Mikrofony kontaktowe w praktyce – w studiu i na scenie

Mikrofony kontaktowe są szczególnym rodzajem przetworników zamieniających energię akustyczną (drgania) na elektryczną w celu transmisji za pomocą przewodów, fal radiowych z zamiarem nagrania czy też nagłośnienia. Tę uproszczoną definicję wszyscy znamy, ale warto uświadomić sobie, czym różnią się omawiane w tym tekście narzędzia od mikrofonów tradycyjnych.

Te drugie, najczęściej spotykane i mające wiele różnych postaci, służą do wychwytywania drgań powietrza, innymi słowy – zmian ciśnienia wywoływanego przez falę akustyczną. Te zmiany sprawiają, że np. membrana będąca kluczowym elementem mikrofonu zostaje wprawiona w drgania mechaniczne, które z kolei zostają zamienione na sygnał elektryczny. W przypadku mikrofonów kontaktowych rzecz ma się zupełnie inaczej, bowiem ich zadaniem nie jest wyłapywanie zmian ciśnienia w powietrzu, ale drgań przenoszonych przez fizyczne obiekty (w domyśle możemy sobie dopowiedzieć, że w zastosowaniach muzycznych są to instrumenty). Stąd zresztą powszechnie używana we wszystkich językach nazwa „kontaktowe”, bo wychwycenie dźwięku wymaga bezpośredniego, fizycznego kontaktu z jego źródłem. Są to oczywiście kwestie doskonale znane muzykom, realizatorom, ale warte przytoczenia, bowiem determinują one uzyskiwane w ten sposób rezultaty. W praktyce taki mikrofon przytwierdza się do instrumentu – jego płyty rezonansowej, pudła, korpusu, naciągu itp. I, oczywiście, z punktu widzenia oczekiwanego efektu kluczowe znaczenie ma miejsce, w którym jest on umieszczony – ale tym zagadnieniem zajmę się w dalszej części tekstu.

Mikrofony kontaktowe mogą mieć różną postać – krążków piezo, taśm czy wstęg – zdarza się także, że wtyczka XLR zawiera w sobie specjalny przedwzmacniacz mikrofonowy.

Najbardziej rozpowszechnioną formą mikrofonów kontaktowych są popularne pieza, których sercem jest cienki, metalowy krążek z napyloną warstwą ceramiczną – ten typ jest często używany do nagłośnienia instrumentów akustycznych, takich jak choćby gitara. Są one zwykle bardzo tanie, choć spotykamy także inne typy, mające np. postać taśmy (wstęgi), którą przykleja się do dowolnego elementu. I tutaj ceny mogą być już znacznie wyższe, porównywalne z klasowymi tradycyjnymi mikrofonami, zwłaszcza gdy częścią zestawu są specjalne preampy. Tym niemniej każdy użytkownik znajdzie w tej kategorii coś dla siebie, skrojone idealnie pod jego potrzeby i zasobność kieszeni. Podobnie jak w przypadku każdego innego typu mikrofonu, także kontaktowy ma umożliwić wychwycenie dźwięku – różnica polega na tym, w jaki sposób się to odbywa. Zwykle podkreśla się, że ten typ jest praktycznie nieczuły na drgania powietrza. By przenieść falę akustyczną musi po prostu być w bezpośrednim kontakcie z fizycznym obiektem, który wprawiony jest w drgania. Co to oznacza w praktyce? Przede wszystkim to, że mikrofonu kontaktowego nie da się zastosować we wszystkich wypadkach – jednym z najbardziej oczywistych, jakie przychodzą mi do głowy są partie wokalne. Także instrumenty dęte nie są odpowiednią grupą, choć tu da się niekiedy uzyskać ciekawe efekty. Z drugiej strony, w pewnych wypadkach mikrofon kontaktowy może spełniać rolę hydrofonu, pod warunkiem zapewnienia mu wodoszczelności. Znakomite rezultaty uzyskamy z fortepianem, harfą, gitarą, instrumentami perkusyjnymi i wieloma innym źródłami – uogólniając zatem, wszędzie tam, gdzie dźwięk będzie powstawał poprzez uderzenie, szarpnięcie, które wprawi element mechaniczny w drgania.

Analiza przebiegu próbek akustycznego instrumentu strunowego – nagrano ten sam fragment mikrofonem kontaktowym (górny przebieg) oraz typowym mikrofonem tradycyjnym (dolny przebieg), w drugim wypadku mikrofon ustawiony był w odległości 15 cm od otworu rezonansowego. Wyraźnie widoczna jest różnica obu zapisów (dla wyrównania poziomów obie próbki są znormalizowane).

Musimy zdawać sobie sprawę z tego, że skoro taki mikrofon ma minimalną czułość (w praktyce żadną) na drgania powietrza, to nie przenosi on takich elementów jak choćby naturalny pogłos pomieszczenia, dźwięk jest zatem „suchy”. Ponadto inne jest samo brzmienie – w subiektywnym odczuciu odbiorcy. W mniejszym czy większym stopniu tradycyjny mikrofon ma słyszeć dźwięk podobnie jak ludzkie ucho, jako zmiany ciśnienia akustycznego w powietrzu. W omawianym przypadku jest inaczej. Utarło się przekonanie, sięgające początków muzycznych zastosowań mikrofonów kontaktowych, że uwydatniają one wyższe składowe i jednocześnie niekoniecznie dobrze przenoszą niższe częstotliwości – czasem można spotkać opinie o nieco metalicznym brzmieniu, choć to już chyba zbyt daleko idące uproszczenie. Niewątpliwie jednak ten typ wyraźnie faworyzuje właśnie górę. Tak czy inaczej, dźwięk ujęty w ten sposób jest po prostu inny, w czym jednak należy dostrzegać zaletę, bowiem dzięki temu poszerzamy paletę dostępnych narzędzi i możliwości brzmieniowych.

