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In den nachfolgenden technischen Beschreibungen werden Ihnen Fachausdrücke begegnen, die wir Ihnen erklären wollen.
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Alles, was Sie mit dem Gehör wahrnehmen, ist Schall. Physikalisch handelt es sich dabei um Schwingungen der Luft, kleine Druckschwankungen, die sich wellenförmig von einer Schallquelle her ausbreiten. Den Raum, in dem dieser Vorgang stattfindet, nennt man das Schallfeld. Mikrofone haben die Aufgabe, Schallwellen in elektrische Schwingungen umzuwandeln. Nach dieser Umwandlung ist es dann möglich, die „Schallereignisse" über elektrische Wege weiter zu übertragen.
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Das menschliche Ohr spricht auf die Schwankungen des Druckes in der Schallwelle an. Dieser Schallwechseldruck, kurz Schalldruck genannt, wird in der Elektroakustik in jibar (sprich Mikro-bar) gemessen. Damit Sie sich eine anschauliche Vorstellung von der Größe eines jibar bilden können, sei gesagt, daß der effektive Druck von 1 jibar etwa einem Millionstel des Druckes der uns umgebenden Atmosphäre entspricht.

Wenn Sie in einer Entfernung von 50cm bis 1m vor einem Mikrofon sprechen, herrscht am Mikrofon ein mittlerer Schalldruck von etwa 1ubar.

Nach neueren Normfestlegungen soll anstelle des ubar das Newton pro Quadratmeter (N/m2) treten. Es handelt sich dabei um eine Einheit aus dem internationalen MKSA-System *).

Wir benutzen dieses System seit langem, da es technisch viele Vorzüge gegenüber dem in der Physik üblichen cgs-System **) besitzt, aus dem das ubar stammt. Zwischen dem Newton pro Quadratmeter und dem Mikrobar besteht die einfache Bezeichnung
1 N/m2 = 10 ubar.

*) MKSA-System verwendet die Grundeinheiten Meter, Kilogramm, Sekunde und Ampere und leitet daraus alle übrigen Einheiten ab.
**) Das CGS-System verwendet die Grundeinheiten Zentimeter, Gramm und Sekunde und schließt daran auch die elektrischen Einheiten an.
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Man unterscheidet Richtmikrofone mit Nieren- oder, - mathematischer ausgedrückt -, Cardioid-Charakteristik, solche mit Hypercardioid-Charakteristik und solche mit Achter-Charakteristik.

Unter den Hypercardioid-Charakteristiken gibt es eine, bei der das betreffende Mikrofon besonders wenig Geräusche aus dem Raum aufnimmt bei voller Empfindlichkeit in der Besprechungsrichtung.

Da ein solches Mikrofon die Eigenschaften, die man meistens von einem Nierenmikrofon erwartet, besonders stark ausgeprägt zeigt, nennen wir seine Charakteristik „Superniere".

Schließlich kann dadurch, daß man ein Richtelement vor der Mikrofonmembrane anbringt, eine besonders scharfe einseitige Bündelung erreicht werden, so daß diese Mikrofone eine etwa keulenförmige Richtcharakteristik besitzen.

Richtmikrofone werden unter schwierigen akustischen Bedingungen mit Vorteil benutzt, zum Beispiel in halligen Räumen, bei Übertragungen mit Wiedergabe durch Lautsprecher im selben Raum, zur besonderen Hervorhebung von Solisten, bei Stereo-Aufnahmen usw.

Die Abbildungen zeigen die verschiedenen Formen von Richtcharakteristiken: Wenn Sie sich vom Mittelpunkt der Mikrofonmembrane aus Pfeile bis zur dargestellten Raumfläche in verschiedenen Richtungen gezogen denken, so erkennen Sie aus der Länge der Pfeile, in welchem Maße die Mikrofone aus den betreffenden Pfeilrichtungen auf Schall ansprechen. Genaueres hierüber finden Sie im Abschnitt 6 „Richtdiagramm und Bündelungsgrad".
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Angaben in dB ermöglichen eine schnelle Übersicht über die Verhältnisse von Meßwerten zueinander, z. B. innerhalb des Verlaufes einer Frequenzkurve oder auch beim Vergleich zweier Kurven miteinander.

Die dB-Skala weist eine gleichmäßige Teilung auf, so daß Sie z. B. das Verhältnis zweier gemessener Werte unmittelbar in dB ablesen können, ganz gleich, in welcher Höhe sich die betreffenden Meßpunkte auf dem Kurvenblatt befinden. Werte im logarithmischen Maßstab werden als „Maße" bezeichnet, beispielsweise „Übertragungsmaß".

Zwei Beispiele sollen nun zeigen, wie man Frequenzkurven betrachtet. Als erstes Beispiel die Frequenzkurve eines hochwertigen Mikrofons mit Kugelcharakteristik:
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Als Beispiel zeigen wir Ihnen das Richtdiagramm des Studio-Nierenmikrofons MD 421. Zum besseren Verständnis sei hinzugefügt, daß die Frequenzen 250 Hz, 1 kHz und 4 kHz aus Gründen besserer Übersichtlichkeit nur links, die Frequenzen 500 Hz, 1 kHz und 8 kHz dagegen nur rechts gezeichnet sind. Selbstverständlich setzen sich diese Kurven jeweils auf der anderen Seite spiegelsymmetrisch fort.
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Mit Richtmikrofonen will man unerwünschten Schall, der meist aus den verschiedensten Richtungen gleichzeitig kommt, ausblenden können.

