چرا میکروفون نویز دارد؟ راهنمای حذف نویز میکروفون

شاید بتوان گفت همه میکروفون‌ها، تولید نویز دارند. این نویزهای تولیدی می‌توانند به دلایل مختلف ایجاد ‏شوند. به طور کلی، جریانی از الکترون‌ها موجب ایجاد نویز شده و همچنین مولکول‌های هوای اطراف ‏دیافراگم میکروفون نیز می‌توانند تولید نویز کنند. در این مقاله به بیان چرایی این موضوع و دلایل ایجاد ‏نویز پرداخته شده و راهنمایی از حذف نویز میکروفون نیز ارائه می‌شود، تا با استفاده از این مطالب افراد ‏بتوانند به راحتی از میکروفون استفاده کنند. ‏

انواع نویزهای میکروفون و علت وجود آن‌ها

قبل از بیان چگونگی حذف نویزهای میکروفون، باید با علت به وجود آمدن نویز و انواع آن اشاره کرد. ‏نویزها انواع مختلفی داشته که به دلایل گوناگونی تولید می‌شوند که در ادامه مهم‌ترین آن‌ها نام برده ‏خواهد شد؛

‏1. نویز پهنای باند:

به این نوع نویزها، سروصدای مداوم نیز گفته می‌شود. در نویز پهنای باند، انرژی صوتی ‏در گستره وسیعی از فرکانس‌ها توسط میکروفون دریافت و توزیع شده و صداهایی مانند خش خش پایدار ‏تولید می‌کند. ‏

‏2. نویز باند محدود:

به محدوده مشخصی از فرکانس‌ها، نویز محدود گفته خواهد شد. در واقع علت ایجاد ‏نویز باند محدود به دلیل اختلال در فرکانس نبوده و علت اصلی آن، انتخاب کابل محافظت نشده برای ‏میکروفون و زمینه نادرست است. این نوع نویز یک سینگال ناخواسته بوده که در طول زمان نیز پایدار ‏می‌شود. حذف نویز میکروفون از نوع باند محدود، به نسبت آسان است.‏

‏3. نویز ایمپالس:

برخلاف دو نویز قبلی، نویز ایمپالس، فرکانس بالایی داشته ولی مدت زمان آن کوتاه ‏است. صداهای تولیدی نویز ایمپالس شبیه به صدای کلیک کردن و باز شدن صفحه خواهد بود. ‏

تقسیم‌بندی دیگر؛

از دیگر انواع و علت ایجاد نویز می‌توان به تقسیم‌بندی زیر نیز اشاره کرد؛
‏1. نویز افت فشار: این نویزها به علت استفاده از میکروفون نامناسب به وجود می‌آید، به طوریکه در ‏میکروفون‌های جهت‌دار مانند کاردیوید، سوپر کاردیوید و غیره بیشترین میزان نویز افت فشار مشاهده ‏می‌شود. در واقع میکروفون‌های جهت‌دار، در پشت قطعه کپسولی، یک دریچه کوچک داشته که تعادل لازم ‏را بین جلو و پشت دیافراگم میکروفون به وجود می‌آورد. جریان الکتریکی نیز در زمان رسیدن موج صدا به ‏میکروفون و تغییرات افت صدا به وجود می‌آید. ‏
دیافراگم برای پاسخ‌گویی به تمامی فرکانس‌ها، از خیلی پایین به بالا، باید به اندازه کافی آزاد باشد تا در ‏واکنش به تمامی تفاوت‌ها، به حرکت درآید. و اما مشکل ایجاد نویز در زمانی به وجود می‌آید که میکروفون ‏حرکت کرده و باعث ایجاد ضربات در دیافراگم می‌شود. همین لرزش‌ها در نهایت نویز افت را به وجود ‏می‌آورند. ‏
‏2. نویز باد: علت ایجاد این نوع نویز نیز مشابه نویز افت فشار بوده و در زمانی که باد به دیافراگم ضربات ‏غیرقابل کنترل وارد می‌کند، به وجود می‌‌آید. نویز باد در زمانی که در محیط بیرون و فضای آزاد از ‏میکروفن استفاده می‌شود، بیشتر است. در واقع این نوع نویز می‌تواند به عنوان یک نویز فرکانس پایین و ‏مداوم شناخته شده و یا به صورت صدای سوت ممتد ایجاد شود که تمامی این موارد در اثر زاویه برخورد ‏باد با میکروفون تغییر می‌کند. ‏
‏3. نویز مکانیکی: تمامی انواع میکروفون دارای یک کپسول هستند که قطعات تخت مدار یا تبدیل‌کننده ‏را در درون خود نگه داشته و دیگر قطعات میکروفون در دسته آن و یا محفظه دیگر، محافظت می‌شوند. ‏گاهاً ممکن است مواد عایق نگهدارنده قطعات فاسد شده و یا شل شود، در نتیجه یک ارتباط مکانیکی در ‏بین قطعات میکروفون به وجود می‌‌آید. در زمان بروز چنین اتفاقی، صداهای ایجاد شده توسط کپسول ‏دریافت و به نویز تبدیل می‌شوند و برای حذف نویز میکروفون از نوع مکانیکی باید میکروفون باز شود.‏

