Micrófonos

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Se describen, de forma muy simplificada, los aspectos más importantes relativos al funcionamiento y uso de micrófonos:
- Características de los micrófonos (ruido, sensibilidad, impedancia, directividad, etc.)
- Tipos de micrófonos
- De presión, de gradiente y combinados presión/gradiente
- Dinámicos, de cinta, de condensador y electrostáticos
- Micrófonos especiales
- Consejos de uso

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Micrófonos

  1. 1. Micrófonos Enrique Alexandre (@e_alexandre)
  2. 2. Un poco de historia • 1861: “Sound transmitter” (Reis) • 1876: Micrófono líquido (Gray & Bell) • 1878: Micrófono de carbón (Hughes) • 1886: Micrófono de carbón de botón (Edison) • 1917: Micrófono de condensador (Wente) • 1930: Micrófono dinámico (Blumlein, Gramophone) • 1930: Micrófono de cinta (Olson)
  3. 3. Características de los micrófonos
  4. 4. Ruido interno • Todos los micrófonos generan algún tipo de ruido, debido entre otras cosas a: • Preamplificador • Resistencia interna • Valor recomendable: en torno a 18dBA • Más de 25dBA se considera pobre
  5. 5. Impedancia • Micrófonos de baja impedancia (menor de 1000Ω) • Permiten cables largos • Micrófonos de alta impedancia (por encima de 1000Ω) • Hay que tener cuidado con cables largos. • Regla fácil: Debe ser como mucho la tercera parte de la impedancia del equipo al que se va a conectar
  6. 6. Sensibilidad • Indica la capacidad del micrófono de convertir sonidos débiles en señales eléctricas • Se suele expresar en Voltios por Pascales, o en algunos casos, en dB.
  7. 7. Respuesta en frecuencia • Lo ideal es que se represente mediante una gráfica • En otros casos se da un margen de frecuencias: • 100Hz - 10kHz (±3dB)
  8. 8. Directividad • Indica cómo varía la sensibilidad con el ángulo de incidencia • Distinguimos dos tipos de micrófonos según su directividad: • Omnidireccionales • Direcciones • La directividad depende fundamentalmente del diseño de la carcasa del micrófono.
  9. 9. Micrófono omnidireccional • Recoge el sonido por igual de todas las direcciones • A altas frecuencias aparece un efecto sombra • Su construcción es muy sencilla y suelen tener una muy buena respuesta en frecuencia • Son muy inmunes al ruido de viento • Ejemplos: micrófonos de corbata
  10. 10. Micrófono bidireccional o en forma de 8 • Es la respuesta típica de los micrófonos de cinta. • Son sensibles a la diferencia de presión a cada lado del micrófono. • La respuesta en frecuencia suele ser muy buena
  11. 11. Micrófono cardioide • Es una mezcla entre el omnidireccional y el bidireccional • Son más complicados de construir que los anteriores. • Suelen ser cardioides sólo a frecuencias medias (en bajas, omnidireccionales, y en altas muy direccionales) • Son muy útiles para la toma de voz
  12. 12. Micrófono hipercardioide • Muy parecido al anterior • Son los mejores para rechazar el sonido ambiente de la sala • Muy resistentes a la realimentación
  13. 13. Micrófonos con directividad variable
  14. 14. SM58 Type Dynamic Frequency Response 50 to 15,000 Hz Polar Pattern Cardioid Sensitivity (at 1,000 Hz Open Circuit Voltage) –54.5 dBV/Pa (1.85 mV) 1 Pa = 94 dB SPL Impedance Rated impedance is 150Ω (300Ω actual) for connection to microphone inputs rated low impedance Polarity Positive pressure on diaphragm produces positive voltage on pin 2 with respect to pin 3. Case Dark gray, enamel-painted, die cast metal; matte-finished, silver colored, spherical steel mesh grille Connector Three-pin professional audio connector (male XLR type) Connector Three-pin professional audio connector (male XLR type) Net Weight 298 grams (10.5 oz) Dimensions 162 mm (6-3/8 in.) L x 51 mm (2 in.) W Specifications Polar Pattern Frequency Response Optional Accessories and Replacement Parts A58WS Windscreen A55M Isolation Mount C25F 7.6 m Cable (25 ft) A25D Microphone Clip A26M Dual Mount RK143G Screen and Grille R59 Cartridge S37A, S39A Desk Stand 98765432 98765432 +20 +10 0 –10 –20 dB 20 50 100 1000 10000 20000 Hz 98765432 98765432 +20 +10 0 –10 –20 dB 20 50 100 1000 10000 20000 Hz 125 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz SM58® Cardioid Dynamic Microphone