čine osi mikrofona je između 90 i 135° (slika 78). Takav postav nazivamo još i XY koincidentni stereo par (XY coincident). Signal snimljen na taj način potpuno je kompatibilan za mono reprodukciju.

Mogu se koristiti kondenzatorski ili studijski dinamički mikrofoni.

Slika 78 Skica pokazuje postav mikrofona za XY stereofoniju. Mikrofoni su neposredno jedan iznad drugoga.

Blizi koincidentni par Blizi koincidentni par (near-coincident) (slika 80) još je jedan način postava mikrofona za snimanja XY stereofonije. Kod njega se mikrofoni postavljaju u istu ravninu, kut koji zatvaraju osi mikrofona također je od 90 do 135°, a preporuča se da razmak kapsula koje se nalaze na istom pravcu bude oko 30-40 cm (razmak ovisi o internom propisu pojedine TV ili radijske kuće ili o pojedinom snimatelju tona). I taj je signal kompatibilan za mono reprodukciju.

Slika 80 Skica postava blizog koincidentnog para

54

Slika 79 Postav koincidentnog stereo para

MS stereofonija MS stereofonija ili mid-side je postav dvaju mikrofona od kojih jedan ima kardioidnu usmjernu karakteristiku, a drugi osmičastu i čije su kapsule postavljene u istoj vertikalnoj osi (slika 82). U pravilu se koriste kondenzatorski mikrofoni zbog njihove veće osjetljivosti, iako se mogu koristiti i dinamički mikrofoni ili u kombinaciji.

Slika 82 Postav MS: M mikrofon je AKG 451B, a S mikrofon C414XLS postavljen na režim usmjerne karakteristike osmice Slika 81 Širina baze u ovisnosti o S signalu

55

Mikrofon s kardioidnom karakteristikom usmjerava se prema izvoru zvuka i snima sredinu zvukovne slike, a mikrofon s osmičastom postavljen je tako da mu je u tome smjeru najmanja osjetljivost. Na taj način prima zvukove koji dolaze bočno, snima lijevu i desnu stranu zvukovne slike. Slanjem signala tog mikrofona u posebni stereo modul tonskog stola, koji zakreće fazu desnog kanala za 180° i koji je oprem­ljen M-S matricom, moguće je mijenjati širinu stereo zvukovne slike (stereo bazu) bez njegovog fizičkog pomicanja (slika 83).

Moguće je mijenjati širinu baze i tako dobiti zvukovnu sliku čiji je izvor samo jedna točka ravno ispred nas ili puna širina razmaka između zvučnika. To se postiže mijenjanjem udjela signala S mikrofona u ukupnom signalu.

Veća razina S signala = šira baza (slika 81). U slučaju mono reprodukcije, dijelovi signala lijevog i desnog kanala koji potiču iz S mikrofona zbog fazne razlike od 180° se poništavaju (signali su u protufazi), što rezultira reprodukcijom samo M mikrofona i potpunom kompatibilnošću za mono reprodukciju.

Slika 83 Spajanje mikrofona i postav tonskog stola za MS stereofoniju. Treba obratiti pozornost da je na modulu označenom S- zakrenuta faza tonskog signala s mikrofona za 180°.

Stereo mikrofon Stereo mikrofon najčešće je građen tako da ima dvije identične kapsule koje su vertikalno postavljene u istu os. Kontrolom njegovog napajanja moguće je mijenjati usmjerne karakteristike svake kapsule od kugle preko kardioidne do osmičaste. Isto tako, moguće je mehanički zakrenuti kapsule i na taj način mijenjati kut međusobnih osi kapsula od 0° do 180°. Membrane su kapsula velike i zbog toga je i samo tijelo mikrofona veliko i teško, tako da zahtijeva i posebne mikrofonske stalke ili ih se u tri točke vješa sa stropa studija ili dvorane. Zbog svega toga ta je vrsta mikrofona iznimno skupa, ali kvalitetna. Još malo tvornica proizvode stereo mikrofone, jedna od njih je njemački Schoeps s modelom KFM 6 Stereo Sphere Microphone s dvije kondenzatorske mikrofonske kapsule postavljene pod kutom od 90°. Mikrofon AKG C24 koji se proizvodio sedamdesetih godina 20. stoljeća još je uvijek u uporabi zbog svoje iznimne kvalitete i pouzdanosti.

56

Izbor i postav mikrofona za snimanje ili ozvučenje ljudskog glasa U praksi ćemo mikrofone prvenstveno odabirati prema usmjernoj karakteristici i osjetljivosti, a tek onda prema električkoj ili nekoj drugoj karakteristici.

Spiker ili voditelj u studiju Kod snimanja spikera u radijskom studiju uobičajeno je koristiti kondenzatorske mikrofone većih membrana kardioidne usmjerne karakteristike. Učvršćuju se na stalak koji je često učvršćen na strop studija kako bi se oslobodio stol za papire s bilješkama. Udaljenost od usta do mikrofona je 30 - 60 cm, na 20 – 30 cm ispred mikrofona postavlja se svileni vjetrobran – pop filtar (slika 84 i 85). Namjena vjetrobrana je oslabjeti struju zraka koja dolazi iz usta i smanjiti udar zračne struje pri izgovoru eksplozivnih glasova: p, t, k, b, d, g. Isti se filtar koristi i kod snimanja vokalnih solista u tonskom studiju.

Slika 84 Svileni vjetrobran “pop” filtar mikrofona AKG-PF80

Slika 85 Postavljanje pop filtra ispred mikrofona

Za vrijeme snimanja spikera u TV studiju mikrofon mora biti izvan kadra ili, ako je u kadru, mora biti što manje uočljiv. Moguće je postaviti dinamički ili kondenzatorski mikrofon na niski stolni stalak ili PZM mikrofon na stol ispred spikera. Mikrofoni su kardioidne usmjerne karakteristike. Spiker u pravilu čita tekst s TV monitora na kameri (idiot), tako da mikrofon na stolu vizualno ne smeta. Udaljenost od usta do mikrofona je od 60 do 80 cm. Na mikrofon se ne stavljaju pop filtri ili spužvasti vjetrobrani jer je udaljenost dovoljno velika da se ne pojavljuju smetnje od strujanja zraka iz govornikovih usta. Osim toga, to ne bi bio lijep televizijski kadar.

U posljednje se vrijeme sve češće koristi lavalier mikrofon - reverni mikrofon - bubica (slika 86), nazvan tako zbog male dimenzije te ga se praktički i ne vidi. Mikrofon se kvači na rever sakoa ili se na neki drugi način učvrsti na odjeću (slika 87). Na mikrofon se stavlja spužvasti vjetrobran , a namjena mu je ista kao i pop filtru. Posebno treba pripaziti da ništa po njemu ne struže (ogrlice i lančići, marame, šalovi, kravate …) jer će to proizvesti glasno šuškanje.

57

Slika 86 Izgled mikrofona AKG C417

Slika 87 Postav mikrofona na rever sakoa

Često se mikrofon bežično spaja na tonski stol kako bi spiker ili voditelj imao slobodu kretanja studijem. Kao primjer možemo navesti meteorologa u vremenskoj prognozi. Njemu se na pojas zakvači predajnik (transmitter) koji između ostalog omogućuje i fantomsko napajanje mikrofona. Prijamnik je kod tonskog stola i njegov izlaz ima karakteristike mikrofona tako da ga se spaja na mikrofonski ulaz tonskog stola (slika 88). Suvremeni digitalni sustavi bežičnih mikrofona podržavaju simultano korištenje i više od 50 mikrofona.

Prijamnici (receiveri) se napajaju iz gradske električne mreže, osim ako se ne radi o terenskom radu, a predajnik za svoj rad električnu energiju uzima iz baterije.

Pravilo je da se prije svakog korištenja u odašiljač stavlja nova baterija.

Slika 88 Bežični dvokanalni komplet AKG DMS 7000 koji se sastoji od dvokanalnog prijemnika, mikrofona s ugrađenim odašiljačem i zasebnim odašiljačem s mikrofonskim ulazom

58

Mikrofon na govornici Specifičan slučaj je postavljanje mikrofona na govornicu. Taj mikrofon najčešće mora zadovoljiti uvjete snimanja i uvjete ozvučavanja. Moguće je na niski stolni stalak postaviti dinamički ili kondenzatorski mikrofon kardioidne usmjerne karakteristike, a izvrstan se rezultat postiže postavom PZM mikrofona kardioidne usmjerne karakteristike na prednji rub govornice (slika 90).

Slika 89 PZM mikrofon AKG-Crown PCC 160

Slika 90 Postav mikrofona na govornicu

Slika 91 Frekvencijska karakteristika i usmjerni dijagram mikrofona AKG-Crown PCC 160

Kazalište PZM mikrofon je zbog svojih malih dimenzija i vrlo povoljne usmjerne karakteristike vrlo dobar izbor za ozvučavanje kazališne pozornice. U ovom se slučaju na prosceniju (prednji dio pozornice koji se nalazi između gledališta i zastora) postavi nekoliko mikrofona na razmaku od 2 do 2,5 metra te je tako riješen dobar dio ozvučenja neke kazališne predstave (slika 92). Mikrofoni su kvalitetni i mogu se koristiti i za TV prijenos predstave.

Slika 92 Postav PZM mikrofona AKG-Crown PCC 160 u kazalištu

59

Za ukupnu zvukovnu sliku najčešće se postavljaju i mikrofoni koji vise sa stropa pozornice (slika 93), a često se, pogotovo u mjuziklima, vokalne soliste oprema lavalier mikrofonima s odašiljačima.

Slika 93 Karakterističan postav mikrofona u kazalištu: tri mikrofona kardioidne usmjerne karakteristike na prosceniju usmjerena prema sredini stražnjeg zida pozornice i šest kondenzatorskih mikrofona koji vise sa stropa pozornice na visini od 2,5 do 4 m (visina se određuje ovisno o scenografiji i dramskoj radnji) koji mogu biti karakteristike kugle, a ako su kardioidne usmjerne karakteristike treba ih usmjeriti prema centru pozornice.

Vokalni solisti Ozvučavanje vokalnih solista moguće je riješiti na više načina. Solist može mikrofon držati u ruci (slika 98) i tada se često koristi bežični mikrofon. Unatoč tome što je mikrofon u ruci, potrebno je osigurati mikrofonski stalak (slika 94) na koji se mikrofon odlaže. Uobičajen je ravni stalak (slika 95) opremljen odgovarajućim držačem mikrofona (slika 96). S obzirom da postoje dvije norme navoja na vrhu mikrofonskog stalka (1/4” ili 3/8” ), po potrebi se koristi prilagodnik - adapter – redukcija (slika 97).

Slika 98 Mikrofon u ruci

60

Slika 96 Držač mikrofona

Slika 97 Adapter 3/8” na ¼”

Slika 94 Mikrofonski stalak s pločom

Slika 95 Mikrofonski stalak s nogama

Slika 99 Mikrofon na mikrofonskom stalku tipa pecaljka. U ovom slučaju takav stalak najmanje smeta izvođaču.

U drugom slučaju mikrofon je spojen mikrofonskim kablom i postavljen na mikrofonski stalak. U toj situaciji svakako treba omogućiti da se mikrofon može izvući iz držača i da je pored stalka uredno složeno barem 5 metara mikrofonskog kabla kako bi se solistu omogućila sloboda kretanja pozornicom.

Ako vokalni solist svira gitaru ili neki slični instrument, kao stalak se postavlja pecaljka (slika 99) kako bi ostalo prostora za instrument između stalka i izvođača (slika 103).

Treba spomenuti i treći slučaj, a to je sve češća uporaba okovratnog ili naglavnog držača mikrofona (slike 100 i 101). Minijaturni mikrofon ispred usta spojen je na odašiljač koji se smješta negdje na pojas ili drugo pogodno mjesto. Takvo postavljanje mikrofona izvođaču omogućava punu slobodu kretanja pozornicom.

Slika 100 Naglavni mikrofon, zakvačen za uho

Slika 101 Sa stražnje se strane oslanja na zatiljak

61

U sva tri slučaja na mikrofon treba postaviti spužvasti vjetrobran (slika 102). Ako na pozornici postoji više solističkih vokalnih mikrofona, uobičajeno je da su vjetrobrani u različitim bojama kako bi majstoru tona bilo moguće lakše locirati mikrofone.

Kod postavljanja mikrofona na otvorenom obavezno se koriste vjetrobrani za sve mikrofone osim za kontaktne mikrofone. To je zbog toga što i najmanji povjetarac koji udara na membranu mikrofona uzrokuje glasne i neugodne smetnje. Iz istog razloga nije preporučljivo puhati na mikrofon s ciljem provjere njegova rada

Slika 102 Spužvasti vjetrobran

Slika 103 Gornji dio mikrofonskog stalka - pecaljka (galga)

Prateći vokali i zborovi Za snimanje pratećih vokala, manjih vokalnih sastava i zborova koriste se kondenzatorski mikrofoni kardioidne karakteristike, a svakom se izvođaču postavlja zasebni mikrofon s pop filtrom. Ako se radi o manjem vokalnom sastavu, izvođači se grupiraju po visini glasa (2 do 3 pjevača po mikrofonu). U prostoru ih se grupira polukružno, a ako se radi samo o vokalnom sastavu, onda i u puni krug. Osim što je na ovaj način osigurana dobra vizualna komunikacija izvođača, prednost ovakvog postava je da se, zbog kardioidnih usmjernih karakteristika mikrofona, onemogućuje ometanje mikrofona zvukovima susjednih grupa izvođača.

Kod snimanja zbora nastoji se da izvođači stoje na stepeničastom podiju (slika 104) kako bi se omogućilo nesmetano širenje zvuka i kvalitetni prijam glasa i najudaljenijih izvođača. Pri tom se snimanju, ako se ne snima stereo mikrofonom ili nekom stereo kombinacijom, mikrofoni također grupiraju prema glasovima (soprani, altovi, tenori, basovi), a ako postoje solisti, njih se smješta izvan zbora, pored dirigenta i opskrbljuje posebnim mikrofonima.

Slika 104 Postav stereo mikrofona AKG C24 za prateće vokale

62

Kod ozvučenja se za prateće vokale (slika 105) najčešće koriste dinamički mikrofoni. U tom se slučaju obično postavlja jedan mikrofon na dva ili tri izvođača, odnosno dva mikrofona na četiri do šest izvođača.

Za ozvučenje zbora može se koristiti jedan stereo mikrofon. Kada zbor ima više od 50 članova, najčešće se postavlja ispred zbora tri do četiri kondenzatorska mikrofona kardioidne usmjerne karakteristike – AKG C451B ili Sennheiser MKH8000. Za duete se vrlo dobri rezultati postižu kondenzatorskim mikrofonom Sennheiser MKH8000 (slika 106).

Slika 105 Postav stereo mikorfona Schoeps KFM 6

Slika 106 Sennheiser MKH8000 za koncertno snimanje vokalnih solista

Poseban je slučaj ozvučavanje folklornih priredbi. Pjevači su u pokretu tako da je potrebno kvalitetno ozvučiti cijelu površinu pozornice. Moguće je koristiti isti postav kao za kazalište (PZM mikrofoni na prednjem rubu pozornice i viseći mikrofoni kuglaste karakteristike). Dobar se rezultat može postići i sa šest mikrofona AKG C568B tako da se na prednji rub pozornice postave 3 mikrofona usmjerena prema sredini stražnjeg kraja pozornice, jedan mikrofon na sredini stražnjeg ruba pozornice i dva mikrofona u stražnjim kutovima pozornice koji su usmjereni prema središtu pozornice. Mikrofone treba postaviti tako da ne smetaju plesačima. 2.7. Izbor i postav mikrofona za snimanje ili ozvučenje muzičkih instrumenata

Izbor i postav mikrofona za snimanje ili ozvučenje muzičkih instrumenata Za snimanje i ozvučenje muzičkih instrumenata važno je poznavati karakteristike zvuka instrumenta i način nastajanja zvuka da bismo mogli odabrati mikrofon i odrediti najbolji položaj u odnosu na instrument. Za snimanja u studijskim uvjetima u pravilu se koriste kondenzatorski mikrofoni koji se postavljaju na mikrofonske stalke. Kod ozvučenja mikrofoni također mogu stajati na stalcima, ali se često montiraju na same instrumente. Taj je način postavljanja mikrofona dobar jer je tako mikrofon stalno u istom položaju i na istoj udaljenosti od izvora zvuka. Na žalost, na priredbama gdje se izmjenjuje veći broj izvođača, takav način postava mikrofona ne dolazi u obzir jer je praktički nemoguće tako često premještati mikrofone s instrumenta na instrument.

63

Žičani muzički instrumenti

Akustička gitara je žičani muzički instrument koji zvuk proizvodi neposrednim titranjem žica u zraku, ali je još jači izvor zvuka samo drveno tijelo, korpus instrumenta koje (slika 109) predstavlja rezonator. Njegov se zvuk najvećim dijelom pojavljuje ispred kružnog otvora na prednjoj rezonantnoj ploči. Frekvencijski opseg gitare kreće se od 70 Hz do 14 kHz. Za kvalitetnu snimku mikrofon velike membrane C414XLS postavlja se usmjeren prema otvoru na udaljenosti od 20 do 30 cm. Što je udaljenost veća, zvuk će biti puniji, topliji, “okrugliji”. Ako se usmjerava više prema konjiću, dobit će se oštriji zvuk, bolje će se čuti zvuk žice. Pred samim je otvorom zvuk topliji. Za potpuniji zvuk može se koristiti dodatni mikrofon male membrane, npr. AKG C451B postavljen na metar udaljenosti od instrumenta i usmjeren prema vratu gitare. Za studijsko snimanje akustične gitare (slika 107) preporučljivo je koristiti kondenzatorski mikrofon AKG C414XLS, AKG C214, AKG C451B, AKG C2000, AKG P820 TUBE ili kondenzatorski mikrofon kardioidne usmjerne karakteristike AKG ULS ili AKG BLUE LINE serije te kondenzatorske mikrofone Sennheiser MK4, MKH800, MKH8000 ili MKH8050.

Za ozvučenje je preporučljivo koristiti kondenzatorski kontaktni mikrofon AKG C411 (slika 108) ili kondenzatorski mikrofon male membrane i kardioidne usmjerne karakteristike AKG C451B.

Slika 107 Postav mikrofona AKG C414XLS

Slika 108 Postav kontaktnog mikrofona AKG C411 Slika 109 Postav dva kondenzatorska mikrofona malih membrana Sennheiser MKH8000 za stereo snimanje gitare. Postavljeni su kao AB blizi stereo par. Mikrofoni su usmjereni na područje gdje se vrat gitare veže na tijelo instrumenta.

Na taj se način na tonskom stolu panorama regulatorima može oblikovati zvukovna stereo slika. Lijevi mikrofon se u neznatno većoj mjeri dozira u lijevi kanal, a desni mikrofon u desni.

Regulatori se panorame okrenu za otprilike 30 stupnjeva. Usporedba položaja regulatora s kazaljkom na satu: panorama lijevog kanala je u položaju 10 sati, a panorama desnog kanala u položaju 2 sata. Tako će u oba kanala biti prisutan zvuk korpusa instrumenta, u lijevom će biti prisutniji šumovi koji nastaju prebiranjem i trzanjem žica, a u desnom kanalu će biti prisutniji šumovi koji nastaju radom lijeve ruke koja određuje visinu tona.

64

Slika 111 Postav mikrofona AKG C414XLS

Slika 110 Postav mikrofona AKG C214 na studijskom snimanju violine

Slika 112 Postav kontaktnog mikrofona AKG C411 za violinu

Violina i viola gudački su instrumenti slične građe i dimenzije tako da je postav mikrofona za njih gotovo identičan.

Zvuk nastaje struganjem struna gudala po žicama. Izvori zvuka violine su strune gudala, žice instrumenta i rezonantno tijelo instrumenta. Rezonantno tijelo ima dva otvora oblika slova f smještena u blizini konjića. Opseg temeljnih tonova violine kreće od 200 Hz do 3.200 Hz, a viole, koja je malo veći instrument, od 130 Hz do 2.300 Hz. Viši harmonici violine i viole zadiru preko frekvencije od 10 kHz. Za studijsko snimanje violine i viole preporučljivo je koristiti mikrofone velike membrane (slika 110), kao što su AKG C414XLS, AKG C214, AKG C2000 i AKG P820 TUBE. Mikrofon se postavlja na visinu od 1,8 do 2,5 m i na udaljenost od 70 do 80 cm od instrumenta (slika 111). Membrana mikrofona paralelna je s gornjom rezonantnom pločom instrumenta i usmjerena na gornji f-otvor rezonantne ploče. Takav postav mikrofona omogućava glazbeniku nesmetano čitanje nota s pulta i nema opasnosti od kontakta gudala s mikrofonom. Ako se radi o snimanju većeg gudačkog orkestra, tada se jedan mikrofon koristi za veću skupinu istovrsnih instrumenata. Kod manjih ansambala stavlja se po jedan mikrofon na svaki notni pult (dva glazbenika). Ako je ansambl veći, svaka skupina instrumenata formira polukrug i svaka se skupina snima XY ili MS stereo parom. Razlika je samo u udaljenosti mikrofona od instrumenta koja se u tom slučaju kreće od 2 do 3 m.

Ozvučenje je gudačkih instrumenata uvijek zahtjevno. Idealno bi ozvučenje trebalo samo malo potpomoći zvuk samoga instrumenta, slušatelj ne bi smio čuti zvuk iz sustava ozvučenja nego bi ozvučenje trebalo zvučati kao da zvuk dolazi iz samoga orkestra. Idealno bi bilo postaviti samo jedan stereo mikrofon ili neki mikrofonski par i tako ozvučiti orkestar. Često to nije moguće, gudači su u sastavu nekog zabavnog, pop ili rock orkestra koji nadglasavaju akustički zvuk gudača, a velik je problem i buka pozornice i zvuci drugih (neželjenih) instrumenata u mikrofonima gudača. Tada je nužno postavljati mikrofone barem na svaki pult gudača ili na svaki instrument. U tom se slučaju koriste mikrofoni male membrane, kao AKG C451B, AKG C1000S, bilo koji mikrofon kardioidne ili hiperkardioidne usmjerne karakteristike AKG ULS ili AKG BLUE LINE serije. U pravilu se mikrofoni tada postavljaju puno bliže instrumentima 65

nego za studijske uvijete, na 20 – 30 cm od instrumenta, usmjereni na gornji f-otvor rezonantne ploče.

Kada se radi o većem gudačkom ansamblu, to može značiti postav od 15 do 25 ili čak i više mikrofona.

Na malom prostoru od samo tridesetak četvornih metara, gdje se nalazi dvadesetak stolica, isto toliko glazbenika, desetak notnih pultova treba smjestiti još i dvadesetak mikrofonskih stalaka gdje do svakog stalka dolazi i mikrofonski kabel. Nemoguća misija.

Uspješno rješenje takve situacije je korištenje kontaktnih mikrofona AKG C411 (slika 112). Mikrofoni se postave na instrumente, a glazbenici se na pozornici uključe u pripremljene kablove. Još je bolje rješenje te kontaktne mikrofone uključiti u odašiljače koje glazbenici nose zakvačene o pojasu ili u džepu.

Tehnološki moguće, a financijski?

Violončelo i kontrabas preostala su dva standardna gudačka instrumenta. Način nastanka zvuka isti je kao i kod violine i viole.

Jedina razlika je što su instrumenti mnogo veći i opseg njihovih temeljnih tonova smješten je u niže frekvencijsko područje. Opseg temeljnih tonova violončela kreće se od 65 Hz do 1.200 Hz. Kontrabas ima opseg temeljnih tonova od 32 Hz do 600 Hz (oktavu niže od violončela). Za studijsko snimanje preporučljiv je mikrofon velike membrane AKG C414XLS, AKG C214, AKG C2000, AKG P820 TUBE. Mikrofon se postavlja ispred instrumenta na udaljenost od 40 do 50 cm, usmjeren na f-otvor prednje rezonantne ploče (slika 113). Često se, na mikrofonima koji imaju mogućnost izbora usmjerne karakteristike, usmjerna karakteristika postavlja na hiperkardioidnu umjesto kardioidne. Razlog je taj da se s većim intenzitetom snimi gornji (viši) dio frekvencijskog opsega instrumenta.

Slika 113 Postav mikrofona AKG C414XLS na kontrabas za potrebe snimanja

Slika 114 Postav mikrofona AKG D12VR za ozvučavanje kontrabasa

66

Slika 115 Postav mikrofona Sennheiser MKH050 na kontrabas. Taj je postav čest pri snimanju i ozvučavanju jazz muzike. Ton koji se postiže ovakvim postavom dosta je definiran, oštar, kratak, nema predugog odjeka i miješanja tonova. To je potrebno jer u jazzu kontrabas svira “brzo”, tonovi su kraćeg trajanja, u pravilu se ne koristi gudalo.

Postav mikrofona usmjerenog na f-otvor, koji bi kod klasične glazbe bio dobar, ovdje bi rezultirao mutnim tonovima te bi nastala buka koja je daleko od željenog rezultata.

Slika 116 Kontaktni mikrofon AKG C411 na konjiću

Slika 117 Kontaktni mikrofon AKG DB1 u obliku konjića

Slika 118 Mikrofoni Sennheiser MKH8000 postavljeni kao blizi AB stereo par. Čest je slučaj snimanja i ozvučavanja komornih sastava. Fotografija prikazuje postav dvaju kondenzatorskih mikrofona male membrane Sennheiser MKH8000 u formaciji AB (blzi stereo par). S istim mikrofonima moguće je dobiti kvalitetnu zvukovnu sliku i postavom XY koincidentnog stereo para.

Dobar se rezultat postiže i korištenjem mikrofona AKG C451B. Za MS postav mikrofona može se koristiti AKG C451B za M i AKG C414XLS za S mikrofon ili dva mikrofona Sennheiser MKH80-P48. U tom se slučaju na jednom mikrofonu izabere kardioidna usmjerna karakteristika, a na drugome osmičasta.

Tamburaški instrumenti vrlo su zastupljena skupina instrumenata. Bračevi, kontre, tamburaški čelo i mandolina nastankom su zvuka vrlo slični gitari, tako da je izbor i postav mikrofona vrlo sličan kao za gitaru. Prim i bisernica izrazito su mali instrumenti i ruka glazbenika dobrim dijelom zaklanja put zvuku. Kod snimanja to ne predstavlja problem jer se mikrofon postavlja na relativno velikoj udaljenosti, a za ozvučavanje najbolje je koristiti kontaktne mikrofone, kao AKG C411. Oni imaju prednost jer muzičar nije vezan uz mikrofonski stalak, što mu omogućava veću slobodu kretanja uz stalnu razinu tlaka zvuka na mikrofonu. I vizualni dojam je bolji jer je manji broj mikrofonskih stalaka (u tamburaškim sastavima nerijetko svi instrumentalisti pjevaju, što znači da za svakog muzičara treba dva mikrofona i dva mikrofonska stalka, a ovako ostaje samo stalak za vokalni mikrofon. Tamburaški bas i berda snimaju se na isti način kao i kontrabas u jazzu.

67

Citra je žičani trzalački muzički instrument koji je pri sviranju postavljen na stol. To pojednostavljuje postav mikrofona jer je instrument nepokretan. Izvor su zvuka žice i rezonantno tijelo instrumenta. Za studijsko se snimanje postavlja jedan ili dva kondenzatorska mikrofona AKG C414XLS, AKG C214, AKG C451B, AKG C2000, AKG P820 TUBE ili bilo koji mikrofon kardioidne usmjerne karakteristike AKG ULS ili AKG BLUE LINE serije na 40 – 60 cm iznad instrumenta (slika 119). Mikrofon se usmjerava prema otvoru na gornjoj rezonantnoj ploči. Za ozvučavanje je pogodno postaviti dva mikrofona AKG C451B na 25 – 35 cm od rezonantnog otvora kontaktni mikrofon ili, što je još bolje, kontaktni mikrofon AKG C411 (slika 120).

Slika 119 Dva mikrofona AKG C414XLS

Slika 120 Kontaktni mikrofon AKG C411 na citri

Cimbal je žičana udaraljka. Izgledom sliči citri, ali ima drukčiji raspored žica. Svira se batićima, tako da je, uz istitravanje žice i zvuk istitravanja iz rezonantnog tijela instrumenta, prisutan i tamniji zvuk udarca batića o žicu. Mikrofoni se postavljaju slično kao na citri s time da se postavljaju ispred instrumenta i usmjeravaju prema rezonantnom otvoru kako glazbenik slučajno batićem ne bi zapeo za mikrofon.

Klavir i pijanino pripadaju žičanim instrumentima s tipkama. Zvuk nastaje udarcem batića po žici tako da su izvor zvuka i žica i rezonantno tijelo instrumenta, točnije, rezonantna ploča koja je kod klavira s donje strane instrumenta, a kod pijanina sa stražnje strane. Opsegom temeljnih tonova svrstava se u instrumente s najširim rasponom, jedino orgulje imaju širi raspon tonova. Kod klavira se raspon temeljnih tonova kreće od 28 Hz do 4000 Hz, nešto malo više od sedam oktava. Za te je instrumente karakteristično da obiluju i velikim brojem harmonika (alikvota) koji nastaju tako da titranje jedne žice pobuđuje na titranje druge žice koje su u nekom pravilnom frekvencijskom omjeru prema osnovnom tonu. Kod klavira se, uz temeljni ton, pojavljuje i do desetak alikvota. Osim toga, klavir za svaki ton (osim najdubljih) ima dvije do tri žice tako da je to “glasan instrument”. To olakšava postav mikrofona jer instrument proizvodi relativno velike promjene tlaka zvuka pa se mikrofoni mogu postavljati i na veću udaljenost, što rezultira toplijim, “okruglijim” tonom.

68

Slika 121 Postav PZM mikrofona za snimanje ili ozvučavanje klavira

Slika 122 Postavju dva mikrofona AKG C414XLS za stereo snimku klavira

Dobri rezultati pri snimanju i ozvučavanju klavira postižu se uporabom PZM mikrofona. Mikrofon se, ako je riječ o mono snimci, zalijepi obostrano ljepljivom trakom na sredinu poklopca klavira s donje, unutarnje strane. Za stereo snimku postavljaju se dva mikrofona, za lijevi kanal iznad dubokih tonova, udaljeniji od batića, a za desni kanal iznad visokih tonova, iznad batića. Ako se takav postav koristi za ozvučenje, poklopac se može spustiti na niži nivo ili čak zaklopiti To dogovara majstor tona s izvođačem i dirigentom. Na taj će se način smanjiti mogućnost akustičke pozitivne povratne veze - mikrofonije.

Pritom je važno znati da će se zvuk promijeniti; mikrofon koji je iznad batića imat će naglašeniji udarac, ton će biti oštriji. U slučaju spuštenog poklopca preporučljivo je eksperimentirati s položajem mikrofona da bi se dobio ton bogat harmonicima kod koga neće biti prenaglašen udarac batića. Mikrofoni dobri za takav postav su AKG – Crown CBL99 ili AKG – Crown C547.

Slika 123 Postav dvaju kondenzatorska mikrofona Sennheiser MKH800- P48 za stereo snimku Slka 124 Prva dva okrugla otvora metalne konstrukcije klavira

69

Čest način snimanja klavira je postav dvaju kondenzatorskih mikrofona velikih membrana, kao što su AKG C414XLS ili Sennheiser MK4 ili mikrofoni manjih membrana AKG C451B ili Sennheiser MKH 8090 na sličan način kao postav PZM mikrofona. Prednost postava “klasičnih” mikrofona u odnosu na PZM očituje se u njihovom jednostavnijem postavu na željenu poziciju i lakšem pomicanju na željeni položaj.

Snimanje pijanina najčešće se izvodi postavom mikrofona kao na slici 125. Preporučljivi su mikrofoni AKG C414XLS ili Sennheiser MK4.U slučaju ozvučenja mikrofoni se mogu spustiti niže u prostor instrumenta, a tada je bolje koristiti mikrofone manjih membrana kao AKG C451B ili Sennheiser e614.

Pogodni su i mikrofoni AKG C417 jer ih je moguće učvrstiti na stranice instrumenta kao na slici 126.

Moguće je koristiti i mikrofon AKG C411 koji se sa stražnje strane nalijepi na rezonantnu ploču pijanina.

Slika 125 Postav AKG C414XLS za snimanje pijanina

Slika 126 Postav AKG C417 za ozvučavanje pijanina

Čembalo je muzički instrument s klavijaturom kod kojeg zvuk nastaje trzanjem pera po žicama. Karakterističan je za razdoblje baroka. Frekvencijski je raspon temeljnih tonova od 44 do 1400 Hz. Zbog načina tvorbe zvuka obiluje višim harmonicima. Mikrofon se postavlja na isti način kao i za klavir. Ako se mikrofoni postave bliže trzalačkoj mehanici, čut će se karakterističan zvuk trzanja po žici. Položaj mikrofona treba biti takav da samo trzanje po žici ne nadglasa zvuk istitravanja žice. Preporuka je da se i za snimanje i za ozvučenje koristi identične mikrofone kao i za klavir.

