Hvad er en XLR-mikrofon, og hvorfor ville jeg have en?

For nylig annoncerede mikrofonproducenten Blue en $100 professionel studiemikrofon, den Glød. Så spørgsmålet opstod: Hvad er denne XLR-ting, og hvordan bruger jeg den? Lad os tale om, hvad XLR er, og hvorfor du måske vil bruge det i dit studie.

XLR er pro lyd. Det er, hvad alle optage- og radiostudier bruger, og det er det, du vil se live-optrædende bruge på scenen. Det skyldes, at XLR-kabler bærer afbalanceret lyd, hvilket er afgørende for at få ren lyd.

Hvad er XLR?

Først og fremmest – lad os definere, hvad XLR betyder. Det er en ret simpel forkortelse for X Connector, Locking Connector, Rubber Boot. “Gummistøvlen”-delen af ​​stikket er dog ikke altid en del af ligningen i disse dage, da det ikke længere er nødvendigt. På trods af den lille designændring er navnet forblevet det samme.

Der er i øjeblikket flere forskellige versioner af XLR-kabler tilgængelige med en række ekstra ben (XLR3 – XLR7), men det, vi taler om her, er XLR3 eller den tre-benede kabelstil. Dette er langt den mest almindelige type kabel.

Kort sagt er XLR standarden for højkvalitets lydindgange, såsom mikrofoner. Dette skyldes, at de sender et afbalanceret signal, der isolerer støj. Det er simpelthen en bedre type stik til den type applikationer, men det er også så robust, at det ikke nødvendigvis er noget, den gennemsnitlige forbruger virkelig skal tænke på at bruge, medmindre det er til lydoptagelse eller streaming af høj kvalitet.

Bortset fra en XLR-mikrofon og et XLR-kabel skal du bruge en form for lydinterface eller mixer, så din computer kan se mikrofonen. En anstændig lydgrænseflade kan findes for så lidt som $40-50, men pænere enheder kan gå til meget mere. Den gennemsnitlige entusiast vil sandsynligvis gerne bruge et sted i intervallet $150-200 for en god grænseflade – noget som Focusrite Scarlett 2i2 er et godt sted at komme i gang f.eks.

Hvis du planlægger at lave hjemmeoptagelse, skal du også bruge en DAW – en digital lydarbejdsstation – for at fange din optagelse. Du kan bruge noget gratis som Audacity, selvom der også er fremragende muligheder derude, som ikke koster meget, som Reaper. Du kan læse vores billeder for bedste DAW her.

  Hvor du bør spendere, når du bygger en pc (og hvor du ikke bør)

Den tekniske side af det, der gør XLR så meget bedre end andre lydindgange, er temmelig teknisk. Læs videre for alle de saftige detaljer.

Balanceloven

Hvis du nogensinde har skiftet batterierne i din lommelygte, har du sikkert bemærket, at der er et plus (+) og en minus (-) side på batteriet. Når du kun tilslutter den ene side af batteriet til din lommelygtes pære, sker der ikke noget. Du skal bruge både de positive og negative forbindelser for at få pæren til at lyse. Dette er et elektrisk kredsløb. Elektronerne skal lave en hel løkke fra batteriets negative pol, gennem ledningen, gennem lyset og tilbage til batteriet igen. Lyd er ikke anderledes: Du har brug for de positive og negative sider af et lydsignal, for at der kan ske noget. En mikrofon skubber elektroner på den ene side af kablet, elektronerne føres til en forstærker og derefter tilbage til den anden side af mikrofonen.

Problemet er, at de fleste lydsystemer behandler kredsløbet, som om der kun er én ledning, normalt midterlederen i et stykke koaksialkabel, og de kombinerer blot den anden ledning med al den anden elektronik i systemet. Dette skaber en mulighed for flere forskellige typer støj at komme ind i en lydsignalkæde:

Jordsløjfe støj: I mine 35 års erfaring med professionelle lyd- og videosystemer er dette det mest almindelige og irriterende problem, især når computere er involveret. For det meste vil du høre dette som en lav brummen, selvom det også kan vise sig som statiske eller uregelmæssige summende lyde. Jordsløjfer sker, når lyd tager to forskellige veje for at komme til forstærkeren: en vej gennem dit lydkabel og en anden vej gennem din bygnings ledninger.
EMI og RFI: Transformere, motorer og højfrekvent elektronik kan skabe magnetiske felter, der inducerer en strøm i dine lydledninger. Dette skaber summen, brummen og kan endda bære hørbare radiosignaler, hvis du er placeret for tæt på en AM-sender.
Crosstalk: Dette sker, når et signal på det samme system krydser til et andet.

Hvordan løser du dette? Løsningen virker ret indlysende set i bakspejlet: man isolerer begge ledninger i signalkæden, så den positive og negative halvdel af signalet føres adskilt fra alt andet. Den primære fordel ved et afbalanceret lydsignal (når det gøres rigtigt) er, at lydsignalet aldrig rører jordplanet på forstærkerne eller andre instrumenter i systemet. Så der er ingen mulighed for crosstalk eller jordsløjfer.

