IMHO besteht die Nierencharakteristik aktustisch aus einer 50/50 - Kombination von Kugel und Acht. Nun ist es ja so, daß bei Druckgradienten ein, verständlicherweise, Amplitudenabfall zu tiefen Frequenzen hin existiert sofern man die Schallquelle im quasiunendlichen Fernfeld vorraussetzt. Aber irgendwann müßte doch bei Nieren, wenn der Gradientenanteil der Niere gegen Null geht, eine Abflachung der Übertragungsfunktion eintreten und ein konstanter Frequenzgang durch den Kugelanteil feststellbar sein. Ist das wirklich so? Die Frequenzschriebe der Hersteller sagen ja praktisch nicht aus, da ohne Entferungsangabe. Zweite Frage: Falls die 1. Antwort == "ja" wäre diese Plateau dann nicht bei -6dB ? Dritte Frage: Falls die 2. Antwort == "ja", wie verträgt sich das mit den Messungen bei EBS, wo der Bassabfall schon -10dB bei 100 Hz ist? Grüße Erdie
In dem Script "Mikrophone von Boré" http://iem.at/%7Esontacchi/2001/page/Unterlagen/Neumann/Mikrophone%20(Buch).pdf ist auf Seite 14 (16) bei der Abb. 5 "Anstieg des Feld-Übertragungsmaßes von Druckgradienten-Mikrophonen bei geringem Besprechungsabstand" zu erkennen, dass beim Druckgradienten in der Nähe zur Membran der Mikrofonpegel immer weiter ansteigt, je tiefer die Frequenz ist. Das betrifft aber nicht die + und - 90° Schalleinfallsrichtung. Aus dieser seitlichen 90°-Richtung kann man erkennen, was allein der Druckskalar zum Spannungspegel bei einem Nierenmikrofon beiträgt, ohne jeglichen Tiefenanstieg vom Druckgradienten-Vektor. Der ist dort Null, was intelligente Tontechniker bei der Aufnahme gezielt anwenden. Man erkennt auf der Abbildung, dass ein Nierenmikrofon diesen Tiefenanstieg immer genau 6 dB weniger hat, als der reine Druckgradient bei einem Achtermikrofon, weil ja eine Nierenrichtcharakteristik aus einer halben Kugel und einer halben Acht zusammengesetzt vorstellbar ist.
Danke schonmal, ich meinte aber den umgekehrten Fall, wenn die Schallquelle sehr weit enfernt ist. Dann fällt er Frequenzgang ab, fragt sich nur wie weit und ob sich bei extrem tiefen Frequenzen wieder ein lineares Verhalten einstellt -> siehe meine Frage oben. -Erdie
Aus Erfahrung weiß man, dass Achtermikrofone bei Orgelaufnahmen aus 10 Meter Entfernung in den tiefen Frequenzen zu wenig Amplitude aufnehmen. Der Frequenzgang ist nur bis runter zu 200 Hz linear und dann geht es immer langsam abwärts. Alle Frequenzkurven der Mikrofonhersteller sind "geschummelt", wenn sie bis 30 Hz gerade weitergehen. Interessant ist es, bei einer Aufnahme Achtermikrofone und Kugelmikrofone nebeneinander zu testen. Hat man die Mikrofone mit einem Rauschgenerator auf gleichen Pegel gebracht, dann hört man schon vor der Orgelmusikaufnahme beim Hörvergleich "blind" welches Mikrofonpaar die Achter und welches die Kugeln sind. Den tiefbrummenden Verkehrslärm sieht man bei den Achtermikrofonen auf den Aussteuerungsanzeigen nicht und hört ihn auch so gut wie nicht. Anders ist es bei den Kugeln, da sieht man tiefe Frequenzen sehr stark als Pegelausschlag, was aber nicht so stark hörbar ist, wie das angezeigt wird. Wir hören tiefe Frequenzen eben nicht so stark, wie höhere Frequenzen. Siehe die Kurven gleicher Lautstärkepegel. Besonders die Bändchenmikrofonfirma "Royer" (R-121, ribbon microphone figure-8 pattern) phantasiert unglaublich bei der Angabe ihrer Mikrofonfrequenzgänge unter 200 Hz. Viele Amateure fallen darauf herein, merken das aber nicht, denn man nimmt ja generell im Abstand unter einem Meter auf.
