Richtmikrofon: Prinzip und Anwendungen

Einsatz und Funktion von Richtrohrmikrofonen

Foto: Shutterstock von Scarc

Richtrohrmikrofone sind noch stärker gerichtet als herkömmliche Nieren- oder Supernierenmikrofone. Resultat ist, dass sie seitlich über lange Distanzen einfallenden Schall dämpfen oder sogar komplett blockieren. Wenn du ein Richtmikrofon kaufen möchtest, haben wir einige Tipps für dich.

Check it: Wissenswertes über das Richtmikrofon

  • Welche Bezeichnungen es für das Richtmikrofon gibt
  • Wo Richtrohrmikrofone zum Einsatz kommen
  • Was die Vorzüge der LED-Technologie sind
  • Wie Interferenz-Technologie funktioniert
  • Einblick in Empfindlichkeit, Eigenrauschen, Richtwirkung
  • Was Phasenverschiebung der Off-Axis-Frequenzen bedeutet

Richtmikrofon – Interferenzmikrofon – Richtrohrmikrofon

Richtrohrmikrofone, auch Interferenz- oder Richtrohrmikrofone hat vermutlich jeder schon mal gesehen. Zum Beispiel bei Sportveranstaltungen oder am Filmset, befestigt an einer Kamera oder einer Tonangel. Dass sie optisch einem Kleinkondensatormikrofon durchaus ähnlich sind, ist allenfalls der Eindruck im ersten Augenblick. Denn tatsächlich ist ein Richtmikrofon in der Regel deutlich länger und besitzt spezielle Eigenschaften, mit denen es gezielte und nebengeräuscharme Abnahme der Schallquelle unterstützt.

Richtmikrofon als geläufiger technischer Begriff

Von einem Richtmikrofon wird der Schall sehr gezielt frontal aufgenommen. Schall aus anderen Richtungen wird dabei nur sehr gedämpft eingefangen. Eigentlich ist jedes Mikrofon, das keine perfekte Kugelcharakteristik besitzt, ein Richtmikrofon. Die korrekte Bezeichnung ist eigentlich das Richtrohrmikrofon, doch der abkürzende Begriff als Richtmikrofon hat sich in der technischen Umgangssprache allgemein durchgesetzt.

Wo Richtmikrofone verwendet werden

Es gibt zahlreichen Aufnahmesituationen, in denen man mit anderen Mikrofonen nicht nah genug an das Geschehen herankommt. So beispielsweise bei Audio-Aufnahmen bei der Video-Produktion. Dafür kann es diverse Gründe geben, beispielsweise dass das Mikro auf im Video nicht sichtbar sein soll. Ein weiteres typisches Beispiel sind auch Videoaufnahmen von Wildtieren, bei denen aufgrund der natürlichen Fluchtdistanz kein herkömmliches Mikrofon positioniert werden kann. Ebenso wird es Live-Situationen etwa mit großer Besetzung wie Chören geben, in denen aus weiten Entfernungen mikrofoniert werden muss.

Richtmikrofone sind deutlich länger als Kondensoren | Foto: Shutterstock von lapandr

Richtmikrofon als Problemstellungen der Strecke

Etwa bei Videoaufnahmen wird das Mikro auf der Kamera oder an einer sogenannten Ton-Angel positioniert. In der Regel versucht man, Mikrofone mit Hypernieren-Charakteristik zu nutzen. Die eigentliche Herausforderung ist es dabei, das Hauptsignal von Hintergrund- und Nebengeräuschen zu trennen und zu isolieren. Aufgrund der Distanz können selbst Mikrofone mit Hyperniere leicht an ihre Grenzen kommen. Die Lösung sind Richtmikrofone, exakter ausgedrückt Richtrohrmikrofone, zumal deren Richtwirkung noch fokussierter und eingegrenzter ist als bei anderen Mikrofontypen.

