Jak jsem minule avizoval, dnes si zkusíme mikrofony rozdělit, a to nejprve podle principu jejich funkce. Opět chci na úvod této kapitoly odkázat na opravdu kvalitně zpracovanou publikaci Praxe zvukové techniky Václava Vlachého (Praha, Muzikus: 3. aktualizované vydání 2008. ISBN: 978-80-86253-46-6), který se jednotlivými typy mikrofonů a jejich použitím poměrně podrobně zabývá. Z ní pocházejí i některé informace použité v tomto dílu.
Skupina mikrofonů, která nás při live ozvučování bude zřejmě nejvíc zajímat, jsou mikrofony dynamické. Jedná se totiž o nejhojněji zastoupenou skupinu při live produkcích - zejména díky jejich mechanické odolnosti a houževnatosti nebo i díky značné odolnosti vůči vysokému akustickému tlaku (hlavně u bicích). Konstrukce a princip funkce jsou v podstatě jednoduché - membrána spojená s cívkou z jemného drátu se vlivem akustického vlnění pohybuje v mezeře permanentního magnetu, přičemž podle známé poučky pak pohybem vodiče v magnetickém poli vzniká v závitech cívky elektrický proud, který odečítáme na obou koncích drátu, ze kterého je navinuta. Tento princip je v podstatě obrácená varianta reproduktoru, u kterého elektrický signál přivedený do cívky naopak převádíme na akustické vlnění přenášené membránou. Jako důkaz funkční podobnosti si můžeme uvést například tzv. subkick - basový reproduktor v pozici mikrofonu snímající basové frekvence velkého bubnu (někdy designově ukrytý do korpusu dalšího bubnu před blánou). I běžný dynamický mikrofon může „hrát“ jako reproduktor po přivedení signálu ze zesilovače, ovšem raději to nezkoušejte, nebo jen při opravdu nízkých úrovních, je jasné, že takto můžete zařízení odeslat během chvilky do věčných lovišť. :-)
Výstupní signál z cívky takového mikrofonu je poměrně slabý, je třeba jej zesílit mikrofonním předzesilovačem (ovladač gain na mixpultu). Právě díky slabému výstupnímu signálu jsou dynamické mikrofony určeny zejména pro snímání hlasitějších zdrojů zvuku z poměrně menších vzdáleností. Jednoduchost konstrukce se promítá i v jejich relativně nižší ceně (nejzákladnější typy začínají někde na „pár stovkách“), i když některé známé modely si ji stále drží poměrně vysoko (např. „tomová“ legenda Sennheiser MD 421). Při live aplikacích najdeme dynamické modely běžně u bicích (kopák, bubínek, tomy, perkuse), kytarových aparátů a většinou i u vokálů. Samozřejmě že v uvedených aplikacích je možno najít i používané kondenzátorové ekvivalenty, o kterých bude řeč následně, nicméně dynamické jsou obecně přece jen používanější a běžnější.
Dynamickým systémům funkčně nejbližší je zřejmě tzv. páskový mikrofon. Jedná se v podstatě o velmi podobný princip jako u dynamického mikrofonu, jen jsou membrána s cívkou nahrazeny tenkým vodivým páskem. Při live aplikacích je jejich použití spíše méně běžné, ale najdou se i výjimky - poslední, se kterou jsem se například setkal (i v testu), je třeba profesionální sada Beyerdynamic TG 1000 s měnitelnou páskovou vložkou V90w. Svou dobrou účinností na vysokých frekvencích a vyrovnanou frekvenční charakteristikou jsou páskové systémy oblíbené v nahrávacích studiích. Jejich cena je lehce vyšší, některé typy se dají ovšem pořídit už třeba i kolem tří tisíc korun.
