Mi az XLR mikrofon, és miért akarok ilyet?

A közelmúltban a Blue mikrofongyártó 100 dolláros professzionális stúdiómikrofont, az Emberet jelentette be. Tehát felmerült a kérdés: Mi ez az XLR dolog, és hogyan használjam? Beszéljünk arról, hogy mi az XLR, és miért érdemes használni a stúdióban.

Az XLR pro audio. Ezt használja az összes felvevő és rádióstúdió, és látni fogja az élő előadókat a színpadon. Ez azért van, mert az XLR kábelek kiegyensúlyozott hangot hordoznak, ami elengedhetetlen a tiszta hang eléréséhez.

Mi az XLR?

Először az első dolgokat - határozzuk meg, mit jelent az XLR. Ez egy nagyon egyszerű rövidítés az X Connector, L ocking Connector, R ubber Boot kifejezésekről. A csatlakozó „gumicsizma” része azonban manapság nem mindig része az egyenletnek, mivel erre már nincs szükség. Az enyhe formatervi változás ellenére a név változatlan maradt.

Jelenleg az XLR kábelek több különböző változata érhető el különféle kiegészítő csapokkal (XLR3 - XLR7), de itt itt beszélünk az XLR3 vagy a három tűs kábel stílusáról. Ez messze a leggyakoribb kábeltípus.

Röviden: az XLR a kiváló minőségű audiobemenetek, például a mikrofonok szabványa. Ugyanis kiegyensúlyozott jelet küldenek, amely izolálja a zajt. Ez egyszerűen egy jobb fajta csatlakozó ilyen típusú alkalmazás, de ez is olyan erőteljes, hogy nem feltétlenül valami átlagos fogyasztói igények, hogy  valóban gondolkodni használja, kivéve, ha ez a kiváló minőségű hangfelvétel vagy streaming.

Az XLR mikrofonon és az XLR kábelen kívül szükséged lesz valamilyen audio interfészre vagy keverőre, hogy a számítógéped láthassa a mikrofont. Tisztességes audio interfész már 40-50 dollárért is megtalálható, de a szebb egységek sokkal többet is elérhetnek. Az átlagos rajongó valószínűleg el akar költeni valahol a 150-200 dolláros tartományba egy jó interfészért - például a Focusrite Scarlett 2i2 például jó hely a kezdéshez.

Ha otthoni felvételt tervez, akkor a felvétel rögzítéséhez DAW-ra - digitális audio munkaállomásra - is szüksége lesz. Használhat valami ingyeneset, például az Audacity-t, bár vannak olyan kiváló lehetőségek is, amelyek nem kerülnek sokba, például a Reaper. A legjobb DAW-ra vonatkozó képeinket itt olvashatja el.

A technikai oldala annak, ami miatt az XLR sokkal jobb, mint a többi audio bemenet, nagyon szép technikai. Olvassa el az összes lédús részletet.

A kiegyensúlyozó törvény

Ha valaha is cseréltél elemlámpát, valószínűleg észrevetted, hogy az elemnek van egy plusz (+) és egy mínusz (-) oldala. Ha csak az akkumulátor egyik oldalát akasztja az elemlámpa izzójához, semmi sem történik. Az izzó kigyulladásához mind a pozitív, mind a negatív csatlakozásokra szükség van. Ez egy elektromos áramkör. Az elektronoknak teljes hurkot kell készíteniük az akkumulátor negatív pólusából, a vezetéken keresztül, a fényen keresztül, és vissza az akkumulátorhoz. Az audio nem különbözik egymástól: szükség van az audiojel pozitív és negatív oldalára, hogy bármi megtörténhessen. A mikrofon az elektronokat a kábel egyik oldalára tolja, az elektronokat egy erősítőbe továbbítják, majd vissza a mikrofon másik oldalára.

A probléma az, hogy a legtöbb audiorendszer úgy kezeli az áramkört, mintha csak egy vezeték lenne, általában a középvezeték egy koaxiális kábelben, és csupán a másik vezetéket kombinálják a rendszer összes többi elektronikájával. Ez lehetőséget teremt több különböző típusú zaj bejutására az audio jelláncba:

  • Földi hurok:  A pro audio és video rendszerek terén szerzett 35 éves tapasztalatom alapján ez a leggyakoribb és legbosszantóbb probléma, különösen számítógépek esetén. Leginkább halk zümmögésként hallja ezt, bár statikus vagy szabálytalan zümmögésként is megnyilvánulhat. A földi hurkok akkor fordulnak elő, amikor az audió két különböző úton halad az erősítőhöz: az egyik utat az audiokábelen keresztül, a másik pedig az épület vezetékein keresztül.
  • EMI és RFI : A transzformátorok, motorok és nagyfrekvenciás elektronika mágneses mezőket hozhatnak létre, amelyek áramot indukálnak az audiohuzalokban. Ez zümmögést, zümmögést hoz létre, sőt hallható rádiójeleket is képes továbbítani, ha túl közel van az AM adóhoz.
  • Áthallás : Ez akkor történik, amikor ugyanazon a rendszeren az egyik jel keresztezi a másikat.

Hogyan lehet ezt kijavítani? A megoldás utólag meglehetősen kézenfekvőnek tűnik: a jelláncban mindkét vezetéket elkülöníti, így a jel pozitív és negatív felét külön-külön szállítják el. A kiegyensúlyozott audiojel elsődleges előnye (ha helyesen történik) az, hogy az audiojel soha nem érinti az erősítők vagy a rendszer egyéb műszereinek alapsíkját. Tehát nincs lehetőség áthallásra vagy földi hurokra.