Harfa je žičani instrument kod kojeg muzičar proizvodi zvuk izravnim dodirom prstiju obiju ruku po žicama. Izvor zvuka su žice i rezonantna kutija. Pri postavljanju mikrofona treba obratiti pozornost na to da se muzičaru ostavi dovoljno prostora za sviranje. Treba ga postaviti na veću udaljenost kako se ne bi čuo rad mehanizma koji se pokreće pedalama. Pogodni mikrofoni za snimanje i ozvučavanje harfe su mikrofoni velikih membrana AKG C414XLS ili Sennheiser MK4 postavljeni na stalak 80 – 100 cm udaljeni od instrumenta. Dobri se rezultati mogu postići mikrofonima malih membrana kao AKG C417, Sennheiser e614 ili DPA 4099 postavljenim izravno na instrument (slika 127).

Slika 127 Postav dva mikrofona DPA 4099 izravno na harfu

70

Puhaći instrumenti dijele se u dvije skupine: drvene i limene. Za sam postav mikrofona ta podjela nije kritična. Jedini instrument kod kojega se bitno razlikuje postav mikrofona je flauta. Mikrofoni se u pravilu postavljaju na veću udaljenost ispred otvora instrumenta kako bi se izbjeglo djelovanje zračne struje izravno na membranu mikrofona. Pritom se membrana mikrofona postavlja gotovo paralelno sa zračnom strujom koja izlazi iz instrumenta i time se izbjegava pojava “lijepljenja” membrane koja se manifestira krčanjem i praskavim zvukom. U slučaju postavljanja mikrofona na instrument (blizi postav) mikrofon se obavezno postavlja tako da je ploha membrane otprilike paralelna sa zračnom strujom.

Truba je instrument kojemu temeljni osnovni tonovi imaju raspon od 160 do 1200 Hz. Proizvodi vrlo glasan zvuk, a ponekad se svira s prigušivačem (slika 128). Za studijsko snimanje preporučljiv je mikrofon AKG C414XLS ili Sennheiser MK4 postavljen na stalak na udaljenosti od barem 70 do 100 cm. Za ozvučenje je preporučljivo koristiti mikrofone malih membrana kao što su AKG C519 ili Sennheiser e908 postavljeni na sam instrument. Takav postav omogućuje stalnu udaljenost mikrofona od instrumenta pri živim izvedbama, što jamči kvalitetan zvuk.

Slika 128 Postav AKG C414XLS za snimanje trube

Slika 129 Blizi postav AKG C519 za ozvučenje trube

Trombon ili pozauna ima raspon temeljnih tonova od 80 do 800 Hz. Također se može svirati s prigušivačem. Pri postavu za snimanja i ozvučenja se koriste isti kondenzatorski mikrofoni kao i za trubu, a kvalitetan zvuk možemo postići i korištenjem dinamičkih mikrofona AKG D112 ili Sennheiser MD421-II ili MD 441-U.

Slika 130 Postav AKG C414 XLS za trombon

Slika 131 Blizi postav AKG C519 na trombon

71

Slika 132 Postav dinamičkog mikrofona AKG D112 za trombon i saksofon

Slika 133 AKG D112

Tuba je najdublji limeni puhački instrument. Opseg temeljnih tonova kreće se od 40 do 400 Hz. Za snimanje je pogodan kondenzatorski mikrofon velike membrane AKG C414XLS ili Sennheiser MK4, kao i dinamički mikrofon AKG D112 ili Sennheiser MD441-U. Mikrofon je potrebno postaviti na stalak visoko iznad instrumenta, na visinu od 2,2 m do 2,5 m, udaljen barem 80 cm od otvora instrumenta (slika 133). Za blizi postav je pogodan mikrofon AKG C519 ili Sennheiser Sennheiser e908 postavljene na sam instrument (slika 134).

Slika 134 Blizi postav AKG C519

Saksofon se kao muzički instrument pojavljuje u više izvedbi. Sopranski saksofon ima opseg temeljnih tonova od 200 do 1500 Hz. Altovski saksofon ima opseg temeljnih tonova od 160 do 900 Hz. Tenorskomu je saksofonu opseg temeljnih tonova od 110 do 800 Hz. Baritonski saksofon ima opseg temeljnih tonova od 70 do 500 Hz. Karakteristična je visoka razina zvuka strujanja zraka kroz instrument te se zbog toga mikrofon postavlja na udaljenost od 50 do 100 cm.

Za snimanja (slika 136) se koriste mikrofoni velikih membrana kao kondenzatorski mikrofoni AKG C414XLS ili Sennheiser MK4 te dinamički mikrofoni AKG D112 ili Sennheiser MD421-II ili MD 441-U. Za ozvučenja saksofona preporučljivo je mikrofone postaviti na sam instrument jer je priroda muzike koja se na saksofonu izvodi takva da se muzičari kreću, naginju i tako cijelo vrijeme mijenjaju svoj položaj prema mikrofonu. Ako je mikrofon na stalku (slika 137), rezultirat će zvukom vrlo promjenjive dinamike, a ako nema prave dinamika izvedbe, ukupni će doživljaj zvuka biti loš. Zato su pogodni elektret kondenzatorski mikrofoni AKG C519 ili Sennheiser e908 koji se štipaljkom zakvače izravno na instrument (slika 138).

Kod sopranskoga saksofona mikrofon se postavlja ispred instrumenta na udaljenost od 50 do 100 cm, u visini donje zadnje klapne (slika 135). Za ostale vrste saksofona mikrofoni se postavlja po uzoru na trubu ili trombon.

72

Slika 135.AKG C414XLS za sopranski saksofon

Slika 136. AKG C414XLS za tenorski saksofon

Slika 137 Sennheiser e840 za altovski saksofon

Slika 138 Blizi postav AKG C519

Flauta je instrument raspona temeljnih tonova od 260 do 2600 Hz. Zbog karakterističnog načina nastanka tona jer se zrak ne puše u instrument nego se puše iznad otvora usnika što uzrokuje titranje zračnog stupca u instrumentu, potrebno je paziti da se mikrofon ne nađe u toj zračnoj struji. Na tom mjestu nastaju i karakteristični šumovi flaute, ali se i formiraju viši harmonici. Zbog toga što flauta ima dva izvora zvuka (usnik i završetak cijevi instrumenta) bilo bi poželjno snimati s dva mikrofona. Kod snimanja se mikrofoni postavljaju na udaljenost od 100 do 130 cm od instrumenta, mikrofon ispred usnika na visinu od 2 do 2,5 metara (slika 139), a mikrofon na završetku cijevi postavlja se u os cijevi. Preporučljivi su mikrofoni velikih membrana kao kondenzatorski mikrofoni AKG C414XLS ili Sennheiser MK4, a vrlo dobra zvukovna slika postiže se i uporabom dinamičkog mikrofona Sennheiser MD 441-U. Kako flauta nema pogodnog mjesta za učvršćenja nekog mikrofona za blizi postav, blizi se postav izvodi naglavnim mikrofonom koji se podiže u razinu glazbenikova nosa. (slika 140). Tako se može kvalitetno riješiti ozvučenje flaute jer je tako glazbeniku omogućena potpuna sloboda kretanja.

Slika 139 Dva mikrofona AKG C414XLS za studijsko snimanje flaute

Slika 140 Blizi postav - naglavni mikrofon AKG C520 za ozvučenje flaute

73

Klarinet je drveni puhački instrument raspona temeljnih tonova od 150 do 1800 Hz. Kao i kod drugih puhačkih instrumenata, membrana se mikrofona ne bi trebala naći na direktnom udaru zračne struje koja izlazi iz instrumenta. Slika 141 pokazuje postav mikrofona za snimanje. Mikrofon se, kao i kod sopranskoga saksofona, postavlja usmjeren na donju zadnju klapnu na udaljenost od 50 do 100 cm. Pogodan je mikrofon AKG C414XLS ili Sennheiser MKH800-P48. Na slici 142. prikazan je postav mikrofona za ozvučavanje instrumenta. Dobri se rezultati postižu dinamičkim mikrofonima AKG D409 ili Sennheiser MD441-U, Sennheiser e905 ili Sennheiser e945. Slika 143 prikazuje blizi postav mikrofona učvršćenog na instrument. Pogodni su elektret kondenzatorski mikrofoni AKG C419 ili Sennheiser e908 koji se učvrste na instrument.

Slika 141 AKG C414XLS

Slika 142 Sennheiser e945

Slika 143 AKG C419

Oboa je puhački instrument raspona temeljnih tonova od 250 do 1800 Hz. Pri postavu mikrofona treba uvažavati pravilo da se mikrofon ne postavlja izravno u zračnu struju koja izlazi iz instrumenta. Način postava sličan je kao za klarinet te se koriste isti mikrofoni koji su preporučeni za snimanje i ozvučavanje klarineta.

Fagot je jedan od instrumenata s najdubljim temeljnim tonovima.

Opseg mu se kreće od 62 do 660 Hz, a kontrafagot ima još niži frekvencijski opseg. Za snimanje tih instrumenata pogodan je bilo koji kondenzatorski mikrofon velike membrane i kardioidne karakteristike. Moguće je koristiti AKG C414XLS, Sennheiser MK4, a vrlo se dobri rezultati mogu postići i dinamičkim mikrofonom Sennheiser 441-U. Mikrofon se postavlja na stalak, usmjeren prema izlaznoj cijevi instrumenta na udaljenost od 70 do 100 cm kao na slici 144.

Za ozvučenje je poželjno koristiti iste mikrofone, ali kako uvijek postoji mogućnost da mikrofon uz zvuk fagota “čuje” i zvukove susjednih instrumenata, a to je tada smetnja, preporučljivo je na izlaznu cijev instrumenta postaviti mali elektret kondenzatorski mikrofon učvršćen kvačicom. Za to su najpogodniji AKG C419 ili Sennheiser e908.

Slika 144 AKG C414XLS za snimanje fagota

74

Harmonika je specifičan instrument jer ima dva izvora zvuka, sopranski i basovski. Izvor dubljih tonova, basovski, nije statičan. Položaj mu se stalno mijenja širenjem i sakupljanjem mijeha. Kod studijskog snimanja, ako se snima solo instrument, mikrofon se postavlja na visinu od 80 do 120 cm na udaljenost od 1,5 do 2,5 m.

U tom je slučaju pogodno koristiti dva identična mikrofona postavljena kao XY koincidentni stereo par ili se može snimati MS kombinacijom. Za XY kombinaciju pogodni mikrofoni AKG C451B ili Sennheiser MKH 8090. Za postav MS kombinacije mikrofona može se koristiti AKG C451B za M mikrofon i AKG C414XLS postavljen na osmičastu usmjernu karakteristiku za S mikrofon ili dva mikrofona Sennheiser MKH800-P48 od kojih je mikrofon za M postavljen na kardioidnu usmjernu karakteristiku, a mikrofon za S na osmičastu. Ne smije se zaboraviti da u slučaju snimanja MS kombinacijom na tonskom stolu mora postojati poseban MS stereo modul ili, ako tonski stol nema takav ulazni modul, potrebno je S mikrofon uključiti u dva modula s time da se desnom kanalu S mikrofona faza zakrene za 180°, te se panoramama tih dvaju modula odredi širina baze.

Za ozvučenje je najbolje koristiti mikrofone koji se mogu učvrstiti na instrument jer se na taj način omogućuje glazbeniku sviranje bez koncentriranja na položaj mikrofona.

Na slici 145 prikazan je postav s jednim dinamičkim mikrofonom AKG D7 na stalku koji se koristi za ozvučavanje sopranske sekcije harmonike, a za bas sekciju koristi se elektret kondenzatorski mikrofon AKG C416. Umjesto njih mogu se upotrijebiti dinamički mikrofon Sennheiser MD441-U i minijaturni kondenzatorski mikrofon Sennheiser e908.

Slika 146 pokazuje ozvučavanje harmonike s tri minijaturna elektret kondenzatorska mikrofona, od kojih se dva koriste za sopransku sekciju, a treći za bas sekciju. Za to su pogodni mikrofoni AKG C416 ili Sennheiser e908.

Slika 145 AKG D7 + AKG C416

Slika 146 AKG C416- 3 mikrofona

75

Udaraljke su karakteristična skupina muzičkih instrumenata. Za njih je karakterističan nagli porast razine zvuka i, ovisno o vrsti, kraći ili dulji odjek osjetno manjeg intenziteta. Uz takav oblik trajanja zvuka – envelopu, treba svakako naglasiti da je karakteristika gotovo svih udaraljki njihova glasnost, a da je često problematičan njihov smještaj u odnosu na druge instrumente jer njihov zvuk ulazi u sve mikrofone u njihovoj blizini. Tu su najproblematičniji bubnjevi i često se kod snimanja smještaju iza akustičkih zapreka, paravana ili u posebnu prostoriju. Taj je problem posebno izražen na koncertima gdje je, zbog vizualnog dojma, bubnjar najčešće u stražnjem dijelu, na sredini pozornice ili nerijetko na malom podiju i zvuk bubnjeva ulazi u sve instrumente ispred njih.

Bubnjevi su se u početku audio snimanja snimali s 2 do 3 mikrofona (i baterije su bubnjeva bile skromne, 3-4 bubnja i 2-3 činele) da bi se danas njihov broj približio brojci 20. U početcima ozvučenja bubnjevi se nisu ni ozvučavali. Kasnije je počeo postav na doboš - snare pa se dodala pedalna činela - Hi-Hat, bas bubanj, tomovi, činele i tako je broj mikrofona koji se koriste za ozvučenje porastao na 10 do 15! Naravno da je sve to utjecalo i na mikrofonsku industriju te su se vremenom razvili mikrofoni namijenjeni snimanju ili ozvučenju pojedinih udaraljki u bateriji bubnjeva. Kako bi se smanjila “šuma” mikrofonskih stalaka oko bubnja koji su često smetali glazbeniku pri sviranju, razvili su se minijaturni mikrofoni koji se posebnim štipaljkama s amortizerima montiraju na bubnjeve.

Basovski bubanj – noga osnova je ritamske sekcije i bubanj koji proizvodi najdublji ton i najveći tlak zvuka čak do 160 dB SPL mjereno u samome bubnju. Postoje tri izvedbe basovskoga bubnja: s prednjom membranom - kožom, s prednjom membranom s otvorom i bez prednje membrane. U pravilu se koriste dinamički mikrofoni velikih membrana (slika 147). Za snimanje su karakteristični dinamički mikrofoni AKG D12VR, Sennheiser e902, Sennheiser MD421-II. Moguće je koristiti i kondenzatorske mikrofone AKG C414XLS ili Sennheiser e901, ali je obavezno postaviti atenuator na mikrofonu na najveće gušenje.

Za ozvučenje su dobri mikrofoni AKG D112, Sennheiser e602 i e902.

Slika 147 Sennheiser e901 i e902 na basovskome bubnju Mikrofon Sennheiser e902 na mikrofonskom stalku postavljen u otvor na prednjoj membrani bubnja On se postavlja tako da je membrana mikrofona 2-3 cm uvučena u bubanj kako na nju ne bi djelovalo strujanje zraka kroz otvor.

Mikrofon Sennheiser e901 položen je na spužvu u tijelu bubnja. Na isti se način mikrofoni postavljaju i ako nema prednje membrane na bubnju.

Ako bubanj ima prednju membranu, mikrofon se postavlja u osi bata, udaljen 2 do 4 cm od prednje membrane.

76

Mali bubanj - doboš - snare mali je bubanj koji s donje strane ima čelične žice koje, ovisno o napetosti, proizvode dodatni šum.

Mikrofon treba postaviti tako da ne smeta bubnjaru (slika 148). Ovisno o smjeru mikrofona, mijenjat će se i oblik zvuka. Zvuk mikrofona usmjerenog prema sredini membrane dat će puniji, ali i “mekši” zvuk, a mikrofon usmjeren na rub membrane dat će kraći, oštriji zvuk s većim spektrom visokih frekvencija.

Za snimanje se koriste dinamički ili kondenzatorski mikrofoni. Dobar dinamički mikrofon za doboš je Sennheiser MD441-U, a kondenzatorski mikrofon je AKG C451B. Za ozvučenje se mogu koristiti isti mikrofoni, ali je tendencija postava manjih mikrofona koji se montiraju na sam bubanj. U tom se slučaju koriste dinamički AKG D40, AKG D409, Sennheiser e604, e904 ili minijaturni elektret kondenzatorski mikrofoni AKG C418 ili Sennheiser e908.

Slika 148 Mikrofon AKG C418 na dobošu Postav minijaturnog elektret kondenzatorskog mikrofona AKG C418 na doboš. Mikrofon se učvrsti na metalni rub doboša. Obavezno s bubnjarom treba dogovoriti najbolji položaj mikrofona kako ne bi zbog mikrofona imao poteškoća u sviranju.

