Эффект близости (аудио)

редактировать

Эффект близости в аудио - это усиление низких частот или низкочастотной характеристики при воспроизведении источника звука близок к направленному или кардиоидному микрофону.

Содержание
  • 1 Техническое объяснение
    • 1.1 Угловая зависимость
  • 2 Разность фаз
  • 3 Разность амплитуд
  • 4 Ссылки
Технические пояснения

Эффект близости - это изменение частотной характеристики микрофона с диаграммой направленности, в результате чего акцент делается на более низких частотах. Это вызвано использованием портов для создания направленных полярных диаграмм направленности, поэтому всенаправленные микрофоны не проявляют этого эффекта (это не обязательно верно в отношении «всенаправленной» диаграммы на многослойных конденсаторных микрофонах, которые создают «всенаправленную» диаграмму путем суммирование двух кардиоидных капсул, расположенных спина к спине, которые могут иметь или не иметь общую заднюю пластину.) В зависимости от конструкции микрофона эффект близости может привести к усилению до 16 дБ или более на более низких частотах, в зависимости от размера диафрагма микрофона и расстояние до источника. Готовый (и распространенный) пример эффекта близости можно наблюдать с кардиоидными динамическими вокальными микрофонами (хотя он не ограничивается этим классом микрофонов), когда вокалист находится очень близко или даже касается микрофона губами. Эффект слышен как «ожирение» голоса. Многие радиовещательные микрофоны представляют собой микрофоны с кардиоидной диаграммой направленности большого диаметра, и дикторы радио часто используют эффект близости, добавляя к голосу ощущение серьезности и глубины. Эффект близости иногда называют «усилением басов».

Угловая зависимость

Чтобы объяснить, как возникает эффект близости в направленных микрофонах, сначала необходимо кратко описать, как направленный микрофон работает. Микрофон сконструирован с диафрагмой, механическое движение которой преобразуется в электрические сигналы (через магнитную катушку, например). Движение диафрагмы является функцией разницы давления воздуха на диафрагме, возникающей из-за падающих звуковых волн. В направленном микрофоне звук, отраженный от поверхностей за диафрагмой, может попадать на заднюю сторону диафрагмы. Поскольку звук, достигающий задней части диафрагмы, распространяется немного дальше, чем звук спереди, он немного выходит за рамки фазы. Чем больше эта разность фаз, тем больше разница давлений и больше движение диафрагмы. По мере удаления источника звука от оси диафрагмы эта разность фаз уменьшается из-за уменьшения разницы в длине пути. Это то, что обеспечивает направленность направленного микрофона.

Помимо угловой зависимости, описанной выше, характеристика направленного микрофона зависит от амплитуды, частоты и расстояние до источника. Эти две последние зависимости используются для объяснения эффекта близости.

Разность фаз

Как описано выше, разность фаз на диафрагме приводит к разности давлений, которая перемещает диафрагму. Эта разность фаз увеличивается с увеличением частоты, поскольку разница в длине пути становится большей частью длины волны звука. Эта частотная зависимость компенсируется демпфированием диафрагмы на 6 дБ на октаву для достижения плоской частотной характеристики (но это не имеет отношения к эффекту близости, так что ничего более об этом будет сказано здесь). В отношении частотной зависимости необходимо отметить, что разность фаз на диафрагме наименьшая на низких частотах.

Разность амплитуд

Помимо разности фаз, разность амплитуд также приводит к давлению. различия по диафрагме. Эта амплитудная составляющая возникает из-за того, что дальняя сторона диафрагмы находится дальше от источника звука, чем передняя сторона. Поскольку уровень звукового давления уменьшается пропорционально , обратному расстоянию от источника (это уровень звукового давления, который падает обратно пропорционально квадрату расстояния, для тех знакомый с законом обратных квадратов ), амплитуда звука будет немного меньше в задней части диафрагмы по сравнению с передней частью диафрагмы. Поскольку разница давлений из-за амплитудной составляющей зависит только от амплитудной разницы по отношению к двум сторонам диафрагмы, она не зависит от частоты.

Свойства амплитудной составляющей, применимые к близости Эффект заключается в том, что вклад в перепад давления невелик и не зависит от частоты. На больших расстояниях между источником и микрофоном амплитудная составляющая разности давлений незначительна по сравнению с фазовой составляющей на всех звуковых частотах. По мере приближения источника к направленному микрофону амплитудная составляющая разности давлений увеличивается и становится доминирующей составляющей на более низких частотах (напомним, что фазовая составляющая относительно мала на низких частотах). На более высоких частотах фазовая составляющая разности давлений продолжает доминировать на всех практических расстояниях между источником и микрофоном.

В результате изменяется частотная характеристика микрофона; в частности, он увеличивается на низких частотах (басах), когда источник звука приближается к микрофону. Это эффект близости в отношении звука.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-02 09:02:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте