Schlagzeug Mikrofonierung

Bild mit drei MikrofonenAchtung hier geht es um Wissenschaft!!! Da sich drum-info.de aber eher mit dem Schlagzeug spielen an sich beschäftigen soll, und ich außerdem in Physik nicht wirklich fit bin, beschränke ich mich bei der Erklärungen auf das absolut Notwendige.

Wer es genauer wissen will soll woanders nachlesen ;-). Die Wikipedia bietet hier zum Beispiel sehr gute Erläuterungen.

Inhalt

  1. Grundlagen der Mikrofonierung
    1.1. Aufgaben des Mikrofons
    1.2. Mikrofontypen
        1.2.1. dynamische Mikrofone
        1.2.2. Kondensatormikrofon
        1.2.3. Grenzflächenmikrofone
    1.3. Richtcharakteristiken
    1.4. Frequenzgang
    1.5. Mikrofone für die verschiedenen "Schlagzeugteile" und deren Anforderungen
        1.5.1. Bass Drum Mikrofone
        1.5.2. Snaredrum Mikrofone
        1.5.3. Tom Mikrofone
        1.5.4. Overhead Mikrofone
  2. Abnahme der einzelnen Schlagzeugteile
    2.1. Generelles zur Abnahme von Schlagzeugen und zur Positionierung der Mikrofone
    2.2. Bass Drum
    2.3. Snare Drum
        2.3.1. Snare Abnahme mit einem Mikrofon
        2.3.2. Snare Abnahme mit zwei Mikrofonen
    2.4. Toms
    2.5. Hihat
    2.6. Overheads

 

1. Grundlagen der Mikrofonierung

1.1. Aufgaben des Mikrofons

Die Aufgabe eines Mikrofons ist es, ein Geräusch (hier nennen wir es vorerst vereinfacht mal so) verwertbar zu machen. Das bedeutet, dass das Geräusch verstärkbar und / oder durch  Equipment wie Mischpulte, Aufnahmegeräte auf elektronischem Wege weiterverarbeitbar wird.


Die Hintergründe hierzu liegen in der Physik. Ein Geräusch ist physikalisch gesehen die Ausbreitung von Schallwellen. Diese entstehen an der Schallquelle.

Am Beispiel des Schlagzeugs : Der Drummer schlägt mit dem Stick auf die Snare Drum. Hierdurch geraten Schlag- und Resonanzfell sowie Kessel und der Snareteppich in Schwingung und erzeugen Schallwellen, indem sie im Trägermedium (der Luft) kleine Dichte- und Druckunterschiede erzeugen. Diese dehnen sich wellenförmig von der Schallquelle ausgehend aus. Hier kommt dann unser Mikrofon zum Zuge.
Ein Mikrofon ist ein Schallwandler. Es ist auf Grund der unten erklärten Techniken in der Lage, die vom Instrument erzeugten Schallwellen in elektrische Impulse umzusetzen, welche dann wiederum von technischer Gerätschaft verarbeitet werden können.

 

1.2. Mikrofontypen

1.2.1. dynamische Mikrofone

Dynamische Mikrofone beruhen auf dem Effekt der Induktion.
Sie besitzen eine Membran. Diese Membran ist mit einer Spule verbunden. Im Inneren der Spule befindet sich ein Dauermagnet. Trifft nun eine Schallwelle auf die Membran, so bewegt sie sich und mit ihr die Spule. Durch die Bewegung der Spule entlang des Magneten entsteht durch Induktion ein Spannung. Diese kann dann abgegriffen und weiterverarbeitet werden.
Diese Funktionsweise nennt sich Tauchspulenprinzip. Es gibt noch weitere Prinzipien für dynamische Mikrofone auf die ich hier allerdings nicht eingehen will, da das Tauchspulenprinzip das in der Livemusik verbreiteteste ist.

 

1.2.2. Kondensatormikrofon

Kondensatormikrofone erzeugen Ihr Signal nach dem Prinzip der Kapazitätsänderung eines Platten-Kondensators. Ihre elektrisch leitfähige Membran bildet mit einer ihr nahe angebrachten Metallplatte einen Kondensator. Trifft nun eine Schallwelle auf die Membran, so ändert sich der Abstand der Membran zur Platte und der Kondensator ändert seine Kapazität. Dieses Signal ist allerdings sehr schwach und muss zur Weiterverarbeitung verstärkt werden. Hierfür und für die eigentliche Funktion des Kondensators benötigt dieser Mikrofontyp eine Spannungsversorgung. Diese erfolgt gängiger weise über eine Batterie oder per Mikrofonkabel über die Phantomspeisung des Mischpults.

 

1.2.3. Grenzflächenmikrofone

Grenzflächenmikrofone besitzen meist als Wandler eine Kondensatorkapsel. Diese sitzt bündig in einer Platte, welche den Mikrofonkörper bildet. Das Mikrofon wird dann z.B. bei der Bass Drum Abnahme auf den Boden (nicht wie dynamische in die Mitte) der Trommel gelegt. Durch diese Positionierung kann es den Schall direkt an der Grenzfläche des akustischen Raumes (= Bass Drum Kessel) aufnehmen. Dies hat den Vorteil, dass weniger störender Raumschall mit aufgenommen wird, da dieser ja erst nach der Reflektion der Schallwellen an der Grenzfläche, im Raum des Kessels entsteht. Weiterer Vorteil ist, dass das Mikrofon durch seine grenzflächennahe Positionierung das Schallfeld weit weniger beeinflusst, als es ein Mikrofon tun würde, welches in der Mitte der Trommel angebracht ist.

 

1.3. Richtcharakteristiken

Die Richtcharakteristik eines Mikrofons beschreibt, wie empfindlich das Mikrofon auf eintreffende Töne in Bezug auf ihren Einfallswinkel reagiert.
Je nach Anwendungszweck erfolgt die Auswahl dieses Parameters. Soll zum Beispiel möglichst wenig hinter dem Mikrofon erfasst werden, würde man zur Richtcharakteristik der Niere greifen. Wenn der Sound aus allen Richtungen gleichmäßig gewünscht ist, wäre die Kugelform die erste Wahl.

Die typischen Bilder, die man oft zur Beschreibung einer Richtcharakteristik sieht (siehe unten), sind allerdings eher theoretischer Natur, da sie sich nur auf einen Referenzton von 1 kHz beziehen. Die wirkliche Richtcharakteristik aber ist frequenzabhängig und kann je nach Frequenz deutlich von der bei 1 kHz abweichen.

Darstellung der Richtcharakteristik 'Kugel' Darstellung der Richtcharakteristik 'Acht'  Darstellung der Richtcharakteristik 'Keule'  Darstellung der Richtcharakteristik 'breite Niere' 
 Kugel (ominidirectional)  Acht (bidirectional)  Keule (directional)  breite Niere (subcardioid)
       
Darstellung der Richtcharakteristik 'Niere'  Darstellung der Richtcharakteristik 'Superniere'  Darstellung der Richtcharakteristik 'Hyperniere'  
Niere (cardioid)  Superniere (supercardioid)  Hyperniere (hypercardioid)  
 

1.4. Frequenzgang

Der Frequenzgang ist meist in folgender Form angegeben  : 20 Hz - 20 kHz.
Diese beiden Werte besagen, von welcher Frequenz an (unteres Ende) bis zu welcher Frequenz hin (oberes Ende) das Mikrofon Töne aufnehmen kann.
Komplett ist diese Angabe allerdings erst mit dem zugehörigen Diagramm. Dieses zeigt grafisch auf mit welcher relativen Ansprache das Mikrofone auf eine bestimmte Frequenz reagiert.
Bei manchen Mikrofonen werden bestimmte Frequenzen bewusst von deren Hersteller manipuliert, um z.B. eine bessere Verständlichkeit von Sprache zu erzielen.

 

1.5. Mikrofone für die verschiedenen "Schlagzeugteile" und deren Anforderungen

Hinweis: Natürlich habe ich nicht alle Mics die sich in den Tabellen befinden schon selber benutzt und deren Charakteristiken bestimmt.
Die Tabellen beruht auf Recherche und auf Herstellerangaben.
Sie haben natürlich keinen Anspruch auf Richtigkeit und Vollständigkeit und dienen der bloßen Orientierung.