Pedalna činela ili Hi-Hat je par činela, jedna iznad druge, od kojih se gornja činela pokreće nogom (slika 149). Za njih je karakteritično da na njihovom spoju postoji jaka zračna struja tako da pri postavu mikrofona treba paziti da se membrana ne nađe u toj zračnoj struji. U pravilu se i za snimanje i ozvučavanje koriste kondenzatorski mikrofoni. Iznimka je studijski dinamički mikrofon Sennheiser MD 441-U. Mikrofon se postavlja iznad gornje činele, na udaljenost od 5 do 10 cm iznad podignute činele. Dobro mjesto je polovica polumjera činele sa strane udaljenije od bubnjara. Na taj je način mikrofon zaštićen od zvuka koji dolazi od doboša.

Mikrofon se postavlja na stalak. Preporučljivi su kondenzatorski mikrofoni malih membrana, kao AKG C12VR, AKG C430, Sennheiser MKH40 ili Sennheiser e914 (slika 150).

Slika 149 Postav mikrofona na pedalnu činelu

Slika 150 Postav kondenzatorskog mikrofona Sennheiser e914 na pedalnoj čineli, dinamičkog mikrofona Sennheiser e905 na dobošu i dinamičkog mikrofona Sennheiser e904 na tomu

77

Mali tomovi su bubnjevi srednje visine tona koji su montirani na bas bubanj (slika 151). Najčešće su u paru. Za snimanja se koriste kondenzatorski mikrofoni AKG C414XLS ili Sennheiser MKH8050. Za ozvučenje su pogodniji mikrofoni manjih membrana, kao što su kondenzatorski mikrofoni AKG C418, AKG C419, Sennheiser e908 ili dinamički mikrofoni AKG D40, AKG D409, Sennheiser MD 421-II ili Sennheiser e904

Slika 151. AKG D409 i AKG C419 na tomovima

Veliki tom obično je smješten na podu. Zbog velikog volumena i ton mu je dubok, tako da se za snimanje može koristiti kondenzatorski mikrofon AKG C414XLS ili Sennheiser MKH 40-P48. Vrlo dobro rješenje je i korištenje dinamičkog mikrofona SennheiserMD 441-U. Za ozvučenje je dobro koristiti dinamičke mikrofone AKG D40, Sennheiser MD 421-II ili Sennheiser e904.

Roto tomovi obično se slažu u skupine po tri. Tonovi su im viši, tako da se za snimanje mogu koristiti isti mikrofoni kao i za doboš (slika 152). Moguće ih je snimati kondenzatorskim mikrofonima postavljenim na stalak, a za ozvučenja se koriste kondenzatorski ili dinamički mikrofoni koji se kvačicom učvrste za svaki bubanj.

Za snimanje su preporučljivi dinamički mikrofon Sennheiser MD441-U ili kondenzatorski mikrofon AKG C451B. Za ozvučenje je dobro koristiti dinamičke mikrofone AKG D40, AKG D409, Sennheiser e604 ili Sennheiser e904. Moguće je koristiti i minijaturne elektret kondenzatorske mikrofone AKG C418 za manje roto tomove, promjera membrane bubnja do 35cm, a za roto tomove promjera većega od 35cm pogodan je AKG C419.

Slika 152 AKG C418 na roto tomovima

78

Činele su izvor zvuka visokih tonova i cijelog niza viših harmonika. Početni zvuk činele ima visoku razinu, a nakon toga ima dugo vrijeme opadanja razine zvuka koje može potrajati i desetak sekundi. Činele se snima i ozvučuje kondenzatorskim mikrofonima. Najčešće se iznad baterije bubnjeva postave dva mikrofona kardioidne usmjerne karakteristike koji “pokrivaju” sve činele. Za te gornje mikrofone struka rabi naziv over. U te mikrofone ulazi i zvuk bubnjeva, ali se ispravnim korištenjem filtra na tonskom stolu ti nepoželjni zvuci mogu dobrim dijelom eliminirati jer su bubnjevi izvor zvuka nižih frekvencija od činela.

Za snimanje su pogodni kondenzatorski mikrofoni AKG C414XLS, AKG P820, AKG C451B, Sennheiser MK4 ili Sennheiser MKH800-P48 (slika 153). Za ozvučenje su preporučljivi AKG C451B, Sennheiser MKH40-P48 ili Sennheiser e914 (slika 154). Mikrofoni se postavljaju visoko iznad bubnja, otprilike 80 do 100 cm udaljeni od činela. Pri njihovu postavljanju potrebno je ostaviti dovoljno prostora bubnjaru kako ih ne bi pri sviranju udarao palicama (slika 155).

Slika 153 Dva mikrofona AKG C414XLS za over

Slika 154 Mikrofon AKG C451B za over

Slika 155 Postav mikrofona za ozvučenje baterije bubnjeva, mikrofoni su Sennheiser: basovski bubanj e902, over e914, tomovi e904, doboš e905 i Hi-Hat e914, ukupno 8 mikrofona

79

Timpani su vrsta bubnjeva s točno određenom visinom tona. Za snimanje su pogodni kondenzatorski mikrofoni velikih membrana AKG C414XLS ili Sennheiser MK4. Za ozvučenje su preporučljivi dinamički mikrofoni AKG D112 i Sennheiser MD 441-U ili kondenzatorski mikrofoni AKG C414XLS i Sennheiser MKHC8040.

Mikrofoni se postavljaju poštujući preporuke za postav mikrofona na tomove.

Ksilofon, vibrafon i marimba su udaraljke s metalnim ili drvenim pločicama određene tonske visine. Melodijski su muzički instrument. Tonski im raspon iznosi tri oktave. Za snimanje i ozvučenje najpogodniji su kondenzatorski mikrofoni postavljeni iznad instrumenta na visinu od 150 do 220 cm. Uobičajeno se postavljaju dva mikrofona kao AB stereo par s međusobnim razmakom od 50 do 60 cm. Za studijsko snimanje pogodni su mikrofoni AKG C414XLS, AKG P820, AKG C451B, Sennheiser MK4, Sennheiser MKH 800TWIN i MKH 80-P48.

Za ozvučenje je preporučljivo koristiti mikrofone manjih membrana, kao AKG C451B ili Sennheiser e914.

Cjevasta zvona također su instrument s određenom visinom tona. Na metalni čelični okvir ovješene su metalne cijevi, kromatski ugođene (imaju polutonove), a sviraju se udaranjem drvenim batom. Mikrofoni se postavljaju iznad instrumenta, udaljen 50 – 60 cm od gornjih otvora cijevi, kako bi u zvuku bio prisutan i zvuk udarca bata. Za snimanje i ozvučenje treba koristiti iste mikrofone preporučene za ksilofon, vibrafon i marimbu.

Ostali muzički instrumenti Postoji još cijeli niz muzičkih instrumenata pa bi opisivanje postava mikrofona i izbor vrste mikrofona za ostale instrumente prešlo obim ove knjige. Za instrumente čiji postav nije opisan, smjernice za izbor mikrofona neka budu vrsta (skupina) instrumenta, način tvorbe zvuka i veličina instrumenta.

Iako su gotovo svi mikrofoni koji se koriste u profesionalnom radu u mogućnosti kvalitetno prenijeti cijeli audio opseg frekvencija, pri izboru mikrofona trebalo bi se držati nekoliko osnovnih pravila.

Pri izboru mikrofona za studijska snimanja treba birati mikrofone većih membrana. Za instrumente koji proizvode tonove nižih frekvencija koriste se mikrofoni većih membrana, a za instrumente viših tonova mikrofoni manjih membrana. Na se taj način već u prvom elementu tonskog lanca, mikrofonu, smanjuju harmonička i tranzijentna izobličenja na najmanju moguću mjeru.

Ozvučenja je moguće realizirati istim modelima mikrofona kao i za snimanja, ali se zbog samih uvjeta rada biraju mikrofoni robusnijih konstrukcija. To je razlog češćeg korištenja dinamičkih mikrofona koji su manje osjetljivi na grubo rukovanje (udarce i padove). Iz istog su razloga sve češće u primjeni minijaturni kondenzatorski elektret mikrofoni. Mali su, jednostavni za postav i mehanički otporni.

80

Mikrofoni za film i televiziju Studijska snimanja i ozvučenja ne postavljaju uvjet “nevidljivih” mikrofona. Televizija u vijestima i zabavnim emisijama dopušta da se u kadru vidi mikrofon, ali u dramskim emisijama i TV filmovima mikrofon je u kadru nepoželjan, osim ako nije dio scenografije. Isti je slučaj i s filmom. Mikrofon se smije vidjeti u kadru samo ako spada u rekvizite ili scenografiju. Zbog svega toga je i specifičan odabir mikrofona za TV i filmsko snimanje.

U početcima televizije, za vijesti i voditelje zabavnih emisija i kvizova, koristili su se dinamički, studijski, usmjereni mikrofoni. U Europi i u Hrvatskoj to su najčešći bili Sennheiser MD421, a sedamdesetih i osamdesetih godina 20. stoljeća Sennheiser MD442. Krajem osamdesetih i u devedesetim godinama prošlog stoljeća popularni su bili PZM mikrofoni za vijesti, a voditelji zabavnih emisija služili su se lavalier mikrofonima. Danas su uobičajeni minijaturni lavalier mikrofoni s mikroportom. To je naziv uvriježen u našim radio i TV kućama, a potječe od imena prvog bežičnog mikrofonskog kompleta tvrtke Sennheiser. Za zabavne emisije u posljednje se vrijeme koriste i naglavni mikrofoni boje kože koji su akustički bolji od revernih mikrofona, a slabo su uočljivi zbog svoje male dimenzije i boje.

Još uvijek postoje situacije u kojima se koriste klasični mikrofoni koje novinar drži u ruci. To su sportska događanja ili prilozi za vijesti, koji često idu uživo i u kojima novinar intervjuira nekog od sudionika.

U tim situacijama bilo bi gotovo nemoguće na neki drugi način kvalitetno registrirati zvuk. Često su to bežične izvedbe mikrofona ili je umjesto kabla na mikrofon uključen odašiljač. Naravno, u igri je i psihološki faktor govora pred mikrofonom. Sugovornik drukčije reagira na mikrofon koji novinar drži u ruci od mikrofona koji drži mikroman (član tima zadužen za rukovanje mikrofonom) negdje iznad njega.

Uvjerljivije je i ozbiljnije kada se govori u mikrofon nego “u zrak”.

Za sve takve terenske slučajeve preporučljivi su mehanički otporniji mikrofoni. Dinamički mikrofoni kardioidne usmjerne karakteristike Sennheiser MD421-II ili MD441-U idealno su rješenje. Na njih se obavezno stavlja spužvasta zaštita od vjetra (sve TV i radijske kuće danas neizostavno na njih tiskaju svoj logo).

Još je jedna vrsta mikrofona našla primjenu za TV snimanja u takvim situacijama, a to su mikrofoni super ili hiper kardioidnih karakteristika – top. Danas su to isključivo kondenzatorski mikrofoni. Preporučljivo je koristiti AKG 568B ili Sennheiser ME67 ili Sennheiser MKE600. Mikrofoni obavezno imaju svileni vjetrobran, a često je na njega navučen čupavac – dead cat (slika 157) kako bi još dodatno zaštitio od vjetra. Koriste se montirani na ručne revolver drške ili na pecaljke, a u pravilu se na kameru spajaju bežično, mikroportom.

Slika 156 Usmjereni mikrofon Sennheiser MKH70 - mali top – gornji je rastavljen i vidljiv je dio s elektronikom (zelena poluvodička, tiskana pločica u lijevom dijelu) i sama mikrofonska kapsula (od pločice na desno do kraja mikrofona)

81

Slika 157 Usmjereni mikrofona MKH60 na revolver dršci ovješen na elastične nosače i uvučen u svileni vjetrobran preko kojega je navučen čupavi vjetrobran – dead cat

Filmovi ne dopuštaju mikrofon vidljiv u kadru osim ako nije dio rekvizita ili ako nije sastavni dio scenografije. U početcima filmske industrije zvučnog filma to je bilo teško izvesti. Mikrofoni su bili glomazni, male osjetljivosti, nije bilo mikroporta. Zbog toga su se brojni filmovi morali naknadno sinkronizirati u studiju jer je praktički bilo nemoguće zvuk, osobito dijalog, dovoljno kvalitetno snimiti na lokaciji, odnosno setu. Uz naknadnu sinkronizaciju dijaloga pojavljuje se i naknadna sinkronizacija šumova. Uz šumove koji su snimljeni na setu (a snimaju se odvojeno od snimanja dijaloga), umjetno se dodaju još i oni koje mikrofon nije registrirao ili se cijeli zvučni prizor obogaćuje dodatnim šumovima s ciljem potpunijeg audio—vizualnog doživljaja.

Pojavom zvučnog filma u Hollywoodu, tehničar po imenu Jack Donovan Foley (1891.-1967.) prvi počinje proizvoditi razne šumove za potrebe zvučne kulise filma pa se prema njemu taj postupak naziva foley. Šumovi se proizvode u studiju. Određena sekvenca filma višekratno se projicira na veliko platno, a jedan ili više foley umjetnika, koristeći razna pomagala (prazne konzerve, razno voće i povrće, kišobrane, šljunak, limene ploče... kao i posebne naprave konstruirane upravo s tom svrhom) stvaraju potrebne šumove. Svaki od tih umjetnika ima svoje “recepte” za pojedine šumove.

Za kvalitetni zvuk lepeta krila šišmiša najbolji je način brzo otvaranje i zatvaranje kišobrana!

Uz foley se razvilo i opremanje filma zvukovima iz arhiva. Pojedine filmske kuće još od tridesetih godina prošloga stoljeća prikupljaju sve korištene zvukove i arhiviraju ih. Ti ogromni arhivi sadrže sve moguće zvukove koji se koriste i u najnovijim filmovima. Razlog tome su autorska prava na te materijale. Česta je pojava da se jedan te isti zvuk koristi u većem broju filmova. Najpoznatiji primjer je “Wilhelmov vrisak” snimljen 1951. godine koji je do sada upotrijebljen u više od 200 filmova, a korišten je i u “Indiana Jonesu”, “Ratovima zvijezda” i brojnim Disneyjevim animiranim filmovima.

Stoga nije čudno da se za audio produkciju nekog filma nerijetko utroši više radnih sati od same produkcije slike. Često je u kadru potpuni mrak, ništa se ne vidi, ali je zvuk prisutan. To dovoljno govori o 82

ozbiljnosti posla oblikovanja zvuka za film i važnosti zvuka u filmu koji je jednako važan ili čak i važniji od slike.

Naravno, uz dijaloge i šumove, u filmu je prisutan još jedan „sloj“ zvuka, a to je filmska glazba. Snimanje filmske glazbe zahtijeva dobru pripremljenost dirigenta, glazbenika i tehničkog osoblja te njihovu jako dobru suradnju. Snima se u studiju, na štopericu, jer je kompozitor prema slikovnom predlošku pisao glazbu koja pri izvedbi mora trajati točno u djelić sekunde. Zbog financijskih razloga, ograničeno je vrijeme korištenja studija.Napetost zbog čestih ponavljanja izvedbe da bi se glazbeni broj odsvirao u predviđenom vremenskom trajanju traži da cijela tehnička ekipa snimatelja zvuka mora funkcionirati savršeno jer moguće pogreške uzrokuju dodatnu nervozu, trošenje vremena i povećavaju cijenu projekta. Kako se često radi o velikim glazbenim ansamblima koji nerijetko broje više od 50 ljudi, velikom broju mikrofona i tonske tehnike, razumljivo je da i najmanja sitnica može uzrokovati da nešto krene po zlu. Zbog svega je toga studijsko snimanje filmske glazbe, što znači ispravni izbor i postav mikrofona i ostale tehnike, jednako zahtjevno i traži maksimalnu usredotočenost kao i snimanje zvuka na setu sa skupom kaskaderskom scenom koja se može snimiti samo jednom.

Kao što je važna svaka tehnološka karika tonskog lanca, jednako je bitna i ekipa ljudi koja radi na zvuku. Mikroman, tonski tehničar, majstor tona, producent – svi su jednako važni i moraju se međusobno poštivati i kvalitetno surađivati jer propust jedne osobe može uzrokovati raspad cijelog sustava.

Uobičajeni sastav TV ekipe koja odlazi snimiti neki prilog za TV emisiju čini: • novinar – ima ideju o tome što treba snimiti (scenarij) • kamerman – snima sadržaje koje je zatražio novinar, a pritom sam određuje položaj kamere, kutove snimanja, vrste kadrova i često snimi još ponešto po svom izboru, a sigurno će trebati u montaži priloga!

• tehničar rasvjete – postavlja rasvjetu u dogovoru s kamermanom • tonski snimatelj – snima zvuk sadržaja koje je zatražio novinar, a i zvukove ambijenta i ponešto, a sigurno će dobro doći u nekim montažnim sponama!

• vozač – vozi TV ekipu • asistent kamere i asistent tona – postaju dio TV ekipe pri zahtjevnijim snimanjima Rezultat rada takve ekipe savršeni je TV prilog.