روش‌های حذف نویز میکروفون

‏1. استفاده از میکروفون پایه بلند یا رومیزی

بخش زیادی از نویز می‌تواند ناشی از حرکت میکروفون باشد، نویز افت فشار دقیقاً به همین علت به وجود ‏می‌آید. بهترین راه‌حل برای حذف چنین نویزهایی، استفاده از میکروفون‌های ثابت مانند میکروفون رومیزی است. البته در یک اجرای ‏پرتحرک، استفاده از میکروفون‌های متصل شوند به لباس، بسیار اشتباه بوده زیرا نویزهای زیادی را ایجاد ‏می‌کند. پایه میکروفون ایستاده اما می‌توانند یک انتخاب آسان و ارزان برای کاهش نویز باشد. ‏

‏2. انتخاب میکروفون با نویز کم

میکروفون‌های کاندنسر و یا دیگر میکروفون‌های اکتیو، گزینه‌ای با نام ‏self-noise‏ وجود داشته که به میزان ‏نویزهای ایجاد شده از تجهیزات میکروفون و نویز مکانیکی اشاره دارد. کپسول میکروفون می‌تواند برخی از ‏نویزهای به وجود آمده را به سیگنال کپجر تبدیل کند. هرچه شاخص ‏self-noise‏ پایین‌تر باشد، میزان نویز ‏تولیدی میکروفون نیز کمتر است. اگر ‏self-noise‏ بالاتر از 20 دسی‌بل باشد، در واقع کارایی آن برای حذف ‏نویز میکروفون بسیار پایین خواهد بود. ‏

‏3. استفاده از شاک مانت

شاک مانت قطعه‌ای است که برای حذف نویزهای مکانیکی کاربرد دارد. این ابزار در دو نوع مختلف تولید ‏می‌شود؛
• شاک مونت داخلی: این نوع شاک مانت‌ها در درون میکروفون قرار گرفته و کپسول را از دسته جدا ‏می‌کند. ‏
• شاک مانت‌های خارجی: این نوع از شاک مانت‌ها به بسکت (‏basket‏) معروف هستند و میکروفون را در ‏یک فضای ایزوله قرار می‌دهند تا از ارتعاشات مکانیکی در امان باشد. ‏

‏4. نصب بادشکن و پاپ فیلتر

برای استفاده از میکروفون در محیط‌های باز و یا ضبط وکال، صدای باد و حرکت هوا در ضبط ایجاد شده و ‏حروف‌هایی مثل س، ش، چ و پ ممکن است دچار واپیچش شوند. برای حل این مشکل می‌توان از بادشکن ‏و و پاپ فیلتر استفاده کرد. بادشکن‌ها به صورت فومی و پارچه خز تولید شده و بر روی کپسول میکروفون ‏کشیده خواهند شد. با استفاده از بادشکن، حذف نویز میکروفون حاصل از صدای باد و تنفس اتفاق می‌افتد. ‏
البته باید توجه داشت که این نوع پوشش‌ها می‌توانند سطح صدا را کاهش دهند اما با توجه به مزایای آن‌ها، ‏کاربردشان منطقی خواهد بود. پاپ فیلتر و یا پاپ اسکرین با بادشکن تفاوت دارد. این قطعه، یک صفحه ‏فلزی مشبک بوده که اغلب به صورت دایره‌ای تولید می‌شود. پاپ فیلترها در فاصله نزدیکی از میکروفون‌ها ‏قرار گرفته و نویزهای حاصل از صحبت کردن، پراکنده شده و اثر نامطلوبی بر روی صدای نهایی نمی‌گذارند. ‏

‏5. به کارگیری فیلتر ‏RF

امواج رادیویی نیز می‌توانند یکی از دلایل اصلی ایجاد نویز باشند. این امواج از وسایلی نظیر موبایل، تلفن، ‏آنتن و غیره نشأت گرفته و بر روی میکروفون نویز ایجاد می‌کنند. برای ضبط صدا و یا اجرا در مکانی که ‏ایستگاه‌های مخابراتی و رادیویی و همچنین وسایلی از این قبیل وجود دارد، استفاده از فیلتر ‏RF‏ می‌تواند ‏بسیار کارساز باشد.

‏
‏6. حذف نویز میکروفون: استفاده از کابل بالانس شده

اغلب میکروفون‌های حرفه‌ای موجود در بازار، دارای کابل میکروفون بالانس شده هستند که از رایج‌ترین آن‌ها ‏می‌توان به کابل 3 زبانه و یا 3 پین ‏XLR‏ اشاره کرد. در این نوع کابل‌ها برخلاف نوع بالانس نشده، صدا از ‏طریق دو پین منتقل می‌شود. در واقع در کابل بالانس شده، سیگنال‌های صوتی از روی یک پین با پولاریته ‏مثبت و از روی دو پین دیگر با پولاریته منفی منتقل می‌شوند. تداخلات الکترومغاطیسی، نویزهای یکسانی ‏را بر روی پین‌ها به وجود می‌آورد که با مکانیزم حذف نویز میکروفون از طریق مشترکات آمپلی فایر ‏تفاضلی، از بین خواهد رفت. ‏