Mikrofon kalibrálás - kell ez nekem?

Mikrofon kalibrálás - kell ez nekem?

Mindenki mér - mondhatnánk némi túlzással, de komolyan is kijelenthető, hogy nagyságrendekkel többen próbálnak otthon akusztikai és jelátviteli méréseket elkövetni, néha még elemezni is. A jelenség oka nyilván sokrétű. A házimozi processzorokhoz gyárilag mellékelt mikrofonok és a készülékekbe épített DSP, elektronikus szobakorrekciós lehetőség (ami nevével ellentétben nyilván nem a szobát korrigálja) élvezetes játékra hív, no meg egyre többen belátják az akusztika fontosságát és próbálják feltérképezni rendszerüket, szobájukat ilyen szempontból is. A kísérletezők segítségére van néhány egyszerű mérőszoftver is, mint pl. a RoomEQ Wizzard, vagy a HOLM Impulse, amik bár nem hozzák a laboratóriumi mérőrendszerek precizitását, otthoni körülmények és elvárások között jól használhatók beállításra, rendszerfejlesztésre, de akár tanulásra is. Nincs is szükség hozzájuk másra, csak egy mérőmikrofonra, amiből már alacsony árszinten is van kínálat. Persze nem árthat egy kis oktató anyag, hogy tudjuk is, mit csinálunk.

Visszatérő kérdés, hogy ezek az olcsó eszközök mennyire megbízhatóak, pontosak. A helyzet felderítésére összegyűjtöttem a négy legnépszerűbb, Magyarországon is beszerezhető, 200 € alatti mérőmikrofont: Behringer ECM8000, dbx RTA-M, Dayton Audio EMM-6, miniDSP UMIK-1. Bár áruk között boltonként háromszoros eltérés is lehet, kinézetük alapján könnyen gyanút foghatunk, hogy közeli rokonságban állnak egymással. 

 

MICS

 

Némi nyomozással (és méréssel) gyorsan kideríthetjük, hogy ezek a termékek álruhájuk alatt gyakorlatilag azonosak, legalábbis ami a bennük lévő mikrofon kapszulát jelenti (leggyakrabban Panasonic VM-61A). Az analóg típusok használatához egy fantomtáp kiadására képes hangkártyára, audio interfészre van szükségünk, a digitális verziók (mint pl. az UMM-6, UMIK-1) USB csatlakozással közvetlenül a számítógépre köthetők, de a lényeges átviteli paraméterekben nagyjából megegyeznek. Kijelentésem bizonyítására íme a Behringer ECM8000 és az UMIK-1 mikrofonokkal végzett nyers (kalibráció nélküli) hangnyomás görbék egy hangsugárzó szobai produkciójáról:

 

SPL pure

 

A legalsó és legfelső tartományban láthatunk némi eltérést, ami a mikrofonok fémházának kialakítása, az UMIK-1 beépített D/A konvertere és a Behringer mikrofonhoz alkalmazott hangkártya átvitele közötti különbségből fakad, de a rokonság tagadhatatlan. A történetnek van még folytatása, mivel ezek az olcsó kapszulák nem éppen hibátlan átvitelt produkálnak, bármilyen színű és márkajelzésű házba is építik őket. Ideális esetben egy mérőmikrofon minden frekvencián azonos érzékenységgel reagál a hangokra, azaz ugyanakkora elektromos jelet állít elő a hang magasságától függetlenül, de ez csak a nagyon komoly (és nagyon drága) példányoknál valósul meg. Az olcsóbb, e cikkben is vizsgált típusoknál ez nem annyira jön össze, több dB különbségek is lehetségesek, ami még otthoni mérésnél is probléma lehet, komolyabb vizsgálódásnál pedig elfogadhatatlan.

A probléma megoldására a legtöbb gyártó korrekciós adatcsomagot ad, amiben a mikrofon frekvenciafüggő jelszintváltozásának hibáit sorolják fel egy hosszú számsorban. Néha ugyanazt az adatcsomagot kínálják minden példányhoz, ami csak félmegoldást ad a gyártási szórásból fakadó eltérések miatt. Becsületesebb esetben (pl. a miniDSP esetében) minden mikrofonhoz egyedi korrekciós csomag jár, legalábbis így tálalják. Valójában kb tucatnyi korrekciós csomaggal dolgoznak, de minden mikrofont egyedileg bemérnek és a meglévők közül leginkább hozzá illő korrekciós csomagot rendelik a gyáriszámhoz. Ezeket a korrekciós adatokat betáplálhatjuk a mérőszoftverekbe, amik így már korrigált, a mikrofon hibáitól nagyjából mentes mérési adatokkal számolnak, a görbéket is ennek megfelelően rajzolják ki. Analóg mikrofonoknál a gyári adatcsomag általában csak a relatív jelszintváltozást, esetleg fázismenetet korrigálja, a mérőkörünk érzékenységét magunknak kell kalibrálnunk egy hiteles műszerrel, aminek során a mikrofonunk jelét fogadó áramkör (hangkártya) erősítését derítjük ki, hogy a görbék skáláin valós hangnyomás értékekeket kapjunk. Digitális mikrofonoknál (ahol a D/A konverter be van építve a mikrofonba) az érzékenységi adatot is tartalmazza a korrekciós csomag, így ezeknél eleve korrekt értékeket látunk a grafikonok szélén. Íme a különböző típusú, de gyakorlatilag azonos mikrofonokhoz gyárilag javasolt korrekciók:

 

Cal

 

Elgondolkodtató, nemde? Az eltérések nem kicsik, néhol elérik a 7 dB-t is. No de legalább megpróbálták, még ha nem is jártak el tökéletes precizitással. Mit jelent ez a gyakorlatban? Két példa a mikrofonok nyers és "gyárilag" korrigált átvitelére:

 

Diff Behr

 

Diff UMIK

 

Így azért már jóval kisebb a szórás, ami egy kis utólagos finomítással, egyedi kalibrálással egészen leszorítható. A Behringer ECM800 és az UMIK-1 mikrofonok általam korrigált átvitele:

 

SPL cal

 

A két mikrofon érzékenysége és átvitele közötti eltérés 35 Hz és 15.000 Hz között már 1 dB-en belül van, ami otthoni mérésekhez már elfogadható tűrés. Aki ennél pontosabb mérésekre vágyik, a mikrofonját egyedileg kell kalibráltatnia. Ebben szívesen segítek.

 

 

Related Articles

Intel NUC + Roon Rock

Intel NUC + Roon Rock

Parasound P6 DAC / előerősítő

Parasound P6 DAC / előerősítő

Papp László e.v.

Nyilvántartási szám: 59313225

Adószám: 90162387-1-41

AVX logo 150

Facebook logo 150

Feliratkozás hírlevélre