SM58 Type Dynamic Frequency Response 50 to 15,000 Hz Polar Pattern Cardioid Sensitivity (at 1,000 Hz Open Circuit Voltage) –54.5 dBV/Pa (1.85 mV) 1 Pa = 94 dB SPL Impedance Rated impedance is 150Ω (300Ω actual) for connection to microphone inputs rated low impedance Polarity Positive pressure on diaphragm produces positive voltage on pin 2 with respect to pin 3. Case Dark gray, enamel-painted, die cast metal; matte-finished, silver colored, spherical steel mesh grille Connector Three-pin professional audio connector (male XLR type) Connector Three-pin professional audio connector (male XLR type) Net Weight 298 grams (10.5 oz) Dimensions 162 mm (6-3/8 in.) L x 51 mm (2 in.) W Product Specifications Overview Features Specifications The legendary SM58® is an industry-standard, highly versatile cardioid dynamic vocal microphone that is consistently the first choice of vocal performers around the globe. Even in extreme conditions, the SM58 is tailored to target the main sound source while minimizing background noise, delivering warm and clear vocal reproduction. Frequency response tailored for vocals, with brightened midrange and bass rolloff Uniform cardioid pickup pattern isolates the main sound source and minimizes background noise Pneumatic shock-mount system cuts down handling noise Effective, built-in spherical wind and pop filter Supplied with break-resistant stand adapter which rotates 180 degrees Legendary Shure quality, ruggedness and reliability Cardioid (unidirectional) dynamic Frequency response: 50 to 15,000 Hz Available Models Optional Accessories and Replacement Parts SM58-LC Includes Stand Adapter and Zippered Pouch SM58-CN Includes 7.6 m (25 ft) XLR-Male to XLR-Female Cable, Swivel Adapter and a Zippered Pouch SM58S Includes Integrated On/Off Switch, Swivel Adapter and a Zippered Pouch A58WS Windscreen A55M Isolation Mount C25F 7.6 m Cable (25 ft) A25D Microphone Clip A26M Dual Mount RK143G Screen and Grille R59 Cartridge S37A, S39A Desk Stand 98765432 98765432 +20 +10 0 –10 –20 dB 20 50 100 1000 10000 20000 Hz 98765432 98765432 +20 +10 0 –10 –20 dB 20 50 100 1000 10000 20000 Hz 125 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz
  15. 15. SM81 Type Condenser Frequency Response 20 to 20,000 Hz Polar Pattern Cardioid Sensitivity (at 1,000 Hz) Open Circuit Voltage: -45 dBV/Pascal (5.6 mV) (1 Pa = 94 dB SPL) Impedance Rated at 150 ohms (85 ohms actual) Recommended minimum load impedance: 800 ohms Output Clipping Level 800 ohm Load: -4 dBV (0.63 V) 150 ohm Load: -15 dBV (0.18 V) Maximum SPL (at 1,000 Hz) 800 ohm load: 136 dB (attenuator at 0) 146 dB (attenuator at -10) 150 ohm load: 128 dB (attenuator at 0) 138 dB (attenuator at -10) Self-Noise 16 dB typical, A-weighted 19 dB typical, weighted per DIN 45 405 Hum Pickup -3 dB equivalent SPL in a 1 mOe field (60 Hz) Signal-to-Noise Ratio 78 dB (IEC 651)* at 94 dB SPL S/N ratio is difference between 94 dB SPL and equivalent SPL of self– noise A-weighted Overvoltage and Reverse Polarity Protection Max. external voltage applied to pins 2 and 3 with respect to pin 1: +52 Vdc Reverse polarity protection: 200 mA max. (diode-clamped) Polarity Positive pressure on diaphragm produces positive voltage on pin 2 relative to pin 3 Power 11 to 52 vdc, 1.2 mA Case Steel construction with vinyl metallic paint finish and stainless steel screens Connector Three-pin professional audio connector (male XLR type) Net Weight 230 grams (8 oz) Dimensions 212 mm (7-9/16 in.) L x 23.5 mm (2 in.) W at the widest point Specifications Polar Pattern Frequency Response Optional Accessories and Replacement Parts A57F Microphone Clip A81G Grille and Windscreen A81WS Large Foam Windscreen 98765432 98765432 +20 +10 0 –10 –20 dB 20 50 100 1000 10000 20000 Hz 1 Meter 100 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz SM81 Cardioid Condenser Microphone SM81 Type Condenser Frequency Response 20 to 20,000 Hz Polar Pattern Cardioid Sensitivity (at 1,000 Hz) Open Circuit Voltage: -45 dBV/Pascal (5.6 mV) (1 Pa = 94 dB SPL) Impedance Rated at 150 ohms (85 ohms actual) Recommended minimum load impedance: 800 ohms Output Clipping Level 800 ohm Load: -4 dBV (0.63 V) 150 ohm Load: -15 dBV (0.18 V) Maximum SPL (at 1,000 Hz) 800 ohm load: 136 dB (attenuator at 0) 146 dB (attenuator at -10) 150 ohm load: 128 dB (attenuator at 0) 138 dB (attenuator at -10) Self-Noise 16 dB typical, A-weighted 19 dB typical, weighted per DIN 45 405 Hum Pickup -3 dB equivalent SPL in a 1 mOe field (60 Hz) Signal-to-Noise Ratio 78 dB (IEC 651)* at 94 dB SPL S/N ratio is difference between 94 dB SPL and equivalent SPL of self– noise A-weighted Overvoltage and Reverse Polarity Protection Max. external voltage applied to pins 2 and 3 with respect to pin 1: +52 Vdc Reverse polarity protection: 200 mA max. (diode-clamped) Polarity Positive pressure on diaphragm produces positive voltage on pin 2 relative to pin 3 Power 11 to 52 vdc, 1.2 mA Case Steel construction with vinyl metallic paint finish and stainless steel screens Connector Three-pin professional audio connector (male XLR type) Net Weight 230 grams (8 oz) Dimensions 212 mm (7-9/16 in.) L x 23.5 mm (2 in.) W at the widest point Overview Features Specifications The legendary SM81 is an industry-standard, flat-response cardioid condenser microphone, featuring a wide frequency response and low self-noise. Highly versatile, the SM81’s renowned sonic accuracy is a constant choice around the world for acoustic stage and studio performance, including guitar, piano and drum overhead applications. 20 Hz to 20 kHz frequency response Flat response curve for accurate reproduction of sound sources Low noise and high output clipping level Low distortion over a wide range of load impedances Cardioid polar pattern, uniform with frequency and symmetric about axis, providing maximum rejection and minimum coloration of off-axis sounds Low RF susceptibility Selectable low-frequency response: flat, 6 or 18 dB/octave rolloff 0 dB/10 dB lockable attenuator switch Phantom powering (DIN 45 596 voltages of 12 to 48 Vdc) Rugged steel construction for durability Field-usable over wide range of temperature and humidity conditions Polar Pattern Frequency Response Available Models Optional Accessories and Replacement Parts SM81-LC Includes Stand Adapter and Zippered Pouch A57F Microphone Clip A81G Grille and Windscreen A81WS Large Foam Windscreen 98765432 98765432 +20 +10 0 –10 –20 dB 20 50 100 1000 10000 20000 Hz 1 Meter 100 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 5000 Hz 10000 Hz
  16. 16. Tipos de micrófonos
  17. 17. Según cómo captan el sonido • Micrófonos de presión • Micrófonos de gradiente • Micrófonos combinados de presión y gradiente
  18. 18. Micrófonos de presión • Se montan con una cápsula completamente cerrada, salvo un pequeño orificio • Son micrófonos omnidireccionales CAVIDAD ORIFICIO DIAFRAGMA SONIDO
  19. 19. Micrófonos de gradiente de presión • No hay ninguna cápsula que aísle la parte trasera del diafragma de la delantera. • Son micrófonos bidireccionales • Presentan efecto proximidad DIAFRAGMA SONIDO
  20. 20. Efecto proximidadaci´on general 8
  21. 21. Micrófonos combinados presión y gradiente • La cavidad tiene una apertura diseñada para que el sonido llegue a la parte posterior del diafragma tras recorrer un camino • En función de cómo esté diseñada la cavidad pueden ser: • Omnidireccionales • Bidireccionales • Cardioides • Hipercardioides CAVIDAD ORIFICIOS DIAFRAGMA SONIDO LABERINTO ACÚSTICO
  22. 22. Según cómo convierten el sonido en voltaje • Dinámicos • De cinta • Electrostáticos: • De condensador • Electret • Piezoeléctricos
  23. 23. Figura 5.12. C´apsula de un micr´ofono de carb´on. arb´on depende de lo cerca que est´en entre s´ı los gr´anulos, cuan El abuelo: Micrófono de carbón
  24. 24. Micrófonos dinámicos • Se basa en el movimiento de una bobina dentro de un campo magnético.
  25. 25. Micrófonos dinámicos - Ventajas/Desventajas • Robustos y duraderos • Pueden ser relativamente baratos • Insensibles a cambios de humedad • No necesitan alimentación • Pueden ser muy pequeños • Resonancia en la respuesta en frecuencia (buena para voz) • Menor sensibilidad que otros • Pobre respuesta en altas frecuencias (> 10kHz)
  26. 26. Micrófonos dinámicos - Aplicaciones • Buenos para: • Toma de voz • Toma de amplificadores • Toma de batería (bombo) • No recomendables para: • Fuentes con muchas componentes en altas frecuencias.
