INTENSITÄTSSTEREOFONIE

 

Bei der Intensitätsstereofonie unterscheiden sich die Stereosignale des linken und rechten Kanals durch ihre Pegelunterschiede und nicht durch die Laufzeitunterschiede. Es gibt einerseits die Möglichkeit, ein sogenanntes Hauptmikrofonverfahren zu benutzen, andererseits mit einem Stützmikrofonverfahren zu arbeiten. Das Hauptmikrofon besitzt auch die Bezeichnung eines Koinzidenzmikrofons, bei dem zwei Einzelmikrofone auf einer gemeinsamen Achse dicht übereinander angebracht sind. Es kann mit den beiden  Haupt- Arten der Koinzidenzmikrofone, der XY- und der MS- Technik aufgezeichnet werden. Theoretisch sind die beiden Mikrofonverfahren identisch, jedoch nicht in der Praxis. Genauer gehe ich in den nachfolgenden Aufzeichnungen darauf ein. Im Vergleich der beiden Hauptmikrofonverfahren; Laufzeit- und Intensitätsstereofonie, ist die Ortungsschärfe der Intensitätsstereofonie gut. Sie liegt in der Praxis bei üblicher Lautsprecheraufstellung bei etwa 5°. Die Schallquellen sind bei entsprechender Festlegung des Mikrofonabstandes zum Klangerzeuger und geeigneter Mikrofoneinstellung gleichmäßig auf die gesamte Lautsprecherbasis verteilt. Die Tiefenstaffelung ist bei dem Hauptmikrofonverfahren der Intensitätsstereofonie weniger gut ausgeprägt als bei anderen Mikrofonverfahren.

Die Tiefenstaffelung in der Wiedergabe ist schwerer lokalisierbar durch die fehlenden Laufzeitdifferenzen der beiden Stereosignale, die mit den Koinzidenzmikrofonverfahren in Kauf genommen werden müssen.

Aus diesem Grund bieten Hauptmikrofonverfahren mit ausschließlich zusätzlicher Laufzeitdifferenz größere räumliche Tiefen. Durch zusätzlichen künstlichen Hall entstehen zwar unkorrelierte Schallanteile, aber für alle Schallquellen gleichermaßen, so dass hierdurch zwar die Räumlichkeit der Aufnahme sich verbessert, aber nicht die Tiefenstaffelung unterhalb einer ausgedehnten Schallquelle.  

Bei einer solchen Mikrofonanordnung  ist es demnach nicht sinnvoll, durch die Wahl eines geringen Mikrofonabstandes zur Schallquelle bzw. durch eine zu große Mikrofonbasis allzu große Laufzeitdifferenzen entstehen zu lassen, weil ihnen dann keine äquivalenten Pegeldifferenzen gegenüberstehen. Die Forderung nach hörbarer Tiefenstaffelung zwingt ebenfalls zu einem größeren Abstand: nur so können sich die Merkmale der Entfernungswahrnehmbarkeit, Klangfärbung und Diffusschallanteil ausbilden.

Gemischte Aufnahmeverfahren können die beiden Vorteile aus der Intensitätsstereofonie, die präzise Abbildung auf der Stereobasis und aus der Laufzeitstereofonie, die gute Räumlichkeit ineinander vereinen.

Die Laufzeitdifferenzen sorgen auch in dem Bereich der tiefen Frequenzen beim Diffusschall für Bildung der Phantomschallquellen und damit für eine Abbildung des Raumes auf der Stereobasis.

Die Pegeldifferenzen sichern in dem Bereich der hohen Frequenzen, wo Laufzeitdifferenzen nur zu mehrdeutigen Abbildung führen können, deutlich wahrnehmbare Phantomschallquellen. In der Praxis lassen sich allerdings die Anteile von Pegel- und Laufzeitdifferenzen in der stereofonen Abbildung meist nur grob abschätzen, da zu viele Faktoren darauf Einfluss nehmen.

Vorteile bei der praktischen Anwendung der gemischten Stereofonieverfahren ist ihre einfache unproblematische Handhabung. Begriffe aus den Bereichen der XY- oder MS- Stereofonieverfahren, wie z.B. Versatzwinkel und Richtcharakterkombinationen spielen hier keine Rolle, sofern man sich für ein bestimmtes Verfahren entschieden hat. Es müssen nur der geeignete Mikrofonort und die notwendige Mikrofonverstärkung ermittelt werden. Damit eignen sich die Verfahren besonders dann, wenn in unbekannten Räumen rasch eine geeignete Mikrofonpositionierung gefunden werden soll.

Ein weiterer Vorteil der äquivalenten Mikrofonie ist, dass wenn bei einer Monoabbildung die aufgrund der Laufzeitdifferenzen unvermeidlichen Auslöschungen sehr gering ausfallen. Die Ursache hiefür ist die stets mit den Laufzeitunterschieden auftretenden Pegeldifferenzen, die nur  in der Praxis nicht oder kaum hörbare Klangfärbungen erzeugen. Sie treten  im Vergleich zu  der reinen Laufzeitstereofonie erst oberhalb 1kHz auf. Damit sind die Aufnahmen von äquivalenten Mikrofonverfahren im allgemeinen monokompatibel.