 

1.5.1. Bass Drum Mikrofone

Die Bass Drum ist die Trommel des Schlagzeugs, die (wie auch der Name schon vermuten lässt) die tiefsten Frequenzen von sich gibt. Deswegen braucht man, für eine vernünftige Bass Drum Abnahme auch besondere Mikrofone. Je tiefer eine aufzunehmende Frequenz ist, desto größer sollte auch die Mikrofon Membran sein, die dies tut. Weiterhin erzeugen Bass Drums einen extrem hohen Schalldruck. Auch dieser Tatsache sollte ein gutes Mikrofon natürlich Rechnung tragen.

Deswegen sind nahezu alle Bass Drum Mics Großmembran-Mikrofone. Aufgrund der klanglichen Eigenschaften der Bass Drum ist die meistverwendendete Richtcharakteristik die der Niere und ihre Abwandlungen.

Hier eine Übersicht über gebräuchliche Bass Drum Mikrofone (Bezeichnung (Prinzip, Frequenzbereich, Charakteristik)):

  • AKG
    D112 (dynamisch, 20 Hz - 17 kHz, Niere)
  • Audix
    D2 (dynamisch, 44 Hz - 18 kHz, Hyperniere)
    D4 (dynamisch, 38 Hz - 19 kHz, Hyperniere)
    D6 (dynamisch, 30 Hz - 15 kHz, Niere)                
  • Electro Voice
    N/D 868 (dynamisch, 20 Hz - 10 kHz, Niere)
  • Sennheiser
    e 901 (Grenzflächenmikrofon, Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Halbniere)
    e 902 (dynamisch, 20 Hz - 18 kHz, Niere)
  • Shure
    Beta 52a (dynamisch, 20 Hz - 10 kHz, Superniere)
    Beta 91 (Grenzflächenmikrofon, Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Halbniere)

 

1.5.2. Snaredrum Mikrofone

Die Snare Drum ist auf Grund ihrer Komplexität wohl eines der Schlagzeugteile mit dem größten Anspruch an Mikro und Tontechniker. Profis nehmen eine Snare meist von oben und unten ab, um einerseits den Sound des Schlagfells, aber auch den Sound des Teppich und des Resonanzfells auf dem Mischpult verfügbar zu haben.

Hier einige gebräuchliche Snaredrum Mikrofone (Bezeichnung (Prinzip, Frequenzbereich, Charakteristik)):

  • AKG
    C518M (Kondensator, 60 Hz - 20 kHz, Niere)
    D22 (dynamisch, 60 Hz - 18 kHz, Niere)            
  • Audix
    i 5 (dynamisch, 50 Hz - 16 kHz, Niere)
  • Elektro Voice
    Co4 (dynamisch, 50 Hz - 18 kHz, Niere)                
  • Sennheiser
    e904 (dynamisch, 40 Hz - 18 kHz, Niere)
    e905 (dynamisch, 40 Hz - 18 kHz, Niere)
    e906 (dynamisch, 40 Hz - 18 kHz, Superniere)
    e908d (Kondensator, 40 Hz - 20 kHz, Niere)
    e604 (dynamisch, 40 Hz - 18 kHz, Niere)
    e608 (dynamisch, 40 Hz - 16 kHz, Superniere)
    MD421 (dynamisch, 30 Hz - 17 kHz, Niere)
    MD441 (dynamisch, 30 Hz - 20 kHz, Superniere)
  • Shure
    PG56 (dynamisch, 50 Hz - 15 kHz, Niere)
    SM57 (dynamisch, 40 Hz - 15 kHz, Niere)
    Beta 57a (dynamisch, 50 Hz - 16 kHz, Superniere)
    Beta 5 a (dynamisch, 50 Hz - 16 kHz, Superniere)
    Beta 98 D/S (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Superniere)
    KSM32 (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere)

 

1.5.3. Tom Mikrofone

Toms ähneln in ihrer Abnahmeweise sehr der Snare Drum. Deswegen kann man prinzipiell die gleichen Mikrofone verwenden.