Jakie są podstawowe przyczyny (względnie cele) stosowania mikrofonów kontaktowych? W dużym uproszczeniu można je podzielić na dwie grupy:

• Zastosowania wynikające z konieczności szukania rozwiązań kompromisowych, ominięcia problemów technicznych, np. w sytuacjach, gdy użycie typowych mikrofonów wiąże się z pewnymi zjawiskami niepożądanymi.
• Zastosowania zmierzające do uzyskania specyficznych efektów dźwiękowych, określonej barwy instrumentu czy wręcz wydobycia z niego tych aspektów brzmieniowych, które są nieco ukryte – ogólnie rzecz biorąc wszędzie tam, gdzie mikrofon kontaktowy będzie kreatywnym narzędziem kształtowania barwy.

Pierwsza grupa wydaje się dość oczywista i w miarę prosta do zrozumienia. W praktyce realizacyjnej często będziemy mieć do czynienia z dwoma zjawiskami, które powszechnie uznaje się za niepożądane i które należy eliminować albo przynajmniej minimalizować. Są to przesłuchy i sprzężenia. Z pierwszymi spotykamy się zarówno w studiu (np. podczas nagrywania więcej niż jednego wykonawcy równocześnie), jak i na koncercie. Z drugimi, głównie realizując występy na żywo, gdy akustyczne instrumenty trzeba będzie nagłośnić. W tych wypadkach szczególne cechy mikrofonów kontaktowych, a zwłaszcza wspomniany brak czułości na drgania powietrza, pomogą skutecznie rozwiązać wiele problemów.

Widmo (spektrum) tych samych próbek z poprzedniej ilustracji, widać wyraźnie różnice w przenoszeniu obu mikrofonów.

W realizacjach studyjnych nie zawsze możliwe jest osobne nagrywanie poszczególnych instrumentów czy też ich pełna separacja w przypadku, gdy gra cały zespół. Często niezbędna jest interakcja między muzykami, wzajemne dopasowanie i stały kontakt, zarówno wzrokowy, jak i dźwiękowy. Przykłady można mnożyć: kwartet smyczkowy czy szerzej – muzyka kameralna, o nagraniach orkiestry nie wspominając. Osobny przypadek to scena i koncert, gdy trzeba nagłośnić instrumenty, dbając o odpowiednią czytelność całości. I tu pojawia się potencjalne rozwiązanie w postaci mikrofonów kontaktowych, praktycznie całkowicie odpornych na przesłuchy i pozwalających na odseparowanie od siebie poszczególnych źródeł. Wydawać się może zatem, że jest to wariant niemal idealny, trzeba jednak pamiętać o kilku istotnych kwestiach:

• Mikrofon kontaktowy inaczej odbiera dźwięk instrumentu i wynikowe brzmienie jest nieco inne, co wynika np. z uwypuklenia pewnych części spektrum i słabszego przenoszeniu innych – nie jest to różnica dramatyczna, klasyczna gitara pozostanie sobą, tak samo fortepian i wiele innych, ale jednak efekt będzie inny niż w przypadku standardowych mikrofonów. Niekiedy dobrym pomysłem jest zastosowanie odpowiedniej korekcji na tych torach.
• Dźwięk uzyskany z mikrofonów kontaktowych będzie pochodzić wyłącznie z drgań samego elementu fizycznego – korpusu, płyty, naciągu itp. Nie oddamy w ten sposób wielu aspektów, jak odbić tego dźwięku od ścian pudła rezonansowego czy też np. otwartej klapy fortepianu, co jest istotnym składnikiem finalnej barwy.
• W związku z powyższym punktem, dźwięk wielu instrumentów może wydać się nieco płaski, „suchy” i dla poprawy jego plastyczności warto będzie dodać nieco pogłosu (który powinien maksymalnie zbliżać się do naturalnego, o ile zamierzenie realizatorskie nie jest inne).
• Dobrym rozwiązaniem, pozwalającym na uzyskanie ciekawych rezultatów, jest połączenie mikrofonów kontaktowych i tradycyjnych, z ustaleniem właściwych proporcji między nimi w zależności od oczekiwanego brzmienia. W takim układzie, dla minimalizacji przesłuchów, poziomy mikrofonów tradycyjnych mogą być niższe, niż gdyby stosować je wyłącznie do nagłaśniania. W przypadku nagrań studyjnych zapisuje się każdy mikrofon jako osobny ślad i następnie w procesie produkcji określa wynikowe pozycje w panoramie, poziomy, nasycenie efektami itd.
• W przypadku realizacji koncertów z udziałem instrumentów akustycznych w mniejszych salach, gdzie nagłośnienie pełni rolę wspomagającą, naturalny, płynący ze sceny dźwięk będzie się łączył ze wzmocnionym za pomocą mikrofonów kontaktowych, co pozwoli na uzyskanie dobrych efektów.