Die geraden Phantasiefrequenzgänge von 'Royer'-Mikrofonen
Hi, man sollte aber schon dazu erzählen, dass der Frequenzanstieg bei naher Quelle nicht direkt das Resultat ist des Druckgradienten, sondern vielmehr mit der vorausgesetzten kugelförmigen Abstrahlungscharakteristik der Schallquelle. Daher auch die "unvorhersagbare" Stärke des Nahbesprechungseffekts bei verschieden Quellen. Gr. Dirk
Meine Frage ist jetzt, ob unterhalb einer bestimmten Frequenz bei einer Niere die Kugel dominiert, so daß der Abfall darunter nicht weiter zunimmt .. -erdie
In der Arbeit von Daniel Mariano: "Überblick über verschiedene Erklärungsansätze für das Zustandekommen des Nahbesprechungseffekts und Verifizierung derselben anhand der physikalischen Gegebenheiten im Schallfeld" unter http://www.sengpielaudio.com/Nahbesprechungseffekt-Mariano.pdf ist folgendes zu finden: Denn je näher man der Schallquelle kommt, desto kugelförmiger wird das Schallfeld. Letztendlich ist der Übergang von der ebenen Welle zur Kugelwelle der Auslöser für die Änderung der Mikrofonempfindlichkeit bei tiefen Frequenzen und damit für den Nahbesprechungseffekt verantwortlich. *36) *36) MILANOV Emil Nikolov, MILANOVA Elena Blagoeva (2000): Proximity Effect Characteristics of Directional Microphones. in: AES-Preprint Number 5077, Engineering Society (Hrsg.) Die Autoren geben einen Einblick darin, wie der Frequenzverlauf des Druckgradientenempfängers durch das Mikrofon beeinfusst wird. Was die Nachvollziehbarkeit erschwert sind die Formeln, die mehr oder weniger als Lauftext auftauchen. Ansonsten wird die Materie anschaulich dargestellt und behandelt. Bei tiefen Frequenzen neigt die Abstrahlcharakteristik aller Musikinstrumente dazu, recht kugelförmig zu werden. Siehe Jürgen Meyer: "Akustik und musikalische Aufführungspraxis"
Ich habe noch nie einen Frequenzschrieb eines Richtmikrofons gesehen, bei dem der Abfall in den Tiefen irgendwie aufhörte, also in Richtung Waagrechte ging. Wenn es anfängt abwärts zu gehen, dann geht das immer weiter nur abwärts.
Hier sieht man einmal (und das ist viel zu selten) wie dieses Nierenmikrofon in 5 m Abstand (wenn ich richtig lese) keine tiefen Frequenzen mehr aufnimmt und wie man hier in zufällig 15 cm Abstand mal einen schönen geraden Frequenzgang hat. Nur schreiben üblicherweise die Firmen nie an ihren Frequenzgang, in welchem Abstand sie diesen idealen Frequenzgang erreicht haben. Mikrofon Earthwork SR20 aus: http://www.earthworksaudio.com/17.html Hier steht: As a vocal microphone the SR20 is spectacular. It will accurately capture a voice with the same precision and quality up to 90 degrees off-axis. This means you can have the same pristine sound quality at the front and side of the microphone. Das ist wieder unglaubwürdig: Aus 90° Schalleinfallsrichtung klingt die Stimme genauso wie bei 0°.
Dann verstehe ich nur nicht, wo dort der Kugelanteil bleibt. Denn dieser müßte doch irgenwann mal bewirken, daß der Tiefenabfall nach unten aufhört. Das war der Punkt, worauf ich hinauswollte und über den ich mir Gedanken gemacht habe. Wo ist der Denkfehler? -Erdie
Moin... "Dann verstehe ich nur nicht, wo dort der Kugelanteil bleibt. Denn dieser müßte doch irgenwann mal bewirken, daß der Tiefenabfall nach unten aufhört. Das war der Punkt, worauf ich hinauswollte und über den ich mir Gedanken gemacht habe. Wo ist der Denkfehler?" Ich vermute, der liegt ganz woanders. Wie man in dem Bild sieht, ist der Frequenzgang in dem Beispiel bei naher Besprechung nahezu gerade. Das dürfte er wegen der Bassanhebung durch den NBE eigentlich nicht sein, also wurde da wohl noch entzerrt. Diese Entzerrung wirkt nun aber immer, auch bei Fernfeldbesprechung. Ich vermute, deine Überlegungen werden für die Kapsel(n) allein richtig sein, für das entzerrte Mikrofon wird man dagegen wohl in den Frequenzschrieben i.W. den Bassabfall durch die "künstliche" Tiefenabsenkung sehen. Jens
Danke .Jens, endlich mal jemand, der meine Frage offensichtich bis zu Ende gelesen und verstanden hat. Die (meisten) anderen Beiträge waren ja alle gut gemeint, gehen nur leider alle an meiner Frage vorbei - ich weiß ja schon wie der Proximity-Effekt zustande kommt. Soo naiv was das nun auch wieder nicht gemeint .. ;) -Erdie
Deine Frage "Aber irgendwann müßte doch bei Nieren, wenn der Gradientenanteil der Niere gegen Null geht, eine Abflachung der Übertragungsfunktion eintreten und ein konstanter Frequenzgang durch den Kugelanteil feststellbar sein" möchte ich so beantworten: Der Frequenzgang kann nicht irgendwann mal konstant bleiben. Weder bei nur tiefen Frequenzen, noch bei 90° Betönung. Denn: Jedes Nierenmikrofon ist letztlich nach hinten offen und die Richtwirkung wird durch einen akustischen Widerstand bzw. durch ein Laufzeitglied auf der Rückseite der Kapsel gebildet. Folglich wird bei sehr tiefen Frequenzen auf beiden Seiten ein Druckausgleich stattfinden und somit auch der Kugelanteil zu Null werden. Bei der Beschallung aus der 90°-Richtung wird zwar zunächst für das Mikrofon der Gradient zu null, aber auch hier wird der Druckanteil bei sehr tiefen Frequenzen auf beiden Seiten gleich groß sein und zu keiner Membranauslenkung führen. Folglich fällt die Frequenzkurve zu tiefen Frequenzen hin monoton ab. Bei einer "Acht" ist es ohnehin klar: Hier fällt der Frequenzgang mit 6 dB/8va nach tiefen Frequenzen hin ab. Auch bei reinen Druckempfängern wird irgendwann bei sehr tiefen Frequenzen (so unter 20 Hz) ein Baßabfall entstehen, weil die Kapsel eine Kapillare enthält, die den statischen Druckausgleich bewirkt. Im diffusen Schallfeld verliert übrigens jedes Mikrofon jegliche Richtwirkung - auch eine reine Acht.