Ein Maß für die Leistungsfähigkeit eines Mikrofons in dieser Hinsicht ist der sogenannte Bündelungsgrad des Mikrofons, der sich aus der Richtcharakteristik errechnen läßt. Der Bündelungsgrad gibt an, um wieviel mal größer die insgesamt aufgenommene Leistung des Raumschalles wäre, wenn das Mikrofon bei gleicher Empfindlichkeit für den Direktschall eine Kugelcharakteristik hätte.

Bei einem idealen Nierenmikrofon beträgt dieser Bündelungsgrad beispielsweise 3, das bedeutet für die Praxis - da es sich beim Bündelungsgrad um ein Leistungsmaß handelt und die Schalleistung mit dem Quadrat des Besprechungsabstandes abnimmt -, daß Sie bei einem Nierenmikrofon den Besprechungsabstand um "Wurzel aus 3" = 1,73mal größer wählen können als bei einem Kugelmikrofon gleicher Empfindlichkeit.

Erst in einem Besprechungsabstand von beispielsweise 1,73m haben Sie also bei dem Nierenmikrofon den gleichen Einfluß störenden Raumschalles, den Sie beim Kugelmikrofon bereits in einem Besprechungsabstand von 1m beobachten.

Wenn Sie beide Mikrofone aus der gleichen Entfernung besprechen, erscheint der störende Raumschalleinfluß beim Nierenmikrofon entsprechend geringer als beim Kugelmikrofon.

Noch günstiger liegen in dieser Hinsicht die Verhältnisse bei Mikrofonen mit Supernieren- charakteristik mit einem Bündelungsgrad von 4 und besonders bei solchen mit Keulen- charakteristik:

So beträgt bei dem Sennheiser-Rohrrichtmikrofon MKH 805 der Bündelungsgrad im Mittel etwa 6, ansteigend von tiefen nach hohen Frequenzen von 3 bis 11.
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Jedes Mikrofon hat als Quelle elektrischer Ströme einen Innenwiderstand, auch elektrische Impedanz oder Quellimpedanz genannt. Er wird in Ohm, meistens für eine Frequenz von 1.000 Hz angegeben.

Es ist wichtig zu wissen, wie groß dieser Innenwiderstand ist, damit Sie das Mikrofon an den nachgeschalteten Verstärker optimal anschließen können. Bei dynamischen Mikrofonen (Tauchspulmikrofonen) beträgt der Innenwiderstand meist 200 Ohm.

Wenn Sie ein solches niederohmiges Mikrofon an einen hochohmigen Verstärkereingang anschließen wollen, so verwenden Sie zweckmäßig einen Eingangsübertrager, der die vom Mikrofon abgegebene Spannung entsprechend seinem Übersetzungsverhältnis hochtransformiert.

Dabei wird der Innenwiderstand des Mikrofons mit dem Quadrat des Übersetzungsverhältnisses transformiert. Beträgt also beispielsweise das Übersetzungsverhältnis 1:20, so wird der Innenwiderstand des Mikrofons von 200 Ohm auf einen Wert von 200 Ohm x 400 = 80.000 Ohm gebracht.

Soll das Mikrofon im Leerlauf betrieben werden, so muß der Eingangswiderstand des Verstärkers noch darüber liegen, andernfalls ist ein kleineres Übersetzungsverhältnis des Übertragers zu wählen. Passende Übertrager sind bei der Firma Sennheiser electronic in verschiedenen Formen verfügbar.

Anmerkung : Vermutlich waren das Übertrager der Firma Haufe.

Es werden auch dynamische Mikrofone mit eingebauten Übertragern zum Direktanschluß an hochohmige Verstärkereingänge hergestellt. Bei diesen Mikrofonen sind außerdem auch die niederohmigen Anschlüsse der Tauchspule direkt benutzbar (siehe hierzu auch Abschnitt 10).

Abweichend von dieser Betriebsweise (Leerlauf des Mikrofons) wird in den USA häufig der Betrieb mit leistungsmäßig angepaßtem Lastwiderstand (Innenwiderstand des Mikrofons = Lastwiderstand) bevorzugt.
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Manchmal wird für Mikrofone eine Nennanpassung angegeben. Die Nennanpassung (Nenn-Abschluß-Impedanz) eines Mikrofons ist der elektrische Abschlußwiderstand, für den es ausgelegt ist bzw. mit dem es normalerweise abgeschlossen werden soll.

Bei Mikrofonen mit eingebautem Verstärker, wie z. B. den Sennheiser- Kondensator- Mikrofonen, ist es wichtig zu beachten, daß der in den technischen Daten angegebene „minimale Abschlußwiderstand" nicht unterschritten wird, weil sonst die guten Eigenschaften des Mikrofons nicht voll ausgenutzt werden können.
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Dynamische Mikrofone können so hohe Schalldrücke verarbeiten, daß eine Übersteuerungsgrenze meist nicht angegeben zu werden braucht. - Anders ist es bei Kondensator-Mikrofonen. Hier können durch Übersteuerungen der elektrischen Schaltungen zusätzliche Frequenzen, also nichtlineare Verzerrungen, entstehen.

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