Dwa wykresy pokazujące różnicę spektrum tego samego dźwięku nagranego mikrofonem kontaktowym (z lewej) i tradycyjnym (z prawej). Jak widać, do 250 Hz mikrofon tradycyjny przenosi więcej, w okolicach 500 Hz zaczyna się zarysowywać przewaga kontaktowego, zaś powyżej 8 kHz jest ona już bardzo wyraźna.

Generalnie podczas nagrań studyjnych dobrze jest, jeśli warunki na to pozwalają i ma to sens muzyczny, łączyć większą liczbę mikrofonów (w tym oczywiście także kontaktowe) do rejestracji takich instrumentów jak np. fortepian. Mając osobne ścieżki, można potem stworzyć odpowiedni miks, charakteryzujący się przestrzennością, plastycznością i prezencją. W studiu ma się zwykle większą swobodę działania, nie trzeba się ograniczać. Scena stwarza inne warunki i tutaj często trzeba szukać kompromisów. By zilustrować, z jakimi problemami można się spotkać, przytoczę przykład z dziedziny muzyki współczesnej, w której od dziesięcioleci chętnie wykorzystuje się elektroniczne przetwarzanie dźwięku instrumentów akustycznych. Sytuacja jest prostsza, gdy wykonawca jest jeden, choć i tutaj kłopotliwe bywają przesłuchy z systemu nagłośnienia (a zwłaszcza odsłuchów scenicznych). Schody zaczynają się, gdy na scenie jest kilka instrumentów, a każdy z nich wymaga osobnej obróbki na żywo. Wyobraźmy sobie sytuację, gdy w utworze gra klarnet, wiolonczela i fortepian (to zresztą konkretny przykład z praktyki autora), przy czym pierwszy z nich jest przetwarzany przez linię opóźniającą, zaś ostatni przez modulator kołowy. Klarnet można nagłośnić mikrofonem na klipsie i dodatkowo wykorzystać przed linią opóźniającą bramkę szumową, by nie trafiło do niej nic poza zbieranym blisko instrumentem. Z kolei na wejście modulatora kołowego nie powinny dostawać się żadne inne dźwięki poza samym fortepianem, a nagłośnienie go typowymi mikrofonami niestety nie uchroni przed przesłuchami – całość fatalnie zabrzmi, jeśli wyłapywane przy okazji tony wiolonczeli czy klarnetu będą trafiać do modulatora i pójdą na salę. Co można zrobić? Na przykład czysty dźwięk fortepianu nagłośnić parą zwykłych mikrofonów, zaś dodatkowo zamontować przynajmniej jeden kontaktowy i podpiąć bezpośrednio na wejście modulatora.

Trzy wykresy przebiegu fali obrazujące reakcję (rezonans) instrumentu akustycznego (strunowego) na falę akustyczną. Nagrywano głośne klaśnięcia w odległości 15 cm i 2 m od instrumentu, jednocześnie mikrofonem kontaktowym i tradycyjnym. Jak widać, w przypadku 15 cm (górny wykres) jest wyraźna reakcja pudła rezonansowego, gdy dystans rośnie (środkowy wykres), ta odpowiedź jest dużo słabsza. Dolny wykres to referencyjne nagranie mikrofonem tradycyjnym.

Łączenie standardowych i kontaktowych mikrofonów podczas realizacji scenicznych często pomaga także prawidłowo nagłośnić duże składy, z orkiestrą na czele – zresztą można spotkać klasyczne instrumenty z wbudowanymi na stałe pickupami, co także jest dużym ułatwieniem. Warto pamiętać, że w orkiestrze są różne instrumenty, bardzo głośne i te delikatniejsze – a te pierwsze mają brzydki zwyczaj „włażenia” na mikrofony tych drugich. Tu jednak trzeba koniecznie pamiętać o jednej kwestii – i znowu posłużę się przykładem. Jeśli blisko fortepianu z szeroko otwartą klapą znajdzie się źródło bardzo głośnego dźwięku (jak choćby perkusja), to może ono wzbudzać drgania strun, przenoszone na ramę i płytę rezonansową, a w konsekwencji na mikrofony kontaktowe. Nie jest to ich wada, ale prosta konsekwencja praw fizyki – odpowiednie ciśnienie akustyczne powoduje drganie fizycznego obiektu (gdyby tak nie było, nie działałby tradycyjne mikrofony), zatem w istocie każdy instrument może zostać wzbudzony innym dźwiękiem, to tylko kwestia tego, jak jest on głośny. Tym niemniej taki rodzaj przesłuchu mikrofonowego jest w zdecydowanej większości wypadków zupełnie pomijalny. Ale warto o tym wiedzieć, bo – o czym będzie mowa w dalszej części – zjawisko takiego wzbudzania da się także twórczo wykorzystać.

Jak już wspomniano wcześniej, drugim problemem, który można rozwiązać za pomocą mikrofonu kontaktowego, jest sprzężenie. Są instrumenty akustyczne, z natury dość delikatne, jak harfa czy klawesyn. A konkretna sytuacja zmusza do dość znacznego ich wzmocnienia, bo grają w połączeniu z mocną elektroniką czy w większym składzie, i jeśli się ich odpowiednio nie wyeksponuje, po prostu znikną przykryte innymi dźwiękami. Tu niestety często pojawia się problem – osiągnięcie kresu możliwości standardowych mikrofonów przy wciąż niesatysfakcjonującym poziomie, zaś jego podniesienie powoduje, że całość zaczyna się sprzęgać. Słowem – i tak źle i tak niedobrze. Chyba niemal każdy realizator, który miał okazję nagłaśniać na koncercie np. klawesyn, wie o czym mowa. Rozwiązaniem jest połączenie standardowych mikrofonów z rozsądnym poziomem wzmocnienia i wsparcie ich mocniejszym sygnałem z kontaktowych, który nie będzie powodował sprzężenia. Podsumowując, zastosowanie mikrofonów kontaktowych pozwala na duże wzmocnienie słabych dźwięków, z jednoczesnym zachowaniem odpowiedniej jakości dźwięku (w tym odstępu od szumu).

