Mikrofonverstärker

Der Mikrofonverstärker findet sich als eigens in das Mikrofon integriertes elektrisches Bauteil vor allem bei zwei Arten des modernen Mikrofons, nämlich beim Kondensatormikrofon und außerdem auch beim Elektretmikrofon. Bei diesen beiden Bauformen des Mikrofons ist der Mikrofonverstärker eigens in den Signalfluss eingebunden und befindet sich räumlich meist unmittelbar hinter der jeweiligen Mikrofonkapsel. Der Mikrofonverstärker verstärkt im Kondensator- oder im Elektretmikrofon jedoch keine Spannung. Er agiert jedoch stattdessen als Impedanzwandler, indem er fließende Ströme verstärkt.

Funktionsweise eines Mikrofonverstärkers (Bauteil)

Die Membran eines modernen Kondensatormikrofons ist lediglich eine sogenannte hochohmige Spannungsquelle. Demzufolge liefert sie jedoch nicht genug Strom. Aufgrund dieses Defizits könnte jedoch das Signal nicht störungsfrei bis zum Mischpult geleitet werden. Aus diesem Grund heraus wird beim Elektret- und auch beim Kondensatormikrofon ein Impedanzwandler oder Mikrofonverstärker notwendig. Er hat vor allem jedoch die Aufgabe, die jeweiligen Signale der hochohmigen Kondensatorkapsel zur Übertragung durch das Kabel und an das nachgeschaltete Mischpult entsprechend anzupassen. Die Signale der sehr hochohmigen Kondensatorkapsel werden im Mikrofonverstärker durch die Impedanzwandlung auf den viel niedrigeren und in der Studiotechnik üblichen Ausgangswiderstand reduziert. Ebenso hat der Mikrofonverstärker jedoch auch die Aufgabe, das Signal der hochohmigen Kondensatorkapsel in ein symmetrisches Signal umzuwandeln. Dies geschieht jedoch technisch durch einen zusätzlichen Überträger oder auch durch eine einfache elektronische Schaltung. Der Mikrofonverstärker oder Impedanzwandler benötigt jedoch, um funktionieren zu können, eine sogenannte Versorgungsspannung. Diese kommt per Phantomspeisung üblicherweise vom Mischpult und beträgt üblicher Weise 48 Volt. Nur höchst selten besitzt ein modernes Mikrofon einen Mikrofonverstärker in Gestalt eines Spannungsverstärkers.

Mikrofonverstärker als eigenständiges Gerät

Als eigenständiges Gerät oder elektronische Baugruppe dient ein Mikrofonverstärker der Verstärkung der von einem Mikrofon erzeugten elektrischen Signale. Hierzu besitzt der Mikrofonverstärker bestimmte technische Baugruppen oder auch elektronische Bauteile, bei denen es sich im Allgemeinen um Transistoren oder auch noch um Röhren handelt. Diese elektronischen Bauteile im Mikrofonverstärker, ob nun Transistoren oder Röhren, haben jeweils die Aufgabe, das eingehende Mikrofonsignal als Analoggröße so zu verarbeiten und auszugeben, dass das jeweilige Ausgangssignal deutlich stärker ist, als das Eingangssignal. Moderne Mikrofonverstärker arbeiten dabei wie jeder Verstärker strikt nach dem Grundsatz der Linearität. Dies impliziert, dass eine Verdopplung der Eingangsgröße auch folgerichtig zu einer Verdopplung der Ausgangsgröße führen muss, welche durch den Mikrofonverstärker ausgegeben wird. Linearitätsabweichungen dürfen daher auch beim Mikrofonverstärker grundsätzlich nicht vorkommen, denn sie bedeuten letztendlich stets eine deutliche Verzerrung des Eingangssignals. Als Verzerrung gilt beim Mikrofonverstärker auch das Erzeugen sogenannter Kombinationsfrequenzen. Diese sind im jeweiligen Eingangssignal aus dem Mikrofon grundsätzlich nicht enthalten gewesen und werden daher auch rein akustisch bereits als deutliche Klangverfälschungen wahrgenommen.

Technologien beim Mikrofonverstärker

Den Mikrofonverstärker gibt es heute grundsätzlich mit 3 unterschiedlichen Technologien, nämlich als:

• Transistorverstärker
• Röhrenverstärker
• Chopper-Verstärker.

Beim Transistorverstärker steuert ein recht kleines Eingangssignal einen Transistor und wird durch diesen dann in ein deutlich stärkeres Ausgangssignal umgewandelt. Der Röhrenverstärker besitzt hingegen Elektronenröhren, welche zur Verstärkung eines meist niederfrequenten Tonsignals hervorragend geeignet sind. Der Chopper-Verstärker verstärkt hingegen sehr kleine Gleichspannungen.

Mikrofonverstärker im Vergleich

Monacor Mikrofonverstärker MPR-1

Das Gerät verstärkt zuverlässig die Ausgangssignale von dynamischen Mikrofonen, von Kondensatormikrofonen und sogar auch von modernsten Funkmikrofonen. Dabei ist dieser Mikrofonverstärker selbst kaum größer als eine normale Zigarettenschachtel. Die Stimme aus dem Mikrofon wird nicht nur regelrecht lupenrein wiedergegeben, sondern beträchtlich verstärkt. Lautes Hineinsingen in ein Mikrofon erübrigt sich mit diesem Gerät. Erfreulicher Weise gibt es auch keinerlei Verzerrungen des Mikrofon-Signals. Also auch kein Rauschen und auch nicht das gefürchtete Brummen.

Dynavox CS-PA1

Ein imposanter Verstärker mit gleich 2 Kanälen und immerhin 25 Watt an Ausgangsleistung. Enthalten sind hier insgesamt 2 Endstufen und der abgedeckte Frequenzbereich erstreckt sich von 20 Hz bis zu 30.000 Hz.

Denon PMA-520 AE

Ein Vollverstärker für 2 Kanäle. Insgesamt 2 Endstufen gewährleisten hier eine Ausgangsleistung von beachtlichen 45 Watt.

Fazit

Den Mikrofonverstärker gibt es sowohl als internes Bauteil, wie auch als eigenständiges externes Gerät. Als internes Bauteil findet sich der Mikrofonverstärker in Gestalt eines sogenannten Impedanzwandlers zur Verstärkung der Stromstärke der hochohmigen Kondensatorkapsel in räumlicher Nähe dieser Kapsel und vor allem in den klassischen Kondensatormikrofonen und Elektretmikrofonen. Durch das Vorhandensein dieses Impedanzwandlers werden die Signale von Kondensator- und Elektretmikrofonen meist bereits so sehr verstärkt, dass auf weitere externe Geräte zur Signalverstärkung grundsätzlich verzichtet werden kann. Als eigenständiges externes Gerät wird der Mikrofonverstärker hingegen zwischen ein Mikrofon und die entsprechenden Lautsprecher oder Kopfhörer geschaltet. Hier hat er die Aufgabe, ein Eingangssignal deutlich zu verstärken. Doch muss die Verstärkung des Eingangssignales dabei grundsätzlich gerichtet, rausch-, brumm- und verzerrungsfrei erfolgen. Bauteile in einem modernen Verstärker sind zumeist der Transistor oder auch immer noch die traditionelle Elektronenröhre. Diese Bauteile nehmen die jeweiligen Eingangssignale vom Mikrofon in sich auf und werden gleichzeitig auch durch diese Eingangssignale gesteuert.

Die betreffenden Bauteile, also Transistoren oder Elektronenröhren, haben dann die Aufgabe, das entsprechende Eingangssignal linear zu verstärken. Der Effekt der Verstärkung muss dabei vor allem deutlich wahrnehmbar sein. Je stärker dieser Verstärkungseffekt letztendlich ausfällt und je rauschärmer und verzerrungsfreier der jeweilige externe Mikrofonverstärker dabei arbeitet, desto höher ist im Allgemeinen auch seine Qualität. Meist verfügen moderne Mikrofonverstärker als externe Geräte über mehrere Endstufen. Sie können mit einem Klinkenstecker oder auch mit einem USB-Stecker versehen sein. Ein Mikrofonverstärker ist letztendlich stets ein kleines und regelrecht unscheinbares elektronisches Bauteil, welches in etwa der Größe einer normalen Zigarettenschachtel entspricht. Mit dem Mikrofonverstärker können nicht nur Stimmen verstärkt werden, welche durch ein Mikrofon aufgenommen wurden, sondern auch Instrumente und natürlich auch ganze Orchester.

Der Mikrofonverstärker kann als externes Bauteil über einen oder aber auch über mehrere Kanäle verfügen. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, einem bestimmten Schall- oder Tonereignis einen bestimmten Kanal im Mikrofonverstärker zuzuweisen. Damit lässt sich die Lautstärke einzelner Tonereignisse durch einen Mikrofonverstärker, welcher über mehrere unterschiedliche Kanäle verfügt, explizit steuern. Einzelne Tonereignisse lassen sich demzufolge durch einen Mikrofonverstärker signifikant verstärken oder bei Bedarf auch abschwächen.