10 Punkte zur direkten Mikrofonabnahme bei Live-Performances

Was ist direkte Mikrofonabnahme und warum wird sie eingesetzt?

Von „direkter Mikrofonabnahme“ spricht man, wenn das Mikrofon nahe an der Schallquelle, z .B. einem Musikinstrument, platziert wird. Neben dieser speziellen Positionierung spielen weitere Faktoren eine Rolle. Häufig ist der Abstand zwischen dem Mikrofon und der Schallquelle kleiner als der Abstand, aus dem man diese Schallquelle normalerweise hört. Dies kann die Klangwahrnehmung verändern. In einem solchen Fall ist das Mikrofon so nah am Instrument positioniert, dass es nicht das gesamte Klangspektrum des Instruments einfangen kann. Dies kann erwünscht sein, wenn man bestimmte charakteristische Klänge erfassen will. Andererseits will man aber natürlich auch das gesamte Klangbild des Instruments wiedergeben.

Wir setzen die direkte Mikrofonabnahme ein, um den höchstmöglichen Schalldruckpegel (SPL) der Schallquelle und den niedrigsten SPL aller nahen und entfernten Quellen zu erreichen. Eine direkte Mikrofonabnahme kann zu einem saubereren Mix führen. Darüber hinaus kann eine direkte Mikrofonabnahme das Risiko akustischer Rückkopplungen reduzieren, wenn diese Methode bei Beschallungssituationen (PA) eingesetzt wird, da weniger Verstärkung des Mikrofons bei direkter Abnahme erforderlich ist.

Aufnahme oder Beschallung (PA)?

Die Auswahl der Mikrofone richtet sich in der Regel nach dem Einsatzzweck. In den meisten Fällen wählen Toningenieure bei demselben Instrument einen Mikrofontyp für Aufnahmen und einen anderen für die Verstärkung. Ideal ist, wenn man ein Mikrofon für beide Zwecke verwenden kann.

Für Aufnahmen bevorzugt man häufig Mikrofone, die keine oder wenig Entzerrung benötigen. Im Zentrum aller Überlegungen stehen immer der Klang, die Klangfarben und die Transparenz des Instruments. Im PA-Bereich geht es oft darum, einen möglichst kraftvollen Sound zu bekommen. Dabei tritt allerdings das Problem breit gefächerter und hartnäckiger Rückkopplungen auf.

Wenn sich PA- und Aufnahmeanforderungen mit einem Mikrofon erfüllen lassen, ist das der Optimalfall. Man kann allerdings nicht davon ausgehen, dass dies die Regel ist.

DPA Microphones bietet verschiedene Mikrofone an, die sich für Aufnahmen und Verstärkung gleichermaßen eignen:

Instrumentenmikrofone
Miniaturmikrofone
Aufnahme-Mikrofone

Höre Dir die Schallquelle selbst an

Zu oft erfolgen Auswahl und Positionierung von Mikrofonen nur aufgrund von Erfahrungen aus der Vergangenheit und nach gewohnten Methoden. Ein Mikrofon wird ausgewählt und in einer speziellen Position vor dem Instrument platziert – und zwar nur deshalb, weil es eben alle so machen.

Gehen einen anderen Weg: Tu Dir den Gefallen, die Instrumente, die direkte Mikrofonabnahme erfordern, selbst zu hören. Achte konzentriert auf den speziellen Klang des einzelnen Instruments und bewege Dich dabei um das Instrument herum.

Dann wähle ein Mikrofon aus und wiederholen den Vorgang. Bewege das Mikrofon über die Oberfläche, die Saiten, den Schalltrichter, die Kanten und den Korpus des Instruments. Höre den Klang über einen Kopfhörer. Wiederhole dies mit einem anderen Mikrofon. Prüfe bei Mikrofonen mit Richtwirkung den Klang, indem Du das Mikrofon innerhalb und außerhalb der Achse positionierst.

So hörst Du, dass jedes einzelne Instrument einen einzigartigen Klang hat. Keine zwei Cellos, Flöten, Saxophone oder Bassdrums klingen genau gleich. Es können sich also vom „Schema F“ abweichende Mikrofonpositionen für einzelne Instrumente ergeben.

Als erfahrener Toningenieur ist es Deine Aufgabe, einerseits nach Deiner Erfahrung und Deinem Wissen vorzugehen, andererseits aber auch den individuellen Klang der Musiker und der Instrumente in den Mittelpunkt zu stellen und entsprechend wiederzugeben. Höre also aufmerksam zu und wähle auf dieser Grundlage die besten Mikrofone und Mikrofonpositionen. Dies ergibt den besten Sound und die besten Arbeitsbedingungen.

Welche Charakteristik hat das Schallfeld?

