O guia completo para padrões polares de microfone

O padrão polar(junto com a resposta de frequência) é a especificação mais importante de um microfone. Ele nos diz a sensibilidade direcional do microfone. Existem muitas respostas de padrão polar nas dezenas de milhares de microfones no mercado.

Aqui está uma lista de todos os padrões polares de microfone:

Neste guia completo, discutiremos o que são padrões polares; como esses padrões são alcançados em microfones; e analisaremos em profundidade cada um dos padrões polares com exemplos de microfones.

Observe que «padrão polar» é sinônimo de «resposta polar», «resposta direcional», «direcionalidade» e que usarei esses termos de forma intercambiável ao longo deste artigo.

Tal como acontece com a maioria dos guias detalhados, um índice é muito benéfico:

O que é um padrão polar de microfone?

Esta pergunta parece ser um bom ponto de partida.

O que é um padrão polar de microfone? Um padrão polar é uma representação da sensibilidade direcional de um microfone à pressão sonora. Em outras palavras, os padrões polares indicam em quais direções um microfone será sensível para captar o som e em quais direções ele rejeitará o som.

As especificações do padrão polar são expressas qualitativa e quantitativamente nas folhas de dados/especificações do microfone.

Qualitativamente, os padrões polares dos microfones geralmente se enquadram em um dos campos mencionados acima. Vou reformulá-los aqui:

Esses termos nos dão uma ideia geral de como o microfone fornecido reagirá às ondas sonoras direcionais, mas não nos fornecem uma imagem detalhada do padrão polar.

Quantitativamente, os padrões polares do microfone são representados como gráficos em gráficos polares. Aqui estão os 3 padrões polares mais comuns e seus gráficos genéricos de padrões polares:

Olhando mais profundamente na base dos gráficos de padrões polares(na foto à direita), vemos que o gráfico está disposto em cima de um gráfico polar de 360°(daí o nome «padrão polar»). As linhas externas são geralmente desenhadas a cada 30° ao redor do círculo.

Além disso, existem círculos internos que representam uma queda na sensibilidade do microfone. Cada círculo interno normalmente representa uma diferença de 5 dB na sensibilidade.

Então, quando olhamos para um padrão polar cardióide, por exemplo, graficamente fica assim:

E podemos ver que o padrão cardioide básico é mais sensível a 0°(onde aponta) e seu padrão mostra 0 dB a 0°. Para os lados(90° e 270°), o padrão cardioide é 6 dB menos sensível(o gráfico mostra que ele entra levemente no centro do círculo de -5 dB). E na parte traseira, o padrão polar cardióide rejeita completamente todo o som.

Claro, este é um padrão ideal e, na realidade/prática, nenhum microfone é ideal. Não só os microfones não são ideais, mas o próprio som tem propriedades interessantes que afetam a resposta polar do microfone.

Os padrões polares do microfone dependem da frequência

É essencial observar que o padrão polar do microfone depende da frequência!

• Os microfones tornam-se menos direcionais em frequências mais baixas.
• Os microfones se tornam mais direcionais em frequências mais altas.

Isso é verdade para todos os microfones e todos os padrões polares.

Por esse motivo, os gráficos de padrão polar de qualidade mostrarão vários padrões específicos de frequência em seus gráficos.

Vamos dar uma olhada em alguns exemplos reais do padrão polar cardióide mencionado acima.

À direita está o padrão polar do Neumann U 87 AI(no modo cardióide) e à esquerda está o padrão polar do Neumann KM 184. Ambos os microfones serão abordados com mais detalhes posteriormente neste artigo.

Para ver esses microfones Neumann na Amazon, incluí os seguintes links:

• Neumann U 87AI
• Neumann KM 184

Eu escolhi os microfones Neumann aqui porque seus gráficos de resposta polar são bem desenhados.

Assim, em cada um dos gráficos acima, temos linhas que representam a resposta polar do microfone em 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz e 1.000 Hz(à esquerda da linha central vertical).

Temos então linhas representando a resposta polar em 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz e 16 kHz(à direita da linha central vertical).

Vamos dar uma olhada em cada um deles com mais detalhes:

Exemplo de padrão polar Neumann U 87 AI(modo cardióide)

Como podemos ver acima, o U 87 é praticamente um padrão subcardióide/cardióide amplo abaixo de 250 Hz. O “ponto nulo” de sensibilidade traseira começa a ser definido em torno de 500 Hz e tem rejeição traseira máxima em 1 kHz. O lobo posterior de sensibilidade que aparece em 2 kHz e acima é uma reminiscência de um padrão supercardioide / hipercardioide.

Além disso, à medida que as frequências aumentam, a resposta lateral do U 87 endurece. É cerca de -5 dB a 125 Hz; típico -6 dB a 1 kHz; -10dB a 4kHz e 8kHz; e praticamente um ponto nulo em 16 kHz.

Exemplo de padrão polar Neumann KM 184

Como visto aqui, o KM 184 tem um padrão cardioide «mais limpo» do que o U 87. Isso se deve a diferenças no design da cápsula. O KM 184 tem um diafragma menor e, portanto, mais consistente. O U 87 é um microfone multipadrão, portanto não é necessariamente especializado como cardióide.

Ainda assim, no KM 184 temos a tendência para subcardióide em 125 Hz e abaixo e ao mesmo tempo uma tendência para supercardióide/hipercardióide em 16 kHz e acima.

Para aumentar a complexidade, também vale a pena notar que o ponto de sensibilidade de 0° – 0 dB mudará de acordo com a resposta de frequência do microfone. Ambos os exemplos de microfone Neumann são bem planos, então isso não é um grande problema. No entanto, vale a pena notar que cada padrão específico de frequência é relativo à sensibilidade de 0° no eixo dessa frequência individual.

Compreendendo os ângulos: «No eixo» vs. «fora do eixo»

Até agora, analisamos os nomes dos vários padrões polares e temos uma boa ideia de como os padrões polares são apresentados nos gráficos. No entanto, é crucial que entendamos exatamente onde esse ponto 0° está no espaço real.

Este ponto 0° é conhecido como a direção «no eixo» de um microfone. As fontes sonoras de todas as outras direções são consideradas em vários graus ‘fora do eixo’.

• No Eixo: Uma linha de eixo imaginária que se estende perpendicularmente ao centro da frente do diafragma de um microfone. A direção na qual o microfone está realmente «apontado».
• Off Axis: O grau em que uma fonte de som está posicionada em relação à linha no eixo. 180° fora do eixo, por exemplo, estaria diretamente atrás do microfone.

Observe que os sons no eixo e fora do eixo estão fisicamente no espaço 3D, mesmo que os gráficos de padrões polares os tenham representados em 2D.

Então, como descobrimos a linha no eixo de um microfone? Trata-se principalmente de responder ao seguinte: o microfone é um microfone de endereço superior ou um microfone de endereço lateral?

alta administração vs. Microfones de endereço lateral

A distinção entre a direção superior e a direção lateral é essencial se quisermos entender os padrões polares dos microfones.

Observe que o endereço superior também é conhecido como «endereço frontal» e «endereço final». Observe também que «top/front/end-fire» e «side-fire» também são termos sinônimos.

Vamos definir a direção superior e a direção lateral.

Endereço principal(também conhecido como endereço final ou endereço frontal)

O que é um microfone de direção superior? Um microfone de endereço superior tem uma linha no eixo que aponta. Os microfones de endereço superior têm cápsulas na parte superior ou final do corpo e são mais sensíveis na direção em que são apontados. Os microfones de lápis e a maioria dos microfones de mão são os principais endereços.

Microfones suspensos, pela natureza de seu design, não podem ser bidirecionais.

O mencionado Neumann KM 184 é um microfone de alta direção. Sua linha no eixo é mostrada abaixo:

Um microfone de endereço superior típico(como o KM 184) será quase simétrico em relação à sua linha no eixo. Assim, o gráfico de resposta do padrão polar seria verdadeiro ao longo de qualquer plano 2D centrado na linha do eixo.

direção lateral

O que é um microfone de endereço lateral? Um microfone de endereço lateral tem uma linha no eixo que aponta para fora do seu lado. Os microfones de endereço lateral são mais sensíveis ao som vindo da lateral do que «para onde estão apontando». A maioria dos microfones de fita e microfones condensadores de diafragma grande são de endereço lateral.

O mencionado Neumann U 87 AI é um microfone de endereço lateral. Sua linha no eixo é mostrada abaixo:

O gráfico de resposta do padrão polar de um microfone de endereço lateral típico(como o U 87 AI) é plotado ao longo do que seria o plano horizontal na imagem acima. Haveria pequenas diferenças em outros planos devido ao corpo físico do microfone.

Diferenciar entre microfones direcionais superior e lateral

Em geral, é fácil diferenciar entre microfones de endereço superior e de endereço lateral. Os microfones Neumann mencionados acima são ótimos exemplos de cada um.