Akcesoria do montażu mikrofonów kontaktowych. Dwustronna taśma klejąca, przyklejane zaczepy na kabel, wtyczka z preampem

Jak i gdzie mocować mikrofony kontaktowe?
Uzyskanie satysfakcjonującego dźwięku jest w oczywisty sposób pochodną tego, w jakim miejscu umieści się mikrofon kontaktowy i jak się go przymocuje. Lokalizacja może być bardzo różna, w zależności od tego, co się chce osiągnąć – czy w miarę wierny obraz instrumentu, czy wydobycie z niego ukrytych aspektów albo wręcz eksperymentowanie z brzmieniem. Gdy jednak mowa o mocowaniu, w każdym wypadku kluczowe są dwie zasady:

• Połączenie musi być solidne, krążek piezo czy wstęga muszą dobrze przylegać do powierzchni i nie ma mowy o żadnych luzach – w przeciwnym razie, jeśli, kolokwialnie mówiąc, mikrofon będzie „latać”, powstaną skutecznie psujące właściwy dźwięk mechaniczne stuki, będące efektem tych luzów.
• Dla najlepszego przeniesienia dźwięku źródła mikrofon powinien przylegać do niego całą swoją powierzchnią.

Wbrew pozorom samo mocowanie mikrofonu nie jest wcale takie proste i często pojawia się dylemat, jak to zrobić, by było solidnie i pewnie, ale jednocześnie bez ryzyka uszkodzenia powierzchni. Jeśli planuje się instalację na stałe, dobrze sprawdzi się po prostu przyklejenie (np. jakimś solidnym klejem), ale zwykle mamy do czynienia z rozwiązaniem tymczasowym. W przypadku eksperymentów z różnymi źródłami dźwięku większego problemu nie będzie, co innego jednak gdy w grę wchodzą klasyczne i zwykle bardzo cenne instrumenty. Z doświadczenia wiem, że hasło „przyklejenie mikrofonu kontaktowego” budzi opór muzyków, obawiających się o swoje podstawowe narzędzie pracy – do czego należy podejść ze zrozumieniem. Najczęściej stosuje się specjalne taśmy dwustronne, dostępne są zresztą warianty o różnej lepkości, innymi słowy – słabsze do krótkotrwałych połączeń i mocniejsze do tych na dłużej. Cechą taśm specjalnie przystosowanych do tego celu jest to, że dość łatwo daje się je usunąć i nie pozostawiają śladu (z drugiej strony, niestety, nie są one tak łatwo i od ręki dostępne). Zalecałbym dużą ostrożność w przypadku powszechnie dostępnych w sklepach dwustronnych taśm montażowych – z ich usunięciem może być różnie, a uszkodzenie delikatnej powierzchni instrumentu jest bardzo nieprzyjemnym zdarzeniem, którego należy za wszelką cenę unikać. Alternatywą są specjalne białe masy, przypominające plastelinę, ale warto być ostrożnym, wcześniej sprawdzając, czy nie zostawia ona tłustych plam. Można zastosować taśmę gaffer, nie przesadzając z powierzchnią klejenia, niektórzy też sugerują taśmy malarskie, które faktycznie są delikatne i nie zostawiają śladu, ale też nie gwarantują solidnego połączenia. Podsumowując, trzeba być elastycznym i kreatywnym.

Przyjrzę się teraz kwestii, gdzie przymocować mikrofony w przypadku różnych instrumentów – pamiętając, że zawsze warto przestudiować instrukcję dołączoną do konkretnego modelu mikrofonu i zawarte w niej sugestie. A także eksperymentować z różnymi ustawieniami, szukając najbardziej odpowiedniego dźwięku.

Przykład alternatywnego montażu mikrofonów kontaktowych w fortepianie

Fortepian, klawesyn itp.
Generalnie powinno się do nagrywania czy nagłaśniania stosować przynajmniej dwa mikrofony, pozwalające na oddanie pełni charakteru instrumentu, a zarazem uzyskanie przestrzennego dźwięku (stereofonicznego). Zdecydowanie najlepsze rezultaty daje wykorzystanie mikrofonów kontaktowych w postaci dłuższych taśm, które przykleja się do płyty rezonansowej, a w przypadku fortepianu także do stalowej (lub żeliwnej) ramy. Często można spotkać sugestie, że najpełniejsze brzmienie tego instrumentu uzyska się, mocując je bezpośrednio pod mostkami i między żebrami, ale tak naprawdę warto samemu eksperymentować, szukając najbardziej satysfakcjonujących tonów. Gdy chce się stosunkowo łatwo i szybko podpiąć fortepian (np. nagłaśniając z myślą o koncercie czy nagraniu i wspomagając w ten sposób tradycyjne mikrofony), można zastosować wzór pokazany na rysunku, wybierając dwie z trzech sugerowanych pozycji.

Nieco trudniejszym przypadkiem będzie klawesyn, który jest – dla przypomnienia – instrumentem strunowym szarpanym (jak np. cytra), w odróżnieniu od fortepianu, gdzie struny są uderzane. To determinuje charakter brzmienia, a także wpływa na płaską dynamikę (innymi słowy, siła uderzenia w klawisze nie ma przełożenia na głośność). Gdy zaś zajrzy się do wnętrza, okaże się, że trudniej znaleźć miejsce na przymocowanie mikrofonów (niektóre klawesyny, zwłaszcza zabytkowe bywają też bogato zdobione, więc ich powierzchnia jest dość delikatna), trzeba więc znaleźć dostępną, wygodną pozycję – gdzie nie tylko da się łatwo zamocować, ale także bez problemu potem zdemontować. Lepiej trzymać się z daleka od strun, nie dotykać ich bez potrzeby, bo klawesyn stosunkowo łatwo się rozstraja. Jeśli nie jest możliwe mocowanie do płyty rezonansowej, pewnym kompromisem jest przyklejenie do pudła rezonansowego.

Sugerowane miejsca zamontowania pary mikrofonów kontaktowych (w postaci wstęg) w przypadku harfy

Harfa
Ten instrument charakteryzuje się pięknym, ale dość delikatnym dźwiękiem i w wielu sytuacjach, zwłaszcza na scenie, aż się prosi, by skorzystać z mikrofonów kontaktowych. Najlepsze rezultaty uzyska się, stosując parę i umieszczając jak na rysunku (w tym wypadku lepsze efekty dają mikrofony w postaci dłuższej taśmy). W takim układzie dolny mikrofon lepiej przenosi ton strun basowych, zaś górny wyższych rejestrów. Jeśli z jakichś względów jest się zmuszonym użyć pojedynczego mikrofonu, jego pozycja jest uzależniona od oczekiwanego efektu brzmieniowego – pozycjonując wyżej lub niżej, uzyska się pożądany miks dźwięku wszystkich strun.

Miejsca montażu mikrofonów na gitarze akustycznej, z lewej krążka piezo, z prawej dwie pozycje na wstęgi

Gitara akustyczna, banjo itp.
W przypadku gitary najlepsze rezultaty zwykle uzyskuje się, przyklejając mikrofon blisko mostka, czy jest to krążek piezo, czy też taśma (w jej wypadku powinno się ją mocować równolegle do mostka). Na rysunku pokazano dwie opcjonalne pozycje mocowania mikrofonu mającego formę taśmy – oznaczona numerem 1 w wielu wypadkach nieco bardziej podkreśla niższe tony, jest też dobrym pomysłem w przypadku większych instrumentów (bardziej rezonujących), zaś ta z dwójką daje zwykle bardzo wyrównane brzmienie, nadaje się na przykład dla gitary klasycznej, gdy ważny jest naturalny dźwięk. Kolejny rysunek pokazuje sugerowane pozycje mikrofonu w przypadku banjo – zarówno krążka, jak i taśmy. Powyższe zasady sprawdzą się także dla innych instrumentów, jak mandolina, lutnia, ukulele, cytra itp.

Montaż mikrofonów (piezo, wstęgi) na banjo.

Gitara elektryczna (solowa, rytmiczna, basowa), także elektryczny kontrabas i podobne
Szukając wzbogacenia uzyskiwanego dźwięku, można przymocować mikrofon kontaktowy (piezo) do główki i zmiksować ten sygnał ze wzmocnioną partią instrumentu. Z kolei przyklejenie w dowolnym miejscu korpusu daje nieco inne efekty i pozwoli nawet na uzyskanie pewnych dźwięków o charakterze perkusyjnym, dających okazję do różnych eksperymentów i sprawienie, że gra nabierze dodatkowego wymiaru i ekspresji.

Pozycja mikrofonu kontaktowego dla skrzypiec

Skrzypce, altówka, wiolonczela itp.
Tutaj optymalne rezultaty (z punktu widzenia wyważonego naturalnego brzmienia) uzyska się, przyklejając mikrofon (krążek, taśmę) w okolicach podstawka (mostka) albo otworów rezonansowych (czyli efów), jak na rysunku. Precyzyjne ułożenie można indywidualizować stosownie do oczekiwań i charakteru konkretnego instrumentu. Przyjęło się, że w przypadku wiolonczeli, kontrabasu – generalnie większych instrumentów o głębszym brzmieniu – mikrofon może być tuż przy efach.

Sugerowane miejsca montażu mikrofonów kontaktowych (wstęg) na werblu w przypadku nagrań oraz dla piezo jako triggera

Instrumenty perkusyjne
To bardzo szeroka kategoria, obejmująca różne bębny, blachy, wibrafon, marimbę i wiele innych – zatem trudno podać jeden, uniwersalny przepis. Generalnie należy szukać miejsca rezonującego, pozwalającego uchwycić pełnię brzmienia, a jednocześnie takiego, w którym mikrofon nie będzie przeszkadzać w grze i nie będzie narażony na bezpośrednie uderzenie. Warto też podkreślić, że w przypadku tej grupy mikrofony kontaktowe mogą spełniać dwie różne role – z jednej do zbierania dźwięku (nagrania, nagłośnienia), z drugiej zaś, jako triggery, dostarczające impulsy wyzwalające brzmienia perkusji elektronicznej. Wiele tego typu modułów oferuje wejścia, do których można podłączyć mikrofony kontaktowe i za pomocą konkretnych instrumentów akustycznego zestawu jednocześnie inicjować barwy syntetyczne czy próbki. Ponieważ w wielu wypadkach kwestia dynamiki ma znaczenie, trzeba także odpowiednio ustawić czułość wejść. Jako ciekawostkę warto wspomnieć, że jednym z prekursorów wyzwalania tonów elektronicznych za pomocą czujników perkusyjnych był Carl Palmer, prezentując te możliwości już w pierwszej połowie lat 70. Dodam, że sygnały z triggerów mogą też posłużyć jako źródło sygnału side chain, do kontroli wielu efektów, np. w projekcie DAW.