 

1.5.4. Overhead Mikrofone

Overhead Mikrofone werden mit einem gewissen Abstand über der aufzunehmenden Schallquelle positioniert. Bei der Schlagzeugmikrofonierung dienen sie meistens der Aufnahme der Becken. Häufig werden sie als Paar (Links und Rechts) angewendet. Die Anforderungen an Overhead Mikrofone sind besonders hoch. Sie müssen leise Beckenwirbel in einer Ballade aufnehmen, aber auch heftigste Beckentiraden im Heavy Metal. Und das bitte im Frequenzspektrum von einem kleinen 8" Splash bis zum 20"+ Crash. Aber : bitte kein Übersprechen der Toms oder der Snare...und wehe die Overheads übertragen den Sound der Monitorwedges mit.

Welche Mikrofone dieser Aufgabe gewachsen sind? Hier eine Übersicht über gebräuchliche Overhead Mikrofone (Bezeichnung (Prinzip, Frequenzbereich, Charakteristik)):

  • AKG
    C430 (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere)
    C451B (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere)
  • Audix
    ADX51 (Kondensator, 40 Hz - 18 kHz, Niere)
  • Neumann
    KM180 Serie (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Kugel / Niere / Hyperniere)
  • Sennheiser
    e914 (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere)
    e614 (Kondensator, 40 Hz - 20 kHz, Superniere)
    MD441 (dynamisch, 30 Hz - 20 kHz, Superniere)
  • Shure
    PG81 (Kondensator, 40 Hz - 18 kHz, Niere)
    SM81 (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere)
    KSM109 (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere)
    KSM32 (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere)
    KSM44 (Kondensator, 20 Hz - 20 kHz, Niere / Kugel / Acht)

 

2. Abnahme der einzelnen Schlagzeugteile

2.1. Generelles zur Abnahme von Schlagzeugen und zur Positionierung der Mikrofone

Der Sound einer Trommel oder eines Beckens hängt von vielen verschiedenen Parametern ab:

  • Material,
  • Materialstärke,
  • Stimmung,
  • Temperatur des Materials,
  • Luftfeuchtigkeit,
  • Akustik des umgebenden Raumes,
  • usw..

Alle hier genannten "Regeln" zur Mikrofonierung eine Schlagzeugs sind also keine Regeln im eigentlichen Sinne. Sie sind lediglich ein sinnvoller Ausgangspunkt. Ihr werdet sehen, dass selbst die besten unter den Tonleuten die Mikros erst grob nach ihren Faustregeln ausrichten, dann einen Soundcheck machen, um dann an den Mikros nachzubessern.

Eine gute Mikrofonie lebt also immer vom Probieren. Nehmt Euch - sofern möglich - viel Zeit und testet mit verschiedenen Mikros, Positionen, Abständen, Winkeln usw.. Hilfreich dabei ist auch ein Mitmusiker der die Änderungen peut a peut vornimmt während Ihr am Pult steht und Euch die Auswirkungen anhört.

 

2.2. Bass Drum

Bei der Bassdrumabnahme gibt es zwei hauptsächliche Einflussmöglichkeiten auf den Sound:

Schematische Darstellung des Einflusses des Mikro-Abstandes zum Bassdrum Fell

den Abstand zum Fell:
Je dichter sich das Mikrofon am Fell befindet, desto mehr Attackanteil hat der Sound. Durch die Nahbesprechung ist der Bassanteil nah am Fell ebenfalls hoch. Will man es weicher sollte man das Mikro vom Fell wegbewegen. Ein Abstand der sich bewährt hat sind ca. 10-20cm.

die Positionierung des Mikrofons in Bezug auf den Schlägel:
Zielt das Mikrofon genau auf die Stelle an der der Schlägel das Fell trifft wird der Sound sehr attackreich sein. Je weiter er zum Rand der Bassdrum zielt, desto weniger Attackanteil wird der Sound haben.


2.3. Snare Drum

2.3.1. Snare Abnahme mit einem Mikrofon

Bei der Abnahme der Snaredrum mit nur einem Mikrofon finden grundlegend die selben "Regeln" wie bei den Toms Anwendung:

  • Je steiler der Winkel desto attackreicher und punchiger, je flacher der Winkel desto voluminöser wird der Sound
  • Je dichter das Mikrofon sich am Fell befindet, desto höher ist der bassige Anteil am abgenommenen Sound.
  • Ist das Mikro sehr nah am Rim der Trommel platziert ist der Sound attackreich. Je näher man auf die Mitte des Fells zielt, desto weicher und voluminöser wird er.