U manjim TV kućama, radi financijske uštede, novinar često obavlja sva zaduženja - od vožnje, snimanja, novinarskog posla pa kasnije i montaže materijala. Rezultat takvog rada često rezultira lošim i neprofesionalnim prilozima jer je nemoguće kvalitetno obavljati sva ta zaduženja.

Pohvalno je da unutar TV ekipe postoji mogućnost zamjene i pomoći, ali će sigurno netko tko se školovao i diplomirao TV ili radio snimanje i u teškim ili nemogućim uvjetima uspjeti snimiti kvalitetne materijale.

83

Posebne vrste mikrofona Uz sve navedene mikrofone, za neke posebne namjene proizvođači su razvili neuobičajene vrste mikrofonskih sustava.

Fantomska glava KU-100 (slika 158), koju je 1983. godine razvio njemački proizvođač Neumann, sustav je od dvaju mikrofona smještenih unutar modela ljudske glave u prirodnoj veličini. Kada se pojavila, bila je vrlo popularna, ali se sve rjeđe koristi. Konstrukcija simulira slušanje ljudskim uhom. Na kraju dvaju otvora, koji su vjerna kopija ušne školjke i kanala, na mjestu gdje bi se u ljudskom uhu nalazio bubnjić, postavljen je mikrofon. Fantomska glava postavi se u gledalište koncertne dvorane, snima se na dva kanala, a vrhunski se rezultati postižu kasnijom reprodukcijom zvuka na slušalice.

2.9.2. Surround mikrofon SPS-200 (slika 159) koji proizvodi tvrtka Soundfield je sustav sastavljen od četiri mikrofona postavljena međusobno u vrhove zamišljenog tetraedra. Mikrofoni se spajaju na jedan iz serije Soundfildeovih procesora.

Poštivanjem osnovnih fizikalnih zakona širenja zvuka procesor obrađuje zvuk iz četiriju mikrofona postavljenih u obliku tetraedra i time stvaraju savršenu ambijentalnu sliku zvuka.

Slika 160 Soundfield SPS-200 s vjetrobranom u kompletu s upravljačkim i kontrolnim sustavom Soundfield DSF-1. Za potpunu kontrolu zvuka za surround snimku potreban je još i procesor Soundfield DSF-3.

Slika 161. Soundfield sound surround procesor DSF3

84

Slika 158 Neumann fantomska glava KU-100, vidljivo je vrhunsko oblikovanje ušnih školjki u koje su smješteni kondenzatorski mikrofoni.

Slika 159 Soundfield SPS-200 postavljen na elastično ovješenje na mikrofonski stalak. Vidljiva su četiri mikrofona postavljena prostorno u obliku tetraedra.

PITANJA ZA PROVJERU – TONSKI LANAC: postav mikrofona 1. Što je usmjerna karakteristika mikrofona?

2. Objasni kuglastu usmjernu karakteristiku mikrofona.

3. Objasni osmičastu usmjernu karakteristiku mikrofona.

4. Objasni kardioidnu usmjernu karakteristiku mikrofona.

5. Objasni parabolični mikrofon i usmjernu karakteristiku takvog sistema.

8. Nacrtaj postav mikrofona za AB stereofoniju i objasni ga.

2. Nacrtaj postav mikrofona za XY stereofoniju i objasni ga.

3. Nacrtaj postav mikrofona za MS stereofoniju i objasni ga.

4. Nacrtaj i objasni spajanje M i S mikrofona na tonski stol.

9. Što je pop filtar, kako se postavlja i čemu služi?

10. Što je lavalier mikrofon, koja mu je primjena i koji su karakteristični tipovi?

11. Skiciraj i objasni postav mikrofona za kazalište.

12. Skiciraj i objasni postav mikrofona za rock orkestar koji se sastoji od solo, ritam i bas gitarista, klavijaturista, vokalnog solista i bubnjara. Svi instrumentalisti imaju vlastita pojačala. Svi su članovi orkestra vokalna pratnja.

13. Skiciraj i objasni postav mikrofona za snimanje pjevačkog zbora od 38 članova: 15 soprana, 10 altova, 5 tenora i 8 basova.

14. Skiciraj i objasni postav mikrofona za prijenos hokejaške utakmice. Poslije utakmice TV izvjestitelj intervjuirat će igrače.

15. Skiciraj i objasni postav mikrofona za snimanje vokalnog kvarteta u studiju.

16. Skiciraj i objasni postav mikrofona za snimanje simfonijskog orkestra u koncertnoj dvorani.

17. Skiciraj i objasni postav mikrofona za scenu druženja i dijaloga u restoranu za TV seriju.

18. Skiciraj i objasni postav mikrofona za snimanje gitarskog trija.

19. Skiciraj i objasni postav mikrofona za jazz orkestar. Instrumenti su marimba, saksofon, električna gitara i akustički bas. Uz orkestar nastupa vokalna solistica s dva ženska i jednim muškim pratećim vokalom.

20. Skiciraj i objasni postav mikrofona za snimanje radijske igre u kojoj sudjeluje 6 glumaca i 2 foley umjetnika. Na raspolaganju je veliki studio od 50 m2.

21. Skiciraj i objasni postav mikrofona za snimanje koncerta za dva klavira.

22. Skiciraj i objasni postav mikrofona i rad tonske ekipe za snimanje dinamične filmske scene – razgovor dvojice glumaca pri ulasku i vožnji tramvajem.

23. Skiciraj i objasni postav mikrofona za ozvučenje tamburaškog orkestra od 7 članova i plesnog folklornog ansambla.

85

Tonski stol Tonski stol (audio mikser, mikser, pult, konzola, mikseta, mišpult, miješalo.... ) središnja je točka svakog tonskog lanca. U njemu se sabiru svi tonski signali, oblikuju se i prosljeđuju dalje. U digitalnim je sustavima tonski stol kontrolna jedinica koja upravlja, često dislociranom (udaljenom), digitalnom opremom (A/D i D/A konverteri, digitalni procesori zvuka, matrice ...). Kako su i digitalni sustavi projektirani prema analognom uzoru, a svaki proizvođač ima svoju rutinu i koncepte, važno je razumjeti što se i zašto događa u analognom tonskom stolu. Isto se događa i u digitalnom tonskom stolu,a jedina razlika je u samom formatu audio informacije: analognom ili digitalnom.

Svaki se tonski stol sastoji od ulaznih i izlaznih modula. Broj modula može varirati, od terenskih za filmska snimanja koji mogu imati samo dva ulazna i dva izlazna pa do velikih studijskih stolova i stolova za ozvučenje koji mogu imati 48 i više ulaznih modula (input) do 24 grupna modula (grupe, group, sub) i nezaobilazna dva ili više izlaznih modula – sume (master, stereo out, mix). Konfiguracija 24/8/2 znači da tonski stol ima 24 ulazna modula, 8 grupnih i 2 izlazna modula – sume (stereo izlaz). Boje na kapicama regulatora (fadera) najčešće su: ulazni – bijela (crna), grupni – siva (žuta), master – crvena. Stereo moduli najčešće imaju plavu kapicu regulatora (slika 162).

Slika 162

Ulazni moduli Svi ulazni moduli u pravilu su jednaki i imaju 4 osnovne sekcije: ulazna sekcija, sekcija kontrole boje tona, sekcija distribucije i izlazna sekcija modula. Ako na tonskom stolu postoje stereo moduli ili samo linijski ulazni moduli, njihova konfiguracija može biti malo drukčija od ostalih modula. Ovisno o veličini tonskog stola i namjeni, variraju i mogućnosti svake od sekcija. Mali tonski stolovi imaju manje mogućnosti, veći imaju veće. Tonski stolovi posebnih namjena često i nemaju neku od sekcija. Primjer su prijenosni tonski stolovi za filmska snimanja koji najčešće imaju samo ulaznu i izlaznu sekciju, a sekcija kontrole boje tona najčešće se sastoji samo od dva filtra – filtra niskog propusta (HI cut) i filtra visokog propust 86

(LO cut) ili roll-off filtra..

Opisi i funkcije pojedinih elemenata i kontrola tonskog stola objašnjene su na primjeru prijenosnog tonskog stola Soundcraft EPM6 konfiguracije 6+2/2 prikazanog na slici 162. Slika 163 prikazuje blok shemu istog tonskog stola na kojoj je moguće pratiti put audio signala kroz tonski stol.

Ulazna sekcija (slika 162) ima ulazne konektore: XLR za priključak mikrofona (mikrofonski ulaz), to je niskoomski ulaz i 6,3 mm jack za ulaz instrumenata (linijski ulaz) – visokoomski ulaz. Signal od ulaznih konektora dolazi u pretpojačalo koje pojačava ili niski napon mikrofona (par mV) ili nešto veći (nekolik stotina mV) koji dolazi iz nekog električnog ili elektroničkog glazbenog instrumenta. Pretpojačalo ima rotacijski regulator pojačanja (gain), koji omogućuje promjenu pojačanja da bi se prilagodila (ujednačila) razina tonskog signala svakog izvora već na samom ulazu u tonski stol. Time se onemogućuje premoduliranje ulaznog stupnja modula te neće doći do izobličenja zvuka. Osim toga, na taj je način moguće postići da svi izlazni regulatori modula u normalnom radu vizualno stoje na otprilike istoj razini, što olakšava rad s velikim brojem ulaza. Kapice regulatora najčešće su bijele ili sive boje. Ulazna sekcija često ima i prekidač atenuatora (pad), najčešće -20 dB, sa svrhom gušenja prejakog ulaznog signala još prije ulaza u pretpojačalo.

Pored njih se često nalazi i LED koji signalizira previsoku razinu ulaznog signala (peak, clip). Idealno podešavanje gaina je takvo da je indikacija na granici paljenja LED (LED vrlo rijetko na trenutak zasvijetli).

Na taj se način poboljšava odnos signal/šum kroz tonski stol. Takvim upravljanjem signalom tonski stol radi u optimalnom režimu rada. Studijski tonski stolovi često imaju na tome mjestu i prekidač koji može okrenuti fazu tonskog signala za 180°. Koristi se u slučaju kada je potrebno okrenuti fazu za snimanje MS stereo ili ako neki od mikrofona imaju obrnutu fazu (neki proizođači). U Americi je standard spajanja tonske opreme bio obrnut od europskog: vrući je kraj bio spojen na nožicu 3, a hladni kraj na nožicu 2 XLR konektora pa su ti mikrofoni u odnosu na europske imali fazu zakrenutu za 180°, odnosno, bili su u protufazi. Standard AES14-1992(r2004) preporučuje spajanje nožice 2 na + (vrući kraj), ali to nije obaveza. Često na stražnjoj strani tonskog stola postoji skica spajanja (eng. pinout), a najbolje je konzultirati uputu za rad s pojedinim uređajem ili u katalogu mikrofona pronaći shemu spajanja.

Sekcija kontrole boje tona omogućava upravljanje pojačanjem ili prigušenjem određenih pojasa frekvencija. Uobičajeni opseg pojačanja i prigušenja je +15/ –15 dB. Mali tonski stolovi imaju tri pojasa kontrole boje tona: visoki, srednji i duboki. Kapice su često u bojama, obično su više frekvencije svjetlijih boja, a niže tamnijih. Na velikim tonskim stolovima mogućnosti se povećavaju. Pojaseva može biti i do 5, s time da su srednja tri pojasa često s promjenjivim centralnim frekvencijama (parametric). Kod parametrika su kapice regulatora kojima se bira frekvencija najčešće neutralno sive boje, a regulatori kojima se pojačava ili guši signal su u boji.

Uz to postoji niskopropusni filter (HI cut) i visokopropusni filtar (LO cut). Na starijim je stolovima postojao i visokopropusni filtar s prekidačem (tritt schalter, roll-off) na 80, 100 ili 120 Hz, a njega suvremeni stolovi najčešće nemaju jer je takav filtar već ugrađen u nove mikrofone. Namjena mu je prigušenje frekvencija koje nastaju kao posljedica hodanja pozornicom i prijenosa tih vibracija na mikrofonski stalak, a time i na mikrofon. Često postoji mogućnost da se tako bogato opremljene kontrole boje tona jednim prekidačem isključe kako bi se jednostavno mogao usporediti izvorni zvuk s filtriranim. Prekidač je najčešće na dnu cijele filtarske sekcije, a ako ima neku oznaku, najčešće je to EQ ili IN/OUT. 87

Sekcija distribucije signala omogućuje izbor izlaza na koji će se poslati tonski signal. Uobičajeno je da postoji mogućnost izbora: izravnog slanja u sume ili slanja u grupe. U tu sekciju spadaju i slanja u pomoćne izlaze (AUX). Osim što se ti izlazi koriste za slanje u efekte (FX), kao što su razni uređaji za odjek i kašnjenja, u ozvučenjima se koriste za slanje u kontrolne zvučnike na pozornici (monitore). Na taj se način može različito dozirati (miksati) pojedine mikrofone u pojedine monitore i određivati njihova ukupna glasnoća neovisno o signalu koji ide u ozvučenje. AUX izlazi opremljeni su regulatorima i omogućuju doziranje razine signala u svaki od željenih AUX izlaza. Signal za te izlaze šalje se iz točke prije regulatora ulaznih modula (pre fader, pre), a dio AUX izlaza može slati signal i nakon fadera ulaznih modula (post fader, post). Mali tonski stolovi imaju jedan do dva AUX izlaza, a veliki stolovi, posebice oni koji se koriste za ozvučenja, mogu imati i do 16 takvih izlaza.

Slanje u grupe i sume određuje se prekidačima. Na taj se način definira u koje izlaze ide koji izvor zvuka.

Signal se uvijek istovremeno šalje u parnu i neparnu grupu ili sumu (L i R ili 1 i 2 ili 3 i 4 ili ....). Signal se može poslati i u više grupa ili suma istovremeno.

Izlazna sekcija modula posljednja je sekcija koja je smještena najniže na tonskom stolu, najbliže manipulantu jer se njome najviše radi. Njen sastavni dio je panoramski regulator kojim se dozira slanje audio signala u lijevi ili desni kanal, a time i prostorni smještaj zvuka u zvukovnoj slici. Kapica toga regulatora žute je boje. Ako je regulator postavljen na sredinu, podjednaka razina signala odlazi u obje sume i taj će se zvuk čuti kao da mu je izvor na sredini scene. Ako se panorama okrene do kraja u lijevo, signal se šalje samo u lijevu sumu te se čini da je taj izvor zvuka smješten na lijevoj strani zvukovne slike. U toj sekciji postoji i prekidač pretslušanja PFL (Pre Fade Listening – slušanje prije regulatora), a služi nam kako bismo na slušalicama ili monitoru u studiju čuli zvuk toga kanala iako njegov regulator (fader) nije podignut (ne ide u snimku, ne čuje ga publika). Često postoji i prekidač SOLO koji stiša sve druge module, a u sumi se čuje samo izabrani modul. SOLO funkcionira samo kada je fader podignut. Suvremeni tonski stolovi često imaju prekidač MUTE (nekada ON/OFF) koji isključuje sve izlaze odabranog modula. I konačno, izlazni regulator modula ili fader (regler) linearni je regulator koji dozira signal u grupe i sume. Ako je tonski stol priključen na višekanalni snimač tako da se iz modula izlazi u kanale – direct out, tada regulator modula određuje razinu signala koji ulazi u pojedini kanal snimača.

88

Slika 163 Blok shema tonskog stola Soundcraft EPM6 – moguće je pratiti put audio signala

89

Grupni moduli Ako tijekom izvedbe treba stišati bubnjeve, umjesto da se pojedinačno podešavaju svi mikrofoni bubnja kojih može biti i više od 10, dovoljno je smanjiti grupu, samo 1 regulator, na koju su iz ulaznih modula usmjereni (prespojeni) svi mikrofoni bubnja.

Grupni moduli imaju funkciju regulacije zbrojenih signala koje smo poslali u grupe. U tonskim studijima te grupe najčešće šalju signal u višekanalne snimače, a kod ozvučenja ili prijenosa u živo grupe se koriste kako bi se pojedine sekcije orkestra koji se ozvučuje grupirale i tada se signal iz grupa šalje u sume. Na taj se način bitno olakšava rad i omogućuje veća koncentarcija majstora tona na sam program. Grupe mogu biti stereo, češće su mono, ali grupirane po dvije i svaka ima panoramski regulator kojim se grupa prostorno smješta u izlazne module, sume.

U praksi se bubanj, koji može imati 5 do 8 mikrofona, miksa u jednu stereo grupu, prateći vokali u drugu, ostatak ritam sekcije u treću, gudači („štrajh“ od njemačkog Streich) u četvrtu itd. Mikrofon voditelja i mikrofoni solista u pravilu idu izravno u sume i najčešće ih se smješta na posljednje module tonskog stola, desno, najbliže izlaznoj sekciji.

