Mi az XLR mikrofon, és miért szeretnék egyet?

Nemrég a Blue mikrofongyártó bejelentette egy 100 dolláros professzionális stúdiómikrofont, a Parázs. Felmerült tehát a kérdés: Mi ez az XLR dolog, és hogyan kell használni? Beszéljünk arról, mi az XLR, és miért érdemes használni a stúdiójában.

Az XLR profi audio. Minden felvételi és rádióstúdió ezt használja, és ezt láthatod majd élő előadók is használni a színpadon. Ennek az az oka, hogy az XLR kábelek kiegyensúlyozott hangot hordoznak, ami elengedhetetlen a tiszta hangzáshoz.

Mi az az XLR?

Először is: határozzuk meg, mit jelent az XLR. Ez egy nagyon egyszerű rövidítés az X csatlakozó, a reteszelő csatlakozó, a gumicsizma szavaknak. A csatlakozó „gumicsizma” része azonban manapság nem mindig része az egyenletnek, mivel már nincs rá szükség. A kis dizájnváltozás ellenére a név változatlan maradt.

Jelenleg az XLR-kábelek több változata is elérhető számos további érintkezővel (XLR3 – XLR7), de itt az XLR3-ról vagy a három tűs kábeltípusról beszélünk. Ez messze a leggyakoribb kábeltípus.

Röviden, az XLR a kiváló minőségű hangbemenetek, például a mikrofonok szabványa. Ez azért van, mert kiegyensúlyozott jelet küldenek, amely elszigeteli a zajt. Ez egyszerűen egy jobb típusú csatlakozó az ilyen típusú alkalmazásokhoz, de olyan robusztus, hogy az átlagos fogyasztónak nem feltétlenül kell igazán gondolkodnia a használatán, kivéve, ha jó minőségű hangrögzítésre vagy streamelésre szolgál.

Az XLR mikrofonon és az XLR kábelen kívül szüksége lesz valamilyen audio interfészre vagy keverőre, hogy számítógépe láthassa a mikrofont. Egy tisztességes audio interfészt már 40-50 dollárért is lehet találni, de a szebb egységek sokkal többért is elmennek. Az átlagos rajongó valószínűleg 150-200 dollár között szeretne költeni egy jó interfészért – valami ilyesmiért Focusrite Scarlett 2i2 jó hely például az induláshoz.

Ha otthoni felvételt tervez, szüksége lesz egy DAW-ra – egy digitális audio munkaállomásra – a felvétel rögzítéséhez. Használhat valami ingyeneset, például az Audacityt, bár vannak olyan kiváló lehetőségek is, amelyek nem kerülnek sokba, például a Reaper. Képeinket elolvashatja legjobb DAW itt.

A technikai oldala annak, ami az XLR-t sokkal jobbá teszi, mint a többi audiobemenet, meglehetősen technikai jellegű. Olvassa el az összes szaftos részletet.

Az egyensúlyozási törvény

Ha valaha elemet cserélt a zseblámpájában, valószínűleg észrevette, hogy van egy plusz (+) és egy mínusz (-) oldala az akkumulátornak. Ha az akkumulátornak csak az egyik oldalát rögzíti a zseblámpa izzójához, semmi sem történik. Az izzó kigyulladásához pozitív és negatív csatlakozásokra is szükség van. Ez egy elektromos áramkör. Az elektronoknak egy teljes hurkot kell létrehozniuk az akkumulátor negatív pólusától, a vezetéken keresztül a lámpán keresztül, majd vissza az akkumulátorhoz. A hang nem más: szükség van az audiojel pozitív és negatív oldalaira, hogy bármi történjen. A mikrofon az elektronokat a kábel egyik oldalára tolja, az elektronokat egy erősítőhöz, majd vissza a mikrofon másik oldalára továbbítja.

A probléma az, hogy a legtöbb audiorendszer úgy kezeli az áramkört, mintha csak egy vezeték lenne, általában a középső vezető egy koaxiális kábelben, és csupán a másik vezetéket egyesítik a rendszer összes többi elektronikájával. Ez lehetőséget teremt arra, hogy többféle zaj kerüljön egy hangjelláncba:

Földhurok zaja: A professzionális audio- és videorendszerekkel kapcsolatos 35 éves tapasztalatom alapján ez a leggyakoribb és legbosszantóbb probléma, különösen, ha számítógépekről van szó. Ezt többnyire halk zümmögésként fogja hallani, bár statikus vagy szabálytalan zümmögő hangként is megnyilvánulhat. Földhurkok akkor fordulnak elő, ha a hang két különböző úton jut el az erősítőhöz: az egyik az audiokábelen, a másik pedig az épület vezetékein keresztül.
EMI és RFI: A transzformátorok, motorok és nagyfrekvenciás elektronika olyan mágneses mezőket hozhat létre, amelyek áramot indukálnak az audiovezetékekben. Ez zümmögést, zümmögést kelt, és még hallható rádiójeleket is továbbíthat, ha túl közel van az AM adóhoz.
Áthallás: Ez akkor fordul elő, ha ugyanazon a rendszeren az egyik jel átmegy a másikhoz.

Hogyan oldja meg ezt? A megoldás utólag elég kézenfekvőnek tűnik: mindkét vezetéket le kell választani a jelláncban, így a jel pozitív és negatív felét minden mástól elkülönítve szállítják. A kiegyensúlyozott hangjel elsődleges előnye (ha megfelelően történik), hogy az audiojel soha nem érinti az erősítők vagy a rendszerben lévő egyéb hangszerek alapsíkját. Így nincs lehetőség áthallásra vagy földhurokra.

