7 Richtcharakteristiken von Mikrofonen einfach erklärt

Die Richtcharakteristik (engl. Polar Pattern) eines Mikrofons beschreibt, wie das Mikrofon Schall aus verschiedenen Richtungen aufnimmt. Je nach Richtcharakteristik wird mehr oder weniger Schall von vorne, von hinten oder von der Seite aufgenommen.

Unterschiedliche Polar-Pattern sind für unterschiedliche Zwecke gedacht – man kann diese Eigenschaften zu seinem Vorteil nutzen, z.B. um Live-Rückkopplungen zu minimieren oder das „Bleeding“ anderer unerwünschter Instrumente oder Geräusche in das Mikrofon zu vermeiden.

Wie liest man ein Diagramm der Richtcharakteristik?

Stelle dir einen imaginären Kreis um das Mikrofon vor. Dieser Kreis hilft uns zu erkennen, aus welcher Richtung der Schall kommt, wenn er auf das Mikrofon trifft. Die 0°-Markierung auf dem Kreis zeigt direkt nach vorne, zur Vorderseite des Mikrofons, und die 180°-Markierung zeigt direkt nach hinten.

Nun gibt es noch eine weitere Achse, die uns sagt, wie empfindlich das Mikrofon in jeder Richtung ist, also wie laut die Aufnahme sein wird. Das wird in Dezibel (dB) angegeben. In unserem Kreis stellen die kleineren Kreise innerhalb des großen Kreises die Empfindlichkeit des Mikrofons dar. Jeder kleinere Kreis, den wir nach innen gehen, zeigt eine Verringerung der Empfindlichkeit um -5 dB an. Das bedeutet, je weiter wir nach innen gehen, desto leiser wird der Ton in dieser Richtung aufgenommen.

Welche Richtcharakteristiken gibt es?

Es gibt im Wesentlichen 3 Richtcharakteristiken: omnidirektional, unidirektional und bidirektional. In jeder dieser Kategorien gibt es jedoch einige Variationen, die als „spezielle Richtcharakteristiken“ bezeichnet werden. Insgesamt gibt es 7 Typen.

Nierencharakteristik (Unidirektional)

Die Nierencharakteristik ist die am häufigsten verwendete Richtcharakteristik. Mikrofone mit diesem Polar Pattern nehmen den Schall hauptsächlich von vorne auf und unterdrücken den von hinten einfallenden Schall stark. Seitlich einfallender Schall wird ebenfalls etwas unterdrückt, aber nicht so stark wie von hinten einfallender Schall.

Dieses Polar Pattern eignet sich sehr gut für Live-Auftritte, um Rückkopplungen bei der Verwendung von Monitoren auf der Bühne zu vermeiden. Es dämpft den Schall am stärksten direkt auf der rückwärtigen Achse des Mikrofons und ist daher ideal, wenn das Mikrofon direkt vor dem Monitor aufgestellt wird, was natürlich häufig der Fall ist. Aus diesem Grund ist das Shure SM58 mit seiner Nierencharakteristik das beliebteste Live-Vokalmikrofon.

Es eignet sich aber auch für Studioaufnahmen, wenn man eine Schallquelle isolieren oder nicht zu viele Reflexionen, sondern nur den Direktschall aufnehmen möchte. Wenn man also in einem Raum aufnimmt, der akustisch nicht gut klingt, sollte man auf jeden Fall ein Mikrofon mit Nierencharakteristik verwenden.

Bei dieser Richtcharakteristik ist der Nahbesprechungseffekt stark und deutlich hörbar. Das kann man sich natürlich zunutze machen, wenn z.B. ein Sänger zu dünn klingt und man der Stimme mehr Körper geben will. Es kann aber auch schnell dazu führen, dass die Stimme dumpf und undeutlich klingt, wenn man es übertreibt.

Achtförmige Charakteristik (Bidirektional)

Mikrofone mit der Richtcharakteristik Acht nehmen Schall von vorne und hinten gleich stark auf, seitlich einfallender Schall (auf 90° und 270°) wird stark unterdrückt (stärker als bei der Richtcharakteristik Niere).

Dieses Polar Pattern ist konstruktionsbedingt typisch für Bändchenmikrofone und eignet sich sehr gut für Situationen, in denen sich zwei Schallquellen direkt gegenüberstehen (z.B. bei einem Interview). Es kann aber auch verwendet werden, wenn seitlich einfallender Schall nicht in das Mikrofon eindringen soll, z.B. wenn 4 Bläser nebeneinander auf der Bühne stehen und jedes Instrument sein eigenes Mikrofon hat. Auf diese Weise kann man jedes einzelne Instrument besser isolieren, als wenn man Mikrofone mit Nierencharakteristik wählt.

Bei diesem Polar Pattern ist der Nahbesprechungseffekt am stärksten. Je näher die Schallquelle am Mikrofon ist, desto stärker wird der Bassbereich betont.

Kugelcharakteristik (Omnidirektional)

Die Kugelcharakteristik nimmt Schall aus allen Richtungen gleichermaßen auf – der Aufnahmebereich bildet also eine gleichmäßige Kugel um die Mikrofonmembran. Daher eignet sich diese Richtcharakteristik nur für Studioaufnahmen, bei denen die Umgebung unter Kontrolle ist.

Diese Richtcharakteristik klingt am natürlichsten, da der Frequenzbereich sehr gleichmäßig ist. Es gibt keinen Nahbesprechungseffekt, sodass der Bassbereich sehr natürlich klingt. Allerdings muss der Raum, in dem mit einem omnidirektionalen Mikrofon aufgenommen wird, akustisch optimiert sein, da das Mikrofon Reflexionen von allen Seiten aufnimmt.

Allerdings werden die hohen Frequenzen an den Seiten etwas unterdrückt – bei Frequenzen ab 16 kHz wirkt ein Mikrofon mit Kugelcharakteristik schon fast wie ein Mikrofon mit Achtercharakteristik.

Dieses Polar Pattern ist sehr rückkopplungsanfällig und daher für den Live-Einsatz völlig ungeeignet. Es wird jedoch häufig für Gesangsaufnahmen im Studio verwendet, wenn die Stimme besonders klar und natürlich klingen soll.

Supernieren- und Hypernierencharakteristik

Diese Richtcharakteristiken ähnelt der Nierencharakteristik, jedoch wird der seitliche Schall deutlich stärker unterdrückt. Dafür wird der rückwärtige Schall etwas stärker aufgenommen, ähnlich wie bei der Achtercharakteristik.

Diese beiden Richtcharakteristiken sind bei Live-Konzerten sehr beliebt, da sie das Instrument unter Umständen besser isolieren als Mikrofone mit Nierencharakteristik. Außerdem sind sie im Bereich von 125° (Superniere) und 110° (Hyperniere) zur vorderen Achse weniger rückkopplungsanfällig und daher in bestimmten Situationen besser geeignet als Nierenmikrofone.

Je nach Position der Mikrofone und Monitore auf der Bühne wird ein Mikrofon mit der einen oder anderen Richtcharakteristik gewählt, um möglichst wenig Rückkopplung zu haben.

Shotgun

Richtcharakteristik, die hauptsächlich Schall von vorne aufnimmt und Schall von den Seiten und von hinten stark unterdrückt. Diese Richtcharakteristik wird hauptsächlich bei Filmaufnahmen verwendet, wenn Dialoge aufgenommen werden und nur die Stimme eines Schauspielers aufgenommen werden soll, das Mikrofon aber nicht im Bild zu sehen ist und sich daher weit weg befindet.

Diese Richtcharakteristik eignet sich auch gut für sehr laute Umgebungen, in denen alle anderen Richtcharakteristiken zu Rückkopplungen führen würden, da die Shotgun-Charakteristik am wenigsten anfällig für Feedback ist.

Subnierencharakteristik

Diese Richtcharakteristik wird oft als „breite Niere“ bezeichnet, da die Form irgendwo zwischen Kugel und Niere liegt. Dieses Polar Pattern liefert einen sehr natürlichen Klang, der sich gut für ruhige Umgebungen eignet, aber sehr rückkopplungsanfällig ist. Deshalb können diese Mikrofone nicht auf lauten Bühnen verwendet werden.