Izlazni moduli Izlazni moduli ili sume su regulatori kojima se određuje razina konačne zvukovne slike koja se šalje u radijski ili TV prijenos ili do pojačala ozvučenja.

U području grupa i suma nalaze se i izlazni konektori, najčešće XLR, a mogu biti i u kombinaciji sa 6,3 mm jackom. Na tom je području tonskog stola i priključak za slušalice i regulator pojačala za slušalice.

Na većim tonskim stolovima na tom mjestu postoji i regulator glasnoće za slušanje u studiju. Studijski tonski stolovi pored izlaznih modula imaju i modul dogovora. Na tom je modulu smješten mikrofon za komunikaciju režije – kontrolne sobe, control room sa studijem (u kojem su izvođači i mikrofoni) kao i tipkalo za uključenje toga mikrofona. Često je uz to i kontrola optičke signalizacije – semafor u studiju za komunikaciju tijekom samog snimanja. Uobičajene boje su: zelena - ne snima se, može se razgovarati, žuta – priprema za snimanje, tišina u studiju i crvena – snima se, uređaj za snimanje je krenuo ili u radijskom studiju, tonski signal je otvoren prema odašiljaču (u eteru, on air). Može se javiti i plava ili ljubičasta boja svjetla koja upozorava dirigenta da na pogodnom mjestu zaustavi izvedbu.

Na tom dijelu tonskog stola smještene su i glavne kontrole slanja AUX izlaza kao i njihovi povrati u tonski stol. Tu se nalaze i mjerni instrumenti koji pokazuju izlazne razine za grupe i sume, a na malim je stolovima u tome području često i neki ugrađeni uređaj za efekte (FX).

Mjerni instrumenti Mjerni instrumenti važan su element svakog tonskog stola. Njima se vizualno kontrolira kvaliteta i kvantiteta tonskog signala. Od nekadašnjih skromnih instrumenata kojima se mogla mjeriti samo prosječna vrijednost razine signala i kompatibilnost stereo signala za mono reprodukciju, današnji instrumenti omogućuju vrlo precizna mjerenja, spektralne analize audio signala i osciloskopske prikaze komaptibilnosti.

Na suvremenim tonskim stolovima najčešći su instrumenti s LED ili mali LCD ekrani koji vrlo uspješno zamjenjuju instrumente sa zakretnim svitkom i kazaljkom, sa svjetlosnom kazaljkom, fluo displeje i plazma 90

displeje. Jeftiniji su i nemaju mehaničkih pokretnih dijelova tako da su pouzdaniji u radu. Naravno, unatoč svojoj brzini, algoritmi po kojima rade su takvi da je njihovo mjerenje ostalo u skladu s instrumentima starijih generacija, imaju programski ugrađenu tromost i prigušenje kako bi majstoru tona ostala nepromijenjena radna okolina.

Za mjerenje razine signala koriste se dva instrumenta: VU metar (eng. Volume Unit Meter) koji mjeri prosječnu vrijednost signala i PPM (eng. Peak Programme Meter) koji mjeri vršnu vrijednost signala.

PPM je brži u reagiranju na nagle promjene signala i prikladan je za mjerenje signala koji će u nekom trenutku biti digitaliziran ili emitiran radijskom difuzijom. Pravilo je da instrument ne smije otići u crvenu podjelu skale, prijeći 0 dB. Skala najčešće ima podjelu od –40 ili –50 do +5 dB. VU metri (slika 164) su uobičajeni kod analognih uređaja za snimanje, s tim da često imaju i crveni indikator koji radi kao peak metar i signalizira prijelaz u nedopušteno područje rada, područje u kojem dolazi do izobličenja signala. Skala je baždarena u dB, često i u postotcima, a ima opseg od –20 do + 3 dB (slika 165). Pritom je 0 dB modulacija od 100%, -6 dB je 50% modulacije. Područje iznad 0 dB označeno je crveno.

Slika 164 VU metar s indikacijom vršne vrijednosti

Slika 165 Skala VU metra s podjelom dB i postocima

PPM su izvorno bili instrumenti s pomičnim svitkom i svjetlosnom kazaljkom kako bi imali što manju masu otklonskog sistema. Imaju vrlo kratko vrijeme odziva i u stanju su vjerno pratiti nagle poraste audio signala (slika 166 i 167). Prigušenje im je relativno veliko, veće od VU metra, tako da kazaljci treba i nekoliko sekundi da opadne do nule. Kod suvremenih elektroničkih PPM-a to je vrijeme nešto kraće, ali je uobičajeno da na mjestu najveće postignute vršne vrijednosti još nekoliko sekundi svijetli žuta oznaka – crtica.

Slika 166 PPM s podjelom –42 do +12 dB, vrijednosti od +6 dB na više su nedopuštene i označene su crveno

Slika 167 PPM s podjelom -30 do +6 dB, desno je kompatibilitet metar, 135° je granica kompatibilnosti"

91

Mjerač kompatibilnosti (slika 168) nezaobilazan je instrument za mjerenje kompatibilnosti (sukladnosti, prikladnosti) stereo snimke za mono izvedbu. Na suvremenim tonskim stolovima i u programima za obradu zvuka sve se rjeđe pojavljuje u svojoj izvornoj verziji kao instrument za zakretnim svitkom i kazaljkom, zamjenjuju ga vektoroskopi i osciloskopi. Izvorno je to bio instrument sa skalom od –1 do +1, a nula je bila u sredini. Ako je kazaljka bila u području od 0,5 do 1 (zeleno polje), to je značilo da su fazne razlike između kanala 45° do 0°, snimka je bila potpuno kompatibilna za mono reprodukciju. Ako se vrijednost kretala između -0,5 i 0,5 (žuto područje), fazne razlike između kanala 135° do 45°, snimka je bila djelomice kompatibilna, postojala je mogućnost da se neke informacije u snimci slabije čuju ili se uopće ne čuju (neki instrumenti ili glasovi). Ako je vrijednost bila manja od 0,5 (crveno polje), a to je značilo da su fazne razlike između kanala u području 135° do 180°, snimka nije bila kompatibilna za mono reprodukciju.

Slika 168 Mjerač kompatibilnosti s podjelom skale –1 do 1 i 180°do 0°, područja su označena i bojom

Prikaz na osciloskopu je precizniji, uobičajen je u raznim programima za obradu zvuka, ali je potrebno i znatno veće znanje i iskustvo za pravilno tumačenje slike s ekrana. Vrlo pojednostavljeno, prikazano u slučaju čistog sinusoidnog audio signala frekvencije 100 Hz, ako linija ili krivulje imaju tendenciju nagiba u desno (slika 169), snimka je kompatibilna, oba su kanala u fazi. Kod nagiba krivulje u lijevo, pomak u fazi između lijevog i desnog kanala je 180°, kanali su protufazni, a kada bismo ih zbrojili u mono snimku, njihov bi rezultat bio tišina (slika 171), signal nije kompatibilan za mono reprodukciju. Kružnica ili velika popunjenost srednjeg dijela slike označavaju graničnu vrijednost (slika 170). U prikazanom slučaju je fazna razlika između kanala 90°. Audio signal je kompatibilan za mono reprodukciju. Zbog razlike u fazama (isti signal u jedan kanal stiže s vremenskim pomakom u odnosu na drugi), moguć je gubitak pojedinih dijelova zvukovne informacije (manje visokih tonova, potpuno poništenje nekih frekvencija, intermodulacijska izobličenja), ali to nije kritično za korektnu mono reprodukciju.

Ako je potrebno odrediti kompatibilnost za govor ili glazbu, to je daleko kompliciranije jer se više ne radi o čistim sinusoidnim signalima, nego o krivuljama višeg reda. Primjer oscilograma s mjerača kompatibilnosti za jedan glazbeni uzorak (slika 172). Takovih uzoraka ima 44100 u jednoj sekundi (broj ovisi o frekvenciji uzimanja uzoraka pri A/D konverziji audio signala). Znači, slika na oscilogramu se mijenja 44100 puta u jednoj sekundi i u toj „šumi čudnih krivulja“ potrebno je veliko iskustvo za pravilno tumačenje oscilograma i procjenjivanje kompatibilnosti stereo signala za mono reprodukciju. Zbog toga je daleko ugodnije raditi s instrumentom kao na slici 168.

92

Slika 169 100 Hz, kanali u fazi

Slika 170 Desni kanal kasni 90°

Slika 171 Desni kanal kasni 180°

Slika 172 Oscilogram stereo signala – s obzirom na njegov nagib u desno i popunjenost krivuljama, možemo reći da bi bio kompatibilan za mono reprodukciju

Unatoč tome što je danas standardno emitiranje radijskog i TV programa u stereo tehnici, a filmovi se gotovo isključivo proizvode u nekoj okružujućoj tehnici - surround, još uvijek je mnogo primjena gdje se informacije i muzika distribuiraju u mono tehnici. Informacije i glazba koje se emitiraju u trgovačkim centrima, zračnim lukama, željezničkim i autobusnim stanicama, raznim javnim prometalima... emitiraju se u mono tehnici. Još je uvijek velik broj prijenosnih mono radijskih prijemnika sa samo jednim zvučnikom, a i slušanje glazbe na zvučnicima mobitela, koliko god oni bili sofisticirani i skupi, je mono. .Zato je važno audio materijale proizvoditi kompatibilnima za mono izvedbu.

93

Izobličenja kao posljedica nesavršene tehnike Uz oblikovanje audio signala u tonskom stolu, svakako je potrebno spomenuti i nekoliko pojmova vezanih uz izobličenja audio signala. Audio signal, na svome putu od mikrofona, kao prvog elementa koji proizvodi audio signal, prolazi kroz cijeli niz uređaja koji su potencijalni izvori izobličenja. Najveći izvor mogućih izobličenja je tonski stol, stoga treba obratiti posebnu pozornost pri radu na njemu. Potrebno je, koliko je to moguće, izbjegavati pretjerano korištenje raznih filtra, naročito filtra koji imaju veliki faktor dobrote Q (veliki Q znači da filtar ima jako usko područje djelovanja – što je faktor dobrote veći, to je uže frekvencijsko područje na koje filtar djeluje. To je dobro jer tako utječemo samo na željeno područje, ali sklopovi s velikim Q unose veća harmonička i nelinearna izobličenja od onih s manjim Q. Treba izbjegavati premoduliranja signala koji izlaze iz tonskog stola, limitera, ekvilajzera i ostalih uređaja kojima se oblikuje zvuk. Svaki od tih uređaja unosi dodatni šum i u većoj ili manjoj mjeri unosi razne vrste izobličenja.

Tranzijentna izobličenja nastaju zbog nemogućnosti uređaja da vjerno prenesu sliku ulaznog signala na svoj izlaz kao posljedicu ograničenja u njegovim elektroničkim komponentama koje ne mogu tako brzo reagirati na nagle promjene napona audio signala.

Fazna izobličenja su karakteristična za razne filtre jer kroz pasivne i aktivne elektroničke komponente dolazi do pomaka u fazama.

Harmonička izobličenja također se generiraju u filtrima. I kompresori i limiteri mogu proizvoditi harmonička izobličenja, kao i previsoka razina audio signala Intermodulacijska izobličenja također su nepoželjna, a nastaju kada se od složenog tona na nelinearnim elementima unutar audio uređaja generiraju neki novi, nepostojeći tonovi, frekvencije koji nisu bili zastupljeni u izvornom audio signalu.

Izobličenja A/D i D/A konverzije posebna su vrsta izobličenja, a nastaju zbog nepravilno izabranih parametara pretvorbe ili premodulacije konvertera.

Pojednostavljeno, idealno bi bilo imati kvalitetne izvođače i vrhunsku audio opremu kako bi snimke ili ozvučenja mogli realizirati samo intervencijom na razine audio signala, a kontrole boje tona i ostale uređaje za oblikovanje zvuka trebalo bi koristiti samo u izuzetnim slučajevima. Time bi sve vrste izobličenja mogli smanjiti na minimum.

Nažalost, to spada u područje utopije, a suvremeni audio uređaji svojim velikim mogućnostima djelovanja na audio signal mame na korištenje i nerijetko (prekomjernim ili nestručnim korištenjem) dovode do upropaštavanja kvalitetnih glazbenih i scenskih izvedbi.

Audio oprema neposredno vezana uz tonski stol Neposredno uz tonski stol često se koriste i neke od sljedećih komponenti, a ponekad, u većim sustavima, i sve zajedno.

94

Mikrofonska distribucijska pojačala Mikrofonska distribucijska pojačala (eng. MDA – Microphone Distribution Amplifier) su uređaji koji se u određenim slučajevima nalaze u tonskom lancu između mikrofona i tonskog stola (slika 173). Najčešće se ugrađuju u instalacijama koncertnih dvorana i televizijskih studija, nalazimo ih u velikim mobilnim ozvučenjima, a koriste se i na konferencijama za tisak kada je potrebno signal jednog mikrofona distribuirati (razvesti, odvesti) na više korisnika. Funkcija im je da mikrofonski signal distribuiraju na dva ili više korisnika (tonska stola ili uređaja za snimanje), a da pri tome ne poremete impedancije mikrofona, a time i razine njihovih signala i boju tona. Funkcioniraju tako da mikrofonski signal ulazi u mikrofonsko pojačalo čije je pojačanje 1 (0 dB). Znači, signal se ne pojačava, a razina mu ostaje nepromijenjena.

Na izlazima MDA (MDA najčešće imaju po četiri identična izlaza) je audio signal identične razine kao i na ulazu. Karakteristike izlaznog dijela MDA su takve da tonski stol „misli“ da mu je na ulaz priključen mikrofon. Priključenje tonskog stola na jedan izlaz ne manifestira se bilo kakvom promjenom signala na drugim izlazima. Najčešći primjeri su kada se isti mikrofoni koriste za radijsko snimanje (jedan izlaz), ozvučenje (drugi izlaz) i televizijski prijenos (treći izlaz). Na taj način svaka tonska ekipa može samostalno manipulirati signalima pojedinih mikrofona, a da to ne utječe na ostale korisnike. U stabilnim instalacijama to su modularni uređaji koji se slažu u 19ˇ ormare (eng. rack) - norma kućišta (ormara) za ugradnju elektrotehničkih uređaja koja definira dimenzije kućišta uređaja širine 19”. Najčešće je po 4 ili 8 MDA u jednom kućištu širine 19”. Za mobilne potrebe MDA su najčešće u obliku kutija s po 4 MDA. MDA imaju simetrične ulaze i izlaze, fantomsko napajanje na ulazima i atenuatore. Prijenosna MDA često imaju ugrađeno pretpojačalo, tako da je moguće u izvjesnoj mjeri pojačati mikrofonski signal, podići ga čak i na razinu linijskog signala, znači na razinu signala koji bi izlazio iz tonskog stola (slika 174).

Linijski signal razine 0 dB izmjenični je napon od 1,55 V. Signal razine 0 dBm je izmjenični napon od 0,775 V. To su norme vrijednosti linijskih signala u audio tehnici.

Slika 173 Prijenosni blok mikrofonskih distribucijskih pojačala DRAWMER 4X4 sa četiri MDA Opis jednog MDA iz bloka DRAWMER 4X4: 1 – uključenje fantomskog napajanja 2 – ulazni atenuator – mikrofonska ili linijska razina ulaza 3 – gain – pojačanje ulaznog pretpojačala 0 do 60 dB 4 – ulazni XLR konektor 5 – VU metar ulaznog signala 6 – slanje ulaza na slušalice sa svrhom audio kontrole signala 7 – međusobno prespajanje (brikanje, linkanje) ulaza – moguće je jedan ulaz distribuirati na 4, 8, 12 ili 16 izlaza, što je praktično pri

korištenju mikrofona na konferencijama za tisak kada se pojavljuje veliki broj novinara koji bi se priključili na jedan mikrofon 8 – izlazni XLR konektori DRAWMER 4X4 standardno se izvodi s elektronički simetriranim ulazima i izlazima, ali postoji verzija s ugrađenim transformatorima koja je, naravno, bolja i osjetno skuplja.

Slika 174 Jedno MDA ima dvije sekcije: ulaznu i izlaznu.