Os seguintes tipos de microfones são normalmente(mas nem sempre) o endereço principal:

• Microfones de lápis(como o Neumann KM 184)
• Microfones condensadores de diafragma pequeno(como o Neumann KM 184)
• Microfones dinâmicos de bobina móvel
• microfones de mão
• microfones de espingarda
• microfones modulares
• microfones de instrumento

Os seguintes tipos de microfones são normalmente(mas nem sempre) de endereço lateral:

• Microfones condensadores de diafragma grande(como o Neumann U 87 AI)
• Microfones de vários padrões(como o Neumann U 87 AI)
• microfones de tubo
• microfones de fita

No entanto, às vezes o tipo de direção de um microfone não é óbvio. Um caso famoso e problemático é o Sennheiser MD 421(foto abaixo).

O Sennheiser MD 421 parece um microfone de endereço lateral típico. Ele ainda possui uma peça central de alojamento no meio de sua grade para sugerir que possui um grande diafragma voltado para o lado.

Este não é o caso. O Sennheiser MD 421 é, de fato, um microfone de alta direção. Sua linha no eixo é mostrada abaixo:

Portanto, geralmente é fácil determinar se um microfone foi projetado como um endereço superior ou lateral. No caso raro de você não ter certeza, verifique as especificações/folha de dados do microfone ou faça uma pesquisa rápida no Google para encontrar a resposta.

Ao longo do restante deste artigo, mostrarei se um microfone de exemplo é de direção superior ou lateral.

Coloração fora do eixo de padrões polares

O que é coloração fora do eixo em um microfone? Coloração fora do eixo é o termo geral para a diferença entre a especificação de resposta de frequência de um microfone(medida no eixo) e sua resposta de frequência real aos sons que se movem fora do eixo. Os microfones soam diferentes quando captam o som fora do eixo e a coloração fora do eixo ajuda a explicar isso.

Para entender a coloração fora do eixo de um microfone, vamos primeiro olhar para a resposta de frequência do microfone.

A resposta de frequência de um microfone representa sua sensibilidade ao som dependente da frequência no eixo. A palavra-chave aqui é «no eixo».

As curvas/gráficos de resposta de frequência nos dão uma representação visual clara da sensibilidade de um microfone a sons em todo o espectro da audição humana(20 Hz – 20.000 Hz).

Então, como determinamos a coloração fora do eixo de um microfone? Olhando para o seu gráfico de resposta polar.

Mais gráficos de frequência única em um gráfico de resposta polar nos darão uma melhor compreensão da coloração fora do eixo de um microfone.

Lembre-se de que a sensibilidade exibida em um gráfico de resposta polar é relativa ao ponto de referência 0°(e, portanto, à especificação de resposta de frequência do microfone).

Além disso, lembre-se de que todos os microfones se tornam mais direcionais em frequências mais altas e menos direcionais(mais omnidirecionais) em frequências mais baixas.

Isso significa que, em geral, a coloração fora do eixo dos microfones não terá uma extremidade superior em relação à sua resposta no eixo. Isso também significa que em pontos nulos em um padrão polar, o microfone pode permanecer sensível a baixas frequências.

pressão vs. Microfones de gradiente de pressão

Para entender completamente os padrões polares dos microfones, é útil entender os dois principais princípios acústicos dos microfones: pressão e gradiente de pressão.

princípio de pressão

O que é um microfone de pressão? Um microfone de pressão é qualquer microfone que tenha um lado do diafragma aberto para ondas sonoras externas e o outro lado fechado para um sistema de pressão fixo. Todos os microfones de pressão são considerados omnidirecionais, pois a pressão sonora é uma grandeza escalar.

A falta de direcionalidade e o ajuste relativamente fácil dos microfones de princípio de pressão os tornam uma escolha popular para microfones omnidirecionais.

Como um microfone de pressão tem apenas um lado do diafragma exposto à pressão sonora externa, ele não apresenta efeito de proximidade e é quase imune a paradas vocais.

Princípio do gradiente de pressão

O que é um microfone de gradiente de pressão? Um microfone de gradiente de pressão tem ambos os lados de seu diafragma pelo menos parcialmente abertos para ondas sonoras externas. Os microfones de gradiente de pressão compõem todos os microfones dinâmicos condensadores e direcionais, e as cápsulas de gradiente de pressão compõem a maioria dos padrões omnidirecionais em microfones multipadrão.

A forma mais verdadeira de um microfone de gradiente de pressão produz uma resposta polar bidirecional(figura 8). Este é o padrão natural que ocorre quando ambos os lados do diafragma estão igualmente abertos à pressão sonora.

Como vemos à direita, o padrão bidirecional é simétrico em sua sensibilidade à frente e atrás de seu diafragma(localizado no centro do gráfico).

A diferença entre o captador frontal e traseiro de um microfone bidirecional não está na amplitude, mas na fase. Uma fonte de som na parte traseira empurrará e puxará o diafragma exatamente da maneira oposta, como faria uma fonte de som igual voltada para a frente.

Como há variação de pressão em ambos os lados do diafragma de gradiente de pressão, esses microfones apresentam efeito de proximidade e são vulneráveis ​​a paradas vocais.

Observe que qualquer microfone direcional funciona no princípio do gradiente de pressão. O padrão bidirecional é a forma mais verdadeira de um microfone de gradiente de pressão, mas todos os microfones direcionais têm ambos os lados de seus diafragmas expostos à pressão sonora externa.

Os microfones unidirecionais, ao contrário dos microfones bidirecionais, são projetados com labirintos acústicos que impedem e retardam as ondas sonoras externas de atingir a parte de trás de seus diafragmas. A quantidade de atraso e atenuação entre a parte frontal e traseira do diafragma é o que produz os vários padrões polares direcionais.

Discutiremos isso com mais detalhes, padrão por padrão, mais tarde.

Combinando pressão e gradiente de pressão

Um método para explicar o padrão polar do microfone cardióide(que veremos em breve neste artigo) é como uma combinação 50/50 dos princípios acústicos de pressão e gradiente de pressão.

Em outras palavras, a superposição do princípio da pressão verdadeira(padrão polar omnidirecional) e do princípio do gradiente de pressão verdadeiro(padrão polar bidirecional) produz o padrão polar cardióide verdadeiro.

Isso é explicado com a fase.

Todas as ondas sonoras que reagem com pressão/microfone omni reagem apenas com a frente do diafragma e, portanto, todas têm polaridade positiva.

Em contraste, como observado acima, o Diafragma Bidirecional/Gradiente de Pressão reage positivamente aos sons vindos de sua frente e reage negativamente aos sons vindos de sua parte traseira.

Assim, a fase positiva para a frente se soma enquanto as fases opostas para trás se cancelam, culminando em um ponto nulo de sensibilidade zero a 180° no padrão cardióide.

Resumo da pressão vs. microfones de gradiente de pressão

Basicamente, os microfones que funcionam no princípio da pressão são sempre omnidirecionais.

Os microfones de gradiente de pressão compõem o restante dos padrões polares, e duas cápsulas de gradiente de pressão podem até ser combinadas para obter um padrão polar omnidirecional.

Microfones unidirecionais podem ser explicados como uma combinação das formas mais verdadeiras de padrões de pressão(omnidirecional) e gradiente de pressão(bidirecional). No entanto, é fundamental notar que os microfones unidirecionais são, de fato, microfones de gradiente de pressão porque ambos os lados de seus diafragmas estão expostos à pressão sonora externa.

Como os padrões polares do microfone são medidos?

Então, como os fabricantes de microfones medem com precisão os padrões polares de seus microfones?

Comece com uma fonte de som precisa. Normalmente, este é um alto-falante calibrado capaz de produzir tons de nível igual em todo o espectro de frequência.

O microfone em teste é colocado a uma certa distância do alto-falante. Um tom é projetado através do alto-falante e o microfone é girado 360° em torno do centro de sua cápsula. É importante manter o centro da frente do diafragma estacionário enquanto gira o microfone. Isso garante a medição mais precisa.

Conforme o microfone é girado, seu nível de saída é medido em relação ao seu nível de saída no eixo 0°. A força relativa do sinal de saída é então plotada de acordo com o ângulo de incidência da fonte sonora.

Este processo é repetido para tantos tons de frequência única quanto o fabricante julgar apropriado. Para os microfones Neumann acima mencionados, esses tons foram em incrementos de oitava entre 125 Hz e 16.000 Hz para um total de 8 gráficos separados.

Termos, definições e recursos importantes

Antes de entrar em cada padrão polar em detalhes, vale a pena definir alguns dos termos comuns que surgirão ao descrever cada um dos padrões polares de microfone.

Já definimos o padrão polar, direção superior, direção lateral, coloração no eixo/fora do eixo, coloração fora do eixo e princípios de gradiente de pressão/pressão. Outros termos importantes que precisamos definir incluem:

Direcionalidade geral(omnidirecional, bidirecional e unidirecional)

Existem 3 classes gerais de direcionalidade do microfone:

Portanto, omnidirecional e bidirecional se referem a padrões polares específicos, enquanto unidirecional é um termo amplo que se refere a todos os outros padrões polares de microfone(todos os padrões do tipo cardióide e mais).

Labirinto Acústico

O que é um labirinto acústico e por que eles são usados ​​em alguns microfones? Um labirinto acústico em um microfone é uma série de portas e caminhos cuidadosamente projetados que retardam o som de alcançar a parte traseira do diafragma do microfone. Cápsulas/cartuchos/corpos de microfone de labirinto acústico adequadamente projetados alcançam unidirecionalidade com um único diafragma.

Microfones de pressão real(omnidirecional) e gradiente de pressão(bidirecionais) não possuem labirintos acústicos.

Para alcançar a unidirecionalidade, deve haver algum tipo de atraso/fase entre a frente e a parte de trás do diafragma do microfone. Na prática, isso é feito com labirintos acústicos.

Normalmente, esses labirintos são construídos em cápsulas de microfone. Não é preciso muito para compensar a fase das ondas sonoras.

No entanto, com padrões polares de microfone especiais(como padrões shotgun/lobar ou border/PZM), é necessário um labirinto acústico maior.

Microfones shotgun/lobar usam tubos de interferência para atingir seus padrões polares.

Um tubo de interferência é um tubo longo e com fenda que fica na frente do diafragma do microfone. Os vários slots ao longo do tubo causam cancelamento de fase em várias frequências de som que entram no tubo em ângulos fora do eixo. Isso permite a extrema direcionalidade do padrão espingarda/lobar às custas dos lobos laterais e traseiros de sensibilidade.

Os microfones Boundary/PZM usam um limite plano para atingir seus padrões polares.

Um limite plano é usado em microfones de limite/PZM para eliminar qualquer reflexão de volta(e cancelamento de fase subsequente) no microfone. Este «labirinto acústico» pode não se encaixar na definição exata, mas é usado para alterar(remover) as ondas sonoras ao redor da cápsula do microfone e vale a pena mencionar aqui.

efeito de proximidade

O que é o efeito de proximidade? O efeito de proximidade é o aumento na capacidade de resposta dos graves dos microfones de gradiente de pressão à medida que a fonte de som se aproxima do diafragma do microfone. O reforço de graves é devido à maior importância da diferença de fase entre a frente e a traseira do diafragma em relação à diferença de amplitude.

É importante notar que o efeito de proximidade afeta apenas os microfones de gradiente de pressão. Este efeito requer que ambos os lados do diafragma sejam expostos às mesmas ondas sonoras.

Basicamente, existem dois fatores principais nas ondas sonoras que fazem com que o diafragma de um microfone se mova. Esses fatores são a diferença de fase e amplitude entre os lados frontal e traseiro do diafragma.

Fase refere-se à quantidade de uma onda sonora passou por seu ciclo.

A amplitude refere-se à intensidade de uma onda sonora.

Em altas frequências(pequenos comprimentos de onda), a diferença de fase entre uma onda sonora na frente e atrás de um diafragma será esporádica e terá um grande alcance. A fase, neste caso, desempenha um papel mais importante do que a amplitude na determinação da diferença de pressão. Isso é verdade à distância e de perto.

Em baixas frequências(longos comprimentos de onda), a diferença de fase entre uma onda sonora na frente e atrás de um diafragma será pequena. Portanto, a fase não é o principal diferenciador na diferença de pressão entre a frente e a traseira de um diafragma. Por outro lado, em baixas frequências, a amplitude da onda é mais importante.

A lei do inverso do quadrado afirma que para cada duplicação da distância, uma onda sonora perde metade de sua intensidade(amplitude).

Então, a uma distância razoável do microfone, as baixas frequências são boas. A distância entre a frente e a parte de trás do diafragma pode ser considerada insignificante em comparação com a distância da fonte sonora até a frente do diafragma.

No entanto, à medida que nos aproximamos, as coisas mudam. Digamos, para simplificar, que estamos incrivelmente próximos do microfone a uma distância igual à distância entre a frente e a parte de trás do diafragma.

A lei do inverso do quadrado afirma que a amplitude na parte traseira do diafragma será metade daquela na frente do diafragma. Esta é uma grande diferença e causará muito movimento do diafragma em baixa frequência. Isso causa o aumento de graves conhecido como efeito de proximidade.

Lembre-se que o efeito de proximidade só ocorre em microfones que possuem os dois lados do diafragma expostos às mesmas ondas sonoras. Portanto, os microfones de pressão são imunes ao efeito de proximidade.

paradas de vogais

O que são paradas vocais e como elas afetam os microfones? Explosões são fortes rajadas de energia eólica que vêm da boca de um alto-falante. Explosões ocorrem em certos sons consonantais quando uma parte da boca se fecha(lábios, língua e dentes, ou a parte de trás da boca). As paradas inglesas ocorrem em T, P, B, D, K e G.

As paradas vocais são ouvidas como «pops de microfone» e são bastante desagradáveis. Alguns padrões polares de microfone são mais adequados para essas explosões de energia eólica que saem de nossas bocas.

Obter antes do feedback

O que é ganho antes do feedback? Gain Before Feedback é a quantidade de ganho que podemos aplicar a um microfone em uma situação de reforço de som antes que o microfone comece a realimentar seus alto-falantes ou monitores. O ganho antes do feedback depende de vários fatores, incluindo espaço físico e posicionamento do microfone.

Entender como obter o máximo de ganho antes do feedback é uma habilidade essencial para o reforço de som ao vivo. O público deve ser capaz de ouvir a performance com precisão. Ao mesmo tempo, uma instância de feedback de microfone tem o potencial de obscurecer um show inteiro.

O ganho antes do feedback tem a ver com o posicionamento dos microfones em relação aos alto-falantes. Alguns padrões polares de microfone têm pontos nulos que permitem mais ganho antes do feedback quando colocados corretamente.

Pontos nulos(eixos, anéis e cones de silêncio)

O que é um ponto nulo de padrão polar de microfone? O ponto nulo de um microfone direcional é um ângulo de seu eixo no qual é teoricamente insensível ao som. Observe que a direcionalidade dos microfones é 3-D, portanto, se um padrão polar tiver um par de pontos nulos, na verdade ele terá um «cone» ou «anel» de rejeição em vez de um «ponto nulo».

lóbulos de sensibilidade

O que são lóbulos de sensibilidade do microfone? Os lóbulos do microfone referem-se às áreas sensíveis de um padrão polar. A maioria dos microfones direcionais tem lóbulos de sensibilidade junto com pontos nulos(anéis ou cones de insensibilidade). Os lobos geralmente se referem à sensibilidade posterior dos padrões polares do lobo, hipercardioide e supercardioide.

Bem, agora é hora das coisas boas! Vejamos cada padrão polar com mais detalhes.

Padrão polar omnidirecional

Qual é o padrão polar do microfone omnidirecional? Um microfone com padrão polar omnidirecional é, em teoria, igualmente sensível ao som em todas as direções. É o padrão polar do princípio da pressão.

Pontos-chave sobre o padrão polar omnidirecional

1. Funciona com base no princípio da pressão

Padrões omnidirecionais normalmente funcionam no princípio da pressão. Na verdade, os microfones omnidirecionais de diafragma único fornecem a forma mais verdadeira do princípio de pressão, onde apenas os lados frontais de seus diafragmas são expostos à pressão sonora externa. Os lados traseiros de seus diafragmas são fechados(em uma pequena câmara a pressão constante).

Observe que a opção omnidirecional em muitos microfones multipadrão é obtida por diafragmas/cápsulas cardióides consecutivas e, portanto, funciona no princípio do gradiente de pressão. Esses padrões omnidirecionais geralmente não são tão “verdadeiramente omnidirecionais” quanto suas contrapartes do princípio de pressão de diafragma único.

2. Sensível a sons em todas as direções

Os microfones omnidirecionais, em teoria, são igualmente sensíveis ao som de todas as direções. Isso geralmente é verdade para frequências mais baixas.

No entanto, devido à natureza dos sons de alta frequência e comprimento de onda curto e ao espaço físico do corpo do microfone, a maioria dos microfones omnidirecionais torna-se um tanto unidirecional em altas frequências.

Por essa razão, microfones de lapela/lapel omnidirecionais pequenos geralmente produzem os melhores padrões “onidirecionais ideais”.

3. Resistente a paradas de vogais

Como os microfones omnidirecionais funcionam no princípio da pressão, eles são altamente resistentes à sobrecarga de paradas vocais.

4. Não apresenta nenhum efeito de proximidade

Como os microfones omnidirecionais funcionam no princípio da pressão, eles não exibem absolutamente nenhum efeito de proximidade.