 

Das XY- Mikrofonverfahren

Dieses Intensitätsverfahren ein Stereo- oder Koizidenzmikrofon, dessen zwei Mikrofonsysteme auf die gleiche Richtcharakteristik; entweder Niere, Hyperniere oder Acht eingestellt werden. Die größte Empfindlichkeit dieses Systems liegt auf dem Zentrum des Klangkörpers gerichteten Mittelachse und schließt jeweils mit ihr den Versatzwinkel ein. Das System X zeigt dabei nach links und das System Y nach rechts. Der zu wählende Versatzwinkel hängt von dem erforderlichen Öffnungs- und Aufnahmewinkel ab. Dies ist der Winkel, innerhalb dessen, die nutzbare eindeutige stereofone Auflösung erfolgt. Der Öffnungswinkel schließt also den Aufnahmebereich ein, der bei der Wiedergabe auf der Lautsprecherbasis abgebildet werden soll. Öffnungswinkel und Versatzwinkel verlaufen entgegengesetzt. Mit kleiner werdendem Versatzwinkel wird der Aufnahmebereich größer. Die Summe der abgegeben Stereosignale des linken Kanals und des rechten Kanals ergibt ein einwandfreies Monosignal.

Das MS-Mikrofonverfahren

Auch dieses Verfahren verwendet wie das XY-Mikrofonverfahren ein Koinzidenzmikrofon. Das drehbare System ist das sogenannte S-System. Es ist stets auf eine Achterrichtcharakteristik und einen Versatzwinkel  von 90° nach links einzustellen

Das sogenannte feste System bezeichnet man als M- System, dieses kann die Richtcharakteristiken einer Kugel, Niere oder auch Achtercharakteristik besitzen. Sein Versatzwinkel beträgt immer 0°, also ist das Mikrofon immer auf das Zentrum des Klangkörpers gerichtet. Der Aufnahmebereich hängt von der Richtcharakteristik des S-Systems und von der eingestellten Mikrofonverstärkung ab.

 Die Systeme geben nicht unmittelbar die Signale für den linken und für den rechten Kanal ab, sondern die Signale M und S (Mono und Seitensignal)  aus denen danach erst durch Summen und Differenzbildung die Signale L und R gewonnen werden.

Das M- Signal ist unmittelbar das Monosignal, welches also im Gegensatz zum XY- Verfahren von einem einzigen Monosignal stammt. Die Umwandlung von MS- Signalen in XY- Signale (L/R-Signale) oder umgekehrt, ist mit Summen- und Differenzverstärkern, Matrix- Decodern oder einfach bei einem Mischpult mit Phasendrehung realisierbar. Bei dem MS- Verfahren hängt die Stereobreite einerseits von der Richtcharakteristik der M- Kapsel, andererseits vom Pegelverhältnis von M und S- Signal ab.

Der Aufnahme- oder Öffnungswinkel ist beim MS- Verfahren durch die Schnittpunkte von M und S- Richtcharakteristiken gegeben, er verkleinert sich mit größer werdendem Pegel des S- Signals. In der praktischen Anwendung ist der Stereoaufnahmebereich bei bestimmten Kombinationen kleiner.

Beim XY- Verfahren ist der Aufnahmewinkel, der zwischen den Achsen mit der geringsten Empfindlichkeit des jeweils anderen Systems begrenzt ist, also auf der linken Seite durch das rechte System und umgekehrt. Das bedeutet, dass eine Vergrößerung des Versatzwinkels eine Einengung des Aufnahmebereiches bewirkt. Soll bei der Wiedergabe die gesamte Basisbreite genutzt werden, darf der Aufnahmebereich nicht größer als die Ausdehnung des Klangkörpers sein.

Die Anordnung nach Abbildung 2 - 6, 1a zum Beispiel, hat den außerordentlich großen Öffnungswinkel von 270°, einen Aufnahmebereich der in der Praxis selten vorkommen wird

 Deshalb ergibt diese Anordnung in der Praxis bei der Wiedergabe meist eine relativ schmale Stereobasis. Wird der Versatzwinkel dieser Anordnung jedoch von 45° auf 90° vergrößert, verringert sich der Öffnungswinkel von 270° auf den für die meisten Fälle günstigeren Wert von 180°.Die gleiche Überlegung gilt sinngemäß auch für die Anordnung nach Abb. 2 - 6, 2d, 2e. Die letzte Spalte von der Abbildung zeigt die jeweils dem resultierenden Monosignals entsprechende Richtcharakteristik. Sie ist wichtig für die Abschätzung des Diffusfeldanteiles bei einer Aufnahme. Diese grundsätzlichen Betrachtungen erfahren in der praktischen Anwendung wichtige Einschränkungen und Modifikationen.

 

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