2.3.2. Snare Abnahme mit zwei Mikrofonen

Schematische Darstellung zweier möglicher Mirkropositionen bei Abnahme einer Snare mit zwei MirkosDa der Sound der Snaredrum maßgeblich vom Snareteppich mit erzeugt wird, gönnen viele Tonleute der Unterseite der Snare und damit auch dem Teppich ein eigenes Mikrofon.

Hierbei ist eine Vielzahl verschiedener Ausrichtungen des Unterseitenmikrofons möglich. In der Abbildung seht ihr zwei Beispiele. Dabei handelt es sich links um ein Mikrofon mit Nieren-Richtcharakteristik und rechts um ein Großmembranmikro mit der Richtcharakteristik "Acht".

Einige Dinge gelten aber bei so gut wie bei jeder zwei-Mikro-Variante:

  • Wenn der Gesamtsound der Snare aus beiden Mikrofonen nicht zufriedenstellend ist kann dies an einer Auslöschung bestimmter Frequenzen zwischen den beiden Mikrofonen liegen. Eines der beiden (ich nehme dafür das untere) sollte dem Mix dann phasengedreht zugeführt werden.
    Hinweis: die Phase eines Signals lässt sich an besseren Pulten per Schalter drehen.
    Besitzt das Pult diese Möglichkeit nicht, kann man einfach einen Phasendreher-Adapter (wie Beispielsweise den Neutrik NA3FMX) verwenden.

  • Speziell für das untere Mikro (in vielen Fällen aber auch für das obere) bietet sich das Schalten eines so genannten Hochpassfilter auf dem Pult (oder an manchen Mikrofonen auch direkt) an. Diese lässt wie der Name schon sagt nur hochfrequente Signale passieren. Dies bewirkt, dass das Signal frei von störenden Bassdrumeinstreuungen, Trittschall etc. ist.

 

2.4. Toms

Bei der Abnahme der Toms habt Ihr drei grundlegende Stellhebel um den Sound der am Pult ankommen wird zu beeinflussen:

 

den Winkel des Mikrofons zum Fell
schematische Darstellung des Einflusses des Mikrofon-Winkels auf den Sound

Je steiler der Winkel desto attackreicher und punchiger, je flacher der Winkel desto voluminöser wird der Sound


den Abstand zum des Mikrofons zum Fell

 schematische Darstellung des Einflusses des Mikrofon-Abstandes auf den Sound

Je dichter das Mikrofon sich am Fell befindet, desto höher ist der bassige Anteil am abgenommenen Sound.

 

 

den Abstand des Mikrofons zum Rand der Trommelschematische Darstellung des Einflusses des Mikrofon-Abstandes zum Rand der Trommel auf den Sound

Ist das Mikro sehr nah am Rim der Trommel platziert ist der Sound attackreich. Je näher man auf die Mitte des Fells zielt, desto weicher und voluminöser wird er.

An diesen drei Stellschrauben gilt es zu drehen, bis der gewünschte Sound gefunden ist.

 
2.5. Hihat

schematische Darstellung des Einflusses des Mikrofon-Abstandes zum auf den Sound


Abstand zum Hihat
Hier gilt wie bei Toms und Snare: Je dichter das Mikrofon sich am Fell befindet, desto höher ist der bassige Anteil am abgenommenen Sound.
Da der Sound der Hihat im Mix aber schön prägnant, hell und differenziert sein soll, ist von einer zu nahen Positionierung des Mikros am Hihat abzuraten.

Position auf dem Hihat
Zielt das Mikrofon auf die Bell des Beckens ist der Sound fett und voluminös. Je weiter man sich mit der Zielposition dem Rand des Beckens nähert, desto crisper und attackiger wird der Sound.


 

2.6. Overheads

Schematische Darstellung einer möglichen Positionierung von zwei Overhead Mikrofonen

Allgemeingültige Ratschläge zur Overheadmikrofonierung sind schwer zu geben, da diese von der Anzahl und der Position der Becken, dem Aufbau der Sets, der räumlichen Gegebenheiten usw. abhängig ist.

Eine bewährte Weise ist die auf der Abbildung zu sehende: zwei der o.g. Mikrofone werden mit einem Abstand von ca. einem Meter über dem Schlagzeug und mit einem Abstand von 70-90cm zueinander angebracht.