95

Prespojno polje (patch panel) To je pasivna komponenta tonskog lanca, što znači da nema nikakvih aktivnih poluvodičkih konstruktivnih elemenata koji bi unosili bilo koju vrstu smetnje ili izobličenja u audio signal. Svrha prespojnog polja je distribucija audio signala. Polje se često nalazi u instaliranim sistemima (koncertne dvorane, tonski studiji, kazališta) ugrađeno u sam tonski stol, uobičajeno na krajnjem desnom kraju ili u nekom ormaru (rack) u koji je instalirana ostala oprema tonskog lanca. Na polje dolaze kablovi od svih ulaza i izlaza audio uređaja, od mikrofonskih i zvučničkih utičnica na pozornici ili studiju i od svih ulaza i izlaza tonskog stola. Kratkim kablovima (dužine 0,7 do 1m) moguće je po želji prespajati uređaje, slati mikrofone na željene module tonskog stola, izlaze usmjeravati na pojedine uređaje za amplitudno i vremensko oblikovanje audio signala, na snimače.... Kako bi snalaženje bilo jednostavnije, svi su konektori grupirani prema mjestu gdje završavaju audio kablovi i često označeni bojama. Za prespajanja se koriste razne vrste konektora. Poneka su prespojna polja rađena XLR konektorima, često su u upotrebi stereo konektori ¼” (jack, amerikanac – 6,35 mm), ali se nalaze i polja sa sličnim konektorima, ali drugim promjerima (5,5 mm, 6 mm, 6,5 mm) Razlog takvom „šarenilu“ je želja proizvođača za što većom zaradom tako da se prespojni kablovi mogu nabaviti samo kod njega. Jedna od najčešćih normi prihvaćenih i korištenih za prespojna polja su “96 Bantam” (TT) konektori, promjer im je 4,4 mm (slika 175 i 176).

U radijskim i TV postajama centralna prespojna polja nalaze se u zasebnom prostoru i omogućuju međusobnu distribuciju signala između raznih režija i studija. Tada je uobičajeni naziv za taj prostor centrala vodova.

Velika suvremena prespojna polja izvode se kao aktivni poluvodički sistemi, što znači da nije potrebno otići do njih i ručnim premještanjem kabela i konektora postići željeno spajanje, već je njima moguće upravljati računalom i s digitalnog tonskog stola, na daljinu, i to s više upravljačkih mjesta.

Slika 176 Segment prespojnog polja – lijevo su vidljivi otvori za konektor, kontakti u sredini, a s desne strane kabel odlazi prema uređajima Slika 175 Prespojno polje u funkciji

96

Direct box ili DIB (Direct Injection Box) je uređaj koji služi za prilagođenje visoke impedancije električnih muzičkih instrumenata (električna gitara, sintetizator, električni klavir...) na nisku impedanciju mikrofonskog ulaza tonskog stola (slika 177).

Tonski stolovi često imaju module prilagođene za izravno uključenje tih instrumenata (ulaz visoke impedancije), ali je bolje takve instrumente priključiti preko direct boxa jer su izlazi instrumenata asimetrični te uvijek postoji mogućnost da se putem do tonskog stola pojavi neka smetnja, najčešće brum (ton frekvencije 50 Hz). Priključenjem preko direct boxa kabel po kojem putuje asimetrični signal je vrlo kratak (oko 2 m) i mala je mogućnost pojave bruma, a signal dalje do tonskog stola putuje kao simetričan. Direct box je najčešće pasivni uređaj, sadrži samo transformator čiji je prijenosni omjer najčešće 15:1. Uz to je obavezan i prekidač kojim se odvaja uzemljenje u smjeru tonskog stola (odvajanje mase).

U slučaju da se pojavi brum na instrumentu spojenom preko direkt boxa, dovoljno je odvojiti uzemljenje instrumenta od tonskog stola i brum će nestati. Ako se je brum pojavio, znači da glazbeni instrument uzemljenje dobiva s još neke točke, a ne samo preko audio kabla te da se napravila petlja s uzemljenjem.

Odvajanjem uzemljenja petlja se prekida. Proizvode se i aktivni DIB uređaji. Napajanje im je baterija što baš nije dobro rješenje jer poskupljuje korištenje, a neki se napajaju fantomom. Prilagođenje impedancije i simetriranje izvodi se elektronički, ali i dalje postoji galvanska veza, tako da ih je bolje izbjegavati.

Slika 177 DIB Behringer – na lijevoj strani je ulaz za instrument i izlaz prema kontrolnom pojačalu muzičara te prekidači za atenuaciju audio signala, a desno je XLR konektor za izlaz prema tonskom stolu i prekidač za odvajanje uzemljenja

97

Uređaji za snimanje i reprodukciju zvuka Davne 1857. godine pojavljuje se prvi audio uređaj koji je trajno zabilježio zvukovnu informaciju, fonoautograf (phonoautograph) koji je na začađeni papiru svinjskom čekinjom analogno zapisao zvukovnu informaciju (slika 178). Konstruktor je bio Édouard-Léon de Marinville (1817.-1879.).

Slika 178 Fonoautograf iz 1857. godine – skica iz patentne isprave

Slika 179 Marconi-Stilleov uređaj za magnetsko snimanje zvuka na čeličnu traku

Ideja je bila jednostavna, rezultat fascinantan, jedini je problem bio nemogućnost reprodukcije snimljenog zapisa. Tek je početkom 21. stoljeća skupina entuzijasta iščitala te grafičke zapise valnih oblika i pretvorila ih u čujni zvuk.

Krajem 19. stoljeća razni mehanički uređaji bilježe zvuk koji je moguće reproducirati To su najčešće valjci i ploče premazani voskom ili raznim lakovima u koje pri snimanju igla u vosku struže brazde koje su vjerna kopija valnog oblika zvuka. Pri reprodukciji igla slijedi urezane brazde i odgovarajućim mehaničko-akustičkim pretvaračem pojavljuje se čujni zvuk. Najpoznatiji je fonograf iz 1877. godine koji je konstruirao Thomas Alva Edison (1847.-1931.). Princip magnetskog snimanja poznat je od 1887. godine kada profesor Paul André Marie Janet (1863.-1937.) opisuje postupak “transverzalnog magnetiziranja metalnog vodiča”. Prvi uporabljiv uređaj za snimanje i reprodukciju – telegrafon, konstruirao je danski inženjer Valdemar Poulsen (1869.-1942.) i izložio 1900. godine na svjetskoj izložbi u Parizu. Glava za snimanje kreće se ispred čelične žice namotane na rotirajući bubanj od nemagnetskog materijala. Glava se napaja izmjeničnom strujom valnog oblika audio signala i stvara magnetsko polje koje magnetizira žicu.

Pri reprodukciji glava se opet pomiče ispred rotirajućeg bubnja. U glavi se inducira napon koji je vjerna kopija promjene jačine magnetskog polja čelične žice. Taj se napon dovodi na elektromagnetsku telefonsku slušalicu i pojavljuje se zvuk, prema tadašnjim kriterijima “izvanredno kvalitetan, vjeran i bez šuma”.

Sve do 1929. godine magnetsko snimanje zvuka nije bitnije napredovalo. Tada Kurt Stille (1873.-1957.) u Njemačkoj proizvodi uređaje za magnetsko snimanje na žicu (slika 179), a 1930. godine pravo proizvodnje prepušta Louisu Blattneru (1881.-1935.) – blatnerfon, koji osuvremenjuje uređaj: snima se na čeličnu vrpcu širine 3 mm, brzina trake je 1,5 m/s, za svaki od magnetskih procesa (brisanje, snimanje i reprodukciju) koristi se zasebna glava.

Slika 180 Prijenosni magnetofon AEG – K1, traka na “bobiću” (kolut s jezgrom bez stranica), traka se drži na kolutu samo vlastitim trenjem uz silu zatezanja pri namatanju od oko 5 N

98

Uz mala tehnološka poboljšanja, taj se princip zadržao do kraja 20. stoljeća kada digitalno snimanje potiskuje analogno. No suvremeni trendovi glazbene produkcije ponovno u tonske studije vraćaju višekanalne analogne uređaje za snimanje na magnetsku traku zbog njihovih prednosti pred višekanalnim digitalnim audio snimačima. Zbog same prirode magnetiziranja tonskog nosača analogni magnetofoni pri visokim razinama počinju raditi kao kompresori, a dopuštaju i visoke premodulacije signala, čak do +22 dB. Digitalni snimači pri premodulaciji od + 0,001 dB izazivaju harmonička izobličenja. Suvremeni analogni magnetofoni imaju dinamiku do 90 dB i neznatno zaostaju za digitalnim. A u cijeloj priči prisutna je i doza nostalgije. Audio signal zapisan je u obliku magnetskog polja promjenjive jačine, kao vjerna slika zvuka, a nije pretvoren “u tamo neke brojke”.

Proizvođač koji je postavio standarde u kvaliteti i pouzdanosti magnetofona je švicarski Studer koji je proizvodio široku paletu studijskih magnetofona, od mono magnetofona s trakom širine ¼” do 24 kanalnog s trakom širine 2” (slika 181). Studer je, u suradnji s tvrtkom SONY, osamdesetih godina 20. stoljeća postavio standard digitalnog višekanalnog audio snimanja na magnetsku traku. Rezultat suradnje bio je D820 i D827 DASH (Digital Audio Stationary Head), digitalni 48-kanalni magnetofon iz 1982. godine (slika 182). To je bio posljednji profesionalni uređaj razvijen za audio snimanje na magnetsku traku. Nakon toga započinje era snimanja na HD i razne tipove memorijskih kartica.

Slika 181 Studijski analogni 24- kanalni magnetofon STUDER A800 MkII s magnetskom trakom širine 2”

Slika 182 Studijski digitalni 48- kanalni magnetofon STUDER D827 s magnetskom trakom širine ¼”

Još je jedan švicarski proizvođač magnetofona ostao zabilježen u povijesti analognog snimanja radijskog i filmskog zvuka: Nagra-Kudelski, osnivača Poljaka Stefana Kudelskog (1929.-2013.). Nagra je proizvodila isključivo terenske magnetofone, a model Nagra-III iz 1958. godine bio je postavljen kao standard terenskog snimanja zvuka za radio i film. Hrvatski radio i Hrvatska televizija još uvijek koriste te uređaje, kao i filmska industrija i tonski studiji (slika 183). Krajem 20. stoljeća i Nagra uvodi digitalnu pohranu podataka, ali zadržava svoj prepoznatljiv, pomalo ružan dizajn, a uz dvokanalne modele snimača uvodi i šestokanalnu Nagru VI namijenjenu prvenstveno za snimanje zvuka za potrebe filmske industrije (slika 184).

Slika 183 analogna Nagra IV iz 1968. godine.

Slika 184 suvremena digitalna terenska šestokanalna Nagra VI

99

Slika 185 Nagra SN, najmanji analogni magnetofon na svijetu proizveden šezdesetih godina 20. stoljeća po narudžbi J. F. Kennedya za potrebe CIA-e. Koristi traku širine 1/8” (iz Philipsovih audio kaseta). Kao i standardni profesionalni magnetofoni, ima 3 glave: brisanje, snimanje i reprodukcija. Pojavljuje se čak i u filmu s Jamesom Bondom, a jedan je primjerak korišten i na Mjesecu u okviru svemirskog programa Apolo!

Cijene profesionalnih višekanalnih studijskih magnetofona bile su vrlo visoke (24-kanalni STUDER stajao je preko 120.000$), tako da je 1991. godine tvrtka Alesis razvila kvalitetan 8-kanalni digitalni magnetofon ADAT (Alessis Digital Audio Tape) koji je snimao na S-VHS video kazetu (slika 186). Bilo je moguće povezati više takvih uređaja pa se time mogao dobiti 128- kanalni magnetofon.

Snimač je zbog solidne kvalitete i pristupačne cijene postao popularan diljem svijeta (cijena je bila 3.999$). Prodorom računala u tonsku tehniku i zapisom na HD (Hard Disc) Adat se prestao koristiti kao snimač, ali se u brojnim studijima zadržao kao A/D i D/A pretvarač. Suvremeni Alessis snimači u nazivu su zadržali zaštićeni naziv ADAT, ali se danas proizvode kao 24-kanalni HD snimači (slika 187), a moguće ih je povezati kako bi se dobio veći broj kanala.

Slika 186 8-kanalni ADAT na S-VHS kazetu iz 1991. godine

Slika 187 24-kanalni ADAT s dva HD-a iz 2001.

100

Suvremeni uređaji za snimanje i reprodukciju zvuka Uz terensku Nagru-VI koriste se i cijenom pristupačniji terenski uređaji profesionalne kvalitete za snimanje zvuka. Struka cijeni proizvode tvrtki TASCAM i MARANTZ koje su početkom 21 stoljeća zauzele važno mjesto u radijskim, TV i filmskim produkcijama. Jedan od najpopularnijih terenskih audio snimača za TV i film su Marantz PMD671 i Tascam HD-2 koji omogućuju i zapis vremenskog koda – eng. time code. Vremenski kod je podatak o vremenu snimljenog materijala koji se zapisuje u svaki paket koji nosi audio informaciju u formatu hh:mm:ss:ff (sati:minute:sekunde:frame/sličica/). U radijskim je produkcijama popularan Maranz PMD 661-MkII, koji se često koristi za video i film zbog pristupačne cijene (upola je jeftiniji od PMD671). Suvremeni su audio snimači mala čuda tehnike. U iznimno skromnom volumenu nalazi se uređaj s velikim mogućnostima i velikim brojem ulaza i izlaza.

Slika 188 Marantz PMD 661 MkII – 6,3 mm priključak za slušalice, regulator razine ulaza (lijevi + desni kanal)

Slika 189 Marantz PMD 661 MkII – zvučnik, tipkala za uključenje, linijski izlaz, drugi linijski ulaz

Slika 190 Marantz PMD 661 MkII - ugrađeni mikrofoni, priključak za daljinski upravljač, XLR ulazi, izbor ulaza (mikrofon, mikrofon s fantomom, linija)

Slika 191 Marantz PMD 661 MkII – ulaz za vanjsko napajanje, digitalni SPDIF ulaz, mini USB za spajanje na računalo, memorijska kartica (do 64 GB), zvučnik

Slika 192 Marantz PMD 661 MkII – odlikuju ga velike tipke i ekran na kojem je moguće kontrolirati postavke, zapisane podatke, a može raditi i kao veliki PPM (uz postojeći s LED). Na stražnjem su dijelu dva ugrađena elektret mikrofona kardioidne usmjerne karakteristike.

Ni-MH baterije omogućuju rad do 5 sati.

101

Gramofon i gramofonska ploča Opisujući profesionalne uređaje za snimanje na magnetsku traku nemoguće je ne spomenuti gramofonsku ploču kao medij za masovnu, komercijalnu reprodukciju zapisa zvuka.

Gramofonska se ploča proizvodi tako se na lak ploču urezuje valovita spiralna brazda od ruba ploče prema sredini. Rezač ploča urezuje zvukovnu informaciju u lak ploču, od nje se uzima otisak za izradu matrice kojom se u preši tiskaju vinilne („plastične“) ploče. Pri reprodukciji ploče igla zvučnice slijedi valovitu brazdu i na taj način pokreće mali magnet koji titra ispred zavojnice u kojoj se, zbog promjena jačine magnetskog polja uzrokovanog titranjem magneta, inducira izmjenični napon koja se odvodi prema pojačalu i zvučniku. Princip isti kao i davne, 1895. godine. Jedina je razlika što su ploče iz 1895. godine bile bakelitne i skromnih mehaničkih karakteristika te se kvaliteta njihova zapisa bitno pogoršavala svakom reprodukcijom.

Prva suvremena ploča gdje je nosač zapisa bio vinil proizvedena je 1948. godine. LP ploča (eng. long play) promjera je 30 cm i debljine 2-3 mm, nosi audio zapis na obje strane, a trajanje LP ploče je dvadesetak minuta po strani uz 33 i 1/3 okretaja u minuti. Dužina valovite brazde na jednoj strani ploče je oko 400 m. Razvojem tehnologije, 1957. godine proizvodi se prva stereo gramofonska ploča, a 1971. i prva kvadrofonska gramofonska ploča. Jedan od prvih glazbenih izvođača koji su iskoristili tu najsuvremeniju tehnologiju bio je sastav Pink Floyd koji 1973. godine izdaju legendarni album “The Dark Side of the Moon” u kvadro tehnici.

Devedesetih godina 20. stoljeća audio CD, koji se pojavio 1981. godine, polako potiskuje gramofonske ploče iz uporabe.. Početkom 21. stoljeća, povratkom analognih višekanalnih magnetofona u tonske studije, ponovno se počinje i s proizvodnjom gramofonskih ploča. Proizvodnja je uglavnom orijentirana na audiofile. Bitna tehnološka prednost vinilne ploče prema audio CD-u je u tome što je nemoguće jednostavnim postupkom, bez velikog postrojenja, proizvesti piratske ploče. Uz nostalgiju i i to je jedan od razloga ponovnog pokretanja gramofonskih ploča.

Slika 193 Rezač gramofonskih ploča Neumann VMS82, u ormariću s desne strane su pojačala za napajanje glave za urezivanje koja se nalazi ispod svjetiljke. Na video monitoru bilo je moguće kontrolirati kvalitetu urezivanja kamerom s povećalom smještenoj na samoj glavi za urezivanje. Uređaj je masivan kako bi se prigušile vibracije.