Eines wollen wir hier ganz deutlich feststellen: In diesem Artikel behandeln wir ausschließlich Richtmikrofone für Bühnen-, Veranstaltungs- und Musikproduktionstechnik, Video- und Filmanwendungen. Der Hinweis ist uns deshalb so wichtig, da Richtmikrofone – meistens in der Bauweise als hochwertige Lasermikrofone – illegal auch dazu genutzt werden, um Personen abzuhören; in der Fachsprache nennt sich das „das nicht öffentlich gesprochene Wort einer Person abhören.“ Das ist eine Straftat gemäß §201 StGB.

Richtmikrofon und seine potenziellen Nachteile

Wissen muss man, dass Richtmikrofone hochgradig sensitiv und somit anfällig für Windgeräusche sind, weshalb bei Außenaufnahmen eigentlich grundsätzlich mit einem effizienten Windschutz gearbeitet wird. Zudem ist der Nahbesprechungseffekt beim Richtmikrofon sehr ausgeprägt, woraus im Umkehrschluss resultiert, dass dieser Mikrofontyp für Aufnahmen mit kürzeren Distanzen eher ungeeignet ist. Insofern wird ein Richtmikrofon im Tonstudio kaum zum Einsatz kommen.

Aufnahme von weit entfernt auftretenden Geräuschen

Zugleich ist gerade die hohe Empfindlichkeit eines der positiven Argumente auf der Habenseite. Immer wieder steht die Frage im Raum, welche Reichweite ein Richtmikrofon hat. Nun es gibt diverse hochsensible Kondensor-Richtmikrofone, die es ermöglichen, Geräusche aus eine Entfernung bis zu 100 Metern zu hören und folglich auch aufzunehmen. In der Veranstaltungstechnik wird es kaum Anwendungen mit solchen Strecken geben; beispielsweise in der Tierfilmerei durchaus.

Richtmikrofone sind deutlich länger als Kondensoren | Foto: Shutterstock von Room98

Der Vorteil der hohen Richtwirkung zeigt sich beim Einsatz auf der Bühne, im Studio, bei Filmproduktionen durch die ausgezeichnete Abschirmung gegen seitliche oder rückwärtige Geräusche. Ebenso ermöglichen Richtmikrofone eine qualitative Tonwiedergabe an Orten wie Sitzungssälen, Konferenzräumen und anderen Veranstaltungsorten.

Richtmikrofon – worauf du achten solltest

Wie bei anderem technischen Equipment entscheidet die Art der Anwendung darüber, welches das geeignete Modell ist, wenn du ein Richtmikrofon kaufen möchtest. Geht es beispielsweise um ein Fußballspiel, um eine Naturaufnahme, um Content für YouTuber, V-Blogger. Der Grund: die Geräusch-Volumina als auch die geforderte Distanz sind überall abweichend. Mit einem Richtmikrofon, das vielleicht auf eine Distanz von 50 Metern ausgerichtet ist, wirst du bei einer Entfernung zum Audioobjekt weniger zufriedenstellende Ergebnisse erzielen und umgekehrt.

Hohe Empfindlichkeit der Richtrohrmikrofone

Zum Einsatz kommen Richtmikrofone üblicherweise für die Abnahme von physisch weiter entfernten Schallquellen. Nur folgerichtig kann der Pegel des Signals oftmals sehr gering sind. Insofern müssen Richtrohrmikrofone empfindlicher sein als ihre angestammten Verwandten. Dass sensitive Mikrofone, die quasi das weit entfernt wachsende Gras hören können, zwangsläufig auch Probleme mit sich bringen können, liegt auf der Hand. Eines davon könnte direkt aus dem Mikro kommen:

Möglichst geringes Eigenrauschen

Grundsätzlich ist es ein Vorteil, wenn Mikrofone ein allenfalls geringes Eigenrauschen erzeugen. Schließlich sind das Störgeräusche, die letztlich auf den Aufnahmen oder Übertragungen landen und im gesamten Setup über Noise-Supressor, Equalizer und Co. wieder eliminiert werden müssen. Aufgrund der hohen Empfindlichkeit muss dieser Anforderung bei Richtmikrofonen – wie übrigens auch hochsensiblen Kondensatormikrofonen – hohe Beachtung gewidmet werden. Eigenrauschen bedeutet übrigens nicht, dass da irgendein Wind durchs die Kapsel weht. Vielmehr versteht man darunter den Rauschpegel des Signals, der unvermeidbar durch die Schaltkreise des Mikrofons entsteht.