5. Baixo ganho antes do feedback

Como os microfones omnidirecionais são igualmente sensíveis a sons de todas as direções, eles não possuem pontos nulos. Então, colocá-los ao redor dos alto-falantes será um desafio.

O ganho antes do feedback relativamente baixo dos microfones omnidirecionais os torna menos do que ideais para aplicações de reforço de som ao vivo.

6. Menos coloração ao som

Ao tentar gravar o som mais natural, especialmente à distância da fonte sonora, os microfones omnidirecionais são uma excelente escolha.

Sua relativa falta de coloração fora do eixo permite que eles capturem sons de todos os ângulos com precisão e naturalidade.

Exemplos de microfones omnidirecionais

• Neumann M 50 e clone Wunder Audio CM50 S
• DPA d: screet CORE 6060
• Neumann KM 183

Neumann M 50 e clone Wunder Audio CM50 S

O lendário Neumann M 50(e seu melhor clone, o Wunder Audio CM50 S) são microfones omnidirecionais de endereço lateral. Embora pareçam muitos condensadores de diafragma grande, na verdade são condensadores de diafragma pequeno.

Vemos que, embora o M 50 seja um microfone omnidirecional, seu padrão polar começa a se assemelhar a um padrão do tipo cardioide mais direcional acima de 10.000 Hz.

O M 50 tem sido um microfone padrão para técnicas de microfonação estéreo e gravações orquestrais desde sua introdução em 1951.

DPA d: screet CORE 6060

O DPA d:screet CORE 6060 é um microfone de lapela/clip-on que é a primeira direção.

O DPA não fornece um gráfico de resposta polar para seu d:screet CORE 6060. Como o corpo do microfone é muito pequeno, a resposta polar é quase um padrão omnidirecional ideal.

Neumann KM 183

O Neumann KM 183 é o microfone omnidirecional da linha de microfones KM 180(que também abriga o cardióide KM 184).

O KM 183 é um microfone condensador omnidirecional de diafragma pequeno de endereço superior maravilhosamente consistente. No entanto, por mais consistente que seja, ainda o vemos se tornando bastante direcional acima de 16kHz.

Padrão polar bidirecional(figura 8)

O que é padrão polar de microfone bidirecional? O padrão polar do microfone bidirecional(figura 8) é igualmente sensível aos sons da frente e de trás com um anel de silêncio nas laterais. Microfones bidirecionais são a forma mais verdadeira de microfones de gradiente de pressão e exibem o maior efeito de proximidade. Quase todos os microfones de fita são bidirecionais.

Bidirecional também é conhecido como «figura-8».

Pontos-chave sobre o padrão polar bidirecional

1. Funciona com base no princípio do gradiente de pressão

O padrão polar de microfone bidirecional é a forma mais verdadeira do princípio do gradiente de pressão, onde ambos os lados do diafragma são igualmente expostos à pressão sonora externa.

As opções bidirecionais na maioria dos microfones multipadrão também são alcançadas usando o princípio do gradiente de pressão. No entanto, a opção bidirecional é tipicamente criada por duas cápsulas/diafragmas cardioides consecutivos posicionados em amplitudes iguais e polaridade oposta.

2. Igualmente sensível aos sons da frente e de trás

O padrão polar bidirecional do microfone significa que o microfone é igualmente sensível aos sons da frente e de trás com coloração simétrica fora do eixo.

A única diferença entre a frente e a traseira é a polaridade em que o som afeta o microfone. A parte frontal do diafragma reage ao som com polaridade positiva enquanto a parte traseira do diafragma reage ao som com polaridade negativa enquanto a parte traseira.

3. Anel de silêncio(pontos nulos) nas laterais(90° e 270°)

Os verdadeiros padrões polares bidirecionais têm pontos nulos nas laterais(90° e 270°). Em 3D, isso resulta em um «cone de silêncio» no qual os sons que emanam diretamente das laterais do microfone são completamente rejeitados.

Isso ocorre porque as ondas sonoras que chegam ao microfone bidirecional pela lateral atingirão os dois lados do diafragma simultaneamente. Como a onda sonora atingirá cada lado do diafragma com a mesma força, o diafragma não se moverá e nenhum sinal de microfone será produzido.

4. Sensível a paradas de vogais

Como o padrão polar bidirecional atua no princípio do gradiente de pressão, os microfones bidirecionais são propensos a sobrecarga devido a paradas vocais.

5. Exibe o efeito de proximidade mais próxima

Como ambos os lados estão igualmente abertos à pressão sonora externa, não há labirinto acústico impedindo que as ondas sonoras atinjam a parte de trás do diafragma.

De um modo geral, isso significa que a distância entre a frente e a traseira de um microfone bidirecional é menor que a de microfones unidirecionais com labirintos acústicos. Portanto, o efeito de proximidade seria o mais presente em microfones bidirecionais.

Observe que este não é necessariamente o caso se o microfone bidirecional tiver um longo caminho entre a frente e a parte de trás do diafragma. No entanto, essa generalidade é certamente verdadeira na maioria das vezes.

6. Requer uma configuração de microfone de endereço lateral

É fisicamente impossível obter um verdadeiro padrão polar bidirecional em um microfone de endereço superior.

Os microfones de endereço lateral permitem simetria e exposição igual dos dois lados de uma cápsula/cartucho/elemento bidirecional.

7. Padrão padrão para microfones de fita

O elemento de fita padrão é projetado em uma configuração de direção lateral com ambos os lados do diafragma de fita expostos à pressão sonora externa.

Por esta razão, a grande maioria dos microfones de fita(embora certamente não todos) terá um padrão polar bidirecional.

Exemplos de microfones bidirecionais

• Royer R-121
• SAA R84

Royer R-121

O Royer R-121 é um dos microfones de fita mais famosos do mundo. Vemos acima que sua resposta polar é incrivelmente consistente em toda a sua resposta de frequência, embora fique um pouco mais direcional em frequências mais altas.

O Royer R-121, como quase todos os microfones de fita(e certamente todos os microfones bidirecionais), é side-address.

SAA R84

O AEA R84 é o clone da Audio Engineering Associates do lendário(mas descontinuado) RCA 44-BX. Como vemos acima, o padrão polar bidirecional de direção lateral é robusto em toda a resposta de frequência do microfone.

padrão polar cardióide

O que é padrão polar de microfone cardióide? O padrão polar de microfone cardióide ideal é um padrão direcional que é mais sensível na direção no eixo do microfone com um ponto nulo na direção exatamente oposta e um rolloff gradual entre atingir -6 dB em 90° e 270°. °. O padrão cardióide é o padrão polar mais comum.

O cardióide também é conhecido como «rim» ou «coração» e muitas vezes é o que as pessoas chamam de «unidirecional».

Pontos-chave sobre o padrão polar cardióide

1. Funciona com base no princípio do gradiente de pressão

O padrão polar cardióide funciona no princípio do gradiente de pressão, onde ambos os lados do diafragma são expostos à pressão sonora externa.

No entanto, com o padrão cardióide(como em todos os padrões polares unidirecionais), a parte de trás do diafragma é cercada por um labirinto acústico. Esta série de portas bem projetadas e amortecimento acústico introduz atraso de tempo e até mesmo amplitude reduzida na parte de trás do diafragma.

O deslocamento cuidadosamente ajustado proporcionado pelo labirinto acústico é responsável pela forma específica do padrão polar cardióide.

2. Padrão polar mais usado

De microfones vocais a microfones de instrumento. Do palco ao estúdio para a sala de transmissão. Seja de diafragma grande/pequeno, lapela, condensador/dinâmico, os microfones cardióides são os microfones mais populares e comumente usados ​​na Terra.

3. Muito popular para microfones vocais

Seja uma sessão de estúdio, uma apresentação ao vivo ou até mesmo uma entrevista na rua, os microfones cardióides são a escolha ideal para gravar/reforçar vocais(cantando e falando).

4. Usado para obter vários outros padrões em microfones de vários padrões

O tipo mais comum de design para microfones multipadrão envolvia 2 diafragmas cardióides consecutivos.

Alterando a polaridade e a amplitude do sinal do microfone gerado com cada diafragma, a maioria dos outros padrões polares podem ser alcançados.

5. Mais sensível a sons em apenas uma direção(no eixo 0°)

Como em todos os microfones unidirecionais, o padrão polar cardióide é o mais sensível em apenas uma direção(o ponto 0° em seu gráfico de resposta polar).

6. Ponto nulo para trás(180°)

O padrão polar cardióide é mais conhecido por seu ponto nulo voltado para trás. Isso fornece rejeição máxima na direção oposta para onde um microfone cardióide está apontando.

Este ponto nulo de 180° é altamente benéfico para ganho antes do feedback e posicionamento do microfone em situações de reforço ao vivo.

7. Cerca de 6 dB menos sensível nas laterais(90° e 270°)

O padrão polar cardióide diminui gradualmente em sensibilidade de seu ponto 0°(no eixo) até seu ponto 180°(completamente fora do eixo).

