Micrófonos

Introducción

La verdad es, que los micrófonos son dispositivos bastante simples. Y si conoce el significado de sus características mas importantes, estará en condiciones de hacerse un experto. Este conocimiento básico, le facilitara la selección del modelo correcto para cualquier aplicación.

¿Que es un micrófono?

Al igual que los auriculares y altavoces, el micrófono es un transductor. En otras palabras, es un convertidor de energía. Es sensible a la energía acustica (sonido) y la convierte en su equivalente energía eléctrica. Si la amplificamos y la enviamos a un altavoz o a unos auriculares, el sonido capturado por le micrófono, es convertido de nuevo en sonido por el altavoz sin presentar significativos cambios.

Existen seis diseños comunes de micrófonos:

1. De mano - tipo de micrófono que se usa en la mano en entrevistas, escenarios...
2. Lavaliere - Solía colgar de un cordel alrededor del cuello. Una variación más actualizada es el micrófono personal (de corbata o solapa) o de clip
3. Cañón (shotgun) - usado en producciones en exteriores para captar sonidos a distancia de la cámara
4. Micrófono piezoeléctrico - llamado PZ o PZM, este tipo de micrófonos ofrecen una óptima captación de sonidos transmitidos a través de superficies duras, como por ejemplo una mesa
5. Micrófonos de contacto - captan el sonido en contacto directo con la fuente sonora. Este tipo de micrófonos se encuentran generalmente montados en instrumentos musicales.
6. Micrófonos de estudio - es la categoría mas grande de micrófonos e incluye varios diseños según su aplicación

Estas seis categorías poseen diferentes tipos de transductores o elementos encargados de convertir las ondas sonoras en energía eléctrica y aunque hay muchos métodos, nos concentaremos en los dos mas populares: dinámico y por condensador. Estos son los micrófonos con los que nos encontraremos con mas frecuencia en estudios de grabación, emisoras de radio, en producción de películas, en sistemas de hi-fi domesticos, grabación de vídeo, y en los escenarios en actuaciones en directo.

La calidad de un micrófono se mide generalmente, entre otras, por las siguientes características:

1. La gama de frecuencias a la cual este responde.
2. Lo plana sea la respuesta de frecuencias.
3. El tipo de tecnología utilizada (Piezoeléctrico o Dinámico).
4. La sensibilidad/ ganancia de audio del mismo.
5. Los diferentes patrones de recepción. El material de construcción.

Micrófonos Dinámicos

Los micrófonos dinámicos (también llamados de bobina móvil) se consideran muy similares a los altavoces en muchos aspectos. Ambos tienen un diafragma (o cono) con una bobina (una bobina de cable) unida a el. Ambos tienen un sistema magnético que alberga la bobina en la hendidura que presenta. La diferencia es la forma en se usan.

En el caso de un altavoz, la corriente generada por el amplificador fluye por la bobina. El campo magnético creado por la corriente que fluye a través de la bobina interactúa con el campo magnético del imán del altavoz, forzando a la bobina y al cono ligado a esta, a moverse adelante y atrás, produciendo este movimiento en sonido esperado. Los micrófonos dinámicos operan como los altavoces "a la inversa". El diafragma se moverá por los cambios de presión del sonido. Esta moverá la bobina, que provocará una corriente eléctrica al cortar las líneas de flujo del imán. Es decir, que en lugar de suministrar una energía eléctrica a la bobina (como ocurre con los altavoces) obtendremos energía del micrófono. ¡De hecho, muchos intercomunicadores usan altavoces pequeños con membranas muy ligeras como altavoz y como micrófono, simplemente conmutando el mismo transductor de un uso a otro! Un portavoz no es un gran micrófono, pero es suficiente para esa aplicación.

Los micrófonos dinámicos son reconocidos por su robustez y fiabilidad. No necesitan ninguna batería o fuente externa. Tienen una respuesta plana, pero también los podemos encontrar con respuesta espedífica o "adaptada" para aplicaciones especiales. Su nivel de rendimiento es lo suficientemente alto para atacar directamente la mayoría de las entradas de micrófono con una relación señal/ruido excelente. No necesitan prácticamente ningún mantenimiento, y con un mínimo cuidado sus prestaciones se mantendrán durante muchos años.

Micrófonos de Condensador

Los micrófonos de condensador usan una membrana muy ligera y una plataforma fija que actúa como lado opuesto para formar el condensador. La presión del sonido contra esta fina membrana de polímetro, hace que se mueva. Este movimiento varía la capacidad de este circuito, creando un cambio eléctrico en su salida. En muchos aspectos, un micrófono de condensador funciona de igual forma que un tweeter electrostático, aunque en una escala menor y a la inversa.

Lo micrófonos de condensador son muy valorados por su respuesta en frecuencia muy uniforme y su capacidad de respuesta para sonidos efímeros. La baja masa del diafragma de la membrana le permite una muy buena respuesta en altas frecuencias, mientras que la naturaleza de su diseño, también le permite una muy buena captura de las bajas frecuencias. El sonido resultante es muy natural, limpio y claro, con una excelente transparencia y detalle.