Richtwirkung per Interferenzrohr

Die im Raum stehende Frage lautet, wie bei einem Richtrohrmikrofon die Richtwirkung erzielt wird. Versuchen wir eine möglichst verständliche Erklärung, sofern das bei einer solch komplexen Thematik wie dem Richtmikrofon überhaupt möglich ist: Vor der Mikrofonkapsel, bei der es sich in der Regel um eine Kondensatorkapsel handelt, befindet sich das Interferenzrohr (Deshalb auch die Bezeichnung „Richtrohrmikrofon“.) Über die an den Seiten angebrachten Schlitze gelangt der sogenannte off-axiale Schall ins Mikrofon und schließlich an die Kapsel. Die Schallwellen aus axialer Richtung hingegen, gelangen mit gleicher Wellenlänge allesamt von vorne in das Richtmikrofon bzw. das Rohr.

Das Interferenzrohr ist der wesentliche Bestandteil der Mikros schlechthin | Foto: Shutterstock von Phumphao Sumrankong

Funktionsweise beim Richtmikrofon verstehen

Und nun kommt der Punkt, mit dem wir die Funktions- und Wirkweise beim Richtrohrmikrofon verstehen können. Gerade haben wir erfahren, dass die Schallquellen aus unterschiedlichen Richtungen auf die Kapsel treffen. Die Besonderheit beim Richtmikrofon ist, dass es imstande ist, zwischen axialem Schall und Off-Axis-Schall zu differenzieren, zumal diese auf – wie gerade beschrieben – unterschiedliche Weise die Mikrofonkapsel erreichen. Dank dieser Fähigkeit werden die Off-Axis-Schallquellen unterdrückt und nur die Axis-Schallquellen – die sich in Phase befinden – in elektrische Signale gewandelt. Ein akustisches Selektieren der besonderen Art, nämlich per Interferenzrohr.

Phasenverschobene Schallwellen löschen sich aus

Die durch die Schlitze ins Rohr eintretenden Schallwellen gelangen von unterschiedlichen Positionen bzw. Eintrittswinkeln zur Kapsel. Dadurch entsteht eine Zeitverzögerung, was wiederum dafür sorgt, dass die Schallwellen phasenverschoben sind. Und es passiert exakt das, was wir mittlerweile von phasenverschobenen Signalen wie bei der Abnahme von E-Bass und Bass-Drum kennen: Sie löschen sich gegenseitig aus. Immer noch vereinfacht ausgedrückt, ist das das Funktionsprinzip beim Richtmikrofon bzw. der Grund dafür, weshalb das Richtrohrmikrofon derart weit entfernt liegende Schallquellen isolieren kann.

Schallaufnahmewinkel bedenken gegen Überschneidungen

In größeren Locations wie Sitzungssälen kommt ein Richtmikrofon selten allein. Werden allerdings mehrere dieser Bauart genutzt, ist es wichtig, dass benachbarte Mikrofone nicht denselben Bereich einfangen, zumal es andernfalls Überscheidungen geben würde und zum berühmten Heulen kommen könnte. Um die transparente Übertragung zu gewährleisten, solltest du wirklich gut planen. Bei Sprechmikrofonen für Konferenzanlagen ist ein Schallaufnahmewinkel um die 90° sinnvoll. Die Länge des Rohres ist übrigens nicht für den allgemeinen Aufnahmewinkel des Rohres verantwortlich. Bei Langstreckenanwendungen sollte der massiv niedriger sein.

Richtcharakteristik beim Richtmikrofon

Die Richtcharakteristik wird entgegen vielfach kursierender Meinungen beim Richtmikrofon keinesfalls durch die Länge des Rohres bestimmt. Vielmehr ist dafür die Mikrofonkapsel verantwortlich und dafür wird bei diesen Mikrofonen zumeist eine Hyperniere verwendet. Daher rührt auch die Bezeichnung des Rohrs als Hyperniere/Keule.