Na rysunku pokazano przykładowe pozycje mikrofonów (taśm, krążki podobnie) do zdejmowania dźwięku bębna, a także lokalizację piezo w roli triggera. Znajdą zastosowanie w przypadku werbli, tomów, bębna basowego, bongosów, kongi, kotłów itp. Mikrofony można umieścić przy dolnej, albo górnej obręczy – wszystko zależy od tego, jaki charakter brzmienia chce się uzyskać, czy bardziej „suchy”, z wyraźniejszymi transjentami, czy głębszy, nieco dudniący. Lokowanie przy dolnej obręczy sprawdza się np. dla kotłów, basu, kongi – ale tak naprawdę to kwestia indywidualnych potrzeb i preferencji. W wypadku triggerów najlepiej będzie zamocować krążek blisko krawędzi. Pamiętajmy także o tym, jaki jest charakter instrumentów perkusyjnych – mocowanie powinno być naprawdę solidne, by mikrofon w połowie koncertu czy nagrania nie odpadł pod wpływem uderzeń.

Montaż krążka piezo na saksofonie barytonowym w celu wzmocnienia efektów perkusyjnych

Instrumenty dęte
W tym momencie na twarzach czytelników pojawi się, zresztą całkiem słusznie, zdziwienie. Jak to, dęte? Przecież z definicji wiadomo, że w nich źródłem dźwięku jest drgający wewnątrz instrumentu słup powietrza, na który mikrofon kontaktowy jest praktycznie nieczuły. Ale z drugiej strony, w praktyce wykonawczej muzyki współczesnej od dziesięcioleci znajdziemy wiele nieortodoksyjnych technik, sposobów artykulacji, jak choćby perkusyjne traktowanie instrumentów z definicji perkusyjnymi niebędących. I tutaj z pomocą przychodzą mikrofony kontaktowe. Czy chcemy takie dźwięki specjalnie wzmocnić z myślą o nagraniu, czy nagłośnić, by były lepiej słyszalne na koncercie (i tym samym zmienić proporcje różnych składników). Jakie dźwięki? Przykładowo stukot klap saksofonu, klarnetu, czy klawiszy akordeonu itd. Dodanie materiału zbieranego mikrofonem kontaktowym może także wzmocnić perkusyjny charakter granych na instrumentach dętych (saksofon, obój, flet itp.) slapów. W przypadku tej grupy (zwłaszcza blach i drewna) sprawdzą się niewielkie krążki piezo, na które zawsze znajdzie się miejsce, tak by nie przeszkadzały muzykowi w normalnej grze.

Głośniki
Ciekawe rezultaty wzbogacające wynikowe brzmienie można także uzyskać, przyklejając mikrofon kontaktowy do grilla zestawu nagłaśniającego, np. gitarowego pieca. Dodanie takiego sygnału w miksie bywa intrygującym zabiegiem, jeszcze bardziej uwypuklającym charakter konkretnego wzmacniacza i głośnika. Zabrzmi to dobrze z wieloma instrumentami, by wymienić w szczególności elektryczne gitary (szerzej – wszystkie elektrycznie wzmacniane chordofony szarpane), organy elektryczne (Hammond), elektryczne piano itp. Ten zabieg będzie cennym trickiem podczas pracy studyjnej, może nieco mniej przydatnym na scenie, choć i w tych okolicznościach wartym wypróbowania. Tutaj niezbędną wydaje się pewna dygresja – otóż współcześnie niewielu muzyków ma możliwość gry na prawdziwym Hammondzie czy pianinie elektrycznym – większość korzysta z cyfrowych emulatorów, coraz lepszych, ale wciąż nieoddających w pełni charakteru oryginału. Wiarygodność brzmienia, jego posmak retro można poprawić, stosując opisaną właśnie technikę.

Montaż piezo na starej cytrze, wykorzystywanej przez autora do nagrań surowca do przetworzeń

