CORSAIR VOXARA: Die 25-mm-Kondensatorkapsel im Detail

Jedes Mikrofon beginnt mit einer einzigen Entscheidung, die alles andere hinsichtlich seines Klangs bestimmt: Welche Art von Kapsel befindet sich in seinem Inneren, und wie groß ist diese Kapsel? Die meisten Gamer und Streamer machen sich keine Gedanken über diesen inneren Aufbau, doch er ist der mit Abstand wichtigste Faktor, der den Unterschied zwischen einer flachen, dünn klingenden Aufnahme und einer Aufnahme ausmacht, die voll, natürlich und professionell klingt. Bei VOXARA fiel die Wahl auf eine 25-mm-Elektret-Kondensatorkapsel – ein Großmembran-Design, das auch in den seit Jahrzehnten eingesetzten Studio- und Rundfunkmikrofonen zum Einsatz kommt.

Eine Kondensatorkapsel wandelt Schall mithilfe von zwei Hauptkomponenten in ein elektrisches Signal um: einer dünnen, elektrisch geladenen Membran und einer feststehenden Rückplatte, die direkt dahinter positioniert ist. Zusammen bilden sie einen Kondensator. Wenn Schallwellen auf die Membran treffen, bewegt sich diese mal näher an die Rückplatte heran, mal weiter von ihr weg, und dieser sich ändernde Abstand verändert die elektrische Ladung des Kondensators in einer Weise, die die Form der Schallwelle widerspiegelt. Das Ergebnis ist ein analoges Signal, das die ursprüngliche Schwingung in der Luft sehr genau nachbildet. Die Oberfläche der Membran spielt eine entscheidende Rolle dabei, wie gut dieser Vorgang funktioniert. Eine größere Membran verfügt über mehr Oberfläche, die sich bei jeder Schallwelle bewegen kann, wodurch sie auf geringere Luftdruckänderungen reagieren und bei gleicher Lautstärke ein stärkeres Signal erzeugen kann.

Sobald die Kapsel ihre Aufgabe erfüllt hat, ist dieses analoge Signal für einen Computer oder eine Konsole noch nicht verwertbar. Bevor es das Mikrofon verlässt, durchläuft es einen Analog-Digital-Wandler (ADC), der das Signal mit sehr hoher Frequenz misst und jeden Messwert in einen digitalen Wert umwandelt. Es ist dieses digitale Signal, das über USB übertragen und von einem PC, einer Konsole oder einer Aufnahmesoftware gelesen wird. Wie genau diese Umwandlung das Originalsignal bewahrt, hängt von zwei Einstellungen ab: der Bittiefe, die bestimmt, wie präzise jeder Messwert erfasst wird, und der Abtastrate, die festlegt, wie viele Messungen pro Sekunde vorgenommen werden. Die Kapsel von VOXARA speist eine 32-Bit/192-kHz-Audio-Engine, sodass ein größerer Teil dessen, was die Kapsel physikalisch erfasst, die Umwandlung in ein digitales Signal übersteht.

Die Membrangröße beeinflusst zudem, wie ein Mikrofon tiefe Frequenzen und leise Töne wiedergibt. Eine größere Membran bewegt pro Schallwelle mehr Luft, wodurch sie im Allgemeinen empfindlicher auf feine Luftdruckveränderungen reagiert. Dies ist einer der Gründe, warum Großmembran-Kondensatormikrofone oft als Klang mit einem wärmeren, volleren Charakter beschrieben werden: Ein größerer Anteil des tiefen Frequenzbereichs einer Stimme wird erfasst und im Signal präzise wiedergegeben.

Die Membrangröße spielt ebenfalls eine Rolle beim Eigenrauschen – jenem leisen Rauschen, das die Komponenten eines Mikrofons unabhängig vom Aufnahmematerial erzeugen. Konstruktionen mit größerer Membran erzeugen im Verhältnis zu diesem internen Rauschpegel tendenziell ein stärkeres Signal; dies ist ein Grund dafür, dass Großmembran-Kondensatormikrofone die Standardwahl in Situationen sind, in denen ein sauberes Rauschpegel für einen professionellen Klang entscheidend ist. In Kombination mit der 32-Bit/192-kHz-Audio-Engine liefert die Kapsel des VOXARA einen breiten Frequenzgang von 20 Hz bis 20.000 Hz und einen maximalen Schalldruckpegel von 110 dB SPL in einen Signalweg mit ausreichend Headroom und Auflösung, um die aufgenommenen Details verzerrungsfrei zu bewahren.

Viele auf dem Markt erhältliche USB-Mikrofone verwenden anstelle einer einzigen großen Kapsel eine Anordnung aus mehreren kleinen Kapseln, häufig um umschaltbare Richtcharakteristiken zu ermöglichen. Diese Bauweise bringt jedoch einen Kompromiss mit sich. Jede kleine Kapsel befindet sich an einer leicht unterschiedlichen physikalischen Position, sodass sie Schall aus einem leicht unterschiedlichen Winkel und zu einem leicht unterschiedlichen Zeitpunkt aufnimmt. Wenn diese Signale elektronisch zu einem einzigen Ausgangssignal gemischt werden, entstehen im Endsignal kleine zeitliche Abweichungen zwischen den Kapseln (Phasenunterschiede).

Phasendifferenzen spielen eine Rolle, da sich Schallwellen teilweise gegenseitig aufheben oder ungleichmäßig verstärken können, wenn sie nicht synchron überlagert werden – ein Effekt, der als Kammfiltereffekt bekannt ist. Dies macht sich in der Regel am deutlichsten in den oberen Mitten und hohen Frequenzen bemerkbar – genau dort, wo ein Großteil der Detailtreue und Klarheit der menschlichen Stimme liegt. Zudem können dadurch Transienten – also die plötzlichen Energieausbrüche zu Beginn eines Tons – abgeschwächt werden, da die Kapseln nicht im selben Augenblick auf diese Transienten reagieren.

Eine einzelne Kapsel umgeht dieses Problem vollständig. Da nur eine Membran den Schall aufnimmt, gibt es kein zweites Signal, das sich einmischt, und keine Phasenbeziehung, die berücksichtigt werden muss. Die 25-mm-Kapsel von VOXARA erfasst die Stimme als ein kontinuierliches, einheitliches Signal – genau wie ein Studio-Mikrofon mit einer einzigen Kapsel –, anstatt sie nachträglich aus mehreren kleineren Eingangssignalen zu rekonstruieren.

Die Größe der Kapsel bestimmt, wie viele Details ein Mikrofon erfassen kann; die Richtcharakteristik legt fest, in welche Richtung es empfängt. Die Kapsel von VOXARA ist auf eine Nierencharakteristik abgestimmt, was bedeutet, dass sie am empfindlichsten auf Schall ist, der direkt von vorne eintrifft, und zunehmend weniger empfindlich auf Schall von den Seiten und von hinten reagiert. In Kombination mit einer einzigen Großmembrankapsel konzentriert sich das Mikrofon somit auf die Person, die in das Mikrofon spricht, anstatt den Schall gleichmäßig im Raum zu verteilen.

Das 25-mm-Großmembran-Kondensatormikrofon ist keine neue Erfindung; es handelt sich um das Kapselformat, das in vielen Studio- und Rundfunkmikrofonen zu finden ist, die seit Jahrzehnten bei professionellen Aufnahmen zum Einsatz kommen. CORSAIR musste die Kapsel nicht neu erfinden, um VOXARA zu entwickeln. Stattdessen vereint VOXARA dieses bewährte, physikalisch fundierte Kapselformat mit einer hochauflösenden 32-Bit/192-kHz-Audio-Engine und der Integration von Elgato Wave Link 3.0 in einem USB-Mikrofon, das speziell für Gaming entwickelt wurde.