Nas laterais(90° e 270°), o padrão polar cardióide ideal é 6 decibéis menos sensível ao som do que ao som no eixo(0°). Isso significa que o padrão cardióide rejeita bastante as ondas sonoras para um lado(uma diferença de 6 dB significa metade da intensidade do som).

8. Sensível a paradas de vogais

Como o padrão polar cardióide funciona no princípio do gradiente de pressão, os microfones cardióides são propensos a sobrecarga causada por paradas vocais.

9. Apresenta efeito de proximidade

Embora não seja tão suscetível quanto um microfone bidirecional típico, os microfones cardióides apresentam efeito de proximidade. Isso se deve à natureza dos cardióides que trabalham no princípio do gradiente de pressão.

10. Excelente ganho antes do feedback

Microfones cardioides têm excelente ganho antes do feedback e são o padrão polar de microfone preferido para reforço de som ao vivo.

O melhor exemplo disso é um cantor durante uma apresentação ao vivo.

Quando o cantor está em frente ao monitor, um microfone cardióide pode ser facilmente posicionado de forma que aponte no eixo para a boca do cantor e, ao mesmo tempo, aponte para longe do monitor. O ponto nulo traseiro do microfone cardióide rejeitará efetivamente o som do monitor enquanto capta um sinal forte do cantor.

Se o cantor estiver se movendo, contanto que não esteja apontando o microfone para um monitor ou outro alto-falante, o microfone cardióide ainda deve produzir o melhor ganho antes do feedback.

11. Proporção de 1:1 de um padrão polar omnidirecional e bidirecional

Ao olhar para microfones unidirecionais, é interessante vê-los como sobreposições dos padrões omnidirecionais e bidirecionais padrão.

Como mencionado acima, o padrão polar cardióide é essencialmente uma proporção de 1:1 de um padrão omnidirecional combinado com um padrão bidirecional.

Exemplos de microfones cardióides

• Shure SM57 e SM58
• Neumann KM 184
• Rodo NT1-A

Shure SM57 e SM58

O Shure SM57 e o SM58 são provavelmente os instrumentos vocais e microfones ao vivo mais populares do planeta, respectivamente. Esses microfones cardióides de alto endereço são bestas absolutas e merecem seus elogios e popularidade.

Podemos ver que com esses dois microfones, a 125 Hz e abaixo, eles agem mais como microfones subcardioides. De 500 Hz a 2000 Hz, ambos estão próximos do padrão polar cardióide ideal. Em 4.000 Hz e acima, ambos começam a assumir um padrão mais supercardioide /hipercardioide com o lobo traseiro de sensibilidade.

Essas mudanças no padrão polar são, novamente, esperadas, pois os microfones se tornam mais direcionais em frequências mais altas e menos direcionais em frequências mais baixas.

Links para verificar os preços do Shure SM57 e Shure SM58 na Amazon.

Neumann KM 184

O Neumann KM 184 está recebendo muita atenção neste artigo! Este condensador de diafragma pequeno de direção superior tem um padrão polar cardióide maravilhosamente consistente.

Rodo NT1-A

O Rode NT1-A é um microfone condensador de diafragma grande de endereço lateral com padrão polar cardióide.

O Rode NT1-A tem um gráfico de resposta polar peculiar. Ela nos diz que o microfone é mais direcional em 500 Hz do que em 4.000 Hz. Isso vai contra a sabedoria geral de que os microfones se tornam mais direcionais em frequências mais altas.

Padrão polar supercardióide

O que é padrão polar de microfone supercardióide? O padrão polar supercardióide é um padrão polar de microfone altamente direcional. Os supercardióides ideais são uma proporção de 5:3 de padrões bidirecionais para omnidirecionais. Eles são mais direcionais que os cardióides, mas possuem um lobo traseiro de sensibilidade com pontos nulos em 127° e 233°(cone de silêncio).

Pontos-chave sobre o padrão polar supercardióide

1. Funciona com base no princípio do gradiente de pressão

O padrão polar supercardióide funciona no princípio do gradiente de pressão, onde ambos os lados do diafragma são expostos à pressão sonora externa.

No entanto, com o padrão supercardióide(como em todos os padrões polares unidirecionais), a parte posterior do diafragma é cercada por um labirinto acústico. Esta série de portas bem projetadas e amortecimento acústico introduz atraso de tempo e até mesmo amplitude reduzida na parte de trás do diafragma.

A compensação cuidadosamente ajustada fornecida pelo labirinto acústico é responsável pela forma específica do padrão polar supercardióide.

2. Semelhante ao hipercardióide

Os padrões polares supercardioide e hipercardioide são semelhantes e muitas vezes confundidos. Ambos são padrões unidirecionais com 2 pontos nulos(um cone de silêncio) e um lóbulo traseiro de sensibilidade.

• O supercardióide é ligeiramente menos direcional que o hipercardióide.
• O supercardióide tem um lobo traseiro de sensibilidade menor do que o hipercardióide.

3. Muito popular no cinema

A direcionalidade focada dos microfones supercardióides os torna escolhas populares na produção de vídeo como microfones boom e microfones de câmera. Isso é especialmente verdadeiro ao combinar uma cápsula supercardioide com um tubo de interferência para criar um padrão polar lobar/shotgun.

4. Unidirecional(mais sensível a sons em apenas uma direção – 0° no eixo)

Como acontece com todos os microfones unidirecionais, o padrão polar supercardióide é o mais sensível em apenas uma direção(o ponto 0° em seu gráfico de resposta polar).

5. Cone de silêncio traseiro: Pontos nulos na parte traseira(127° e 233°)

O padrão polar supercardióide ideal tem pontos nulos em 127° e 233°. Isso significa que há efetivamente um cone de silêncio(rejeição de som) na parte de trás do microfone.

Isso torna os supercardioides uma boa escolha para configurações de monitor duplo em performance de som ao vivo(quando esses monitores são ajustados em 127° e 233° da linha no eixo do supercardioide).

6. Sensibilidade do lóbulo traseiro(normalmente -10 dB menos sensível do que no eixo)

O padrão polar supercardióide tem um lóbulo traseiro característico de sensibilidade que é tipicamente 10 decibéis menos sensível do que sua resposta no eixo. Isso ainda é um pouco de rejeição, mas o microfone ainda captará o som da sua parte traseira.

7. Cerca de 10 dB menos sensível nas laterais(90° e 270°)

Uma diferença de 10 decibéis na sensibilidade entre a resposta no eixo de 0° e as respostas laterais do padrão polar supercardióide é parte do motivo pelo qual esse padrão é tão altamente direcional.

8. Sensível a paradas de vogais

Como o padrão polar supercardioide funciona no princípio do gradiente de pressão, os microfones supercardioides são propensos a sobrecarga causada por paradas vocais.

9. Apresenta efeito de proximidade

Embora não seja tão suscetível quanto um microfone bidirecional típico, os microfones supercardioides apresentam efeito de proximidade. Isto é devido à natureza dos supercardióides que trabalham no princípio do gradiente de pressão.

10. Muitas vezes, o padrão básico para padrões lobar/shotgun

A alta diretividade do padrão polar supercardióide é frequentemente aprimorada com um tubo de interferência para obter o padrão polar do lóbulo, que é responsável pela extrema diretividade dos microfones shotgun.

11. Relação 5:3 de um padrão polar omnidirecional e bidirecional

O padrão polar supercardióide é essencialmente uma proporção de 5:3 de um padrão omnidirecional combinado com um padrão bidirecional.

Exemplos de microfones supercardióides

• DPA d:dica 4018A
• Sennheiser e906

DPA d:dica 4018A

O DPA 4018 é um microfone condensador de diafragma pequeno de endereço superior. Você verá em seu diagrama de resposta polar que seu padrão polar é muito consistente em toda a sua resposta de frequência.

No entanto, como de costume, há um aumento na direcionalidade na faixa de frequência superior(16 kHz).

Sennheiser e906

O Sennheiser e906 é um microfone dinâmico de bobina móvel de endereço lateral com um padrão polar supercardióide.

Mais uma vez, a resposta polar é consistente até as altas frequências. Devido à resposta de frequência superior relativamente pobre da dinâmica da bobina móvel(em comparação com os microfones condensadores), a resposta polar de ponta é particularmente rara no e906.

Padrão polar hipercardióide

O que é padrão polar de microfone hipercardióide? O padrão polar hipercardióide é um padrão polar de microfone altamente direcional. Os hipercardióides ideais são uma proporção de 3:1 de padrões bidirecionais para omnidirecionais. Eles são mais direcionais do que os cardióides e supercardióides com maior sensibilidade no lóbulo traseiro e pontos nulos em 110° e 250°.

Pontos-chave sobre o padrão polar hipercardióide

1. Funciona com base no princípio do gradiente de pressão

O padrão polar hipercardióide funciona no princípio do gradiente de pressão, onde ambos os lados do diafragma são expostos à pressão sonora externa.

