¿Qué es la respuesta transitoria del micrófono y por qué es importante?
Existen muchas especificaciones que nos ayudan a comprender la naturaleza y el rendimiento de un micrófono. La respuesta transitoria es una de esas especificaciones que es difícil de medir y no aparece en las hojas de datos, pero es importante comprenderla si queremos comprender la verdadera naturaleza de un micrófono.
¿Qué es la respuesta transitoria del micrófono?
La respuesta transitoria, como su nombre indica, se refiere a la respuesta que tiene el diafragma de un micrófono a las ondas sonoras transitorias. Un transitorio es un pico rápido en la amplitud de un sonido que se describe mejor como el golpe inicial de un tambor. La respuesta transitoria es qué tan rápido o lento responde el micrófono al transitorio.
En este artículo, analizaremos la respuesta transitoria del micrófono con más detalle, cubriendo los factores que componen la respuesta transitoria de un micrófono y analizando las respuestas transitorias generales de varios tipos de micrófonos.
Respuesta transitoria del micrófono
Antes de entrar en nuestra discusión sobre las respuestas transitorias, es fundamental que entendamos qué es un transitorio.
¿Qué son los transitorios de sonido/audio?
Los transitorios, en sonido y audio, son aumentos momentáneos de amplitud en ondas sonoras (energía de onda mecánica) o señales de audio (energía eléctrica).
Es más fácil visualizar un transitorio que explicar un transitorio con palabras, así que echemos un vistazo a una simple señal de audio:
Los sonidos (particularmente los de percusión) tenderán a tener transitorios al comienzo de sus ondas sonoras.
Por ejemplo, una caja tendrá un gran transitorio en relación con el cuerpo de su sonido.
Una trompeta, por ejemplo, podría tener un pequeño transitorio si se toca suavemente o un transitorio fuerte si se toca alto y entrecortado. Los transitorios en la mayoría de los instrumentos dependen en gran medida del método/estilo en el que se tocan. Lo mismo ocurre con la voz humana, donde un grito corto tendría un transitorio pronunciado mientras que «oo-ing y ah-ing» probablemente produciría transitorios bajos.
Los pads de sintetizador a menudo están diseñados para que sus transitorios sean apenas reconocibles, si es que se notan.
Hablando de sintetizadores, si está familiarizado con las envolventes de sintetizador ADSR (ataque, decaimiento, sostenido y liberación), puede imaginar el transitorio como el punto entre el ataque y el sostenido (aunque en los sintetizadores podemos deshacernos eficazmente del transitorio al tener la amplitud de sostenido es igual a la amplitud máxima del parche de sintetizador).
¿Qué es la respuesta transitoria de un micrófono?
Entonces, ahora que tenemos una idea sólida de lo que constituye un transitorio de audio/sonido, podemos discutir las respuestas transitorias del micrófono con mayor claridad.
Las ondas sonoras cambian la presión local a medida que viajan a través de un medio. Cuando una onda de sonido llega al diafragma de un micrófono, provoca alteraciones en la presión en el diafragma.
Una diferencia de presión entre la parte delantera y trasera del diafragma del micrófono hace que el diafragma se mueva. Este movimiento coincide con las ondas sonoras que golpean el diafragma del micrófono, lo que permite que el micrófono convierta efectivamente estas ondas sonoras en señales de audio eléctricas con asombrosa precisión y claridad.
Los transitorios, como se discutió, son grandes variaciones de presión al inicio de un sonido. Por lo tanto, la respuesta transitoria de un micrófono nos dice cómo reaccionará el diafragma de un micrófono a los picos de presión transitorios y qué tan preciso será el micrófono para emitir una señal de audio que represente sonidos transitorios.
Si un micrófono tiene una respuesta transitoria precisa, recreará sonidos transitorios en su señal de audio con una precisión tremenda. Si la respuesta transitoria es demasiado cercana, coloreará el sonido (al igual que lo hace la compresión). Si la respuesta transitoria es demasiado rápida, probablemente causará una representación inexacta del sonido en la señal de audio.
La respuesta transitoria de un micrófono no solo se refiere a su reacción inicial a un sonido transitorio. La respuesta transitoria de un micrófono tiene mucho que ver con la capacidad de su diafragma para volver a la posición de reposo después de que el transitorio inicial haya causado el movimiento.
