Wat is richtingskarakteristiek?

Of je nu een zangmicrofoon zoekt voor op het podium of een condensatormicrofoon voor in de studio, je komt ongetwijfeld de term ‘richtingskarakteristiek’ tegen, ook wel opnamepatroon of ‘polar pattern’ genoemd. Vaak met daarachter een term als ‘cardioïde’ of ‘omnidirectioneel’. In dit blog geef ik je alle basisinformatie over richtingskarakteristiek en waarom je er zo goed op moet letten bij het kiezen van een microfoon. Ook zal ik enkele praktijkvoorbeelden geven!

Welke richtingskarakteristieken zijn er?

Er zijn ruwweg vijf richtingskarakteristieken (opnamepatronen): omnidirectioneel, unidirectioneel (cardioïde, supercardioïde en hypercardioïde) en bidirectioneel (‘figure of 8’). Ik zal elk type kort bespreken. Zie de afbeelding onderaan voor de bekende visuele weergave van de vijf karakteristieken.

Geluidsfragmenten

Bij een aantal richtingskarakteristieken zal ik verwijzen naar een geluidsfragment. De fragmenten vind je hieronder.

Omnidirectioneel

Omnidirectionele microfoons (nummer 1 op de afbeelding) pikken uit alle richtingen geluid op. Je kunt ze dus niet ergens op richten. In fragment 1 hoor je hoe een akoestische gitaar klinkt met een omnidirectionele microfoon. Kleinmembraan-condensatormicrofoons kun je soms krijgen in een omni-uitvoering en soms kun je de capsules verwisselen. Grootmembraan- condensatormicrofoons hebben in sommige gevallen een schakelbare richtingskarakteristiek. Hier zit dan ook altijd een omni-modus tussen. Dasspeldmicrofoons en reportermicrofoons zijn ook vaak omnidirectioneel, waardoor het niet uitmaakt in welke richting de spreker praat.

Cardioïde

Cardioïde microfoons (nummer 2 op de afbeelding) pikken alleen geluid aan de voorkant op. Hierdoor kun je vrij eenvoudig ongewenste achtergrondgeluiden en reflecties uit de opnameruimte buitensluiten. Dit maakt de cardioïde richtingskarakteristiek tot de populairste van het stel. De meeste microfoons hebben een cardioïde richtingskarakteristiek of een variatie daarop. In fragment 2 is duidelijk te horen dat geluid dat van achteren komt (180 graden) voor het grootste deel wordt uitgedoofd.

Supercardioïde en hypercardioïde

Supercardioïde (nummer 3 op de afbeelding) is een variatie op de cardioïde richtingskarakteristiek die nog gerichter is. In fragment 3 valt op dat geluid dat schuin van opzij komt (135 graden) bijna helemaal weg valt. Geluid dat van achteren komt (180 graden) wordt wel opgepikt, zij het minder dan aan de voorkant. Hypercardioïde microfoons (nummer 4 op de afbeelding) gaan nog een stapje verder en beginnen daardoor verdacht veel op bidirectionele microfoons te lijken. Cardioïde, supercardioïde en hypercardioïde behoren tot de unidirectionele familie. Super- en hypercardioïde vind je vooral bij de dynamische zangmicrofoons maar ook bij de shotgun-microfoons (zie ook het stukje over shotgun-mics hieronder).

Bidirectioneel (‘figure of 8’)

Bidirectioneel (nummer 5 op de afbeelding), beter bekend als ‘figure of 8’ houdt in dat de microfoon voor en achter evenveel geluid oppikt. Geluiden van opzij (90 graden) vallen vrijwel helemaal weg, en dat is goed te horen in fragment 4. Ribbon-microfoons hebben altijd een figure of 8 richtingskarakteristiek. Grootmembraan condensatormicrofoons met een schakelbare richtingskarakteristiek bieden ook altijd een figure of 8 modus.

Shotgun-microfoons

Shotgun-microfoons hebben een super- of hypercardioïde richtingskarakteristiek maar worden met behulp van een zogeheten interferentie-buis nog gerichter gemaakt. De uitsparingen in deze buis laten op verschillende afstanden tot de capsule geluid van opzij door. Als gevolg van deze verschillen in afstand (en dus in tijd) worden met name hoge frequenties die van opzij komen opgeheven.

Hoe werken richtingskarakteristieken?