No entanto, com o padrão hipercardióide(como em todos os padrões polares unidirecionais), a parte posterior do diafragma é cercada por um labirinto acústico. Esta série de portas bem projetadas e amortecimento acústico introduz atraso de tempo e até mesmo amplitude reduzida na parte de trás do diafragma.

A compensação cuidadosamente ajustada fornecida pelo labirinto acústico é responsável pela forma específica do padrão polar hipercardióide.

2. Semelhante ao supercardióide

Os padrões polares hipercardioide e supercardioide são semelhantes e muitas vezes confundidos. Ambos são padrões unidirecionais com 2 pontos nulos(um cone de silêncio) e um lóbulo traseiro de sensibilidade.

• O hipercardióide é um pouco mais direcional que o supercardióide.
• O hipercardióide tem uma sensibilidade maior do lobo posterior do que o supercardióide.

3. Muito popular no cinema

A direcionalidade focada dos microfones hipercardióides os torna escolhas populares na produção de vídeo como microfones boom e microfones de câmera. Isso é especialmente verdadeiro ao combinar uma cápsula hipercardióide com um tubo de interferência para criar um padrão polar lobar/shotgun.

4. Unidirecional(mais sensível a sons em apenas uma direção – 0° no eixo)

Como acontece com todos os microfones unidirecionais, o padrão polar hipercardióide é o mais sensível em apenas uma direção(o ponto 0° no gráfico de resposta polar).

5. Cone traseiro mudo: pontos nulos na parte traseira(110° e 250°)

O padrão polar hipercardióide ideal tem pontos nulos em 110° e 250°. Isso significa que há efetivamente um cone de silêncio(rejeição de som) na parte de trás do microfone.

Isso torna os hipercardioides uma boa escolha para configurações de monitor duplo em desempenho de som ao vivo(quando esses monitores são definidos em 110° e 250° da linha no eixo do hipercardioide.

6. Sensibilidade do lóbulo traseiro(normalmente -6 dB menos sensível do que no eixo)

O padrão polar hipercardioide tem um lóbulo traseiro característico de sensibilidade que é tipicamente 6 decibéis menos sensível do que sua resposta no eixo. Isso ainda é um pouco de rejeição, mas o microfone ainda captará o som da sua parte traseira.

7. Aproximadamente 12 dB menos sensível nas laterais(90° e 270°)

Uma diferença de 12 decibéis na sensibilidade entre a resposta de 0° no eixo e as respostas laterais do padrão polar hipercardióide é parte do motivo pelo qual esse padrão é tão altamente direcional.

8. Sensível a paradas de vogais

Como o padrão polar hipercardióide funciona no princípio do gradiente de pressão, os microfones hipercardióides são propensos a sobrecarga causada por paradas vocais.

9. Apresenta efeito de proximidade

Embora não seja tão suscetível quanto um microfone bidirecional típico, os microfones hipercardioides apresentam efeito de proximidade. Isto é devido à natureza dos hipercardióides que trabalham no princípio do gradiente de pressão.

10. Muitas vezes, o padrão básico para padrões lobar/shotgun

A alta diretividade do padrão polar hipercardióide é frequentemente aprimorada com um tubo de interferência para obter o padrão polar do lóbulo, que é responsável pela extrema diretividade dos microfones shotgun.

11. Relação 3:1 de um padrão polar omnidirecional e bidirecional

O padrão polar hipercardióide é essencialmente uma proporção de 3:1 de um padrão omnidirecional combinado com um padrão bidirecional.

Exemplos de microfones hipercardióides

• Audix D4
• Beyerdynamic M 160

Audix D4

O Audix D4 é um microfone dinâmico de diafragma grande e de alta direção.

Embora o Audix D4 pareça ter um padrão subcardioide à primeira vista, ao olhar mais de perto vemos que é, de fato, um microfone hipercardioide. No entanto, como esperado, o D4 torna-se mais omnidirecional em frequências mais baixas(abaixo de 500 Hz).

Audix apenas coloca muitos detalhes nos gráficos de resposta polar acima(0 a -36 dB em seus círculos).

Beyerdynamic M 160

O Beyerdynamic M 160 é um microfone de fita exclusivo. Não só possui uma fita dupla, mas também é um microfone de endereço superior com um padrão polar hipercardioide.

O gráfico de resposta polar do M 160 é relativamente difícil de ler, mas se olharmos de perto, podemos ver que o padrão é bastante consistente. Também vemos que o M 160 desafia a norma e na verdade se estende até suas frequências mais altas(8.000 Hz).

Padrão polar cardióide/subcardióide largo

Qual é o padrão polar do microfone subcardióide/cardióide amplo? O padrão polar subcardióide/cardióide amplo é um padrão unidirecional amplo. Os subcardioides não têm pontos nulos e uma queda de 3-10dB na sensibilidade na parte traseira. Eles podem ser considerados como uma superposição de padrões omnidirecionais e cardióides.

O subcardióide também é conhecido como «cardióide largo».

Pontos-chave sobre o padrão polar subcardióide/cardióide amplo

1. Funciona com base no princípio do gradiente de pressão

O padrão polar subcardióide/cardióide amplo funciona no princípio do gradiente de pressão, onde ambos os lados do diafragma são expostos à pressão sonora externa.

No entanto, com o padrão subcardióide(como em todos os padrões polares unidirecionais), a parte posterior do diafragma é cercada por um labirinto acústico. Esta série de portas bem projetadas e amortecimento acústico introduz atraso de tempo e até mesmo amplitude reduzida na parte de trás do diafragma.

A compensação cuidadosamente ajustada fornecida pelo labirinto acústico é responsável pela forma específica do amplo padrão polar cardióide.

2. Raro como padrão principal

Não há muitos microfones que são comercializados como subcardióide/cardióide amplo.

No entanto, como os microfones se tornam mais direcionais em frequências mais altas e menos direcionais em frequências mais baixas, muitas vezes veremos o seguinte:

Claro, existem microfones subcardióides ou cardióides largos no mercado. Eles simplesmente não são muito populares.

O padrão cardióide amplo é uma opção em alguns microfones de vários padrões. Em particular, aqueles com uma cápsula CK-12(ou cápsulas baseadas no design CK-12).

3. Unidirecional(mais sensível a sons em apenas uma direção – 0° no eixo)

Como acontece com todos os microfones unidirecionais, o padrão polar subcardióide/cardióide amplo é o mais sensível em apenas uma direção(o ponto 0° no gráfico de resposta polar).

4. Sem pontos nulos

O padrão polar subcardióide ideal não tem pontos nulos.

5. Aproximadamente 3dB menos sensível nas laterais(90° e 270°)

Com apenas uma diferença de 3dB entre a resposta no eixo e a resposta lateral, o amplo padrão polar cardióide é bastante omnidirecional.

6. Cerca de 10dB menos sensível na parte traseira(180°)

Com uma diferença de 10 dB entre a resposta no eixo e a resposta traseira, o amplo padrão polar cardióide é bastante eficaz na rejeição de fontes de som traseiras.

Isso produz algum isolamento de fontes voltadas para trás, mantendo a captura natural de fontes de som na frente do microfone subcardióide.

7. Sensível a paradas de vogais

Como o padrão polar subcardióide funciona no princípio do gradiente de pressão, microfones cardióides largos são propensos a sobrecarga causada por paradas vocais.

8. Apresenta efeito de proximidade

Embora não seja tão suscetível quanto um microfone bidirecional típico, os microfones subcardioides apresentam efeito de proximidade. Isso se deve à natureza dos cardióides largos operando no princípio do gradiente de pressão.

Exemplos de microfones cardióides subcardióides/amplos

• Microtech Gefell M 950
• Schoeps MK 21/CMC 6

Microtech Gefell M 950

O Microtech Gefell M 950 é um condensador de diafragma grande de endereço lateral com padrão subcardioide.

Como podemos ver acima, o padrão polar subcardióide é válido na maior parte da resposta de frequência do microfone. Torna-se quase supercardióide em 8 kHz e extremamente direcional em 16 kHz.

Schoeps MK 21/CMC 6

O Schoeps MK 21 é uma pequena cápsula condensadora de diafragma com um amplo padrão polar cardióide. É uma cápsula modular que faz parte da série Colette de Schoeps. Esta cápsula de endereço superior soa muito bem no amplificador de microfone CMC 6.

Como podemos ver acima, o padrão polar subcardióide é válido em toda a resposta de frequência do microfone. Schoeps é conhecido por seus captadores incrivelmente consistentes e o MK 21 não é exceção.

padrão polar lobar/espingarda

Qual é o padrão polar do microfone lobar/shotgun? O padrão polar lobar/shotgun é o padrão polar extremamente direcional encontrado em microfones shotgun. Os padrões de lóbulo são frequentemente baseados em padrões hipercardioides ou supercardioides e requerem tubos de interferência para atingir sua direcionalidade. Possuem lobos laterais e posteriores de sensibilidade.

Pontos-chave sobre o padrão polar lobar/espingarda

1. Só pode ser alcançado por labirinto acústico físico(tubo de interferência)

Você notará que os microfones shotgun são relativamente longos e finos. Os microfones shotgun são diferentes da maioria dos microfones lápis, que têm suas cápsulas próximas ao final do microfone e seus componentes eletrônicos no corpo. Em vez disso, os microfones shotgun têm suas cápsulas em algum lugar no meio do corpo geral do microfone e têm longos tubos de interferência saindo deles.

Um tubo de interferência é um tubo longo e com fenda que é colocado na frente do diafragma de um microfone shotgun. As várias ranhuras ao longo do comprimento do tubo causam o cancelamento de fase nas ondas sonoras que entram no tubo em ângulos fora do eixo.

Basicamente, o que o tubo de interferência faz é aumentar drasticamente a direcionalidade do microfone, rejeitando a maioria dos sons que não estão em um ângulo estreito com a linha no eixo do microfone. Esta é a única maneira de obter um padrão lobular.

2. Extensão dos padrões supercardioide/hipercardioide

O padrão do lobo é simplesmente uma melhoria física na direcionalidade sobre os padrões supercardioides e hipercardioides já focados.

3. Funciona no princípio do gradiente de pressão

Como o padrão polar lóbulo/espingarda é baseado em padrões polares unidirecionais(tipicamente supercardioide ou hipercardioide), ele funciona no princípio do gradiente de pressão por padrão.

4. Muito comum em filmes e televisão(em câmeras e postes de boom)

Devido à extrema direcionalidade(e, portanto, à rejeição de sons fora do eixo), o padrão polar lobar encontrou seu apelo no filme. É amplamente utilizado como microfone boom e como microfone na câmera.

5. Unidirecional(mais sensível a sons em apenas uma direção – no eixo 0°)

Como acontece com todos os microfones unidirecionais, o padrão polar lobar/shotgun é o mais sensível em apenas uma direção(o ponto 0° no gráfico de resposta polar).

6. Padrão mais direcional

Como mencionado acima, o padrão lóbulo/espingarda é o padrão polar mais direcional.

7. Lobos laterais e posteriores de sensibilidade

O padrão polar lobular característico tem uma resposta forte e estreita no eixo, juntamente com lobos de sensibilidade laterais e posteriores menores.

8. Aproximadamente 18 dB menos sensível nas laterais(90° e 270°)

Uma consequência do tubo de interferência é que ele geralmente deixa seu microfone com pequenos lóbulos laterais de sensibilidade. No entanto, uma diferença de 18 decibéis entre a captação de som no eixo e lateral significa que a sensibilidade lateral é praticamente insignificante.

9. Aproximadamente 10dB menos sensível na parte traseira(180°)

Como o padrão do lobo é tipicamente baseado em cápsulas supercardioides e hipercardioides, haverá lobos posteriores de sensibilidade.

10. Pontos nulos em 60°, 120°, 240° e 300°(cones de silêncio)

De um modo geral, o padrão de lóbulo ideal terá 4 lóbulos de sensibilidade(incluindo o lóbulo crítico no eixo) juntamente com 4 pontos nulos(a 60°, 120°, 240° e 300°).

11. Sensível a paradas de vogais

Como o padrão polar do lóbulo funciona no princípio do gradiente de pressão, os microfones shotgun são propensos a sobrecarga causada por paradas vocais.

12. Apresenta efeito de proximidade

Embora não seja tão sensível quanto um microfone bidirecional típico, o padrão polar do lóbulo exibe efeito de proximidade. Isso se deve à natureza dos microfones shotgun que funcionam no princípio do gradiente de pressão.

Exemplos de microfones shotgun/lobar

• Sennheiser MKH 60
• Schoeps CMIT 5U

Sennheiser MKH 60

O Sennheiser MKH 60 é naturalmente um microfone shotgun de alta direção.

Como vemos, os lóbulos laterais do padrão polar do lóbulo só aparecem realmente nas frequências mais altas(8.000 Hz e acima). Como esperado, o padrão polar mostra um lóbulo traseiro de sensibilidade e os pontos nulos nos dizem que este microfone é baseado em um padrão supercardióide.

Schoeps CMIT 5U

O Schoeps CMIT 5U é um microfone shotgun de alta direção.

Com este microfone, vemos a extrema direcionalidade, mas sem os lóbulos laterais que nos dizem explicitamente que é um padrão de lóbulo. No entanto, vemos que o padrão polar mostra um lóbulo traseiro de sensibilidade e os pontos nulos nos dizem que esse microfone é baseado em um padrão hipercardióide.

Limite/padrão polar PZM

Qual é o padrão polar do microfone de limite/PZM? O padrão polar do microfone PZM/limite é uma espécie de padrão hemisférico. Requer uma superfície plana(limite) para eliminar reflexos e funcionar corretamente. Este padrão especializado pode ter uma cápsula com qualquer padrão polar padrão.

Os microfones de limite também são conhecidos como «PZM(Pressure Zone Microphones)».

Observe que a maioria dos fabricantes de microfone Boundary/PZM não exibe gráficos de resposta polar. No entanto, um microfone polar PZM/limite típico se parece com isso:

Pontos-chave sobre o padrão polar PZM/limite

1. Só pode ser alcançado por labirinto acústico físico(superfície plana)

A natureza hemisférica do padrão polar Boundary/PZM só pode ser alcançada definindo um limite incrivelmente próximo ao diafragma do microfone.

O limite incrivelmente próximo elimina efetivamente os reflexos de retorno que, de outra forma, causariam problemas de fase com um microfone colocado próximo a uma superfície. Isso permite que o microfone PZM/Boundary tenha um padrão basicamente hemisférico.

2. Funciona no princípio da pressão ou gradiente de pressão(hemisférico ou semicardióide)

Como a resposta polar básica do padrão polar PZM/limite pode ser omnidirecional ou unidirecional, esses microfones podem funcionar de acordo com o princípio da pressão ou o princípio do gradiente de pressão, respectivamente.

3. Muito comum em estúdio e palco

Boundary/PZM encontram seu nicho como microfones de sala no estúdio e no reforço de som ao vivo.

4. Coerência de fase completa quando colocada em um limite em um espaço acústico

Como parte de seu design, os microfones de zona de pressão não apresentam problemas de fase quando colocados dentro de limites físicos. Isso é explicado pelo seu padrão polar hemisférico.

Exemplos de microfones de limite/PZM

• AKG C547BL
• Audio Technica U851R

AKG C547BL

O AKG C 547 BL possui uma cápsula hipercardióide. O padrão polar PZM resultante é projetado para rejeitar algum som da “parte traseira” do microfone enquanto permanece sensível à frente do microfone.

Este padrão torna o AKG C 547 BL uma excelente escolha para situações complicadas de reforço de som ao vivo onde há muito ruído estranho.

Audio Technica U851R

A Audio-Technica U851R produz um padrão polar hemisférico mais tradicional. Observe que é um pouco menos sensível aos sons laterais.

Então isso resume os principais padrões polares que encontraremos nos microfones. Agora vamos falar sobre combinar esses padrões polares de maneiras interessantes com microfones multi-padrão, infinitamente variáveis, estéreo e ambisônicos!

Microfones de vários padrões

O que é um microfone multipadrão e quais padrões polares eles possuem? Microfones de vários padrões normalmente têm cápsulas de diafragma duplo, mas podem ter mais cápsulas e diafragmas. Em teoria, eles podem atingir qualquer padrão polar combinando seus sinais de cápsula/diafragma em diferentes amplitudes e fases.

Pontos-chave sobre o padrão polar do microfone multipadrão

1. Mais comumente projetado em microfones condensadores de diafragma grande com endereço lateral

A grande maioria dos microfones multipadrão são microfones condensadores de endereço lateral de diafragma grande.

2. Normalmente feito de diafragmas/cápsulas de microfone condensador cardióide back-to-back

Dentro desses microfones, geralmente há uma cápsula de diafragma duplo ou duas cápsulas consecutivas. Cada um deles normalmente tem um padrão cardióide.

3. Vários padrões polares podem ser alcançados combinando os sinais de 2 ou mais cápsulas com amplitudes e fases variadas

Todas as outras opções de padrão polar são simplesmente combinações diferentes de amplitude e polaridade dos 2(ou mais) sinais de microfone.

4. Pode ser alcançado por meios físicos(labirinto acústico ajustável)

Alguns microfones atingem vários padrões com um único diafragma alterando fisicamente o labirinto acústico do microfone.

Exemplos disso incluem os microfones de fita RCA 77-DX com ‘porta traseira’ variável e a cápsula Schoeps MK 5 com chave omni/cardióide física.