Például egy élő zenekarral dolgozom, és néhány hete problémánk volt az egyik színpadon használt előadó zenei felszerelése által generált „click track”-el. A kattanósáv hangja átszivárgott az audio interfész többi kimenetére, így a hangjelző rendszerben „bip bip bip” lehetett hallani. Csend volt, de ott. Leválasztottuk az általa használt aszimmetrikus audiokábeleket, és átállítottuk kiegyensúlyozott XLR kábelekre. A probléma megszűnt.

A másik előny a zajszűrés. Az EMI és az RFI működik, mert a mozgó vagy változó mágneses tér feszültséget hoz létre a vezetéken. A kiegyensúlyozatlan jeleknél a mágneses tér feszültséget hoz létre a jel pozitív oldalán, de a negatívon nem (vagy esetleg fordítva.) A kiegyensúlyozott kábelben a vezetékek egymás mellett vannak, és így mágneses tér keletkezik. mindkét oldalon ugyanazt a jelet hozza létre.

A hullámforma másolatának megfordításával az interferencia megszűnik, és ugyanaz a jel marad, mint amit a vezetékre helyezünk.

A küldő oldalon egy XLR eszköz létrehozza a hang második másolatát, megfordítva azt. A jel vételi oldalán a jel fordított másolata visszaadódik a jel eredeti másolatába. És csakúgy, mint a matematikában, ahol -2 + 2 = 0, a kiegyensúlyozott hangjel visszautasítja a külső forrásokból származó zajt.

Végül az áthallás lehetőségei jelentősen csökkennek, ha a jelek nem osztoznak egy alapsíkon. A belsőleg teljesen kiegyensúlyozott hangláncot használó csúcskategóriás berendezések gyakorlatilag nem képesek áthallásra.

Használatba vétel

Tehát hogyan tudja mindezt a gyakorlatban hasznosítani? mire jó?

Ha az Ember-t nézi, gondolhat a Twitch-re való streamelésre, podcast rögzítésére vagy valamilyen zenére. Mindkét esetben csatlakoztathatja azt az Embert egy USB keverőpulthoz (például a Mackie Pro FX8), és használja a keverőt a mikrofon és az USB audio interfész erősítőjeként. Hozzáadhat egy másik mikrofont internetes társszereplőjének, és csatlakoztathat más eszközöket – például hangszert, egy másik, Skype-ot vagy Discordot futtató számítógépet, vagy csak okostelefonját.

A legfontosabb dolog, amit meg kell jegyezni, hogy szüksége van egy keverőre vagy audio interfészre, amely magában foglalja fantomerő (ezt gyakran egy +48V-os kapcsoló jelzi). Mivel a mikrofonnak áramra van szüksége ahhoz, hogy működjön, szüksége van valamire, ami képes ezt az energiát generálni. Ez az egyik oka annak, hogy a keverő jó választás audio interfészként, mivel fantomtápot tartalmaz az egységben. A csúcskategóriás mikrofon-előerősítők fantomtáppal is rendelkezhetnek, és bizonyos XLR számítógépes audio interfészek van fantomtápegységek beépített.

Egyéb opciók

Végül az XLR csatlakozókon kívül más lehetőségek is vannak a kiegyensúlyozott hang küldésére.

A TRS telefon csatlakozók kiegyensúlyozott jeleket is hordozhatnak. A telefondugós kábeleket gyakran használják a professzionális audioeszközökben keverők és erősítők, valamint külső effektusok, például zengető processzorok, hangszínszabályozók, kompresszorok és hangrögzítők csatlakoztatására. Míg a dugó ugyanúgy néz ki (és ugyanaz az alkatrész), mint a jó minőségű fejhallgatókban használt csatlakozók, a gyűrűt az audiojel negatív oldalára használják.

A kiegyensúlyozott audiokábel előnyeit egy a. nevű eszközzel is kihasználhatja földhurok leválasztó. Ez általában úgy néz ki, mint egy kis doboz két pár RCA-aljzattal, vagy néha mini fejhallgató-dugókkal. A földhurok leválasztókban 1:1 hangtranszformátor található, amely megszakítja a földhurkokat. Ha a számítógépet keverőhöz vagy kábeldobozhoz csatlakoztatja, szinte garantált, hogy földhurok zajt és váltóáramú zümmögést kap. Ez szinte mindig megoldja ezeket a zajproblémákat. Még az autóban is előfordulhat ez a probléma, amikor okostelefonját az autórádióhoz csatlakoztatja, így a földhurok leválasztó 3,5 mm-es telefondugókkal nagy segítség.

Miért nem USB mikrofon?

Végül valószínűleg azon tűnődsz, miért nem elég jó ez a megbízható USB-mikrofon.

Valójában az is jó, ha egyszerre csak egy dolgot kell rögzíteni. Van egy szép Samson USB-mikrofon az asztalomon podcastoláshoz vagy streameléshez, és remekül működik. Az USB-mikrofonok trükkje azonban az, hogy nem használhatsz egyszerre egynél többet. Az USB-audioeszközök mindegyike saját órával rendelkezik a digitális hangátalakítók meghajtására, és ha ezek az órák kiesnek a szinkronból, akkor ugrások vagy kiesések jelennek meg a felvételekben, miközben a számítógépén lévő szoftver megpróbálja kijavítani ezeket a hibákat.

Nehezebb is keverni így, mivel nincsenek meg azok a fizikai gombok, amelyekkel dolgozhat. Tehát amikor egynél több személlyel akarok valamit csinálni, akkor az asztali keverőmet és a megbízható, XLR-hez csatlakoztatott stúdiómikrofonomat választom.