Dải tần và đáp tuyến (Frequency Range and Response Curves)
Các dải tần số yêu cầu và các đường đáp tuyến của microphone phụ thuộc vào các ứng dụng mà nó đang sử dụng, cũng như theo sở thích cá nhân. Theo đa số trường hợp, microphone không cần phải bao gồm toàn bộ phổ âm thanh, và cũng không cần điều đó để có đáp tần không đổi trong toàn bộ dải của nó. Trong thật tế, trong nhiều trường hợp những đặc điểm này thật sự có thể phản tác dụng.
Trước tiên, trong tất cả trường hợp nhưng cũng rất hiếm, nó không cần nhu cầu bao trùm những bát độ thấp nhất của phổ âm thanh (20Hz – 40Hz), bởi vì một hỗn hợp âm thanh toàn dải (full-range audio mix) điển hình không liên quan đến năng lượng trong dải này. Hơn nữa, đây là một dải mà trong đó các thiết bị loa tần số thấp bị rung động mãnh liệt do giới hạn của thiết kế thật tế. Giảm hơn nữa trong khả năng của micro có tần số thấp, trong nhiều trường hợp sẽ có lợi thế, đặc biệt đối với vocal và nhạc cụ tần số cao (treble). Thực hiện điều này, thiết kế của nhiều microphone cung cấp khả năng cắt giảm đáp ứng của micro ở tần số thấp chỉ đơn giản bằng cách bật một switch sẵn có.
Một âm thanh toàn dải hỗn hợp điển hình cũng không liên quan đến bất kỳ năng lượng nào đáng kể trong ½ bát độ cao nhất của âm phổ (khoảng 14k – 20k). Thông thường chỉ có các bội âm rất cao của cymbal mỏng và một số loại chuông (bell) mới có. Dụng cụ điện tử đôi khi có năng lượng đáng kể trong dải này, nhưng nó lại không yêu cầu bố trí micro (miking), và năng lượng tần số rất cao là hầu như luôn là một tác dụng phụ và phương pháp tổng hợp không cần thiết của nó. Cũng đáng chú ý là hầu hết các ½ bát độ cao nhất này không nằm trong dải nghe được của hầu hết thính giả trưởng thành.
Một dải tần số mở rộng vượt ra ngoài gần hai cực chỉ để mô tả, cho dù có thể là một dấu hiệu cho thấy một micro có khả năng tiếp cận nó với hiệu quả hợp lý, khi các đường đáp tuyến vuốt ra ở hai cực của nó. Các đáp ứng ở bên ngoài dải tần của micro đôi khi cũng khá thất thường, đây là một đặc trưng thường có trong micro moving coil ở tần số cực cao của nó (và không phải luôn luôn thể hiện trong đường đáp tuyến đã được công bố). Do vậy các thông số kỹ thuật của dải tần số được đưa ra bởi hãng sản xuất có khuynh hướng không được sự quan tâm đến. Rõ ràng là micro có thể đáp ứng các dải tần số cần thiết, nhưng nó là những đường đáp tuyến ở giữa các tần số thấp và cao giới hạn mà có khuynh hướng trở nên quan trọng nhất.
Còn về các đáp tần giữa hai cực? Điều này phụ thuộc vào cách thức âm thanh cần được định hình, và được đánh giá trên cơ sở từng trường hợp cụ thể. Nếu một nguồn âm thanh được trình bày chính xác và không có điều chỉnh gì về chất lượng âm, một micro có đáp tuyến tương đối phẳng (flat) có thể rất tốt. Rất phổ biến, cho dù sự thay đổi chất lượng âm sắc bằng một micro lại được ưa thích hơn những âm thanh có đáp tuyến phẳng. Một lần nữa, đây là một trong rất nhiều vấn đề về sở thích cá nhân. Đồng thời, trong bất kỳ hệ thống đã cho nào, đường đáp tuyến của micro tương đối với nhau đóng vai trò quan trọng trong việc dẫn tới kết hợp tổng thể. Vì lý do này, trong âm nhạc, có khuynh hướng sử dụng nhiều loại micro khác nhau, do đó sẽ đem lại những thay đổi về âm điệu mà chúng ta muốn có trong từng loại nhạc cụ. Chúng ta có thể sử dụng một loại micro chuyên về vocal, một loại trên trống kick, một vào snare, cái khác cho cymbal, và vân vân.
Nói chung, cho dù cái quan trọng là đường đáp tần có đáp ứng được hiệu ứng chuyển tiếp tương đối tốt dọc theo âm phổ, mà vẫn phù hợp hợp lý với tai trong khi vẫn yêu cầu trục của nó làm việc được nhiều góc độ. Đỉnh cộng hưởng mạnh và đáp ứng cao (sharp) giảm nhiều, đặc biệt là ở các tần số low và midle trong một số trường hợp có thể là trở ngại cho âm thanh chất lượng cao, và khi chúng xảy ra, thì rất khó điều chỉnh bằng EQ.
