یکی از انواع میکروفون‌های حرفه‌ای، میکروفون XLR است. این نوع میکروفون در استدیوها و ایستگاه‌های رادیو و همین‌طور اجرای زنده به کار می‌رود و کابل خاصی دارد که برای انتقال بهتر سیگنال صدا و ایزوله کردن و جلوگیری از اضافه شدن نویزها، عالی است. برای استفاده از این میکروفون‌ها، علاوه بر خود میکروفون، به میکسر یا مبدل خاصی نیاز است که توان مورد نیاز را تأمین کند و تبدیل لازم را انجام دهد.

در ادامه با میکروفون XLR بیشتر آشنا می‌شویم و مزایای آن را بررسی می‌کنیم.

میکروفون XLR چیست؟

واژه‌ی XLR مخفف عبارت طولانی XConnector, Locking Connector, Rubber Boot است اما بخش لاستیکی در محصولات امروزی متداول نیست و شاید بهتر باشد بخش Rubber Boot را حذف کنیم! این نوع میکروفون دارای کابل و کانکتور خاصی است که برای وسایل صوتی مرغوب مناسب است و در واقع سیگنال به صورت ایزوله و متعادل منتقل شده و نویز کمتری به آن اضافه می‌شود. در ادامه در مورد ایزوله کردن مدار و تعادل دو سیم مثبت و منفی، توضیحات بیشتری می‌دهیم.

برای کاربری معمولی نیازی به میکروفون و کابل XLR نیست اما در استدیوها، ایستگاه‌های رادیو، اجرای زنده و به طور کلی صدابرداری حرفه‌ای، یکی از ملزومات این است که از کابل XLR استفاده شود. در حال حاضر چند نوع کابل XLR در بازار موجود است که پین‌های متفاوتی دارد. XLR3 الی XLR7 یا به عبارت دیگر کابلی با ۳ الی ۷ پین، در محصولات مختلف به کار رفته که البته ساده‌ترین حالت، XLR3 یا کابلی با کانتکور ۳ پین است.

برای اتصال این کابل به کامپیوتر و لپ‌تاپ معمولی، می‌بایست از رابط صوتی یا میکسر خاصی استفاده کنید. چنین محصولی اگر کیفیت قابل قبولی داشته باشد، حداقل ۴۰ دلار قیمت دارد و برای خرید مدل‌های با کیفیت بهتر، باید ۱۵۰ تا ۲۰۰ دلار هزینه کرد. لذا کسی برای کاربری عادی از میکروفون XLR استفاده می‌کند. افرادی که به ساخت موسیقی با نرم‌افزارهای DAW علاقه دارند، ممکن است چنین میکروفون‌هایی خریداری کنند و تجهیزات لازم برای اتصال را نیز تهیه کنند. برای ضبط حرفه‌ای صدا می‌توانید از نرم‌افزار رایگان Audacity استفاده کنید.

انواع نویز در سیستم صوتی و مزیت اصلی XLR

اگر باتری کنترلر یا دوربین و غیره را تعویض کرده باشید، حتماً متوجه سر مثبت و منفی آن شده‌اید. برای روشن شدن وسایل، می‌بایست هر دو قطب باتری به درستی متصل شود. الکترون‌ها از یک سر باتری در سیم و مدار حرکت می‌کنند و انرژی خود را از دست داده و به سر دیگر برمی‌گردند. اگر دو قطب متصل نباشد، طبعاً این چرخه آغاز نمی‌شود و وسیله روشن نمی‌شود.

در مورد سیگنال صدا و وسایل صوتی هم وضعیت مشابه و برای حرکت الکترون‌ها، باید مدار بسته باشد. میکروفون انرژی امواج صوت را دریافت کرده و الکترون‌ها را به حرکت در می‌آورد اما اگر سیم‌ها به درستی به تقویت‌کننده یا آمپلی‌فایر متصل نشده باشد، الکترون‌ها حرکت رفت و برگشتی را آغاز نمی‌کنند.

