As especificações técnicas são muito semelhantes aos elementos elétricos, não entre em pânico se você não entender um, aqui vou tentar colocá-lo em palavras simples.
Juan Tamayo*
Como profissionais do som sempre nos ensinaram a aprender certas técnicas e tecnologias, como programar um processador, como calcular a estrutura de ganho, como alinhar o sistema de som, entre muitos conceitos. Geralmente em cursos de áudio há pouca conversa sobre microfones, mesmo quando você vê desenhos ou documentos técnicos você fala sobre determinadas marcas e geralmente os mesmos microfones.
É como se nada mais existisse e o universo de captura fosse limitado. Espero poder entregar nesta série de artigos o conhecimento técnico básico necessário para poder entender as especificações dos microfones, como tomar decisões técnicas de seleção de microfones e espero poder entregar recomendações de design para o seu projeto. Lembre-se que o microfone é o transdutor através do qual o sinal mecânico entra e é transformado em um sinal elétrico. O que vem bem, é possível que vá bem, mas se der errado é muito difícil soar bem.
Este artigo ou série de artigos é conhecimento básico, não um curso de design. A recomendação é procurar bibliografia ou participar de cursos técnicos que o ajudem a aumentar o conhecimento. Espero que eu possa me interessar em estudar sobre microfones e que eles possam aplicar o microfone certo no lugar certo.
Como ler a ficha de dados de um microfone?
Quando comecei no mundo do áudio, tenho que admitir, não sabia muito sobre microfones. Pensei que tinha mudado pouco de um para outro. Ou grande surpresa quando entro na Audio-Technica e conheço todo um universo de soluções de captura de sinal de áudio, mas não consegui explicar as diferenças entre elas. Assim começamos com o apoio de engenheiros um curso técnico sobre microfones. Neste artigo espero entregar um resumo do curso.
Meu objetivo é que vocês leitores possam saber ler as especificações técnicas dos microfones e saber qual usar em determinadas situações de design ou instalação. Então vamos começar.
Tentaremos explicar os seguintes conceitos neste artigo:
- Elemento
- Padrão Polar
- Resposta de frequência
- Sensibilidade ao circuito aberto
- Impedância
- Nível máximo de pressão sonora
- Ruído
- Alcance Dinâmico
- Fantasias de fonte
- Forma
Microfones são transdutores, o transdutor é um elemento que transforma um tipo de energia em outro, um microfone transforma energia acústica em energia elétrica, vai da pressão sonora à tensão, na verdade em tensões muito pequenas, estamos falando de mili volts. É por isso que as especificações técnicas são muito semelhantes aos elementos elétricos, não entrem em pânico se você não entende um, aqui vou tentar colocá-lo em palavras simples.
Elemento
O elemento é basicamente o tipo de técnica usada no transdutor. Existem muitos tipos de microfones no mundo. Carbono, dinâmica, capacitor, fita, piezoelétricos, entre muitos outros. Para efeitos do artigo baseado em microfones para instalação, explicarei apenas 2, o microfone dinâmico e o microfone condensador.
Microfone dinâmico: o transdutor deste microfone tem um tecido, chamado de membrana, no meio da membrana tem uma bobina presa. No eixo da bobina há um ímã que não tem contato físico com a bobina, quando o ar move a membrana, faz com que a bobina se mova e com o campo magnético do ímã induz uma corrente sobre ela que gera uma tensão, este é um efeito dinâmico, muito semelhante à hidrelétrica, é por isso que é chamado de microfone dinâmico.
O movimento do ar é causado por uma pressão sonora que é o áudio que viaja pelo ar. Como você pode ver, o peso da membrana mais a bobina é alto em comparação com o ar, então microfones dinâmicos não são tão bons para detalhes, pois altas frequências que contêm menos energia acústica não são capazes de mover a membrana. São microfones que são muito robustos, não facilmente danificados, quase indestrutíveis por níveis de pressão sonora muito altos, mas a voz em algumas soluções não soa tão bem por causa da falta de detalhes das altas frequências.
Microfone condensador: o transdutor deste microfone tem uma membrana móvel, mas na parte de trás tem uma parede fixa, e entre essas duas superfícies há um material dielétrico. Quando a membrana se move, varia a distância do material dielétrico e gera uma tensão, é um efeito capacitor e o nome microfone condensador vem da semelhança da cápsula (sua forma física) com os antigos capacitores do tipo moeda chamados capacitores.
Como o ar tem que mover uma membrana muito leve, esses microfones são muito bons para o áudio com uma definição muito alta, mas em altos níveis de pressão sonora eles foram danificados muito facilmente, por isso eles só foram usados em estúdios de gravação onde o ambiente é controlado. Atualmente, foram desenvolvidas tecnologias em que microfones condensadores são muito fáceis de usar e podem ser localizados em qualquer tipo de aplicação, incluindo sistemas de chamada ou cenários.
Os microfones condensadores requerem uma fonte fantasma para 2 funções básicas:
Polarize o capacitor da cápsula, ou seja, a membrana e a parede fixa
Ligue o preamplificador do microfone, já que a tensão gerada por este transdutor é muito pequena, e você tem que levantá-lo para poder transportá-lo através do cabo de áudio.
Atualmente há um grupo de microfones condensadores chamados Electret, esses microfones têm a placa traseira polarizada com uma carga fixa, por isso a potência fantasma necessária para esses microfones é muito baixa, 11 volts e em algumas aplicações ainda menos. Nos microfones condensadores convencionais é usada uma fonte fantasma de 48 v.
Em outra edição falarei um pouco mais sobre a fonte fantasma. Se você tiver alguma dúvida você pode escrever para mim através da versão digital da revista ou e-mail [email protected].
*Juan Tamayo é engenheiro sênior de aplicação da Audio-Technica América Latina, com mais de 10 anos de experiência realizando projetos audiovisuais como designer, integrador, consultor, entre outras funções.