3. Technisches

Das dynamische Prinzip

Bändchenmikrofone gehören zu den dynamischen Mikrofonen. Dynamische Mikrofone arbeiten passiv, das heißt sie benötigen keine Versorgungsspannung. Die verbreitetste Bauform des dynamischen Mikros ist das so genannte Tauchspulmikrofon. Das allseits bekannte Shure SM58 ist z.B. ein Tauchspulenmikrofon, genau wie die meisten andere Bühnenmikros. Tauchspulmikrofone funktionieren so ähnlich wie Lautsprecher: eine Spule ist an der Membran befestigt. Um die Spule ist ein starker Magnet angebracht. Trifft Schall auf die Membran, bewegt sich die daran angebrachte Schwingspule im Magnetfeld und erzeugt Strom - fast wie ein Fahrraddynamo. Die erzeugte Spannung ist natürlich viel kleiner. Und da sich die Membran ja quasi im Takt der Musik bewegt, ist die erzeugte Spannung ein elektrisches Abbild der Klänge, die auf die Membran treffen. Verstärkt man diese Spannung und leitet diese auf einen Lautsprecher, der wie gesagt ja ganz ähnlich konstruiert ist, ertönt wieder die Musik, die zuvor in elektrische Energie gewandelt wurde. Das Wunder der Technik!

Das Bändchenmikrofon im Speziellen

Das Bändchenmikrofon nutzt dasselbe Funktionsprinzip, ist aber etwas feingliedriger konstruiert. Beim Tauchspulenmikrofon muss ja eine relativ hohe Masse bewegt werden. Die Membran ist relativ dick und muss zudem die Schwingspule tragen. Beim Bändchenmikro wird dagegen nur ein hauchdünnes Aluminiumbändchen bewegt, das in einem Magnetspalt befestigt ist. Genau wie beim Tauchspulenmikrofon wird ein kleiner elektrischer Strom erzeugt, wenn sich das Metallbändchen im Magnetfeld bewegt. Weil so ein Bändchen viel leichter ist, kann es auch viel freier und damit akkurater den Schwingungen der Musik folgen als eine eher behäbige Membran mit Spule dran. Gleichzeitig wird aber auch viel weniger elektrische Energie erzeugt. Klar, schließlich ist es ja nur ein Metallblättchen zwischen zwei Magneten, das sich für das Auge kaum sichtbar bewegt. Da kann man kaum erwarten, dass sich damit eine 100 Watt Birne betreiben lässt. Tatsächlich reicht die elektrische Leistung aber nicht mal, um einen Mikrofonvorverstärker direkt anzusteuern.

Ein aufgeschraubtes Bändchenmikrofon

Bändchen brauchen Übertrager

Ein Bändchenmikrofon beinhaltet deshalb immer einen Übertrager, der das winzige elektrische Signal des Bändchenelements auf ein annehmbares Level verstärkt. Übertrager sind nichts anderes als Transformatoren, nur eben nicht für Netzspannung, sondern für Audiosignale (die ebenfalls Wechselspannungen darstellen). Ein Übertrager besteht aus zwei Spulen, die gemeinsam auf einem Eisenkern sitzen. Gibt man eine Wechselspannung auf den Eingang (Primärspule) kommt am Ausgang (Sekundärspule) eine Wechselspannung raus, die von ihrer Frequenzzusammensetzung genauso aussieht wie die Eingangsspannung. Interessant wird es, wenn die Anzahl der Windungen der Sekundärspule z.B. verdoppelt wird, denn dann erhält man eine doppelt so große Spannung am Ausgang als am Eingang anliegt. Bändchenübertrager haben oft Wicklungsverhältnisse von 1:30 und mehr. Erst mit Hilfe eines so kräftigen Übertragers wird das fragile Signal des Bändchenelements so stark, dass es ein Mikrofonvorverstärker verarbeiten kann. Und selbst dann muss der Mikrofonpreamp noch kräftig schuften; Bändchenmikros bleiben trotz ihrer Übertrager in aller Regel leiser als Tauchspulmikrofone oder gar Kondensatormikros.

Sonderform: Aktive Bändchenmikrofone

Weil Bändchenmikrofone so leise sind, und dem Mikrofonpreamp einiges abverlangen, sind kluge Köpfe auf die Idee gekommen, Bändchenmikrofone mit internen Vorverstärkern auszustatten. Da heutige Mikrofonvorstufen üblicherweise mit Phantomspeisung ausgestattet sind, um Kondensatormikrofone zu betreiben, lag der Gedanke nah, diese Phantomspeisung auch für Bändchenmikros zu benutzen. Der bekannteste Hersteller von aktiven Bändchenmikrofonen ist die amerikanische Firma Royer.

Aber Achtung: Betreibe nur diese besonderen Bändchen mit Aktivelektronik mit Phantomspeisung. Aktuelle Bändchenmikrofone vertragen zwar 48V Phantomspeisung, aber die Toleranz gegenüber Fehlern in der Verkabelung oder kleineren Defekten ist sehr gering. Insbesondere historische Bändchenmikrofone sind da wesentlich empfindlicher. Gelangt nur ein geringer Spannungsimpuls zwischen den beiden Tonadern zum Bändchen, kann dieses durchbrennen. In der Praxis solltest Du deshalb als Vorsichtsmaßnahme darauf achten, dass an ein Bändchenmikrofon keine Phantomspeisung gelangt. Insbesondere solltest Du ein Bändchenmikrofon niemals an- oder abstecken, solange die Phantomspeisung für diesen Kanal aktiviert ist. Beachte dabei, dass es je nach Preamp 30-60 Sekunden (manchmal noch länger) dauert, bis sich die Phantomspannung tatsächlich abgebaut hat. Warte deshalb immer ein bisschen ab.