102

Zvučnici, slušalice i pojačala Završni elemet tonskog lanca je ljudsko uho, ali od komponenata audio tehnike, to su zvučnici i slušalice. U njima dolazi do pretvaranja električnog signala u mehaničku energiju koja pomakom membrane pobuđuje okolni zrak na titranje i na promjene tlaka zvuka koje su u većoj ili manjoj mjeri vjerna kopija dovedenog električnog signala, dakle, proces suprotan onome koji se događa u mikrofonu. Postoji nekoliko načina pretvaranja električnog signala u akustičku energiju, a najčešće se koristi elektrodinamički princip. U široj upotrebi su elektromagnetski, elektrostatski, piezoelektrični i magnetostriktivni zvučnici.

Svi ti zvučnici imaju membranu, a zvuk proizvode elektromehaničko-akustičkom pretvorbom. Posebna vrsta zvučnika su zvučnici bez membrane (ionski zvučnici), koji zvuk proizvode izravnom elektroakustičkom pretvorbom. Skupi su, kvalitetno pokrivaju samo visoki audio pojas i malih su snaga, tako da se koriste samo kao visokotonski zvučnici u ezoteričnim Hi-Fi (eng. High-Fidelity) zvučnim kutijama. Njihova cijena prelazi cijenu kvalitetnog osobnog automobila!

Prvi zvučnik potječe još iz davne 1860. godine, a konstruirao ga je Johan Philipp Reis (1834-1874), učitelj iz Friedrichsdorfa u Njemačkoj. Ernst Werner Siemens (1816-1892) je 1877. patentirao dinamički zvučnik s permanentnim magnetom. Zvučnik je prvo bio smješten na ploču, zatim u zvučnu kutiju, da bi od 1931. godine počela istraživanja s višesistemskim zvučnim kutijama u kojima je pojedini zvučnik prenosio samo dio audio frekvencijskog pojasa. Suvremene zvučne kutije audio područje dijele u dva do četiri pojasa (i toliko ili više zvučnika u kutiji) i mogu gotovo linearno prenijeti zvukovnu informaciju od 20Hz do 20 kHz, uz minimalno unašanje novih komponenata zvuka (koloriranje), uz mala tranzijentna izobličenja i s relativno velikim iskorištenjem dovedene energije.

Zvučnici Zvučnici (zvučne kutije) su izvori zvuka koji se koriste u gotovo svim područjima ljudskih aktivnosti.

Zvučnici u tonskim studijima, monitori, nerijetko su zvučne kutije veličine prosječnog hladnjaka, relativno velikih snaga (više od 300 W) kako bi što kvalitetnije mogli reproducirati zvuk (slika 194). Uz njih se koriste i male zvučne kutije, skromnih dimenzija i snaga koje se najčešće smještaju na prednju ivicu tonskog stola tako da se slušaju iz neposredne blizine – blizi monitori (eng. near monitor). Svrha im je završno slušanje (slika 195).

Veliki studijski monitori pogodni su za oblikovanje zvuka u tonskim režijama, ali konačna zvukovna slika mora dobro zvučati i na malim zvučnicima.

Razlog je, naravno, u tome što najveći dio krajnjih korisnika oblikovane zvukovne materijale sluša upravo na zvučnicima skromnijih mogućnosti.

Ako se oblikuje materijal za potrebe filma koji će se prikazivati u kino dvoranama, radi se na velikim monitorima, a ako je u pitanju materijal za radio, TV ili internet i MP3 reproduktore, near monitori bit će dovoljni za konačnu provjeru.

Ako se oblikuje zvuk koji će se slušati slušalicama (npr. za audio vodiče), završna kontrola zvuka su slušalice i to neke manje, slabije kvalitete.

Za ozvučenja zvučne su kutije kompromis između veličine, težine, kvalitete, snage i korisnosti. Pritom moraju biti i robusne zbog transporta. Za ozvučenja u kinima koriste se slični zvučnici, ali ne postavlja se uvjet za dimenziju i težinu jer ih se instalira u kino dvorani iza perforiranog platna i nikada ih se više ne 103

pomiče (slika 196). Ozvučenja sakralnih objekata, predavaonica i sličnih prostora u kojima je osnovna zvukovna informacija govor realiziraju se zvučnim stupovima koji zbog fizike širenja zvuka stvaraju nisko, ali vrlo široko zvukovno polje (slika 197). Vertikalna širina snopa koji takvi zvučnici emitiraju ne prelazi 60°, ali horizontalno se snop može širiti pod kutom širim i od 160°. Na taj se način već na maloj udaljenosti od zvučnika može dobro “pokriti” auditorij.

Slika 194 Aktivni studio monitor Genelec 1039A (četiri ugrađena pojačala) frekvencijski opseg od 31 Hz do 20 kHz, 126 dB/1m

Slika 196 Trosistemski zvučnik za kino JBL

Slika 195 Blizi monitor JBL Control 1

104

Slika 197 Zvučni stup JBL pogodan za predavaonice

Slušalice Slušalice (slika 198) su individualni elektroakustički pretvarači koji se koriste u studijima, režijama, ozvučenjima, pri simultanim prevođenjima (slika 199) i u mnogim drugim situacijama manipulacije zvukom.

Osnovna im je svrha slušanje zvukovne informacije ili da se ne smeta okolini ili da se ne čuju neželjeni zvukovi iz okoline. U slušalicama se nalaze minijaturni zvučnici snage do 0,5 W i promjera membrane od 2 do 5 cm. Najčešće imaju impedanciju 32 oma (niskoomske) ili 600 oma (visokoomske).

Slika 198 Zatvorene slušalice AKG K77

Slika 199 Zatvorene slušalice s mikrofonom AKG HSD271 (headset) koriste se za simultana prevođenja i radijske komentatore

Slika 200 Slušalice Sennheiser, jedne od prvih profesionalnih slušalica sa spužvom

105

Pri studijskim snimanjima muzičari pri nadosnimavanju slušalicama slušaju prethodno snimljen materijal tako da se on ne registrira njihovim mikrofonom. U radijskim emisijama voditelj može slušalicama slušati sugovornika u slučaju telefonske komunikacije kako bi se izbjegla pozitivna povratna akustična veza (mikrofonija). Na filmskim setovima majstor tona slušalicama kontrolira kvalitetu audio signala.

Slušalicama se, pri ozvučavanju, može kontrolirati pojedini mikrofon (PFL) kako bi se moglo kvalitetno oblikovati zvuk jer se u općoj zvukovnoj slici i buci ne može tako dobro razaznati zvukovnu informaciju željenog mikrofona. U posljednje se vrijeme slušalice često rabe umjesto monitorskih zvučnika na pozornicama. Za ozvučenja, filmska snimanja i u ostalim bučnim prostorima koriste se zatvorene slušalice koje imaju prsten od prigušnog materijala koji obuhvati ušnu školjku i priguši okolne zvukove za otprilike 20 dB. Važno je znati da razina zvuka koje slušalice proizvode (zbog vrlo male udaljenosti do uha) može prijeći 130 dB i ozbiljno oštetiti sluh. Zbog toga se ne preporuča njihovo dugotrajno korištenje, a posebice treba izbjegavati minijaturne slušalice koje se smještaju u ušnu školjku (in-ear). Učinak takvih slušalica može biti pogubniji od večeri provedene neposredno ispred zvučnika na nekom rock koncertu ili disko klubu.

Pojačala U tonskom se lancu pojavljuju četiri vrste pojačala. Uz spomenuto MDA, koriste se linijska pojačala čija je namjena distribucija audio signala linijske razine (nazivna razina 0 dB ili 1,55 V), pojačala za slušalice i izlazna pojačala (pojačala snage) za ozvučenja (eng. PA – public address).

Linijska distribucijska pojačala (slike 201 i 202) ili distribucijska pojačala javljaju se sa svrhom distribucije izlaznog signala iz tonskog stola ili drugih uređaja čija je razina izlaza 0 dB (izmjenični napon veličine 1,55 V) na više od jednog korisnika.

Slika 201 Linijsko distribucijsko pojačalo Drawmer 2/6 s jednim stereo ili dva mono ulaza, šest izlaza i izlazom za slušalice kojima se može kontrolirati kvaliteta signala na ulazu i svakom pojedinom izlazu

Slika 202 Izgled stražnje strane linijskog distribucijskog pojačala s ulaznim i izlaznim XLR konektorima

106

Pojačala za slušalice (slika 203) mala su pojačala, najčešće do 250 mW snage po kanalu svakog izlaza. Koriste se u studijima za napajanje većeg broja slušalica. U pravilu su to stereo pojačala s linijskim ulazom, u jednom je kućištu smješteno od 4 do 8 pojačala, a često su izvedena tako da se mogu montirati na mikrofonski stalak.

Slika 203 Pojačalo za služalice Tascam MH-8 s dva stereo ulaza i 8 stereo izlaza. Postoji mogućnost biranja na svakom izlazu koji će se ulaz koristiti.

Izlazna pojačala ili pojačala snage (slike 204 i 205) pojačala su snage s linijskim ulazom. Koriste se za pobudu zvučnih kutija u režijama (kontrolnim sobama) ili na pozornici. Proizvode se kao mono i stereo pojačala, a snage im se kreću od 100 W do preko 5 kW po kanalu. Najčešće su širine 19” kako bi se mogla ugraditi u standardne ormare (rack), a visina im se kreće od 1 do 8 U (U – “unit” je standardna jedinica za visine uređaja koji se ugrađuju u ormare i iznosi 1U = 44 mm).

Slika 204 Legendarno pojačalo Crown DC 300 snage 2 x 150 W RMS na 8 oma. Širina je pojačala 19”, visina 4 U, a težina 20 kg.

Pojačalo se počelo proizvoditi 1950. godine, a nerijetko je još u uporabi.

Slika 205 Suvremeno pojačalo Crown I-Tech 12000. Snaga pojačala je 2 x 2.100 W RMS na 8 oma ili ako radi u mosnom spoju (bridge) pojačalo je jednokanalno i snaga je 9.000 W RMS na 8 oma uz ukupno harmoničko izobličenje (THD) od 0,1 %. Širina je pojačala 19”, visina 2 U, a težina samo 12,7 kg.

107

PITANJA ZA PROVJERU – TONSKI LANAC: tonski stol 1. Koja je namjena tonskog stola?

2. Koje su osnovne sekcije tonskog stola?

3. Čemu služi regulator gain?

4. Što znači parametric filtar i kako se njime radi?

5. Čemu služe aux izlazi iz tonskog stola?

6. Što se bira tipkom PFL i čemu to koristi?

7. Što znači kada se kaže da mikser ima konfiguraciju 48/16/2?

8. Čemu služi fantomsko napajanje?

9. Koja je najčešća svrha korištenja grupnih modula?

10. Čemu služi semafor u studiju?

11. Koja je razlika između VU metra i PPM metra?

12. Kako se koristi mjerač kompatibilnosti i koja mu je svrha?

13. Što je to MDA i s kojom se svrhom koristi?

14. Koji mediji mogu biti nosioci zvuka i u kojem obliku?

15. Nabroji moguće načine višekanalnog snimanja.

16. Koja je prednost magnetofonske trake pred audio CD-om?

17. Zbog čega se u studijima koristi više vrsta audio monitora?

18. Što su to near field monitori i radi čega ih se koristi?

19. Kakve se slušalice koriste za terenska filmska snimanja?

20. Kakve slušalice koriste simultani prevodtelji koji su smješteni u prevodilačke kabine?

21. Zbog čega se za ozvučenja predavaonica koriste zvučni stupovi?

22. U kojem se slučaju finalna obrada zvuka kontrolira slušalicama, a ne zvučnicima?

23. U kojim se slučajevima koriste distribucijska linijska pojačala?

24. Koja je svrha pojačala za slušalice i gdje se koriste?

25. Predvidi koja je oprema i koliko je ljudi potrebno za tiskovnu konferenciju predstavnika dviju država. Konferenciju će pratiti 12 radijskih i 8 TV kuća koji očekuju od organizatora tonski signal (modulaciju). Akreditirano je 56 novinara koji će vjerojatno moći postavljati pitanja. Konferencija će se prevoditi i konsekutivno. Popiši svu potrebnu opremu i kablove te skiciraj način spajanja.

Vrijeme za rješavanje zadatka je 40 minuta.

108

Popis izvora grafičkih priloga Grafički prilozi broj 6 (NTI audio AG), 48, 51, 52, 54, 55, 56, 57, 61, 62, 63, 64, 67, 68, 84, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 96, 100, 101, 104, 105, 107, 108, 110, 111, 112, 113, 114, 116, 117, 119, 120, 121, 122, 125, 126, 128,129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 138, 139, 140, 141, 143, 144, 145, 146, 148, 149, 151, 152, 153, 154, 198, 199 (AKG), 94, 95, 97, 103 (K&M), 159, 160, 161 (Soundfield), 162, 163 (Soundcraft), 173, 201, 202 (Drawmer), 181, 182 (Studer), 188, 189, 190, 191, 192 (Marantz), 194 (Genelec), 195, 196, 197 (JBL), 203 (Tascam) i 205 (Crown) objavljeni su dopuštenjem tvrtke AVC iz Zagreba.

Grafički prilog broj 39 objavljen je ljubaznošću tvrtke KLOTZ a-i-s, Vaterstetten, Njemačka Grafički prilozi broj 58, 65, 66, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 85, 98, 99, 106, 109, 115, 118, 123, 124, 137, 142, 147, 150, 155, 156, 157 i 200 objavljeni su dopuštenjem tvrtke Sennheiser iz Wedemarka, Njemačka.

Grafički prilog broj 127 objavljen je ljubaznošću tvrtke DPA iz Alleroeda u Danskoj Grafički prilog broj 158 objavljen je ljubaznošću tvrtke Neumann iz Berlina, Njemačka.

Grafički prilozi 169, 170, 171, 172 jsu kopije ekranskog prikaza u programu Adobe Audition 1.5 tvrtke Adobe Systems Software iz San Josea, Kalifornija.

Grafički prilog broj 177 objavljen je ljubaznošću tvrtke Behringer iz Willicha, Njemačka Grafički prilog 178, izvor je Wikipedia.org, a javno je vlasništvo Grafički prilozi broj 183, 184, 185 objavljeni su ljubaznošću tvrtke Nagra iz Romanela, Švicarska.

Zahvale Zahvaljujemo obiteljima, svim prijateljima i kolegama na razumijevanju, primjedbama, pohvalama, beskonačnim čitanjima, bez čije pomoći ovaj udžbenik ne bi dobio ovakav oblik.

109

Kazalo pojmova 53 AB stereofonija 100 ADAT, Alessis Digital Audio Tape 35 A/D konverzija 106 akustička pozitivna povratna veza

84 fantomska glava 44 fantomsko napajanje 82 foley

28 asimetrično

13 fon

45 atenuator

14 formanti

86 audio mikser 16 audiometar 29 balansirano

9 frekvencija 40 gradijentni mikrofon 8 impedancija (Z)

14 bijeli šum

94 izobličenje

54 blizi koincidentni par

26 jeka

51 boom

91 kompatibilitetmetar

51 boom man

44 kondenzatorski mikrofon

14 brum

64 kontaktni mikrofon

46 bubica

90 kontrolna soba

90 control room

86 konzola

81 čupavac

46 lapel mikrofon

99 DASH, Digital Audio Stationary Head

46 lavalier

86 D/A konverzija

106 linijsko distribucijsko pojačalo

81 dead cat

98 magnetofon

11 decibel

95 MDA

43 dinamički mikrofon

55 Mid-Side

43 dinamički mikrofon s trakom

86 miješalo

97 direct box

38 mikrofon

97 Direct Injection Box, DIB

110

44 elektrostatski mikrofon

106 mikrofonija

24 dozvuk

51 mikroman

51 elastični ovjes

81 mikroport

46 elektret

86 mikser

46 elektret kondenzatorski mikrofon

86 mikseta

86 mišpult

53 stereo mikrofon

91 mjerač kompatibilnosti

84 surround mikrofon

55 MS stereofonija

101 time code

32 multicore

39 tlačni mikrofon

54 near-coincident

41 tlačno-gradijentni mikrofon

28 nebalansirano

86 tonski stol

24 odjek

87 tritt schalter

47 optički mikrofon

38 usmjerna karakteristika

79 over

10 valna duljina

106 PA, Public Address 52 parabolični mikrofon

57 vjetrobran 101 vremenski kod

96 patch panel

91 Volume Unit meter

51 pecaljka

91 VU metar

14 pink noise

14 white noise

57 pop filtar

29 XLR

91 PPM, Peak Program Meter

54 XY coincident

96 prespojno polje

54 XY stereofonija

86 pult 48 PZM mikrofon 24 reverberacija 43 ribbon 40 roll-off 14 ružičasti šum 51 shock mount 29 simetrično 13 son 53 Spaced Pair 12 SPL, Sound Pressure Level 32 stage box 111