Mikrofon kontaktowy jako narzędzie eksperymentów brzmieniowych
Mniej więcej do początku lat 60. datuje się rosnące zainteresowanie wykorzystaniem mikrofonów kontaktowych w muzyce, zwłaszcza w jej najbardziej eksperymentalnych kierunkach. Wiązało się to z coraz powszechniejszym zastosowaniem elektroniki i poszukiwaniem nowych brzmień. Z jednej strony zdefiniowana w drugiej połowie lat 40. i rozwijana w następnej dekadzie muzyka elektroakustyczna nadal była przede wszystkim muzyką na taśmę, montowaną w studiu i w klasycznym rozumieniu obywającą się bez żywego wykonawstwa. Z drugiej, coraz większe grono kompozytorów pragnęło żywej elektronicznej muzyki, z możliwością grania jej, angażowania muzyków. Najpierw więc zaczęto pisać utwory na akustyczny instrument z taśmą, potem zaś myśleć o ewentualnym przetwarzaniu jego dźwięku za pomocą aparatury. Pamiętajmy, że syntezatory z prawdziwego zdarzenia zaczęły się pojawiać dopiero właśnie w latach 60. i były to duże, zdecydowanie niezbyt mobilne urządzenia (przy tym obłędnie drogie). Wielu kompozytorów (jak choćby Karlheinz Stockhausen) postulowało tworzenie muzyki wykonywanej na tradycyjnych instrumentach, ale elektronicznie przetwarzanych. Mikrofony kontaktowe trafiły zatem na bardzo podatny grunt. Nie tylko w roli narzędzi zbierających dźwięk do przetworzeń, ale także wręcz instrumentów muzycznych, obsługiwanych przez muzyków zgodnie z zapisem w partyturze (przykładem może być utwór Johna Cage’a Cartridge Music z 1960 roku). Tu mała dygresja historyczna – często można spotkać się z informacją, że Stockhausen w swoim utworze Mikrophonie I z 1964 roku przewidział zastosowanie mikrofonów kontaktowych. Jest ona jednak błędna, bowiem chodzi tu o specjalne, wybitnie kierunkowe mikrofony, zbliżane i oddalane od tam-tamu w celu wydobycia (akustycznego mikroskopowania) różnych aspektów dźwiękowych. Z drugiej zaś strony za pomocą mikrofonów kontaktowych nagrywano w studiu materiał do dalszych przetworzeń i uzyskania warstwy elektronicznej na taśmie. Na przykład w ten sposób Eugeniusz Rudnik nagrywał dźwięki ukryte we wnętrzu kamieni (uderzanych i pocieranych o siebie), wykorzystane do zrealizowania kompozycji Kamienne epitafium (1984).

Przykładowe zaimprowizowane instrumenty na bazie obiektów (z kolekcji autora)

Dlaczego pozwalam sobie na taki dłuższy wstęp historyczny? By uświadomić, jak kreatywnym narzędziem jest mikrofon kontaktowy, zwłaszcza gdy kwintesencją pracy są studyjne eksperymenty dźwiękowe, poszukiwanie nowych brzmień, wydobywanie nieoczywistych aspektów z czasem bardzo pospolitych obiektów. By pobudzić wyobraźnię. Mikrofon kontaktowy może być tym, czym z definicji jest, narzędziem do wychwytywania dźwięków w celu ich zapisu czy wzmocnienia, ale może też być sam w sobie instrumentem albo umożliwić zamianę dowolnego przedmiotu w instrument generujący intrygujące brzmienia.

Wymienię zatem choć kilka potencjalnych zastosowań omawianych narzędzi w działaniach sonorystycznych:

• Nagrywanie innych dźwięków w sposób pośredni, poprzez różne fizyczne obiekty, pobudzane do drgań owymi dźwiękami. Najprostszy przykład to przyklejenie mikrofonu kontaktowego do szyby i wyłapywanie dźwięków dobiegających z zewnątrz. Kolejny, wzbudzanie rezonansu instrumentu akustycznego (gitara klasyczna, fortepian i inne) dowolnymi dźwiękami, także z głośnika.
• Nagrywanie dowolnych przedmiotów spadających na powierzchnię z podklejonym mikrofonem kontaktowym. To mogą być małe gwoździe spadające do garnka, piasek sypany do pudełka itd. Niezależnie od nagrywania takich dźwięków, w tym wypadku mikrofon można też wykorzystać jak trigger do wyzwalania różnych struktur elektronicznych, niekoniecznie nawet perkusyjnych, tworząc intrygujące, losowe sekwencje.
• Tworzenie własnych instrumentów muzycznych z przypadkowych przedmiotów. Można wykorzystać drewniane czy tekturowe pudełko oklejone dwoma, a nawet większą liczbą mikrofonów kontaktowych – co pozwala na uzyskanie miksu stereo, a nawet wielokanałowego. W takim pudełku można przesuwać, zderzać ze sobą różne obiekty, pocierać ściany, kreując intrygujące brzmienia.
• Nagrywanie różnych urządzeń, także całkiem zwyczajnych, dostępnych w domu, jak wiertarka, mikser (kuchenny, nie konsoleta), kosiarka do trawy, pralka, zmywarka, drukarka, stara maszyna do pisania. Możliwości są nieograniczone, a uzyskane dźwięki potrafią być zaskakujące.
• Nagrywanie efektów dźwiękowych, niekiedy równolegle do ujęcia za pomocą tradycyjnych mikrofonów – np. kroków na schodach, tykania nakręcanego zegara.
• Wydobywanie z różnych obiektów czy instrumentów mniej oczywistych aspektów dźwiękowych, które można istotnie wzmocnić za pomocą mikrofonów kontaktowych. Dotyczy to także klasycznych instrumentów, których normalnie nie wzmacnia się za pomocą tego typu mikrofonów.
• Wykorzystanie mikrofonu kontaktowego jako hydrofonu, zwłaszcza modelu w formie taśmy (wstęgi). Generalnie tego typu mikrofony są na ogół szczelnie pokryte tworzywem sztucznym, aczkolwiek robi się to w celu zabezpieczenia przed wilgocią czy pojedynczymi kroplami, a nie z myślą o zanurzaniu w wodzie – zalecam więc daleko posuniętą ostrożność. Przede wszystkim należy zapoznać się z instrukcją i opisem producenta, czy w ogóle dopuszcza takie zastosowanie. Nawet jeśli tak, ewentualne dłuższe zanurzenie wymaga dodatkowego pokrycia w celu osłonięcia przed wodą. Od razu powiem, że wkładanie do foliowego woreczka mija się z celem, bo nagra się raczej jego szelest niż to, na czym nam zależy. Cienka spożywcza folia plus taśma wodoodporna to już lepszy pomysł.
• Przyklejanie mikrofonu (a nawet dwóch, trzech) do głośnika, jego obudowy, membrany, grilla i nagrywanie różnych, także elektronicznych dźwięków w ten sposób.