5. Você normalmente terá opções cardióides, bidirecionais e omnidirecionais

Exemplos de microfones multipadrão

• Neumann U 87AI
• AKG C414 XLII

Neumann U 87AI

O Neumann U 87 AI é um microfone condensador de diafragma grande com vários padrões e endereço lateral.

Ele usa uma versão da cápsula K67 de Neumann, que possui duas placas traseiras de 34 mm, cada uma com seu próprio diafragma voltado para fora.

Como vemos acima, o U 87 AI possui uma opção omnidirecional, cardióide e bidirecional. Os padrões polares são bastante consistentes, considerando que o microfone oferece muita variedade.

AKG C414 XLII

O AKG C 414 XLII é outro microfone condensador de diafragma grande com vários padrões de endereço lateral.

Ele usa uma versão da famosa cápsula AKG CK-12, que é conhecida pelos audiófilos por sua excelente qualidade e 9 padrões polares selecionáveis.

Nos gráficos de resposta polar acima, vemos 5 dos 9 padrões selecionáveis ​​do AKG C 414 XLII. Os 4 padrões restantes são pontos médios entre os padrões anteriores(omnidirecional, cardióide amplo, cardióide, hipercardióide e bidirecional).

Padrões Polares Infinitamente Variáveis*

O que é um padrão polar de microfone infinitamente variável? Alguns microfones especiais de vários padrões têm padrões polares de microfone infinitamente variáveis. Esses padrões são alcançados por mudanças contínuas(em vez de discretas) nas amplitudes de cada sinal de microfone de diafragma/cápsula ou pela mudança física de um labirinto acústico.

Pontos-chave sobre o padrão polar infinitamente variável*

1. Disponível em alguns microfones de vários padrões

Padrões polares de microfone infinitamente variáveis ​​são um subconjunto especial de microfones de vários padrões que vale a pena mencionar.

2. Pode ser alcançado por meios físicos(variando o labirinto acústico)

Como o mencionado RCA 77-DX, alguns padrões polares infinitamente variáveis ​​são alcançados alterando fisicamente o caminho que as ondas sonoras devem seguir para atingir a parte traseira do diafragma do microfone.

3. Pode ser obtido por meios elétricos(variando as relações de fase e amplitude entre duas ou mais cápsulas)

Outros microfones, como o Brauner VMA, na verdade têm controles contínuos nas amplitudes de seus sinais de microfone. A combinação desses sinais de amplitude continuamente variáveis ​​levará a todos os tipos de padrões polares interessantes.

4. Infinitamente variável entre dois padrões polares

Observe que infinitamente variável não significa que podemos programar qualquer padrão que desejarmos como resposta polar de um microfone. Significa simplesmente que podemos nos transformar entre os padrões polares mencionados acima e chegar a padrões «intermediários» interessantes.

Exemplos de microfones com padrões polares infinitamente variáveis ​​*

• Brauner VMA
• RCA 77-DX

Brauner VMA

O Brauner VMA é um microfone condensador de diafragma grande de endereço lateral. Sua cápsula permite padrões polares continuamente variáveis ​​de Omni a Figura-8.

RCA 77-DX

O RCA 77-DX é um microfone de fita de endereço lateral vintage. Tinha um labirinto acústico interessante com um obturador mecânico atrás da fita. Um controle giratório na parte de trás da grade do microfone acionou um obturador de metal, o que afetou o comportamento do labirinto. O ajuste do obturador mudaria gradualmente o padrão polar do padrão polar bidirecional natural da fita (FIG. 8).

O RCA 77-DX foi descontinuado.

microfones estéreo

O que é um microfone estéreo e quais são os padrões polares dos microfones estéreo? Um microfone estéreo é qualquer microfone que possa emitir estéreo(dois ou mais sinais mono). Os microfones estéreo são projetados com pelo menos dois diafragmas configurados como uma espécie de par combinado. As cápsulas de microfone estéreo normalmente funcionam com padrões polares bidirecionais e/ou cardióides.

Pontos-chave sobre padrões polares de microfone estéreo

1. Obtido combinando os sinais de duas cápsulas de microfone, na maioria das vezes em uma técnica estéreo correspondente

Ao contrário das cápsulas de diafragma duplo e dos 2 sinais de microfone somados de microfones de vários padrões, os microfones estéreo de cápsula dupla emitem 2 sinais de microfone individuais que podem ser deslocados para a esquerda e para a direita em um mix estéreo.

Devido à natureza do corpo do microfone, essas cápsulas geralmente são colocadas como um par combinado.

2. Você pode usar qualquer padrão polar

Embora as cápsulas de microfone estéreo possam ter qualquer padrão polar(e até mesmo multipadrão), elas geralmente são cardióides ou bidirecionais.

Isso ocorre porque a maioria das técnicas de microfone estéreo de par combinado usa padrões polares cardióides e/ou bidirecionais.

3. Os pares de padrões polares comuns incluem:

Vou apenas reiterar os padrões comuns de microfone estéreo:

• XY: Duas cápsulas cardióides apontando em 90°-135° entre si.
• Blumlein Par: Duas cápsulas bidirecionais apontando a 90° entre si.
• Mid-Side: Um padrão cardióide apontando para frente com um padrão bidirecional colocado perpendicularmente.

Exemplos de microfones estéreo

• Schoeps CMXY 4V
• Royer SF-24
• Blue Yeti Pro

Schoeps CMXY 4V

O Schoeps CMXY 4V possui 2 cápsulas de condensador de endereço lateral(baseadas na série Schoeps Colette).

O ângulo entre os eixos das cápsulas pode ser ajustado continuamente entre 0° e 180°. Os pods giram em um sistema de engrenagens, forçando-os a fazê-lo. sair e entrar em uníssono. Isso resulta em um eixo central constante para qualquer ângulo estéreo que você preferir usar.

O CMXY 4V é um excelente microfone estéreo para gravação com a técnica XY estéreo.

Royer SF-24

O Royer SF-24 possui dois diafragmas de fita bidirecionais de endereço lateral com ângulo de 90° um do outro. A técnica estéreo correspondente resultante é o par Blumlein.

Blue Yeti Pro

O Blue Yeti Pro é um microfone multipadrão com opção estéreo. No modo estéreo, ele conecta dois condensadores de diafragma pequeno de endereço lateral com padrões cardióides angulados 90° entre si em um padrão XY.

Microfones ambisônicos

O que é um microfone ambisônico e qual padrão polar os microfones ambisônicos possuem? Um microfone ambisônico é um único microfone projetado para capturar som em um formato de som surround de esfera completa. Os microfones ambisônicos geralmente incluem de 4 a 8 cápsulas cardióides(ou mais) para emitir som para mixagem ambisônica 3D com software específico do microfone. Os microfones ambisônicos são adequados para gravação em realidade virtual.

Pontos-chave sobre padrões polares de microfones ambisônicos

1. Mais frequentemente alcançado com cápsulas cardióides

Independentemente do número de cápsulas de microfone usadas em um microfone ambisônico, as cápsulas são tipicamente cardióides.

Essas cápsulas unidirecionais capturam efetivamente para onde são apontadas(para fora do ponto central do microfone ambisônico). Os cardióides rejeitam bastante os sons secundários, ajudando a isolá-los de suas cápsulas adjacentes. Eles também têm pontos nulos voltados para dentro do centro ambisônico, reduzindo bastante os problemas de turvação e faseamento.

Exemplos de microfones ambisônicos

• Rodo NT-SF1
• Core Sound OctoMic

Rodo NT-SF1

O Rode NT-SF1 é um microfone ambisônico tetraédrico projetado com 4 cápsulas cardióides voltadas para fora uniformemente espaçadas.

Core Sound OctoMic

O Core Sound OctoMic é um microfone ambisônico octaédrico projetado com 8 cápsulas cardióides voltadas para fora uniformemente espaçadas.

Resumo e visão geral do padrão polar

Portanto, existem muitos padrões polares de microfones que você deve conhecer. Volte a este artigo sempre que precisar de uma atualização sobre os padrões polares do microfone e suas aplicações.

Vamos terminar com uma pequena lista de generalidades em nenhuma ordem particular de importância:

perguntas relacionadas

Qual padrão polar de microfone é melhor para vocais? Os padrões polares cardióides são o padrão polar preferido para vocais em praticamente todas as situações(ao vivo, estúdio, transmissão, etc.). Os microfones de lapela omnidirecionais às vezes são escolhidos entre os cardióides. No entanto, para a grande maioria das aplicações, o cardioide é a escolha ideal. para vozes.

O que é polaridade do microfone? A polaridade do microfone geralmente se refere ao padrão de resposta polar de um microfone. Alternativamente, a polaridade do microfone tem a ver com um sinal de áudio balanceado. A polaridade, neste caso, nos diz qual pino(2 ou 3) da conexão de saída de um microfone carrega a versão de polaridade positiva e negativa do sinal do microfone.