Principios de Funcionamiento y Tipos de Micrófonos
Un repaso a los conceptos fundamentales de los micrófonos dinámicos y de condensador, centrándonos en su clasificación según la direccionalidad.
Clasificación según su Direccionalidad
Según el principio físico que rige su direccionalidad, los micrófonos se clasifican en:
- De Presión: Omnidireccionales.
- De Gradiente de Presión: Bidireccionales (figura de 8).
- Combinados: Cardioide, supercardioide e hipercardioide.
- Tubo de Interferencia: Micrófonos de cañón o shotgun.
- Parábola: Sistema que utiliza un micrófono convencional en un reflector parabólico.
Es un error común pensar que la direccionalidad de un micrófono le permite captar sonidos más lejanos. En realidad, la capacidad de captar sonidos distantes depende de su sensibilidad. La direccionalidad ayuda a aislar la fuente sonora deseada, rechazando el ruido ambiental, lo que indirectamente facilita la captación de sonidos lejanos de forma más nítida.
1. De Presión (Omnidireccionales)
En estos micrófonos, los cambios de presión en el diafragma son traducidos directamente en señal eléctrica. Teóricamente, responden de igual manera al sonido proveniente de todas las direcciones. Los micrófonos de corbata (lavalier) suelen ser omnidireccionales. Generalmente, ofrecen una respuesta en frecuencia fiel y sin coloraciones. Sin embargo, son susceptibles al ruido del viento. Son una buena elección para directos donde se necesita captar el ambiente general. El propio cuerpo del micrófono puede modificar ligeramente su respuesta por apantallamiento. Captan muy bien las frecuencias graves.
2. De Gradiente de Presión (Bidireccionales)
Ambas caras del diafragma están expuestas al campo sonoro. La respuesta del micrófono viene determinada por el gradiente de presión, es decir, mide la diferencia de presión entre dos puntos sucesivos de una onda sonora.
Efecto de proximidad: Es el incremento de la respuesta en bajas frecuencias a medida que la fuente sonora se acerca al micrófono. Para contrarrestarlo, se suele utilizar un filtro paso alto (low-cut).
3. Combinados (Cardioides)
En estos diseños, parte de la señal llega también a la parte posterior del diafragma a través de unas aberturas, lo que implica un cierto desfase entre la señal frontal y la posterior. Esto crea un patrón de captación en forma de corazón (cardioide). La mayoría de los micrófonos direccionales tienden a volverse más omnidireccionales en bajas frecuencias. Los patrones cardioide, supercardioide e hipercardioide presentan un lóbulo de captación posterior de distinta sensibilidad. Con un hipercardioide, por ejemplo, es posible alejarse más de la fuente que con un omnidireccional manteniendo el aislamiento.
4. Tubo de Interferencia (Micrófono de Cañón)
Es un micrófono altamente direccional que se emplea principalmente en exteriores para cine y televisión. Su diseño se basa en un tubo con ranuras que consigue cancelar por fase los sonidos que llegan lateralmente, favoreciendo la captación frontal. Es sensible a ruidos de manipulación y viento en baja frecuencia, por lo que a menudo se utilizan filtros que cortan los graves (por ejemplo, desde 300 Hz). Sus tres partes principales son: el preamplificador, la cápsula electrostática (condensador) y el tubo de interferencia.
Reverberación en interiores: Este tipo de micrófono no es ideal para interiores con mucha reverberación. Al ser tan direccional, capta el sonido directo, pero la reverberación, que llega desde todas las direcciones, también es captada por sus lóbulos secundarios, resultando en un sonido poco natural.
5. Parábola
No es un tipo de micrófono en sí mismo, sino un sistema de captación que consta de:
- Un reflector parabólico.
- Un micrófono convencional (normalmente omnidireccional o cardioide) que se orienta hacia el centro o foco de la parábola para recoger las ondas sonoras que esta concentra.
Características Técnicas de los Micrófonos
- Sensibilidad: Mide la eficiencia de un micrófono al transformar la presión sonora en tensión eléctrica. Se mide en milivoltios por Pascal (mV/Pa) o en decibelios (dB). Un micrófono nunca va a generar tensiones superiores a 1 voltio. Para estandarizar la medida, se utiliza un tono de 1 kHz a 94 dB SPL, que equivale a 1 Pascal (Pa).
- Relación Señal/Ruido (S/N): Es la diferencia entre el nivel de la señal de referencia (94 dB SPL) y el ruido que el propio micrófono genera debido a su circuitería (ruido propio o autruido). Se expresa en dB con ponderación A (dBA).
- Nivel de Presión Sonora Máximo (Max SPL): Es el máximo nivel de presión que soporta un micrófono antes de que la señal se distorsione (sature). Se expresa en dB SPL.
- Impedancia de salida: Resistencia interna del micrófono. A menor impedancia, mayor longitud de cable se puede utilizar sin que la señal se degrade o pierda agudos.
- Diagrama polar: Representación gráfica de la sensibilidad de un micrófono para captar el sonido proveniente de diferentes direcciones en un plano. Suele variar en función de la frecuencia.
- Respuesta en frecuencia: Gráfico que muestra la variación de la sensibilidad de un micrófono en función de la frecuencia del sonido. Una respuesta «plana» indica que el micrófono reproduce todas las frecuencias con la misma intensidad.
Estándares de Microfonía para Conciertos de Rock
Aunque existe una amplia gama de micrófonos para cualquier fin, varios modelos se han consolidado como estándares en la industria del espectáculo. Es fundamental conocerlos.
Para el Bombo:
- AKG D112 MKII: Micrófono cardioide y robusto, diseñado para recoger frecuencias graves y soportar altos niveles de presión sonora.
- Shure Beta 52A: Otro estándar frecuente para bombos de batería.
- Audix D6: Conocido por su sonido contundente y pre-ecualizado.
Para la Caja:
- Shure SM57: Un micrófono legendario, extremadamente versátil y robusto. Se usa comúnmente para cajas, amplificadores de guitarra y bajo por su resistencia a la alta presión sonora.
Para los Toms:
- Sennheiser e604: Muy populares por su comodidad. Son micrófonos compactos que se sujetan con una pinza directamente al aro del tom, evitando la necesidad de usar pies de micrófono adicionales.
Para los Overheads:
- Se suelen usar parejas estéreo de micrófonos de condensador de diafragma pequeño, como los Neumann KM 184, para captar una imagen global y detallada de los platos y la batería.
- Dado que estos modelos suelen ser caros, se utilizan alternativas de gran calidad de otras marcas como Rode o Audio-Technica.
Para el Ride y el Hi-Hat:
Se suelen usar micrófonos de condensador de diafragma pequeño para captar con detalle la articulación de estos platos.
Señales Balanceadas vs. No Balanceadas
La diferencia entre estas dos señales suele ser una de las confusiones básicas para los técnicos de sonido noveles. Una señal puede encontrarse en tres niveles diferentes: de micrófono, de línea y de carga (altavoz).
- La señal de micrófono es, por norma general, siempre balanceada para rechazar ruidos e interferencias en tiradas largas de cable.
- La señal de línea puede ser balanceada (equipos profesionales) o no balanceada (equipos de consumo).
- La señal de carga (la que va a los altavoces) no es balanceada.
Para convertir una señal no balanceada (como la de una guitarra eléctrica) en una balanceada y asegurar que llegue correctamente a la mesa de mezclas sin ruidos ni pérdidas, se utiliza una caja de inyección directa (DI).