Przykładowe zaimprowizowane instrumenty na bazie obiektów (z kolekcji autora)

Powyższa wyliczanka nie wyczerpuje tematu, a jedynie sygnalizuje różne kierunki. Wszystko zależy od kreatywności – ważne by pamiętać o podstawowych zasadach obchodzenia się ze sprzętem, przede wszystkim po to, by go nie uszkodzić. Podczas eksperymentów można twórczo łamać pewne zasady, ale w granicach rozsądku. A wracając do niektórych z wymienionych pomysłów – nagrywanie dźwięków w sposób pośredni, za pomocą mikrofonów przyklejonych do szyby czy płyty rezonansowej (względnie pudła rezonansowego) sprawia, że słyszy się je inaczej, jako drgania konkretnego obiektu, zatem są one wzbogacone specyficznymi elementami, jak choćby rezonans strun. Ale właśnie o tę odmienność ujęcia tu chodzi. Ogromnym polem do popisu jest tworzenie własnych, improwizowanych i niekiedy wręcz tymczasowych instrumentów – podejmując działania w tym kierunku, można się przekonać, że całkiem zwyczajne obiekty tylko dzięki mikrofonowi kontaktowemu nabiorą zupełnie innego wymiaru sonicznego. Posłużę się tu prostym przykładem, ale znanym chyba każdemu. Spróbuj postukać, potrzeć, podrapać jakiś przedmiot w swoim domu – może to być framuga drzwi, szafka. Posłuchaj dość oczywistych dźwięków, a następnie przyłóż doń ucho i powtórz te same czynności. Jak inaczej to zabrzmi, gdy będziesz mieć fizyczny kontakt z samym obiektem. I wreszcie wydobywanie ukrytych aspektów brzmienia znanych, klasycznych instrumentów. O stuku klap drewna czy blachy już wspominałem. Mikrofon kontaktowy potrafi być takim mikroskopem akustycznym, pozwalającym na wydobycie dźwięków normalnie pozostających w ukryciu. Wszystko zależy od tego, gdzie go się zamocuje i co zrobi się z uzyskanym materiałem (a można np. mocno filtrować górę, albo dół). Przytoczę tu przykład z własnej praktyki studyjnej, gdy chcąc uzyskać ciekawy materiał do dalszych przetworzeń, z myślą o warstwie elektronicznej utworu na akordeon, nagrywałem różne struktury z muzykiem grającym na tym instrumencie. W pewnej chwili zdjęliśmy obudowę i przykleiłem do głośnicy (będącej sercem akordeonu, odpowiedzialnym za jego brzmienie) mikrofony kontaktowe. Ku zdumieniu kolegi nagle akordeon zabrzmiał jak zupełnie inny instrument, pomimo że był to jego surowy i w żaden sposób nieprzetworzony dźwięk. Warto zatem mieć w swoim arsenale jeden, dwa takie mikrofony i czasem po nie sięgać – zwłaszcza, gdy jest się kompozytorem poszukującym nowych barw.

Kończąc temat mikrofonów kontaktowych – zresztą w tym tekście ledwie naszkicowany, bo z powodzeniem dałoby się o tym napisać książkę – dodam coś, co wydaje się oczywistością, ale mimo wszystko zasługuje na wzmiankę. Chodzi o ustawienie poziomów. Wiele mikrofonów kontaktowych, zwłaszcza tych z wyższej półki, charakteryzuje się dużą dynamiką; wartości maksymalnego poziomu natężenia powyżej 155 dB nie są niczym niezwykłym (porównaj to z możliwościami tradycyjnych mikrofonów). Sprawia to, że dobrze sprawdzają się wielu nietypowych sytuacjach, nagraniach przemysłowych hałasów itp. W tych warunkach ustawienie właściwego poziomu jest bardzo istotne, bo przecież zawsze ważne jest nagranie jak najwyższej jakości. Upewnij się, jaki może być najgłośniejszy z wyłapywanych dźwięków. Będzie to mieć również znaczenie przy nagrywaniu/nagłaśnianiu akustycznego instrumentu, zwłaszcza gdy muzyk stosuje nietypowe metody artykulacji. Jeśli np. gra na gitarze klasycznej, ale w utworze przewidziane są także uderzenia dłonią w korpus, to mogą one zabrzmieć znacznie głośniej niż szarpnięcie strun. Trzeba to mieć na uwadze. Na koncercie w takiej sytuacji może się przydać wpięty na kanale kompresor czy limiter.

Podsumowując, czy jesteś kompozytorem, muzykiem, producentem, czy realizatorem dźwięku, mikrofony kontaktowe są niezwykle przydatnymi narzędziami w Twojej pracy, po które warto sięgać i z którymi warto się zaprzyjaźnić.

Tekst: Dariusz Mazurowski, Muzyka i Technologia