In den beginne waren er alleen ‘pressure’ (omnidirectioneel) en ‘pressure gradiënt’ (figure of 8) microfoons. Al snel kwam men erachter dat de richtingskarakteristiek veel gerichter wordt als je de twee combineert. Aan de voorkant tellen de positieve signalen van beide capsules bij elkaar op, dus wordt het signaal twee keer zo hard. Aan de achterkant is de polariteit van een figure of 8 capsule echter negatief. In combinatie met het positieve signaal van de omnidirectionele capsule wordt al het geluid dat van achteren komt dus uitgedoofd. De cardioïde richtingskarakteristiek was geboren. Dit is overigens ook ongeveer hoe microfoons met schakelbare richtingskarakteristieken werken. Deze microfoons hebben twee cardioïde membranen die met de ruggen naar elkaar toe zijn geplaatst. Als beide membranen aan staan, vormen ze samen een omnidirectionele richtingskarakteristiek. Wanneer je de microfoon in figure of 8 modus zet, wordt de polariteit van het achterste membraan omgekeerd. Geluid dat de microfoon van opzij bereikt, wordt op die manier uitgedoofd. Zet je het achterste membraan helemaal uit, dan krijg je gewoon de oude vertrouwde cardioïde richtingskarakteristiek.

Praktijkvoorbeelden

Hieronder geef ik enkele praktijkvoorbeelden waarin verschillende richtingskarakteristieken voorbij komen. Uiteraard zijn het maar tips. Iedere situatie is anders, dus blijf vooral zelf je oren gebruiken, onderzoeken en experimenteren.

Koor: omnidirectioneel (2x)

Een koor vormt een enorm oppervlak dat geluid produceert. Met twee omnidirectionele microfoons aan weerszijden van de dirigent krijg je een compleet en gelijkmatig geluidsbeeld. Als de zangers gelijkvloers staan en niet op een tribune, kan het gebeuren dat de voorste rij de rijen daarachter maskeert. Dit kun je oplossen door de microfoons vrij hoog te plaatsen. In ieder geval zo hoog dat ze over de eerste rij heen kunnen ‘kijken’.

Snaredrum: cardioïde

De onderdelen van een drumstel zitten heel dicht bij elkaar. Een veel voorkomend probleem is dat de snare-microfoon ook heel veel van de hihat oppikt. Door een cardioïde microfoon te gebruiken en de achterkant naar de hihat te richten kun je de overspraak voor een groot deel terugdringen.

Live-zang: supercardioïde

Tijdens een optreden is het belangrijk dat een zangmicrofoon zo min mogelijk van de andere instrumenten oppikt. Als je als zanger veel bandgenoten naast je hebt staan, kun je het beste kiezen voor een supercardioïde microfoon. Vergeet niet om je monitor een beetje opzij te schuiven, zodat hij niet recht achter de microfoon ligt. Supercardioïde microfoons pikken namelijk ook geluid op aan de achterkant.

Zang + gitaar: figure of 8 (2x)

Wil je een singer-songwriter opnemen en zang en gitaar zo veel mogelijk van elkaar scheiden? Experimenteren met twee figure of 8 microfoons kan hier zeer de moeite waard zijn. Als je de zangmicrofoon recht voor de mond van de zanger zet, zul je al vrij weinig van de gitaar horen omdat een figure of 8 microfoon vrijwel niets van opzij, van boven en van beneden oppikt. Door de microfoon iets naar boven te kantelen, benut je de ‘blinde vlek’ van de microfoon nog net iets meer. En door de microfoon bij de gitaar iets naar beneden te kantelen, benut je ook daar de ‘blinde vlek’ optimaal.

Welke richtingskarakteristieken heb jij allemaal gebruikt en waarvoor? Laat een reactie achter!

Zie ook

» 5 fascinerende feitjes over de microfoon
» Microfoon-opstellingen bij stereo-opnames
» Drums opnemen: een vak apart
» Alle microfoons & accessoires

Stefan | Bax Music

Stefan werkt sinds 2015 bij Bax Music. In zijn vrije tijd is hij regelmatig in de weer met allerlei studio-apparatuur zoals microfoons, compressors en equalizers. En als hij aan het werk is trouwens ook. Verder is hij ook vaak op het podium te vinden, maar dan als drummer.

Microfoons: afstand en het proximity-effect – Zo zit dat 5 fascinerende feitjes over de microfoon Wat is een elektret-microfoon? Hoe je een koor moet opnemen Ribbon-microfoons: de voor- en nadelen Lesgeven op afstand met goed geluid – Zo ben je te verstaan