Die Mikrofonkapsel entscheidet über die Richtcharakteristik | Foto: Wikipedia von Phumphao Sumrankong

Welchen Einfluss die Länge des Rohres hat

Wenn nun also die Länge des Rohres keinen oder kaum einen Einfluss auf die Richtcharakteristik hat, verbleibt die Frage, was verschiedene Längen bewirken. Nun, festgelegt wird durch die Länge, welche Off-Axis-Frequenzen ausgelöscht werden können. Betrachtet wird dabei die niedrigste auslöschbare Frequenz, die auch als Grundfrequenz bezeichnet wird. Das Prinzip lautet: Je länger das Interferenzrohr – also auch das Richtmikrofon insgesamt, umso tiefer ist die auslöschbare Frequenz.

Wie sich die Rohrlänge auf die Richtweise auswirkt

So ganz unbeteiligt an der Richtwirkung ist die Länge des Rohres aber tatsächlich nicht, allerdings erst sekundär. Denn die Richtwirkung ergibt sich neben der verwendeten Kapsel auch aus der richtbaren Frequenz. Gerade haben wir erfahren, dass ein längeres Interferenzrohr zugleich für die tiefe Grundfrequenz beim Off-Axis-Schall verantwortlich ist.

Hinzu kommt nun die Tatsache, dass das Mikrofon mit ansteigender Frequenz stärker gerichtet ist.  Vor diesem Hintergrund wird deutlich, dass ein längeres Mikrofon nicht zwangsläufig Signale auf weiteren Distanzen interferiert einfangen kann. Es bleibt ein Zusammenspiel sämtlicher Komponenten, insbesondere des Maßes der Bündelung. Je niedriger dieser Wert ausfällt, umso weniger gerichtet ist das Mikrofon; je höher das Bündelungsmaß – desto gerichteter ist das Richtmikrofon.

Benötigter Frequenzbereich in der Praxis

Abhängig von deinem Einsatzzweck ergibt sich auch der ideale Frequenzbereich, den das Richtmikrofon abdecken sollte. Bei den meisten erhältlichen Modellen im Bereich von Veranstaltungstechnik, Film und Video ist ein Frequenzspektrum von 20 bis 20.000 Hz der geforderte Standard. Das übertrifft letztlich das durchschnittliche Hörvermögen in den hohen Frequenzen. Eine gesunde Person im Alter von 20 Jahren hört Frequenzen bis zu 17.000 Hz. In der Tiefe können wir eigentlich Töne runter bis zu 16 Hz hören, allerdings nicht mehr identifizieren bzw. differenziert einordnen. Demgegenüber zur plakativ besseren Vorstellung: Der normale Bereich der menschlichen Sprache liegt zwischen etwa 500 und 4.000 Hz.

Beispiel für ein günstiges Kamera-Richtmikrofon

Ein gutes Beispiel für ein Richtmikrofon, das auf der Kamera bei Film-, TV- und Videoaufnahmen positioniert werden kann, ist beispielsweise das Rode NTG-1 Richtmikrofon. Das Modell hat eine Supernieren-Charakteristik bei einem Frequenzbereich von 20 – 20.000 Hz.

Affiliate Links
Rode NTG1
Rode NTG1
Kundenbewertung:
(65)
Audio-Technica AT897
Audio-Technica AT897
Kundenbewertung:
(25)
Audio-Technica AT 875 R
Audio-Technica AT 875 R
Kundenbewertung:
(51)
Sennheiser MKE 600
Sennheiser MKE 600
Kundenbewertung:
(203)
the t.bone EM 9900
the t.bone EM 9900
Kundenbewertung:
(174)

Auch interessant: „Schlagzeug-Mikrofonierung: Eine der Königsdisziplinen on Stage

Hinterlassen Sie einen Kommentar

Das könnte Dich auch interessieren: