Warum rauschen Mikrofone?
Dynamische oder Bänder-Mikrofone rauschen nicht. Außer man nimmt es gaaanz genau! Denn auch der in Ihnen verwendete Kupferdraht oder die Aluminiumfolie produzieren ein gewisses Rauschen. Zumindest bei Temperaturen über dem absoluten Nullpunkt (0° Kelvin bzw. ca. -273° Celsius). Das kann vernachlässigt werden - zumal man dagegen ohnehin nichts tun kann.
Elektret-Kondensator-Mikrofone rauschen ein bisschen, Kondensator-Mikrofone einiges weniger. Abhängig von ihrer Ausführung und natürlich ihrem Preis.
Das geringfügig höhere Rauschen von Elektret-Mikrofonen äußert sich im (vielleicht) 2- bis 3-fachem eines dynamischen Mikrofons. Ich spreche von hochwertigen Ausführungen. Dies ist somit kein Problem. Echte Kondensator-Mikrofone weisen nur ganz wenig Rauschen auf, diesbezüglich gibt es kaum einen hörbaren Unterschied zu dynamischen oder Bänder-Mikrofonen.
Viel vernehmbarer äußert sich das Rauschen von den (hoch) verstärkenden Elementen, vor allem also dem Mischpult. Das Rauschen, das in einem Lautsprecher vernommen werden kann, entsteht vor allem in der Verstärkungskette vom Mikrofon zum Lautsprecher. Eigentlich ist es ein Wunder:
Ein dynamisches Mikrofon liefert bei kleinem Besprechungsabstand eine (Wechsel-) Spannung von rund 2 µV (2 Millionstel Volt). Manche mehr, manche weniger. Das Mikrofon liefert diese 2 µV an einen Widerstand von üblicherweise 600 Ohm. Die entsprechende Leistung des Dynamos im Mikrofon beträgt also - oh, mein Rechner spielt da gar nicht mit! Es sind wenige Picowatt ("10 hoch minus 12" Watt) die das Mikrofon liefert.
Ein PA-Lautsprecher (PA steht für "Publik Adress" also ein [Schall-] Ereignis, das an viele Zuschauer gerichtet ist), der z.B. bei einem Freiluftkonzert etwa 500 Personen mit einer ordentlichen Lautstärke bedienen soll, braucht aber viele Watt. Verwendet werden für eine bessere Schallabdeckung praktisch immer mehrere Lautsprecher, die unterschiedlich angeordnet sein können - je nach Gelände und Publikumposition. Für den vorgesehenen Einsatz benötigen wir vielleicht 2.500 Watt in Summe für die Lautsprecher. Bei den üblichen 4-Ohm-Lautsprechern bedeutet dies eine Ausgangsspannung der Endstufe von 100 Volt. Auf diese Spannung müssen die 2µV Mikrofonspannung verstärkt werden.
Deshalb brauchen wir eine mehrmillionenfache Spannungsverstärkung. Dies geschieht (praktischerweise) in 2 Schritten. Den weitaus größten Teil erledigt dabei das Mischpult, es liefert am Ausgang (bei voller Lautstärke) eine Spannung von etwa 1,5 Volt. Weil diese Spannung an die 600 Ohm-Eingangsimpedanz der Endstufe gelegt wird, liegt die Ausgangsleistung des Mischpults bei rund 4 Milliwatt.
Aus 1,5 Volt Eingangsspannung "macht" die Endstufe 100 Volt Ausgangsspannung, das entspricht einer etwa 66-fachen Spannungsverstärkung. Klingt jetzt nicht so berauschend…
Aber Spannungsverstärkung allein reicht nicht, der PA-Lautsprecher benötigt Leistung! Und genau diese liefert die Endstufe. Bei einer Eingangsleistung von 4 Milliwatt produziert sie eine Ausgangsleistung von 2.500 Watt. Die Leistungsverstärkung der Endstufe liegt also bei etwa 625-tausendfach.
Zur Wiederholung:
Die reine Spannungsverstärkung von 2 Millionstel Volt zu 100 Volt muss 50.000.000 fach sein.
Die Leistungsverstärkung aus der vom Mikrofon gelieferten paar Picowatt Eingangsleistung, bis zu den 2.500 Watt, die zu den Lautsprechern geliefert werden, ist aber viel höher, sie liegt bei ca. 2x10 hoch 15-fach.
Klingt ganz schön aufregend, nicht wahr? Und bei dieser Verstärkung "schleicht" sich ein Betrag von Störungen ein, die wir als Rauschen bezeichnen. Diese entstehen also im weitaus größeren Teil in den Verstärkerstufen, Mikrofone (ich spreche nur von hochwertigen Ausführungen) stellen kein Problem dar.
Aber es erscheint doch als ein kleines Wunder, wenn bei all dieser Verstärkung der Anteil der Störgeräusche bei einer üblichen Verstärkeranlage lediglich bei einem Zehn- bis hunderttausendstel liegt. Hochwertige Verstärkeranlagen bieten sogar noch kleinere Werte! Das größere Wunder ist allerdings, dass unser Gehör diese kleinen Beträge wahrnehmen kann. Es kann sogar noch kleinere Werte hören!
Es ist spät, vielleicht habe ich mich im Beitrag um die eine oder andere Kommastelle oder im Text geirrt. Sollte dies so sein, dann teilen Sie es mir mit, ich korrigiere die Werte gerne!