En otras palabras, la respuesta transitoria tiene que ver con la inercia del diafragma de un micrófono. Los diafragmas con mayor inercia comenzarán a moverse más lentamente y tardarán más en volver a la posición de reposo.
Respuesta transitoria lenta y su similitud con la compresión de señales
Algunos micrófonos, como muchos micrófonos dinámicos de bobina móvil, tienen respuestas transitorias lentas.
Más sobre micrófonos dinámicos más adelante.
Una respuesta transitoria notablemente lenta ciertamente colorea el sonido. Analicemos las razones:
Primero, la alta inercia del diafragma significa que el micrófono reaccionará un poco lento a los transitorios. El sonido transitorio llegará al diafragma, pero el diafragma no reaccionará de inmediato.
En segundo lugar, una vez que el diafragma comienza a moverse (lo que ocurre lentamente), se necesitará un tiempo adicional para dejar de moverse. Incluso después de que desaparece el breve transitorio del sonido, el diafragma puede seguir oscilando con algunas amplitudes relativamente altas.
En resumen, una respuesta transitoria lenta significa que la señal de un micrófono recreará efectivamente el sonido transitorio con un ataque más largo y más sostenido. La señal del micrófono producirá una cola más fuerte del transitorio que actúa para colorear el sonido.
Este «sostenido» añadido es esencialmente lo que hace un compresor de audio cuando reduce el volumen de los transitorios de una señal de audio. Ya sea que reduzcamos la amplitud de los transitorios (como el compresor) o elevemos la amplitud de la cola (como con una respuesta transitoria lenta), esencialmente llegamos a la misma conclusión: una señal de audio comprimida que exagera la cola y reduce la nitidez de la transitorio.
Esto puede ayudar a que los transitorios suenen menos ásperos y más completos y contundentes. Por el contrario, su coloración puede amortiguar el carácter de algunos instrumentos, dando lugar a resultados apagados y mal definidos.
Sobreimpulso de respuesta transitoria
Sobreimpulso, en señales eléctricas, se refiere al evento cuando una señal excede su objetivo. Con los micrófonos, el sobreimpulso es cuando el diafragma reacciona demasiado rápido y/o se mueve demasiado lejos cuando se somete a un sonido transitorio.
Esto puede parecer algo bueno. ¿No queremos una respuesta transitoria rápida para reproducir con precisión las ondas sonoras como señales de audio?
Permítanme asegurarles que esto no es tan bueno como pensamos de inmediato.
Lo que básicamente sucede cuando un micrófono tiene problemas de sobreimpulso es esto: el sonido transitorio llega al diafragma y el diafragma se mueve muy rápidamente. Hasta ahora tan bueno. Sin embargo, el diafragma se mueve hacia atrás debido a limitaciones físicas antes de que el transitorio de la onda de sonido provoque una disminución (o un aumento) de la presión para mover el diafragma.
Entonces, el diafragma oscila más rápido de lo que la onda de sonido debería hacer que oscile. Esto a menudo es imperceptible, pero causa distorsión en la señal del micrófono.
Los problemas de fase que provienen de la sobreimpulsión pueden causar una respuesta de gama alta algo “pequeña”.
Los micrófonos de condensador económicos a veces se sobrepasan.
Más sobre micrófonos de condensador más adelante.
Inercia y otros factores de la respuesta transitoria del micrófono
Como se mencionó anteriormente, la inercia del diafragma es el factor principal en la respuesta transitoria de un micrófono.
Intertia es la resistencia de un cuerpo físico al cambio de movimiento. En el caso de la respuesta transitoria del micrófono, nos preocupa la tendencia del diafragma del micrófono a permanecer en posición de reposo o, alternativamente, a mantener la oscilación (una vez que el diafragma está en movimiento).
Pero, ¿qué factores influyen en la inercia del diafragma de un micrófono? Hay 2 factores principales:
Peso del diafragma
El peso del diafragma es un factor importante en la respuesta transitoria de un micrófono.
En términos generales, cuanto más pesado es el diafragma, mayor es la inercia y más lenta la respuesta transitoria. Por el contrario, los diafragmas más ligeros normalmente significan respuestas transitorias más rápidas y precisas, pero también pueden presentar sobreimpulso.
Tensión del diafragma
La tensión del diafragma es otro factor importante en la respuesta transitoria de un micrófono.