  27. 27. Micrófonos de cinta • Es como un micrófono dinámico pero sin diafragma
  28. 28. Micrófonos de cinta - Ventajas/Desventajas • Respuesta en frecuencia relativamente plana • Mejor respuesta en altas frecuencias que los dinámicos aunque no más allá de unos 14kHz • No necesita alimentación externa • Más delicados que los dinámicos • Sensibles a las vibraciones y al ruido del viento • Tienden a ser caros • No se puede reducir su tamaño
  29. 29. Micrófonos de cinta - Aplicaciones • Buenos para: • Toma de instrumentos acústicos • Toma de música clásica • Toma de voz • No recomendables para: • Fuentes sonoras muy potentes • Uso en exteriores • Uso como micrófono de mano
  30. 30. Micrófonos de condensador • Se basan en el cambio de la capacidad de un condensador al variar la distancia entre sus dos placas. • Requieren alimentación externa para cargar las placas.
  31. 31. Micrófonos de condensador - Ventajas/Desventajas • Excelente respuesta en altas frecuencias • Ruido muy bajo • Alta sensibilidad • Pueden tener una respuesta en bajas frecuencias muy buena. • Suelen ser caros • Requieren alimentación externa (48V, phantom power) • Los modelos baratos suelen tener muy mala respuesta en frecuencia • Dos micrófonos iguales pueden sonar distinto • Dependientes de la humedad y la temperatura
  32. 32. Micrófonos de condensador LDC y SDC • Micrófonos de diafragma grande (LDC): • Alta sensibilidad • Respuesta en graves profunda • Efecto proximidad • Micrófonos de diafragma pequeño (SDC): • Respuesta en frecuencia más plana • Buena respuesta a altas frecuencias • Alta directividad • Menor ruido • Baja coloración fuera del eje • Mejor respuesta a transitorios
  33. 33. Micrófonos electret • Es un tipo de micrófono de condensador aunque sus prestaciones son más parecidas a las de un micrófono dinámico • Son los típicos micrófonos de las grabadoras portátiles • Cuanto más pequeños, más fácil es que sean omnidireccionales • Utiliza materiales para los diafragmas que están permanentemente polarizados, por lo que no necesitan alimentación externa. • Pueden ser pequeños y baratos • Pueden perder la carga con el tiempo.
  34. 34. Micrófonos de línea o “rifle” • Es un micrófono cardioide diseñado para cancelar completamente los sonidos laterales • Extremadamente directivo • Se usa para grabar diálogos, apuntando directamente al orador y excluyendo el sonido ambiente
  35. 35. Micrófonos parabólicos • También muy directivos • No rechazan el sonido lateral, sino que refuerzan el frontal • Utilizados para captar sonidos en la naturaleza
  36. 36. Micrófonos de zona de presión (PZM) • Es un pequeño micrófono omlidireccional colocado muy cerca de una superficie. • Está pensado para colocarse sobre una superficie plana • Utilizado para captar la voz de los actores sobre un escenario, o la de los conferenciantes en una mesa.
  37. 37. Micrófonos estéreo • No son más que dos micrófonos montados sobre una misma cápsula • En algunos, se puede ajustar el ángulo que forman entre ellos.
  38. 38. Otros transductores electroacústicos Magnéticos Piezoeléctricos De contacto
  39. 39. Unas cuantas generalidades
  40. 40. ¿Cuántos micrófonos necesito? • En algunos casos un micrófono puede utilizarse para un grupo (coros, orquestas, cuartetos de cuerda, etc.) • Para grupos musicales, lo normal es utilizar un micrófono por instrumento
  41. 41. ¿A qué distancia los pongo? • Si se pone cerca, el sonido es más claro, directo. • Si se aleja, el sonido es más distante, espacial. • Se puede captar sonido ambiente o de otras fuentes • Si se toma demasiado cerca puede aparecer el efecto proximidad, y sonar demasiado grave. • Símil: pensar en el instrumento como un altavoz con varias vías.
  42. 42. Ejemplo: saxo Agudos Graves
  43. 43. Ejemplo: violínCHAPTER 3 Sound in Rooms—Matters of Perspective36 200–400 Hz, 550 Hz 425 Hz 500 Hz 600–800 Hz 2000 Hz 2500–5000 Hz 1000 Hz–1250 Hz 500 Hz FIGURE 3.3 Illustrations representing the sound radiated in different directions at different frequencies by a violin. It is clear that no single microphone location can capture a totally balanced spectrum and that a reflective
  44. 44. ¿Y dónde coloco el micrófono? • El sonido varía mucho de una posición a otra, incluso a la misma distancia. Grave Suave
  45. 45. Cuidado si hay superficies cerca Directo Reflejado Frecuencia dB
  46. 46. La regla del 3 a 1 • Así se consigue un sonido más limpio. • Se pueden acercar más si se tiene en cuenta la directividad del micro. d d 3·d como mínimo
  47. 47. Ejemplo: guitarra
  48. 48. Ejemplo: batería

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