Thí dụ, đáp tuyến tăng và giảm hợp lý, chẳng hạn như từ 125Hz đến 1kHz, sẽ ảnh hưởng đến chất lượng âm của tiếng nói (voice) hay nhạc cụ theo một cách nào đó. Nhưng nói chung nó sẽ không có khuynh hướng mô tả sai mức tương đối của các nốt nhạc, nó cũng sẽ không trình bày sai formants (sự cộng hưởng tự nhiên) mang tính sống còn với âm thanh đặc trưng của một nhạc cụ. Sự lầm lạc nghiêm trọng về đáp tuyến của micro trong dải này, cho dù có thể gây ra những thay đổi khá dễ dàng đáng chú ý về mức âm lượng rõ ràng và / hay chất lượng âm điệu, như những nền tảng cơ bản và bội âm thấp đi đến trong và ngoài các tần số bị ảnh hưởng, trong khi chơi hay hát những nốt nhạc khác nhau. May mắn thay, điều này chỉ là một vấn đề bình thường duy nhất với micro giá rất rẻ. Những loại đáp ứng đỉnh (peak) không cân xứng thường có nhiều vấn đề trong việc đánh giá các loa hơn trong việc đánh giá micro.
Hình 5.13 :
(A) Đây có thể là microphone thông dụng nhất trong ngành, ban đầu tiếp thị với tên thương mại Unisphere. Shure SM-58 được coi là micro vocal cổ điển, và vẫn còn chủ yếu trong ngành cho các ứng dụng chi phí khiêm tốn đến các ứng dụng chất lượng cao. (Hiệu ứng gần chưa có ở cái này).
(B) Shure SM-57 là một micro đa năng với đáp tần bao quát hơn. (cũng không có hiệu ứng gần).
Lưu ý sự khác biệt tinh tế trong các đường đáp tuyến tần số cực thấp và cao. Nếu hai micro này được sử dụng trong cùng hệ thống, rất có khả năng sự kết hợp sẽ được sử dụng, 58 cho vocal và 57 cho các nhạc cụ yêu cầu thu tần số thấp tốt hơn, như trống. Vì dải tần số tương đối rộng của mình, 57 là một micro đa năng tốt.
Trong tần số cao, cho dù có rất nhiều những cân nhắc khác nhau có liên quan. Phổ biến là microphone có sự kết hợp một số đỉnh và độ dốc (dip) ở đáp tuyến tần số cao để hỗ trợ việc truyền đạt âm suỵt (sibilance) hay cạnh (edge) riêng đặc trưng của nó, đặc biệt là vocal. Trong khi loại hình này có những trở ngại tiềm năng riêng (một đỉnh cao mạnh của loại này có thể giảm gain before feedback (ngưỡng hú) và trong vài trường hợp có thể làm việc chỉnh EQ khó khăn hơn), nó thường được người dùng và người nghe cho rằng sẽ muốn được một hiệu ứng mong muốn. Hơn nữa, đến một mức độ lớn nào đó là các đặc tính đáp ứng của loại này – trong khoảng từ khoảng 1kHz trở lên – cho phép micro giữ lại âm thanh đặc trưng của nó mặc dù có sự thay đổi do hiệu ứng gần.
Đối với các ứng dụng cho vocal, đáp tuyến mạnh dữ dội bên dưới khoảng 150Hz hay gần như vậy, hoàn toàn không cần thiết, và thực ra có thể vấn đề này là tại: (ở đây chúng ta không nói về dải đáp tuyến tổng thể, dẫn bằng chứng là chúng ta đang nói về đáp ứng quá dữ dội). Thứ nhất, sự thu nhận tiếng vang động do chân micro là khuyết điểm nặng (severly) nhất trong các tần số thấp. Thứ hai, tiếng gió ồn, tiếng thả hơi bất ngờ của hơi thở hợp sức với các phụ âm P, K, và T cũng là khuyết điểm nặng nhất ở mức thấp. (Đây là loại noise cũng có thể có tác động vào các dải quá cao, nhưng lại lan tràn hơn ở mức low). Loại bỏ hoàn toàn khá khó nếu không có mút chắn hơi bên ngoài cồng kềnh, vấn đề này có thể được giảm mạnh bằng sự kết hợp giữa cắt tần số thấp và một mút chắn hơi bên trong hợp lý, thường được gắn vào micro dùng cho ca sĩ. Cuối cùng, khi được sử dụng gần hơn, hiệu ứng gần có thể làm tăng đáng kể dải này đến mức nó có thể cản trở âm thanh dự kiến có hiệu quả, có thể có dạng thức gây mờ nhạt các nhạc cụ âm trầm hay làm lộn xộn âm thanh.
Có lẽ không nên ngạc nhiên, các microphone chất lượng cao nhất thường (mặc dù không nhất thiết) có dải tần số rất rộng hoạt động rất tốt ở dải cuối thấp (low-end). Điều này làm cho micro như vậy không thể chấp nhận cho vocal? Hoàn toàn không có trong thật tế, nhiều người ủng hộ micro vocal rơi vào nhóm này. Nhưng phải giữ trong tâm trí rằng khi sử dụng gần, mức thấp có thể cần phải được cắt giảm, đôi khi hoàn toàn, và trong một số trường hợp có thể có những trả giá bổ sung. Nhiều thiết kế micro có một switch cắt giảm mức thấp, chủ yếu là cho mục đích này. Đáp ứng này cũng có thể được cắt giảm tại mixer hay bởi một EQ gắn thêm ngoài, nếu cần thiết. (Nếu loa không có đáp ứng mạnh trong dải tần số thấp, điều này có thể không cần thiết, mặc dù trong một số trường hợp công suất hệ thống có thể bị lãng phí trong khi phân phát tần số thấp không cần thiết bởi các micro) .
Nhạc cụ cần micro có nhiều loại khác nhau, sẽ được thảo luận thêm tại phần III. Có lẽ rõ ràng, micro cho kick drum, toms bass, và dụng cụ âm bass nên có khuynh hướng có đáp tuyến tương đối mạnh ở tần số rất thấp.