Schallquellen können komplex sein, insbesondere im Nahbereich. Bestimmte Teile eines Musikinstruments können sich wie eine Kugelquelle verhalten. Andere wie Linienquellen oder Flächenquellen. Deshalb ändert sich der wahrgenommene Klang, die Klangfarbe, ganz erheblich, wenn das Mikrofon in den Nahbereich des Instruments bewegt wird. Der Schallpegel einer Kugelquelle fällt bei Verdoppelung der Distanz um 6 dB. Der Pegel einer Linienquelle fällt um 3 dB, der einer Flächenquelle überhaupt nicht. Mit einigen Metern Abstand wird das Instrument in jedem Fall zu einer Kugelquelle, im Nahbereich kommen jedoch viele verschiedene theoretische Modelle in Betracht. Deshalb ist es so wichtig, vor dem Anbringen von Mikrofonen das Instrument zu hören.

In der Praxis stellt sich auch die Frage, wie sich das Schallfeld weiter entfernter Quellen verhält.

Welche Lautstärke liegt vor?

Mikrofone für die direkte Abnahme müssen auf den SPL des Instruments abgestimmt sein. Handelt es sich um eine laute oder leise Schallquelle? Beachte, dass Lautstärkespitzen oder Transienten leicht 20 dB (also das 10-Fache!) über dem Durchschnittspegel liegen können.

Der Dynamikumfang des Mikrofons muss immer dem SPL der Quelle entsprechen. Ist der SPL der Quelle zu hoch für das Mikrofon und die nachgeschalteten Komponenten, wird das Signal verzerrt und übersteuert schließlich. Hat die Quelle einen für das Mikrofon zu niedrigen SPL, wird das Signal durch das Eigenrauschen des Mikrofons beeinflusst. DPA-Mikrofone geben den hohen SPL lauter Instrumente wieder. Stelle sicher, dass dies auch für den Rest der Audiokette gilt, da es ansonsten bei Vorverstärker oder kabellosem Sender zur Übersteuerung kommen kann. Ist dies einmal passiert, lässt es sich nicht mehr beheben. Also vermeide das Problem! Wenn Du die Lautstärke der Schallquelle nicht genau einschätzen kannst, solltest Du ein Mikrofon verwenden, das auf hohe SPL ausgelegt ist.

Reflektierende Oberflächen

Einer der Hauptgründe für direkte Mikrofonabnahme besteht in der Eliminierung anderer Schallquellen. Wir vergessen jedoch zum Teil, dass auch Reflexionen zusätzliche und unerwünschte Schallquellen darstellen können.

Wenn Du ein direktionales Mikrofon wählst, solltest Du es auf die primäre Schallquelle ausrichten. Richte die toten Winkel auf die unerwünschten Quellen aus. Achte darauf, dass die primäre Quelle oder andere Hindernisse nicht den unerwünschten Schall in Richtung Mikrofon reflektieren. Ist dies der Fall, wird auch die unerwünschte Schallquelle erfasst. Das Phänomen tritt gelegentlich auf, wenn Mikrofone vor großvolumigen Instrumenten oder Lautsprechertürmen platziert werden.

Das Mikrofon wird dann so ausgerichtet, dass die Schallquelle im toten Winkel liegt. Sobald jedoch ein reflektierendes Objekt vor das Mikrofon gelangt, wird der unerwünschte Schall zurück zum Mikrofon reflektiert.

Darüber hinaus kann die Schallreflexion zu Kammfilterung führen (siehe Punkt 9), indem der Schall mit kurzer Verzögerung sich selbst hinzugefügt wird.

Verhalten von Mikrofonen – Richtwirkung

Mikrofone mit Richtwirkung (wie Nieren- oder Supernierencharakteristik) nehmen Schall auf einer Achse auf (On-Axis) und blenden Schall zunehmend aus, je mehr das Mikrofon aus der Achse heraus bewegt, d. h. Off-Axis positioniert wird.

Dennoch können zwei Mikrofone unterschiedlicher Marken mit derselben Richtcharakteristik, z. B. Niere oder Superniere, trotz gleicher Bezeichnung sehr unterschiedlich klingen.

Der Off-Axis-Sound ist möglicherweise ein wichtiger Bestandteil des gewünschten Klangbilds, weshalb die Mikrofoneigenschaften in diesem Bereich von entscheidender Bedeutung sind. Achte bei der Auswahl eines Mikrofons auf den Off-Axis-Sound. Mikrofone von DPA Microphones überzeugen durch sehr gute Off-Axis-Eigenschaften.

Die Kunst, einen ausgewogenen Klang zu erzielen, basiert maßgeblich auf der Ausrichtung und Platzierung von Mikrofonen. Zum Beispiel kann mit einer Superniere (wie dem 4099 Instrumentenmikrofon) eine akustische Gitarre aufgenommen werden, indem man das Mikrofon am 12. Bund positioniert und auf das Schallloch ausrichtet. Eine weitere Möglichkeit ist die Positionierung am Schallloch mit Ausrichtung auf das Griffbrett. Zwischen diesen beiden Extremen bestehen verschiedene weitere Positionierungsoptionen.

Die Arbeit mit der On-Axis- und Off-Axis-Charakteristik des Mikrofons ist Bestandteil der Schaffung des idealen Klangs in der jeweiligen Situation.