  Sådan bruger du Google Oversæt offline på din telefon

For eksempel arbejder jeg med et liveband, og for et par uger siden havde vi et problem med “kliksporet”, der blev genereret af det musikudstyr, en af ​​de optrædende brugte på scenen. Lyden fra kliksporet sivede igennem til de andre udgange på hans lydinterface, og så man kunne høre “bip bip bip” i PA-systemet. Der var stille, men der. Vi frakoblede de ubalancerede lydkabler, han brugte, og skiftede ham over til balancerede XLR-kabler. Problemet forsvandt.

Den anden fordel er støjafvisning. EMI og RFI virker, fordi et magnetisk felt i bevægelse eller forandring skaber en spænding på en ledning. I ubalancerede signaler skaber magnetfeltet en spænding på den positive side af signalet, men ikke den negative (eller måske omvendt.) I et balanceret kabel er ledningerne lige ved siden af ​​hinanden, og så et magnetfelt skaber det samme signal på begge sider.

Ved at vende kopien af ​​bølgeformen ophæves interferensen, og vi står tilbage med det samme signal, som vi sætter på ledningen.

På afsendersiden opretter en XLR-enhed en anden kopi af lyden og inverterer den. På den modtagende side af signalet summeres den omvendte kopi af signalet tilbage til den originale kopi af signalet. Og ligesom i matematik, hvor -2 + 2 = 0, afviser et balanceret lydsignal støj fra eksterne kilder.

Endelig er dine muligheder for krydstale reduceret betydeligt, når signalerne ikke deler et jordplan. Avanceret udstyr, der bruger en fuldt afbalanceret lydkæde internt, har stort set ingen krydstale.

Tager dette i brug

Så hvordan kan du bruge alt dette til praktisk brug? Hvad nytter det?

Hvis du kigger på Ember, tænker du måske på at streame til Twitch, optage en podcast eller noget musik. I begge tilfælde kan du tilslutte den Ember til en USB-mixerkonsol (som f.eks Mackie Pro FX8) og brug mixeren som en forstærker til mikrofonen og et USB-lydinterface. Du kan også tilføje en anden mikrofon til din internetmedspiller og tilslutte andet udstyr – måske et musikinstrument, en anden computer, der kører Skype eller Discord, eller bare din smartphone.

Den vigtigste ting at huske er, at du har brug for en mixer eller lydgrænseflade, der inkluderer fantomkraft (dette er ofte angivet med en kontakt, der siger +48V). Fordi mikrofonen har brug for strøm for at virke, har du brug for noget, der kan generere den strøm. Det er en af ​​grundene til, at en mixer er et godt valg til en lydgrænseflade, da den inkorporerer fantomkraft lige der i enheden. Avancerede mikrofonforforstærkere kan også have fantomkraft, og visse XLR computer audio interfaces har fantom strømforsyninger indbygget.

  Brug smartlås til kropsregistrering for at holde din telefon ulåst i din lomme

Andre muligheder

Endelig er der andre muligheder for at sende afbalanceret lyd udover XLR-stik.

TRS telefonstik kan også bære afbalancerede signaler. Kabler med telefonstik bruges ofte i professionelt lydudstyr til at forbinde mixere og forstærkere, samt til at forbinde påhængsmotoreffektudstyr, såsom rumklangsprocessorer, equalizere, kompressorer og lydoptagere. Mens stikket ser det samme ud (og er den samme del) som de stik, der bruges i hovedtelefoner af høj kvalitet, bruges ringen til den negative side af lydsignalet.

Du kan også få nogle af fordelene ved et balanceret lydkabel med en enhed kaldet a jordsløjfe isolator. Dette ligner generelt en lille boks med to par RCA-stik på, eller nogle gange mini-hovedtelefonstik. Jordsløjfe isolatorer har en 1:1 audio transformer indeni, som bryder jordsløjfer. Hvis du tilslutter en computer til en mixer eller kabelboks, er du næsten garanteret at få jordsløjfe og AC-brum. Dette løser næsten altid disse støjproblemer. Du kan endda have dette problem i bilen, når du tilslutter din smartphone til din bilstereo, så en jordsløjfe isolator med 3,5 mm telefonstik er en stor hjælp.

Hvorfor ikke en USB-mikrofon?

Endelig undrer du dig sikkert over, hvorfor den troværdige USB-mikrofon ikke er god nok.

Faktisk er det helt fint, når du kun skal optage én ting ad gangen. Jeg har en fin Samson USB-mikrofon på mit skrivebord til podcasting eller streaming, og den fungerer fantastisk. Men fangsten ved USB-mikrofoner er, at man ikke kan bruge mere end én på samme tid. USB-lydenheder har hver deres eget ur til at drive de digitale lydkonvertere, og hvis disse ure bliver ude af synkronisering, vil du begynde at få pops eller udfald i dine optagelser, efterhånden som softwaren på din computer forsøger at rette disse fejl.

Det er også sværere at blande på denne måde, da du ikke har de fysiske knapper at arbejde ud fra. Så når jeg vil lave noget med mere end én person ad gangen, går jeg efter min skrivebordsmixer og mine troværdige XLR-tilsluttede studiemikrofoner.