En general, los diafragmas fuertemente tensados reaccionarán rápidamente al sonido y volverán rápidamente a la posición de reposo. Los diafragmas más flojos a menudo reaccionarán más lentamente y casi siempre tardarán más en dejar de oscilar una vez que se hayan movido de la posición de reposo.
Respuestas transitorias típicas de varios tipos de micrófonos
Al aprender sobre cualquier tema nuevo, es bueno conocer las generalidades y tener ejemplos.
Centrémonos ahora en las respuestas transitorias típicas de los siguientes 4 tipos de micrófonos.
Tenga en cuenta que existen muchos otros tipos de micrófonos. Sin embargo, estos son los cuatro tipos que tienen diferencias notables en lo que respecta a la respuesta transitoria.
Respuesta transitoria típica de micrófono dinámico de bobina móvil
Los micrófonos dinámicos de bobina móvil tienen bobinas conductoras relativamente pesadas unidas a sus diafragmas. Esto hace que sus diafragmas, en su conjunto, sean bastante inertes.
La respuesta transitoria típica de un micrófono de bobina móvil es lenta y proporciona a los micrófonos dinámicos un sonido algo comprimido. Dependiendo del tamaño y el peso del diafragma, un micrófono dinámico puede incluso sonar aburrido y sin vida (lo que en realidad es beneficioso en algunas situaciones como el micrófono de bombo).
Un ejemplo extremo de un micrófono dinámico de bobina móvil con una respuesta transitoria lenta es el Shure Beta 52A. Este micrófono suena muy bien en los bombos debido a su respuesta total de graves y aburrida (). Sin embargo, de lo contrario, suele ser una elección terrible.
Respuesta transitoria típica de micrófono dinámico de cinta
Los diafragmas de cinta del micrófono tienen una forma extraña. Son extremadamente delgados; de forma rectangular; corrugado y unido a cada lado de su longitud (en lugar de alrededor de su perímetro como otros diafragmas).
Estos diafragmas son muy ligeros pero se tensan muy flojamente.
El resultado suele ser una respuesta transitoria muy precisa. En general, los micrófonos de cinta no presentan sobreimpulsos ni suenan comprimidos o «lentos».
Un ejemplo de un micrófono de cinta de sonido natural con una respuesta transitoria precisa es el famoso Royer R-121:
Respuesta transitoria típica de micrófono de condensador de diafragma pequeño
Los condensadores de diafragma pequeño (SDC) suelen ser livianos y están tensados con bastante fuerza.
Estos micrófonos representan algunos de los micrófonos de medición más precisos del mundo y tienden a tener respuestas transitorias muy precisas.
Un gran ejemplo de un SDC de sonido natural con una respuesta transitoria rápida es el Neumann KM 184:
Tenga en cuenta que algunos SDC económicos presentan un sobreimpulso y pueden generar información transitoria distorsionada.
Respuesta transitoria típica de micrófono de condensador de diafragma grande
Los condensadores de diafragma grande (LDC), como sugiere el nombre, tienen diafragmas más grandes que sus contrapartes SDC.
Estos diafragmas más grandes son ligeramente más sueltos y pesados, por lo que las respuestas transitorias de LDC no suelen ser tan precisas como las respuestas de SDC.
Dicho esto, los PMA a menudo se sintonizan teniendo en cuenta la precisión en lo que respecta a la respuesta transitoria y muchos PMA suenan muy precisos cuando reproducen transitorios.
Un gran ejemplo de un LDC con una respuesta transitoria rápida es el AKG C 414 XLII de múltiples patrones:
Preguntas relacionadas
¿Cuál es la sensibilidad de un micrófono?
La sensibilidad del micrófono se refiere a la fuerza de la señal de salida (en mV o dBV) que producirá un micrófono cuando se somete a un cierto nivel de presión sonora (en Pa o dB SPL). Los índices de sensibilidad se miden típicamente con un tono de 94 dB SPL de 1000 Hz en la cápsula del micrófono.
¿Qué es una respuesta de frecuencia de micrófono?
La respuesta de frecuencia del micrófono se refiere a la sensibilidad dependiente de la frecuencia del micrófono. El rango de respuesta indica el rango general de frecuencias audibles (de bajas a altas) que reproducirá un micrófono. Un gráfico nos dice la variación en la sensibilidad en este rango.