Például élő zenekarral dolgozom, és néhány héttel ezelőtt problémánk volt az egyik színpadon használt előadó zenei felszerelése által generált „click track” -nel. A kattanás sávjának hangja az audio interfészének többi kimenetére szivárog, és így a „PAIP” hangjelzést hallhatta a PA rendszerben. Csendes volt, de ott. Leválasztottuk az általa használt kiegyensúlyozatlan audio kábeleket, és átállítottuk a kiegyensúlyozott XLR kábelekre. A probléma megszűnt.

A másik előny a zajelutasítás. Az EMI és az RFI azért működik, mert egy mozgó vagy változó mágneses tér feszültséget hoz létre a vezetéken. Kiegyensúlyozatlan jelek esetén a mágneses tér feszültséget hoz létre a jel pozitív oldalán, de nem negatív (vagy fordítva). Egy kiegyensúlyozott kábelben a vezetékek közvetlenül egymás mellett vannak, és így egy mágneses mező ugyanazt a jelet hozza létre mindkét oldalon.

A küldő oldalon egy XLR eszköz létrehozza a hang második másolatát, megfordítva. A vételi oldalon a jel, a fordított példányát a jel  foglalta vissza az eredeti példányt a jelet. És ugyanúgy, mint a matematikában, ahol -2 + 2 = 0, a kiegyensúlyozott hangjel  elutasítja  a külső forrásokból származó zajt .

Végül, az áthallás lehetősége jelentősen csökken, ha a jelek nem osztoznak egy földsíkon. A teljesen kiegyensúlyozott audioláncot belsőleg használó csúcskategóriás berendezések gyakorlatilag nincsenek áthallások.

Ennek használata

Tehát hogyan lehet mindezt praktikusan felhasználni? Mire jó?

Ha az Emberre néz, akkor arra gondolhat, hogy a Twitch-re továbbít, podcastot rögzít, vagy valamilyen zenét. Mindkét esetben csatlakoztathatja az Embert egy USB keverőkonzolhoz (például a Mackie Pro FX8), és a keverőt a mikrofon erősítőjeként és USB audio interfészként használhatja. Hozzáadhat még egy mikrofont az internetes csillaghoz, és csatlakoztathat más berendezéseket - például hangszert, egy másik Skype-ot vagy Discordot futtató számítógépet, vagy csak az okostelefonját.

A legfontosabb, hogy ne feledje, hogy keverőre vagy audio interfészre van szüksége, amely fantomtápot tartalmaz (ezt gyakran egy + 48V-os kapcsoló jelzi). Mivel a mikrofon működéséhez áramellátásra van szükség, szükséged van valamire, amely ezt az energiát elő tudja állítani. Ez az egyik oka annak, hogy a keverő jó választás az audio interfész számára, mivel ott fantomtápot épít be az egységbe. A csúcskategóriás mikrofon előerősítők fantomtáplálással is rendelkezhetnek, és bizonyos XLR számítógépes audio interfészekben fantom tápegységek vannak beépítve.

Egyéb opciók

Végül az XLR csatlakozókon kívül vannak más lehetőségek a kiegyensúlyozott hang küldésére.

A TRS telefoncsatlakozók kiegyensúlyozott jeleket is képesek továbbítani. A telefoncsatlakozóval ellátott kábeleket gyakran használják a pro audio készülékekben a keverők és erősítők csatlakoztatásához, valamint a külső effektusok, például reverb processzorok, hangszínszabályozók, kompresszorok és hangrögzítők csatlakoztatásához. Míg a dugó ugyanúgy néz ki (és ugyanaz a rész), mint a kiváló minőségű fejhallgatókban használt dugók, a gyűrűt használják az audio jel negatív oldalára.

A kiegyensúlyozott audiokábel előnyeit a földhurok-leválasztónak nevezett eszközzel is élvezheti. Ez általában úgy néz ki, mint egy kis doboz, amelyen két pár RCA csatlakozó található, vagy néha mini fejhallgató csatlakozók. A földhurok-leválasztókon belül 1: 1 hangtranszformátor van, amely megszakítja a földhurokokat. Ha számítógépet keverőhöz vagy kábeldobozhoz csatlakoztat, akkor szinte garantáltan földi hurok és váltakozó zaj hallható. Ez szinte mindig megoldja ezeket a zajproblémákat. Még az autóban is előfordulhat, hogy okostelefonját az autórádióhoz csatlakoztatja, így a 3,5 mm-es telefoncsatlakozókkal ellátott földhurok-leválasztó nagy segítség.

Miért nem USB-mikrofon?

Végül valószínűleg azon gondolkodik, miért nem elég jó ez a megbízható USB mikrofon.

Valójában nagyon jó, ha egyszerre csak egy dolgot kell rögzítenie. Van egy szép Samson USB mikrofonom az asztalomon podcastoláshoz vagy streaminghez, és ez remekül működik. De az USB mikrofonok megragadása az, hogy egyszerre többet nem használhat. Az USB audioeszközök mindegyikének saját órája van a digitális hangátalakítók meghajtására, és ha ezek az órák kikerülnek a szinkronból, akkor a felvételein felbukkanó vagy lemorzsolódni kezd, miközben a számítógépes szoftver megpróbálja kijavítani ezeket a hibákat.

Ezen a módon is nehezebb keverni, mivel nincsenek fizikai gombjai, amelyekből dolgozhatna. Tehát amikor egyszerre több emberrel akarok bármit is csinálni, akkor az asztali keverőm és a megbízható, XLR-hez csatlakoztatott stúdiómikrofonjaim után járok.