Richtrohrmikrofon
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Der Begriff Richtrohrmikrofon (engl. shotgun mic) oder auch Interferenzmikrofon bezeichnet eine Mikrofonbauform hinsichtlich ihrer akustischen Funktionsweise. Es handelt sich um eine Sonderbauform, da hier der Mikrofonkörper durch ein vorgebautes Interferenzrohr konzeptioneller Teil der akustischen Bauform ist.
Ein Richtrohrmikrofon besitzt eine ausgeprägte Keulencharakteristik, die zustande kommt, indem einem Druckgradientenmikrofon ein mit seitlichen Schlitzen oder Bohrungen versehenes, nach vorn offenes Interferenzrohr vorgebaut wird. Dieses bewirkt eine deutliche Verstärkung der Richtwirkung im Bereich mittlerer und hoher Frequenzen. Richtrohrmikrofone eignen sich dadurch vor allem für Situationen, in denen eine Mikrofonierung aus nächster Nähe (meistens aus optischen Gründen) nicht in Frage kommt:
- Stützmikrofonierung auf Theaterbühnen
- Kino-, Film- und Fernsehaufnahmen („Tonangel“)
- an der Kamera befestigtes Kameramikrofon
Funktionsweise
Die Mikrofonkapsel in Druckgradientenbauweise besitzt zunächst eine Nieren- oder Hypernierencharakteristik. Schallwellen, der aus 0°-Richtung entlang der Rohrlängsachse eintreffen, addieren sich gleichphasig am Rohrende. Schallwellen, die nicht frontal auf das Interferenzrohr treffen, werden durch die seitlichen Schlitze ins Rohr hinein gebeugt. Es kommt zur Phasenverschiebung; Interferenz (Überlagerung) führt bei dem seitlich eintreffendem Schall zur Auslöschung innerhalb des Rohres. Aufgrund dieses Funktionsprinzips werden Richtrohrmikrofone auch als Interferenzmikrofone oder Interferenzempfänger bezeichnet [1].
Die tiefste Frequenz, bei der diese Auslöschung funktioniert, richtet sich nach der Länge des eingesetzten Richtrohres; Die Bündelung funktioniert in etwa ab der Frequenz, deren Wellenlänge der Richtrohrlänge entspricht.
Rechenbeispiel: Soll das Richtrohr ab etwa 100 Hz wirksam sein, so ist die Wellenlänge bei Schallgeschwindigkeit c = 343 m/s bei 20°C:
Es bräuchte also eine Richtrohrlänge von deutlich über 3 m [2]. Aus Gründen der Handlichkeit ergibt sich die wirksame Keulencharakteristik bei den gängigen Richtrohrlängen von 0,3 m erst oberhalb 1 kHz und nimmt zu höheren Frequenzen hin zu. Unterhalb 1 kHz entspricht die Richtwirkung der der Mikrofonkapsel − eine Nieren- oder Hypernierencharakteristik. Streng genommen hat das Richtrohrmikrofon daher zwei Richtcharakteristiken. Als Druckgradientenmikrofon klingt das Richtrohrmikrofon recht tiefenarm. Bei Beschallung aus der Nähe reagiert es mit einer deutlichen Bassanhebung (Nahbesprechungseffekt). Gelegentlich wird es daher auch als Reportagemikrofon (Handmikrofon) eingesetzt. Üblich sind Wandlertechniken nach dem Prinzip des Kondensator- oder Elektretmikrofons.
