VÀI NÉT CƠ BẢN VỀ “MICROPHONE POLAR PATTERNS”

“Polar pattern” là một cụm từ thường được nhắc tới khi nói về microphone và nó cũng có thể được xem là yếu tố rất quan trọng mà người sử dụng microphone cần lưu ý. Polar pattern thể hiện hướng âm thanh mà micro có thể thu được và không thu được, hay còn được gọi là tính định hướng thu âm.

Hình minh họa trên thể hiện 3 hình thái polar patterns thường thấy ở microphone. Sau đây mình lấy một ví dụ cụ thể về một trong 3 hình thái bên trên để bạn dễ hình dung đó là Cardioid:

Tổng thể polar pattern là đồ thị được thể hiện bằng nhiều vòng tròn đồng tâm, mỗi vòng tròn cách nhau một khoảng cách 5dB (cái này là thông số tự quy ước của mỗi hãng sản xuất nhé, có thể 6dB, 10dB, v.v. Các vòng tròn bên trong thể hiện sự sụt giảm độ nhạy của micro (microphone sensitivity) khi thu âm. Đồ thị được phân góc bằng các đường thẳng, thường thì hai đường thẳng tính từ tâm vòng tròn ra đến vòng tròn ngoài cùng sẽ tạo góc 30^o, mục đích hiển thị các góc này là để xác định nhanh tọa độ/hướng âm thanh tiếp xúc với micro. Các hình thái polar patterns (cardioid, omnidirection, figure-8) sẽ được giới hạn trong khu vực màu đỏ như hình minh họa bên trên.

Với hình thái cơ bản cardioid này thì micro sensitivity đạt mức cao nhất tại hướng chính diện tại góc tọa độ 0^o (góc này được xác định là đường thằng vuông góc với diaphragm của micro capsule), xét tại góc tọa độ 90^o và 270^o ta có thể thấy được đường viền màu đỏ thụt vào vòng tròn bên trong, điều này nói lên độ nhạy của micro bị giảm đi khoảng -5dB, còn tại góc tọa độ 180^o thì âm thanh không được thu vào micro, thể hiện bằng việc đường màu đỏ không cắt bất kỳ vòng tròn nào.

Trên đây là hình thái lý tưởng của cardioid polar pattern về mặt lý thuyết, còn ngoài thực tế thì sẽ có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến đồ thị này. Trong bài viết này, mình đề cập tới việc tần số âm thanh (frequency) ảnh hưởng tới polar pattern như thế nào nhé.

Lấy ví dụ của một micro được giới thiệu thuộc loại omnidirectional polar pattern. Tại tần số 1kHz ta thấy hình thái (đường viền màu xanh dương) thể hiện rất rõ nhất tính định hướng là omnidirectional; còn tại tần số 15kHz (đường viền màu vàng) thì hình thái thể hiện không còn thuần túy là omnidirectional nữa mà có nét chuyển sang cardioid.

Sẽ rất là lý tưởng khi hình thái polar pattern ít thay đổi hoặc thay đổi không đáng kể tại các tần số khác nhau, vì việc thay đổi này sẽ ảnh hưởng tới quá trình thu âm khi micro hoặc nguồn phát âm thanh không nằm ở vị trí tối ưu. Hiện tại trên thị trường, các nhà sản xuất micro ít khi đưa ra dạng đồ thị chi tiết thể hiện hình thái của nhiều tần số này để người sử dụng tham khảo mà họ chỉ đưa ra đồ thị với một hình thái chung chung và không thể hiện cụ thể tần số nào (có thể nhà sản xuất lấy hình ảnh đại diện của loại hình thái xuất hiện nhiều nhất trong dải tần số hoặc cũng có thể do mục đích marketing, bạn nào biết về chi tiết này có thể chia sẻ với mình nhé).Tuy nhiên, hiếm hoi cũng có nhà sản xuất cung cấp đồ thị chi tiết hơn như của hãng Warm Audio, một ví dụ để bạn tham khảo nhé.

