Cosa sono le interfacce audio e perché un microfono dovrebbe averne bisogno?

Hai mai notato che i microfoni devono essere collegati ad altri dispositivi audio per utilizzare correttamente i loro segnali audio? Questi ingressi microfonici possono trovarsi su preamplificatori, console di missaggio, registratori o, come suggerisce il nome di questo articolo, interfacce.
Che cos’è un’interfaccia per microfono e perché un microfono ne ha bisogno? Un’interfaccia microfono è semplicemente un’interfaccia audio che riceve i segnali del microfono. Le interfacce audio sono componenti chiave nella comunicazione tra dispositivi audio analogici e digitali(compresi i microfoni) e l’I/O audio di un computer e di una workstation audio digitale.
In questo articolo parleremo di più dei microfoni e delle loro interfacce audio per aiutarti a comprendere meglio le loro funzioni e le situazioni che richiedono il loro utilizzo.
Che cos’è un’interfaccia audio per microfono?
Come accennato, un’interfaccia microfono è un’interfaccia audio. Fondamentalmente, queste interfacce consentono la comunicazione tra vari dispositivi di ingresso e uscita audio e software digitale.
Le interfacce microfoniche, quindi, consentono specificamente la comunicazione tra microfoni e software digitali e computer.
Si noti che la stragrande maggioranza delle interfacce audio oggi sul mercato ha ingressi per microfono e sono quindi anche interfacce per microfono.
Il termine «interfaccia microfono» è usato molto meno frequentemente come «interfaccia audio», sebbene spesso si riferiscano alla stessa apparecchiatura audio.
Come funzionano le interfacce microfoniche?
Per capire meglio come funzionano le interfacce del microfono, esamineremo un singolo percorso del segnale. Cioè, discuteremo di un microfono, di un ingresso per microfono e dei possibili percorsi per questo segnale del microfono.
È importante sapere che molte interfacce offrono più ingressi microfonici e hanno una grande flessibilità nelle capacità di routing del segnale.
Cominciamo dal microfono. Un microfono è un trasduttore che converte il suono(energia dell’onda meccanica) in audio(energia elettrica).
Questo segnale audio elettrico è una tensione CA che imita efficacemente le onde sonore al diaframma del microfono(solo elettricamente). Il segnale del microfono viene emesso tramite l’uscita del microfono e il cavo del microfono collegato.
Il cavo del microfono è solitamente un cavo XLR bilanciato e trasporta il segnale dal microfono all’interfaccia del microfono.
All’interfaccia microfonica, il segnale viene amplificato da un preamplificatore microfonico. Ciò aumenta il segnale di «livello del microfono» relativamente basso a un segnale di «livello di linea» più sano per l’uso con altre apparecchiature audio(professionali o consumer).
Finora, non c’è nulla di unico o speciale in questo percorso del segnale. Molti preamplificatori microfonici, mixer e ingressi microfonici analogici condividono questo percorso del segnale iniziale.
Tuttavia, nell’interfaccia audio, il segnale del microfono passa attraverso un convertitore da analogico a digitale e viene effettivamente convertito da una tensione elettrica CA in informazioni digitali(uno e zero).
Questo segnale del microfono digitale viene quindi inviato dall’interfaccia audio a un computer collegato oa un mixer digitale.
Il software di mixaggio/routing digitale è dove le cose si fanno davvero interessanti. Un segnale del microfono in ingresso può essere inviato a più canali all’interno del software; registrare e riprodurre attraverso la stessa interfaccia.
Lo stesso cavo digitale(USB, Firewire, Thunderbolt, ecc.) che trasportava il segnale dal microfono al computer trasporterà l’audio digitale dal computer. Questo audio digitale trasmesso passa quindi attraverso convertitori da digitale ad analogico prima di essere inviato alle uscite dell’interfaccia.
Queste uscite includono uscite monitor, uscite cuffie e altre uscite bus.
Riepilogo di come funzionano le interfacce audio
Quanto sopra era una semplice spiegazione di come funzionano le interfacce audio del microfono.
In breve, le interfacce audio consentono a diversi dispositivi digitali e analogici di trasferire efficacemente l’audio tra loro.
Un ipotetico esempio di interfaccia audio
Una singola interfaccia potrebbe, ad esempio, collegare la workstation audio digitale di un computer a più microfoni; un basso a iniezione diretta; e una tastiera. Questa stessa interfaccia potrebbe trasmettere audio analogico a più cuffie(ognuna con un mix potenzialmente diverso), nonché a un paio di monitor da studio.

Quindi cosa abbiamo nell’ipotetica interfaccia audio sopra?
- 8 ingressi(7 ingressi microfonici per i 6 microfoni e 1 DI box e 1 ingresso linea/strumento ad alta impedenza per la tastiera).
- Convertitore da analogico a digitale.
- Interfaccia computer/DAW.
- Convertitore da digitale ad analogico.
- 6 uscite(2 uscite monitor e 4 uscite cuffie).
Si noti che in questo esempio potrebbero esserci altri input e output che non sono in uso. È molto comune che un’interfaccia abbia più uscite che ingressi. Questo è semplicemente un esempio.
i biglietti
Si noti che nel diagramma sopra, gli ingressi 1-6 sono ingressi di livello microfonico. Gli ingressi 7 e 8 sono ingressi di linea(7 è un ingresso di linea a bassa impedenza mentre 8 è un ingresso di linea dello strumento ad alta impedenza).
Ciascuno degli ingressi ha il proprio preamplificatore che applica il guadagno al segnale di ingresso. La corretta regolazione di questi livelli di guadagno porterà i segnali audio a livelli sani bilanciati con gli altri ingressi audio.
Spesso questi ingressi saranno jack combinati che offrono ingressi microfono e linea. Alcuni ingressi(come l’ingresso 8 in questo esempio) possono alternare tra bassa impedenza(per microfoni e DI box) e alta impedenza per molti strumenti sbilanciati(come la tastiera, per esempio).
Il convertitore da analogico a digitale
Un ADC converte efficacemente i segnali audio analogici dagli ingressi in informazioni audio digitali che possono essere inviate dall’interfaccia al computer collegato e al software del computer(compresa la Digital Audio Workstation).
L’interfaccia digitale e il software per computer
Una volta che l’audio è stato convertito in informazioni digitali, viene inviato al computer per l’uso in vari programmi.
Con interfacce più grandi(come nel nostro esempio), sono generalmente presenti I/O software in cui l’utente può monitorare i livelli e inviare singoli ingressi a diverse uscite.
All’interno della configurazione del computer e delle workstation audio digitali del computer, è necessario selezionare l’interfaccia desiderata come dispositivo di input e output. Ciò consente una corretta comunicazione tra il computer e gli ingressi e le uscite dell’interfaccia.
Una volta che l’interfaccia è stata selezionata correttamente come dispositivo di input e output, la workstation audio digitale visualizzerà gli input/output come selezionabili.
È possibile eseguire ulteriori instradamenti all’interno della DAW per varie mandate e mix delle cuffie.
Si noti che la latenza può essere un problema durante il routing in questo modo, poiché l’audio deve passare attraverso l’ADC, il computer e quindi il DAC prima di essere emesso. A seconda della potenza di elaborazione del computer, ciò potrebbe causare un leggero ritardo nel flusso del segnale.
Il convertitore da digitale ad analogico
Parlando di DAC, il convertitore da digitale ad analogico all’interno dell’interfaccia audio prende efficacemente l’audio digitale dal computer e lo converte in segnali audio analogici per le uscite dell’interfaccia.
Uscite
L’interfaccia audio nell’esempio sopra ha più uscite.
2 di queste uscite(1 e 2) sono le tipiche uscite di linea per i monitor da studio sinistro e destro. Le uscite 3-6 forniscono 4 diverse mandate per cuffie(mix) che possono essere personalizzate per diversi musicisti o artisti durante una sessione di registrazione.
Diventa creativo con il routing
L’esempio sopra è solo uno dei tanti modi in cui è possibile configurare un’interfaccia audio. A seconda del numero di input e output su un’interfaccia, possiamo diventare molto creativi con il routing.
Alcuni esempi di interfaccia audio
Le interfacce audio del microfono variano in complessità da super semplici a molto complicate e in grado di eseguire percorsi complessi. Diamo un’occhiata ad alcuni esempi.
Interfacce audio a canale singolo
Le interfacce audio a microfono singolo possono essere semplici come un convertitore analogico-digitale a un canale. Un esempio è lo Shure X2U:

Interfacce audio a doppio canale
Le popolari interfacce audio per microfono a due canali includono Focusrite Scarlett 2i2 e UAD Apollo Twin:


Interfacce audio più grandi
Un esempio è l’Apollo 8 Quad UAD, che ha 8 ingressi e 14 uscite:

Come vediamo di seguito, l’Apollo 8 Quad UAD ha il proprio software per scopi di routing. È possibile eseguire più routing all’interno della workstation audio digitale del computer, ma questo software della console copre tutto il routing hardware necessario:

Perché un microfono dovrebbe aver bisogno di un’interfaccia audio?
Un microfono ha bisogno di una sorta di interfaccia se il suo segnale deve essere collegato a un mixer digitale oa qualsiasi tipo di software audio digitale(comprese le DAW).
Le connessioni microfoniche comuni che richiedono interfacce audio includono:
- computer.
- mixer digitali.
- registratori digitali.
Altrimenti, un microfono(che è intrinsecamente analogico) richiede solo un preamplificatore per aumentare il suo segnale a livello di linea per l’uso con altri dispositivi e apparecchiature audio analogici(come mixer e registratori analogici).
Interfacce microfoniche integrate
Molti mixer e registratori digitali avranno interfacce microfoniche integrate che convertono i segnali di ingresso del microfono analogico in audio digitale che il mixer/registratore può utilizzare in modo efficace.
Ad esempio, il popolare Zoom H4n Pro ha una coppia stereo di microfoni analogici integrati nel suo design con un’interfaccia audio integrata(con convertitore da analogico a digitale) per consentire di registrare i microfoni in un formato audio digitale.

Domande correlate
Riesci a collegare un microfono a un ingresso di linea?
È possibile collegare fisicamente un microfono a un ingresso di linea(questo di solito avviene tramite connettori XLR). Tuttavia, i segnali di livello del microfono per i microfoni sono troppo deboli per gli ingressi che prevedono il livello di linea. Il collegamento di un microfono a un ingresso a livello di linea determina uno scarso rapporto segnale/rumore.
Riesci a collegare un microfono a un ingresso ausiliario?
Sebbene sia possibile collegare un microfono a un ingresso ausiliario, generalmente è una scelta sbagliata. Gli ingressi ausiliari sono progettati per un segnale amplificato(come i segnali delle cuffie o degli altoparlanti) e quindi i segnali di livello del microfono di ampiezza relativamente bassa sono troppo deboli per caricare efficacemente gli ingressi ausiliari.
