Czym jest sygnał o poziomie mikrofonowym?

Sygnał o poziomie mikrofonowym opisuje napięcie generowane przez mikrofon, gdy odbiera on dźwięk i zazwyczaj ma ono poziom wynoszący jedynie kilka tysięcznych wolta. To napięcie zmienia się w zależności od zmian poziomu głośności oraz odległości. Spośród czterech głównych sygnałów audio, poziom mikrofonowy jest najmniejszy i wymaga użycia przedwzmacniacza, aby uzyskać poziom liniowy. Sygnał o poziomie mikrofonowym ma wartość wynoszącą zazwyczaj między -60 a -40 dBu. (dBu oraz dBV to jednostki pomiaru decybeli w odniesieniu do napięcia.)

Kilka różnych typów urządzeń jest wykorzystywanych do wzmocnienia sygnałów mikrofonowych do sygnałów o poziomie liniowym. W tej grupie najbardziej popularnymi urządzeniami są różnego typu miksery, ponieważ mogą one również łączyć razem wiele sygnałów i przekazywać je jednym wyjściem. Dostępne są również przedwzmacniacze oraz wzmacniacze sygnału mic-to-line, które równie dobrze realizują tę funkcję, a dodatkowo są też dostępne jako urządzenia jednokanałowe lub wielokanałowe.

Czym jest sygnał o poziomie liniowym?

Sygnał o poziomie liniowym ma wartość wynoszącą około jednego wolta, czyli jego poziom jest około 1000 razy wyższy w porównaniu do sygnału mikrofonowego. Z tego też powodu te sygnały nie są podłączane do tego samego wejścia. Sygnał o poziomie liniowym jest przesyłany z przedwzmacniacza do wzmacniacza, który następnie zasila głośniki.

Wyróżnia się dwa standardowe poziomy liniowe:

• -10 dBV dla urządzeń konsumenckich (jak odtwarzacze MP3 lub DVD)
• +4 dBu dla sprzętu profesjonalnego (konsolety mikserskie oraz procesory sygnałowe)

Kolejnymi dwoma typami sygnałów audio, z którymi będziemy mieć styczność, są sygnały o poziomie instrumentalnym oraz głośnikowym. Podobnie jak w przypadku sygnałów o poziomie mikrofonowym, sygnały o poziomie instrumentalnym (takie jak z gitary elektrycznej lub basowej) wymagają użycia przedwzmacniacza, aby uzyskały one poziom liniowy. Sygnały o poziomie głośnikowym uzyskane w wyniku użycia wzmacniaczy mają znacznie wyższe napięcie w porównaniu do sygnałów o poziomie liniowym i wymagają użycia przewodów głośnikowych w celu bezpiecznego przesyłania sygnału.

Dopasowanie poziomów sygnałów

Niezwykle istotne znaczenie ma dopasowanie urządzenia do właściwego wejścia, ponieważ nie ma żadnej technicznej tolerancji na błędy. Na przykład:

• Podłączenie mikrofonu do wejścia o poziomie liniowym skutkuje tym, że praktycznie możemy nie słyszeć żadnego dźwięku, ponieważ sygnał mikrofonowy jest zbyt słaby, aby właściwie wysterować wejście o poziomie liniowym
• Podłączenie źródła o poziomie liniowym do wejścia o poziomie mikrofonowym spowoduje uzyskanie bardzo głośnego i zniekształconego dźwięku, ponieważ sygnał liniowy ma znacznie wyższy poziom niż ten, który wejście mikrofonowe może zaakceptować. (Uwaga: wejścia oraz wyjścia w niektórych wysokiej klasy mikserach mają przełączalny poziom sygnału na mikrofonowy lub liniowy.)

Przydatne wskazówki

• Wejście o poziomie mikrofonowym posiada zazwyczaj żeńskie złącze XLR. Wejście o poziomie liniowym ma zazwyczaj złącze w postaci gniazda RCA, jack 1/4″ lub 3,5 mm.
• Nie można przyjmować często fałszywego założenia, że jeśli jedno złącze pasuje do drugiego, to poziomy ich sygnałów są zgodne. Zazwyczaj wejścia są dość jasno opisane.
• Jeśli w urządzeniu jest dostępne tylko wejście mikrofonowe (na przykład rejestrator cyfrowy lub komputer), a musimy do niego podłączyć urządzenie o poziomie liniowym, wówczas musimy obniżyć napięcie sygnału przez użycie specjalnego tłumika lub urządzenia DI (Direct Injection), które można kupić w większości sklepów muzycznych. Dostępne są nawet specjalne przewody z wbudowanymi rezystorami, które wykonują to same zadanie.
• Różne odbiorniki bezprzewodowe oferują sygnały o różnych poziomach. Dotyczy to zarówno produktów Shure, jak również urządzeń konkurencyjnych. Należy zapoznać się z instrukcją obsługi każdego z odbiorników bezprzewodowych w celu poznania poziomu jego sygnału wyjściowego. Poziom mikrofonowy może różnić się nawet o 20 dB między poszczególnymi odbiornikami.