Verhalten von Mikrofonen – Nahfeld

Bei allen Mikrofonen mit Richtwirkung (Druckgradientenempfängern) gibt es einen Nahbesprechungseffekt. Dieser Effekt besteht darin, dass die Empfindlichkeit gegenüber tiefen Frequenzen sich mit der Entfernung zur Schallquelle ändert. Bei Mikrofonen mit Kugelcharakteristik gibt es diesen Effekt nicht.

Bei einem Mikrofon mit Richtwirkung ist die Bassempfindlichkeit bei einem bestimmten Abstand zur Schallquelle gleichbleibend oder neutral. Verkleinert man diesen Abstand, werden tiefe Frequenzen stärker betont, vergrößert man ihn, werden sie in geringerem Maß wiedergegeben. Die Neutraldistanz kann entsprechend der vorgesehenen Verwendung des Mikrofons angepasst werden. 

Deshalb sind bestimmte Aufnahmemikrofone (z. B. die Stäbchenmikrofon-Serie) zur Verwendung in einem bestimmten Abstand zur Schallquelle vorgesehen. Andere Ausführungen (wie die d:facto™ Handmikrofone und 4099 Instrumentenmikrofone) eignen sich speziell für den Einsatz direkt an der Schallquelle.

Der Nahbesprechungseffekt lässt sich als akustischer „Niederfrequenz-Equalizer“ nutzen. Weniger Abstand = mehr tiefe Frequenzen. Mehr Abstand = weniger tiefe Frequenzen.

Kammfilterung

Von Kammfilterung spricht man, wenn ein Signal mit zeitlicher Verzögerung zu sich selbst hinzugefügt wird Der daraus resultierende Frequenzgang gleicht einem Kamm, daher der Name. Kammfilterung wird selten angestrebt, ist aber in Audioproduktionen überall zu hören und tritt als akustisches und elektrisches Phänomen auf.

Akustische Kammfilterung erfolgt, wenn der Schall auf seinem Weg von der Quelle zum Empfänger (dem Mikrofon) teilweise einen direkten Weg und teilweise einen indirekten Weg über eine einzelne reflektierende Oberfläche nimmt. In diesem Fall wird derselbe Schall mit kurzen Verzögerungen mehrfach vom Mikrofon empfangen.

Damit diese Verzögerung nicht das Schallfeld am Mikrofon beeinflusst, muss die Reflektion um mindestens 10 dB (auf ein Drittel), besser noch um 15 dB (auf ein Fünftel) reduziert werden.

Elektrische Kammfilterung liegt vor, wenn zwei Mikrofone mit einem bestimmten Abstand zueinander dasselbe Signal aufnehmen und der Pegel dieser Mikrofone in demselben Größenbereich liegt.

Um bei der Positionierung von Mikrofonen Kammfilterung zu vermeiden, sollte der Abstand zwischen benachbarten Mikrofonen mindestens dreimal so lang sein wie der Abstand der Schallquelle zum Primärmikrofon. Darüber hinaus ist es hilfreich, wenn direktionale Mikrofone verwendet werden, die in unterschiedliche Richtungen zeigen.

Der Grad der Kammfilterung wird mit den Kurven A, B und C gezeigt. Zwei Signale derselben Quelle addieren sich. Die Verzögerung zwischen diesen Signalen beträgt 2 ms. Der Schall legt in dieser Zeit eine Wegstrecke von etwa 66 cm zurück. Der tiefste Einschnitt im Frequenzgang (Kurve A) ereignet sich, wenn die Pegel des direkt empfangenen und des verzögerten Signals exakt gleich sind. Die Kurven B und C entsprechen einer Pegeldifferenz von 10 bzw. 15 dB.

Die 1:3-Regel: Der Abstand zwischen benachbarten Mikrofonen sollte mindestens dreimal so lang sein wie der Abstand der Schallquelle zum Primärmikrofon. Die Verwendung von direktionalen Mikrofonen reduziert Sekundärsignale zusätzlich.

Halterungen

Bei direkter Mikrofonabnahme wird das Mikrofon oft an der Schallquelle angebracht. Zu diesem Zweck benötigt man spezielle Halterungen. Diese müssen Folgendes leisten bzw. folgende Eigenschaften aufweisen:

• Optimale Positionierung des Mikrofons
• Das Mikrofon muss sicher in seiner Position bleiben, auch wenn das Instrument bewegt wird
• Vermeiden von Vibrationen (z. B. durch Bewegen des Instruments oder durch mechanische Instrumententeile)
• Vermeiden von Eigengeräuschen (Rasseln, Resonanzen, Quietschen usw.)
• Einfaches und beschädigungsfreies Anbringen und Abnehmen
• Robustheit und Langlebigkeit
• Unauffällig, nicht störend, geringe Größe, geringes Gewicht
• Einfache Unterbringung bei Nichtverwendung

DPA Microphones bietet eine große Bandbreite an Befestigungen und Halterungen zur einfachen und effektiven Montage von Mikrofonen. Die Halterungen eignen sich für die meisten akustischen Instrumente.