Hay dos tipos básicos de micrófonos de condensador. Uno utiliza una fuente de alimentación externa para proporcionarle el voltaje de polarización necesario para el circuito capacitivo. Este tipo de micrófonos polarizados externamente se utilizan por estudios profesionales o para aplicaciones extremadamente críticas.

Un desarrollo mas reciente es el micrófono de condensador polarizado (Electret). En estos modelos, el voltaje de polarización es generado o en el diafragma o en la plataforma fija durante su fabricación, y esta carga se mantendrá durante la vida del micrófono. Un material Electret tiene como característica la capacidad de mantener la carga sin necesidad de una fuente de polarización, por lo cual tiene cada vez mayor popularidad por razones económicas

Elementos del Condensador Polarizado

Los mejores micrófonos de condensador polarizado son capaces de dar unas prestaciones de muy alta calidad, y se usan preferentemente para radiodifusión, grabaciones y sonido de apoyo.

Los elementos de los micrófonos de condensador tienen otras dos ventajas que los hacen ideales (o únicos) a la hora de elegirlos en muchas aplicaciones: son más ligeros que los elementos de los micrófonos dinámicos, y pueden ser más pequeños. Estas características hacen que sean la elección clara para los tipos de micrófonos en línea y para los miniatura.

Si se intenta reducir el tamaño de los micrófonos dinámicos, da como resultado una importante reducción de la respuesta en las frecuencias bajas, algo de perdida en sensibilidad acústica, y aumento del ruido mecánico o de manejo.

Alimentación Fantasma para Micrófonos de Condensador

Mientras que los micrófonos de condensador polarizado no necesitan una fuente de alimentación, cuando a estos micrófonos se les añade un FET en la entrada para adaptar la impedancia, requieren algún tipo de alimentación. Esta alimentación puede ser una pequeña batería interior de bajo voltaje o un alimentador fantasma externo.

La alimentación fantasma es una técnica que proporciona un voltaje de DC al micrófono mediante un par de conductores adicionales incluíos en el mismo cable aislado que contiene los dos conductores de audio. La alimentación fantasma puede proporcionarla o la mesa de mezclas o una fuente de alimentación externa que se inserta en la línea entre el micrófono y la entrada a la mesa de mezclas. Para que la alimentación fantasma funcione correctamente, es necesario que la línea entre la fuente de alimentación y el micrófono están balanceadas a tierra, y que no se vean interrumpidas por sistemas como filtros o transformadores que dejarían pasar la señal de audio pero interrumpirían la DC. La alimentación fantasma requiere una conexión de tierra directa entre la alimentación y el micrófono.

Las fuentes de alimentación fantasmas están disponibles en varios voltajes de salida que van desde los 9 voltios hasta los 48 voltios. Normalmente están diseñadas para poder trabajar desde líneas de CA o desde baterías internas.

Los micrófonos de condensador polarizados externamente rara vez presentan una batería interna. En su lugar, utilizan una fuente de alimentación fantasma para proporcionarles tanto el voltaje de dolarización como la alimentación para el convertidor de impedancia. A este tipo se le denomina de "condensador puro".

Otros Tipos de Micrófonos

Hay una amplia variedad de formas para convertir el sonido en energía eléctrica. Los granos de carbón se usan para los micrófonos de telefonía y comunicación.

Los micrófonos piezoeléctricos o Pz (a veces abreviados como PZM ) son micrófonos de presión que se utilizan limitadamente para ciertos efectos. Este tipo de micrófono depende enteramente de la reflexión del sonido. En situaciones especiales (como cuando está ubicado en la superficie de una mesa) un PZ tiene una respuesta superior a cualquier otro tipo de micrófono.

Los micrófonos de contacto, como su nombre sugiere, captan el sonido estando en contacto físico con la fuente. Estos micrófonos son generalmente montados en instrumentos musicales, como en la caja de resonancia de un piano, la superficie de un bajo acústico o cerca del puente de un violín. Los micrófonos de contacto poseen la ventaja de eliminar cualquier sonido externo que interfiera y de no sufrir interferencia de las reflexiones del sonido al chocar con objetos cercanos.

Otro tipo que se encuentra a veces en estudios de grabación, es el micrófono de cinta. Es un tipo de micrófono dinámico, con una fina cinta metálica (que hace las funciones tanto de bobina de voz, como de diafragma) suspendida entre los polos de un circuito magnético. Aunque es capaz de unas prestaciones excelentes, la cinta debe protegerse contra altas presiones acústicas o viento, ya que es relativamente frágil. Por esta razón, estos micrófonos no son frecuentes en grabaciones en exteriores. Los micrófonos de cinta, se diseñan normalmente para que respondan al sonido desde por el frente y por detrás, y por ello se usan cuando se necesita hacer grabaciones bidireccionales.