Hallo Rainer, klingt völlig einleuchtend. Dann ist offensichtlich das theoretische Modell: "Addition eines Druck- und Grandientenempfängers" nicht ganz korrekt und trifft die Sache nicht 100%-tig. Was dann wohl wäre , wenn ich mir eine Niere als Kombination einer Acht und Kugel zusammenstellen würde. Müßte doch theoretisch gehen, oder? Das Verhalten dürfte nicht das gleiche sein. Grüße Erdie
ich denke, das theoretische Modell ist schon korrekt, aber es läßt sich nicht bis zu beliebig tiefen Frequenzen herunter realisieren - wegen der Tatsache, daß die Kugel den statischen Druckausgleich braucht.
Erdie: "Ich denke, das theoretische Modell ist schon korrekt, aber es läßt sich nicht bis zu beliebig tiefen Frequenzen herunter realisieren - wegen der Tatsache, daß die Kugel den statischen Druckausgleich braucht." Der statische Druckausgleich ist notwendig. Mir sagte mal ein Bruel & Kjaer Ingenieur, dass bei einem Druckmikrofon der lineare Frequenzgang bis herunter zu 10 Hz möglich ist. Man muss dazu quasi eine "Kapillare" bohren oder mit einem Laser schießen. Für den Luftdruckausgleich genügt ja der feinste Durchlass. Nur ein Frequenzgang bis herunter zu 0 Hertz geht physikalisch nicht, wie Erdie schon sagte. Aber 20 Hz sind doch schon schön.
Wenn man nach der Art von einem "Straus-Paket" ein Kleinmikrofon Kugel und ein Kleinmikrofon Acht zusammenpackt und auf zwei Mischpulteingänge gibt, dann kann man damit alle Richtcharakteristiken von der reinen Kugel über die breite Niere, der Niere, der Superniere und der Hyperniere bis hin zur reinen Acht herstellen. Dabei wird beim Mischen einer Charakteristik aus gleichen Anteilen von Kugel und Acht eine Niere herauskommen, die in den Tiefen den Frequenzverlauf haben wird, an den Erdie denkt. Es wird einen Abfall in den Tiefen geben, aber asymtotisch wird der Frequenzgang 6 dB tiefer wieder waagrecht gehen, weil da der Druckemfänger seinen Frequenzgang in den tiefen Frequenzen fortsetzt. Das Modell der Richtcharakteristiken hat schon seinen Wert. Nur hat eine Niere aus Prinzip keine geschlossene Kapsel, wie sie der richtige Druckempfänger braucht. Damit muss der Frequenzgang der Gradienten-Niere eben weiter abfallen, je tiefer die Frequenz geht. Man mache sich mal Gedanken zum originalen Straus-Paket aus "Niere" und "Kugel", wobei die addierte breite Niere in den Tiefen einen "besseren" Frequenzgang haben müsste, als der käufliche Druckgradientenempfänger, den man von Schoeps und Neumann bekommen kann. Von der unschönen elektrischen Serien-Schaltung beim Straus-Paket einmal abgesehen.
Moin, man kann eine Niere aus einer Kugel und einer Acht zusammenbauen. Das bedeutet in der Praxis 2 Systeme. Bei handelsüblichen Mikrofonen spart man sich den Aufwand und verwendet eine Acht, die durch ein Laufzeitglied zu einer Niere "verbogen" wird. Das Laufzeitglied funktioniert bei mittleren Frequenzen sehr gut, bei sehr tiefen Frequenzen nähert sich die Richtcharakteristik dann der reinen Acht. Bei umschaltbaren Kondensatorsystemen wird die Richtcharakteristik aus 2 Nieren erzeugt. Gruss Mikroguenni
"Bei handelsüblichen Mikrofonen spart man sich den Aufwand und verwendet eine Acht, die durch ein Laufzeitglied zu einer Niere "verbogen" wird. Das Laufzeitglied funktioniert bei mittleren Frequenzen sehr gut, bei sehr tiefen Frequenzen nähert sich die Richtcharakteristik dann der reinen Acht." Damit wird schön erklärt, warum bei Nierenmikrofonen bei größerem Abstand zur Schallquelle die tiefen Frequenzen quasi unendlich abfallen und kein Druckanteil vorhanden ist, der diesen Abfall aufhalten könnte.