اما تفاوت مهمی بین سیستم‌های ساده مثل چراغ قوه با سیستم صوتی وجود دارد: در سیستم‌های صوتی قطب منفی مشترک یا به عبارت دیگر زمین مدار است و وسایل مختلف به آن متصل می‌شوند. قطب منفی که معمولاً سیم وسط در کابل‌های کوآکسیال است، قطب مشترک است و قطب مثبت که دور کانکتور و بزرگ‌تر است، سیم اصلی است. با وجود قطب منفی که مشترک است، انواع نویز وارد سیستم می‌شود.

  • Ground loop noise یا نویز حلقه‌ی زمین: این نوع نویز متداول‌ترین نویز در سیستم صوتی است به خصوص اگر کامپیوترهایی در سیستم وجود داشته باشد. این نویز شبیه به زمزمه کردن با صدای ضعیف است و گاهی ممکن است به شکل صوت با صدای بلندتر شنیده شود. عامل ایجاد این نویز، وجود دو مسیر برای رسیدن سیگنال ضعیف صدا به تقویت‌کننده یا آمپلی‌فایر است. مسیر اول همان کابل رابط است و مسیر دوم، از طریق سیم‌کشی‌های دیگر مثل سیم‌کشی ساختمان است. با توجه به اینکه نمی‌توان همه‌چیز را کاملاً ایزوله کرد، این نویز کم و بیش در همه‌ی سیستم‌ها وجود دارد.
  • نویز EMI و نویز EFI: این نویز بر اثر تداخل الکترومغناطیسی به وجود می‌آید. به عبارت دیگر ترانس‌ها، موتورها و وسایل الکترونیکی فرکانس بالا، میدان مغناطیسی ایجاد می‌کنند که جریان الکتریکی ضعیفی در سیم‌های اطراف القا می‌کند. این نویز هم به صورت صدای زمزمه و نوسان شنیده می‌شود.
  • Crosstalk یا تداخل: این نوع نویز در اثر نفوذ سیگنال از مداری به مدار دیگر در یک سیستم ایجاد می‌شود. تداخل استریو یا Stereo Crosstalk یکی از حالت‌های مرسوم این نویز است که به معنی شنیده شدن بخشی از صدای کانال چپ، از کانال راست و برعکس است.

در مورد هر سه نوع نویزی که اشاره شد، راهکار روشن است: باید مدارات یا حلقه‌ی انتقال سیگنال ایزوله شود یا به عبارت دیگر سیم مثبت و منفی، کاملاً جدا و مستقل از دیگر سیم‌های اطراف باشند. به علاوه باید از موتورهای الکتریکی و وسایلی که بر اساس القای الکترومغناطیسی کار می‌کنند، مثل ترانس‌ها و حتی بلندگو و اسپیکر قوی فاصله گرفت.

مزیت اصلی میکروفون XLR نسبت به میکروفون‌های ساده، این است که سیگنال صدا از قطب مشترک یا زمین مدار جدا است و در واقع قطب مثبت و منفی به زمین مدار متصل نمی‌شوند. لذا دو نوع نویز مزاحم یعنی نویز حلقه‌ی زمین و نویز تداخل تقریباً از بین می‌رود.

و اما نویز در اثر تداخل الکترومغناطیسی: در کابل‌های معمولی، القای الکترومغناطیسی موجب القای ولتاژ در سیم مثبت مدار می‌شود در حالی که قطب منفی که همان زمین یا Ground مدار است، ولتاژ و جریان القایی خاصی ندارد. در کابل XLR با وجود قرار گرفتن دو کابل مثبت و منفی مدار در کنار هم، سیگنال القایی در هر دو سیم یکسان است و در واقع اثر این دو خنثی می‌شود. لذا در سیستم‌های XLR مرغوب، تقریباً این نوع نویز به صفر می‌رسد.