Đây là đồ thị của Warm Audio WA-47Jr FET Condenser Microphone, trên đây ta cũng thấy được sự biến chuyển hình thái của polar pattern theo từng tần số cụ thể. Theo mình thì việc cung cấp đồ thị chi tiết này sẽ giúp cho người dùng đỡ tốn thời gian test micro hoặc chí ít là nhìn vào đây thì người sử dụng có cái nhìn cơ bản để sắp xếp làm sao cho việc thu âm/trình diễn của mình nhanh nhất và đạt hiệu quả nhất.

Vậy microphone polar pattern được phác thảo bằng cách nào? Câu trả lời là nhà sản xuất microphone sẽ dùng một loa (đã được hiệu chỉnh sao cho âm lượng phát ra là không đổi trong một dải tần số) để làm nguồn phát âm thanh trong bài test, loa được đặt cố định một chỗ và micro được đặt cách loa một khoảng cách cố định. Khi một tần số được test, loa sẽ phát ra âm thanh tần số đó và micro sẽ xoay 360^o xung quanh tâm của đầu thu của micro (micro capsule). Điểm quan trọng là giữ cho phần tâm của diaphragm bên trong micro capsule được cố định trong quá trình micro xoay 360^o, điều này sẽ làm cho phép đo trở nên chính xác hơn. Khi xoay thì phần tín hiệu output level sẽ được đo và so sánh với tín hiệu output tại vị trí góc tọa độ 0^o và được phác họa tương ứng lên đồ thị polar pattern. Quy trình này sẽ được lặp lại nhiều lần đối với từng tần số cụ thể mà nhà sản xuất cho là thích hợp 

Ngoài ba loại hình thái polar pattern nêu trên thì còn một số hình thái khác như: supercardioid, hypercardioid, subcardioid/wide cardioid, lobar/shortgun, mỗi hình thái thì có mục đích sử dụng khác nhau. Sau đây mình giới thiệu sơ qua về cách sử dụng đối với những micro có hình thái cardioid, omnidirectional và figure-8

• Cardioid polar pattern: micro có hình thái này có độ nhạy rất cao với nguồn âm thanh trực diện và độ nhạy giảm dần về 0 tại góc 180^o nên rất phù hợp khi thu âm vocal, drum kit hoặc live performance, giúp hạn chế các nguồn âm thanh xung quanh có thể tác động với bản thu âm hay chất lượng biểu diễn.

• Omnidirectional polar pattern: khi cardioid ra đời thì omnidirection đã dần trở nên ít phổ biến hơn vì nó thu nạp quá nhiều tạp âm xung quanh không cần thiết, do đó, hiện này chúng chỉ được sử dụng cho một vài mục đích nhất định như ghi lại âm thanh của một không gian (như trong phòng), dàn hợp xướng, đàn dương cầm, v.v.

• Figure-8: có quan niệm là micro này dùng để cho 2 ca sĩ đứng đối diện nhau hát, điều này thì có thể đúng ở hàng thập kỷ trước, còn thời đại bây giờ thì ít thấy được sử dụng như vậy. Với việc không hút âm thanh từ hai bên mà chỉ hút âm thanh từ trước và sau, nên loại micro này phù hợp với thu âm nhạc cụ đặt gần nhau trong dàn nhạc hoặc trong bất kỳ hoàn cảnh nào mà bản thu muốn loại bỏ nguồn âm thanh đến từ 2 bên của micro

…hãy đón đọc bài viết tiếp theo về những điểm thú vị của microphone polar patterns nhé!!! Take a tour around Sam Audio để tìm cho mình một micro phù hợp với nhu cầu và túi tiền của bạn.

(có những hình ảnh, đồ thị được sử dụng trong bài viết này được góp nhặt trong nguồn dữ liệu được chia sẽ rộng rãi trên internet. Sam Audio coi đó là nguồn tư liệu mở và không xem đây là yếu tố vi phạm bản quyền và sẵn sàng điều chỉnh/gỡ bỏ khi có yêu cầu của chủ sở hữu bản quyền hợp pháp)