A dostáváme se k druhé, nejvíce zastoupené, skupině - k mikrofonům kondenzátorovým. Jejich správné označení by mělo být kapacitní, ovšem právě díky svému principu funkce velmi podobnému funkci kondenzátoru (pár kovových destiček uchovávajících elektrický náboj, oddělených izolátorem) je v dnešní době mnohem rozšířenější a používanější název právě mikrofony kondenzátorové. Celý systém využívá změny kapacity způsobené pohybem membrány (jedna vodivá destička s dírami pro průchod vzduchu, druhá v podobě pružné plastické membrány s napařenou velmi tenkou kovovou vrstvou), přičemž na připojeném odporu se snímá napětí odpovídající těmto změnám. Veškerá funkčnost systému je podmíněna přítomností elektrického náboje na deskách, proto je třeba kondenzátorové mikrofony napájet buď zpravidla devítivoltovou či tužkovou baterií (umožňuje-li to jejich konstrukce) nebo častěji tzv. fantomovým napájením (48 V), které je dnes již poměrně běžnou součástí výbavy i těch nejmenších mixážních pultů. Podmínkou pro funkčnost takového napájení je připojení mikrofonu třemi kontakty (symetrické zapojení - živý plus, živý mínus, stínění) - tedy zpravidla konektorem XLR (cannon) na obou stranách kabelu. Aby nedocházelo k oslabení náboje, musí mít předzesilovač velmi vysokou impedanci, což je zajištěno použitím tranzistorů FET nebo elektronek. Elektronkové modely jsou spíše studiovou záležitostí, stejně jako modely s jednopalcovou svislou membránou (i když i ty se dnes používají např. jako overheady nad bicí). Většina modelů pro live používá buď půlpalcovou nebo čtvrtpalcovou membránu a jejich využití je poměrně široké: bicí - hi-hat, overheady, dnes i některé miniklipsnové typy k bubínku či tomům (AKG, DPA apod.) - , prostorové snímání nástrojových sekcí, pěveckých sborů, divadel, folklórních uskupení atd. a samozřejmě u vokálů, přičemž některé typy se staly velmi oblíbenými, např. Shure Beta 87A.
V porovnání s dynamickými systémy je princip kondenzátorového mikrofonu výrobně a funkčně složitější, což má vliv na výslednou cenu, i když i to v dnešní době částečně přestává platit, neboť všemocná čínsko-taiwanská produkce stlačila i tyto typy (dá se říct více či méně zdařilé kopie legendárních modelů) na minimum a tím nepřímo donutila i známé výrobce a značky k výrobě „ekonomičtějších“ modelů. K výhodám kondenzátorových systémů (díky velmi tenké a lehké pokovené plastické membráně) patří velmi dobrá odezva na vysokých frekvencích, vyrovnaná frekvenční charakteristika a - za předpokladu použití kvalitního mikrofonního předzesilovače - i vyšší citlivost, tedy ve výsledku celkově nízká hladina šumu.
Různými funkčními obdobami kondenzátorových modelů jsou např. elektretové nebo back-elektretové systémy, ovšem ty nejsou až tak používané a rozšířené, samostatnou kapitolou jsou pak tzv. kontaktní mikrofony, což jsou v podstatě snímače (např. piezoelektrický snímač), používané v situacích, kdy je třeba omezit přeslech nebo zpětnou vazbu na nejnižší úroveň i za určitého kompromisu v barvě zvuku (akustické strunné nástroje).
Dalším systémem, který ještě stojí za zmínku pro live použití, jsou tzv. boundary mikrofony (mikrofony s tlakovou zónou), u kterých se předpokládá umístění na rovnou plochu a systém pracuje rovnoměrně jak s přímým, tak s odraženým zvukem, výslednou směrovou charakteristikou je pak např. tzv. půlkardioida (je snímána pouze úhlová výseč zvuku). Jako zástupce těchto modelů můžeme uvést např. model používaný pro snímání basového bubnu Shure Beta 91A, který se nemontuje na žádný stojan, ale je položen přímo na spodní straně korpusu uvnitř bubnu.
Příště něco o používaných směrových charakteristikách mikrofonů.