Für Studioaufnahmen oder ruhige Bühnen, wie z.B. bei Jazzkonzerten, sind diese Mikrofone sehr gut geeignet, da sie sehr natürlich klingen und wenig Nahbesprechungseffekt haben – ähnlich wie die Kugelcharakteristik.

Bei dieser Richtcharakteristik werden die Schallwellen von hinten etwas abgeschwächt – mehr als bei der Kugelcharakteristik, aber deutlich weniger als bei der Niere.

Nahbesprechungseffekt bei unterschiedlichen Richtcharakteristiken

Wie bereits erwähnt, ist der Nahbesprechungseffekt bei jeder Richtcharakteristik unterschiedlich, was natürlich bei der Auswahl des Mikrofons berücksichtigt werden muss. Mikrofone mit einem sehr starken Nahbesprechungseffekt, wie z.B. die Achtercharakteristik, wären für den Live-Einsatz bei Gesang eher ungeeignet, da sich der Sänger ständig bewegt und sich der Klang zu stark verändern würde.

Am stärksten ist der Nahbesprechungseffekt bei Mikrofonen mit Achtercharakteristik, am schwächsten bei Mikrofonen mit Kugelcharakteristik, bei denen der Nahbesprechungseffekt überhaupt nicht auftritt. Alle anderen liegen dazwischen, wie die folgende Tabelle zeigt:

Die Rolle der Richtcharakteristik bei Live-Konzerten

Bei Live-Konzerten ist besonders auf die Richtcharakteristik zu achten, um Rückkopplungen möglichst zu vermeiden. Die Position und die Richtung des Mikrofons und des Monitorlautsprechers müssen immer berücksichtigt werden, da die Rückkopplung über diese „Schleife“ entstehen kann.

Für Live-Konzerte werden in der Regel die folgenden 3 Richtcharakteristiken verwendet: Niere, Superniere und Hyperniere. Der Grund dafür ist, dass diese 3 Richtcharakteristiken am wenigsten anfällig für Rückkopplungen aus dem hinteren Bereich sind.

Je nach Stellung des Monitors zum Mikrofon wird ein Mikrofon mit der einen oder anderen Richtcharakteristik gewählt. Dabei ist immer der Winkel zu berücksichtigen, bei dem das Mikrofon den Schall am stärksten unterdrückt.

Befindet sich der Monitor direkt hinter dem Mikrofon (in gerader Linie zum Sänger und zum Mikrofon), sollte ein Mikrofon mit Nierencharakteristik gewählt werden, da dieses den Schall direkt hinter dem Mikrofon am stärksten unterdrückt.

Befindet sich der Monitor jedoch etwas seitlich hinter dem Mikrofon, wird es etwas komplizierter. In diesem Fall muss der ungefähre Winkel zur rückwärtigen Achse des Mikrofons geschätzt und ein Mikrofon mit Supernieren- oder Hypernierencharakteristik gewählt werden, je nachdem, ob sich der Winkel eher 45° oder 70° nähert.

Liegt der Winkel näher an 45°, sollte ein Mikrofon mit Supernierencharakteristik gewählt werden, da dieses den Schall, der genau auf diesen Winkel trifft, am stärksten dämpft.

Liegt der Winkel aber näher an 70°, sollte ein Mikrofon mit Hypernierencharakteristik gewählt werden, da dieses den Schall, der genau auf diesen Winkel trifft, am stärksten dämpft.

Fazit

Die Richtcharakteristik spielt vor allem bei Live-Konzerten eine sehr wichtige Rolle – im Studio hat man die Umgebung unter Kontrolle und ist daher etwas freier in der Wahl. Es lohnt sich aber, auch im Studio verschiedene Polar Patterns auszuprobieren, da auch andere Faktoren wie der Nahbesprechungseffekt oder der Frequenzgang von Polar Pattern zu Polar Pattern variieren. Probiere einfach das gleiche Mikrofon an der gleichen Quelle, aber mit unterschiedlicher Richtcharakteristik aus, um die Klangeigenschaften genau vergleichen zu können.