Una guía completa de micrófonos direccionales (con imágenes)

Para aprovechar al máximo nuestros micrófonos, necesitamos conocer su direccionalidad. Comprender cómo los micrófonos responden al sonido en diferentes ángulos y las direcciones en las que apuntan será invaluable en nuestro trabajo como músicos e ingenieros/técnicos de audio.

¿Qué es un micrófono direccional? Un micrófono direccional, como su nombre indica, es un micrófono que es más sensible en una (o más) direcciones. En otras palabras, un micrófono direccional tiene cualquier patrón polar pero omnidireccional. Los micrófonos direccionales “apuntan” efectivamente en una determinada dirección y son opciones muy populares en la grabación de audio.

En este artículo, analizaremos los micrófonos direccionales con gran detalle en orden, cubriendo los diferentes patrones polares direccionales; la teoría y el diseño de micrófonos direccionales y, por supuesto, ejemplos reales de micrófonos direccionales.

¿Qué es un micrófono direccional?

Un micrófono direccional tiene un eje (dirección) obvio en el que es más sensible. La mayoría de los micrófonos direccionales tienen un solo eje primario que apunta en una sola dirección. Los micrófonos bidireccionales, que también son direccionales, tienen una línea de eje único que apunta en ambas direcciones.

Comprender el eje primario: dirección superior vs. Dirección lateral

Para comprender la direccionalidad de un micrófono direccional, debemos comprender el eje principal del micrófono.

El eje primario puede considerarse como una línea invisible que se extiende fuera del micrófono en la dirección hacia la que apunta el micrófono. Esta línea pasa por el centro del diafragma del micrófono y apunta hacia afuera desde la cápsula del micrófono perpendicular al diafragma.

El eje primario también se conoce como la línea de respuesta en el eje del micrófono y se indica como 0 ° en el gráfico de respuesta del patrón polar de un micrófono.

Es fundamental tener en cuenta que todas las especificaciones de micrófono que tienen que ver con el elemento transductor de los micrófonos (cápsula, cartucho, etc.) hacen referencia a una fuente de sonido en el eje principal del micrófono. Los micrófonos direccionales (e incluso los omnidireccionales en menor medida) captarán los sonidos de manera diferente a los anunciados si los sonidos llegan al micrófono desde un ángulo.

Las especificaciones que se basan en sonidos en el eje incluyen lo siguiente (he agregado enlaces a artículos detallados sobre cada una de estas especificaciones):

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El patrón polar de un micrófono nos da una gran idea de las características direccionales y la sensibilidad dependiente del ángulo del micrófono. Como se mencionó, el patrón polar se basa en el eje primario del micrófono.

Por lo tanto, determinar la direccionalidad de un micrófono se convierte en un ejercicio para encontrar la dirección del eje principal del micrófono. Básicamente, hay dos estilos de micrófonos cuando se trata de la dirección del eje primario en comparación con el cuerpo del micrófono:

• Top-address (también conocido como top-fire, end-fire o end-address): el eje principal apunta hacia la parte superior del cuerpo del micrófono.
• Side-address (también conocido como side-fire): el eje principal apunta hacia el lado del cuerpo del micrófono.

Micrófonos de dirección superior

Los micrófonos de dirección superior generalmente son fáciles de apuntar en la dirección correcta. Sus cuerpos suelen ser largos con la cápsula en un extremo (la «parte superior») y la conexión de salida en el otro extremo (la «parte inferior»).

Estos micrófonos son a menudo micrófonos de lápiz de condensador de diafragma pequeño, micrófonos de mano y micrófonos de bobina móvil.

Ejemplos de micrófonos de dirección superior incluyen el Shure SM58 y el Neumann KM 184:

Micrófonos de dirección lateral

Los micrófonos de dirección lateral son un poco más difíciles de apuntar correctamente, pero por lo general es fácil trabajar con ellos. El eje principal de un micrófono de dirección lateral apunta hacia el costado de su cuerpo.

Los micrófonos de dirección lateral suelen ser micrófonos de condensador de diafragma grande o micrófonos de cinta.

Las rejillas y las cestas para la cabeza de los micrófonos de dirección lateral a menudo nos permiten ver el diafragma y la cápsula/elemento del micrófono. Poder ver la cápsula/elemento nos ayuda a visualizar el eje primario apuntando perpendicular desde el centro del diafragma.

A veces, confundiremos la parte posterior de la cápsula/elemento con el frente. Una vez que el micrófono está enchufado, deberíamos poder escuchar y probar/asegurar que el micrófono esté colocado hacia adelante en lugar de hacia atrás (a menos que el micrófono sea bidireccional).

La mayoría de los micrófonos de dirección lateral tendrán un símbolo marcado en el cuerpo del micrófono para indicar qué lado es el frente.

Ejemplos de micrófonos de dirección lateral incluyen el Neumann U 87 Ai y el Royer R-121:

Comprensión del diseño de micrófonos direccionales: gradiente de presión

Básicamente, hay dos formas en las que el diafragma de un micrófono reacciona con el entorno y las ondas sonoras que lo rodean.

Los dos tipos de micrófono se conocen como:

Micrófonos de presión

Los diafragmas de los micrófonos de presión solo están expuestos al medio ambiente por un lado. El otro lado de su diafragma está cerrado en un «recipiente» que está diseñado para mantener la presión ambiental.

Debido a que los micrófonos de presión solo tienen un lado del diafragma abierto a las ondas sonoras, las ondas sonoras de cualquier dirección afectarán el diafragma de la misma manera. No habrá diferencias de fase o amplitud a tener en cuenta entre los dos lados del diafragma porque las ondas sonoras no interactuarán con la parte posterior del diafragma.

Por lo tanto, el micrófono de presión exhibe patrones polares omnidireccionales. Los patrones polares omnidireccionales, por definición, no son direccionales. Con eso, terminaremos nuestra discusión sobre los micrófonos de presión y pasaremos a los micrófonos de gradiente de presión.

Micrófonos con gradiente de presión

Los micrófonos de gradiente de presión tienen ambos lados del diafragma abiertos a las variaciones de presión del sonido.

Esto significa que cualquier onda de sonido dada desde cualquier dirección afectará a ambos lados del diafragma del micrófono con amplitud y fase variables. Son estas diferencias de fase y amplitud las que hacen que el micrófono sea más sensible a los sonidos en algunas direcciones más que en otras.

Todos los micrófonos de gradiente de presión unidireccionales son más sensibles a los sonidos en su eje primario en la dirección «frontal» de su diafragma.

Los micrófonos bidireccionales, que son la forma más simple de micrófono de gradiente de presión, son igualmente sensibles a los sonidos de las direcciones frontal y posterior a lo largo de su línea de eje principal.

Entonces, ¿cómo funcionan los micrófonos de gradiente de presión?

Para comprender mejor cómo funcionan los micrófonos de gradiente de presión, veremos un diagrama simple de un micrófono bidireccional. Recuerde que los diafragmas de micrófono bidireccionales están igualmente expuestos al sonido en la parte delantera y trasera.

Con eso en mente, veremos las ondas de sonido que llegan al micrófono directamente desde el frente; directamente desde la parte posterior y directamente desde los lados.

Sonido desde el frente: micrófono bidireccional

Cuando el sonido llega directamente desde la parte frontal de un micrófono bidireccional, golpea la parte frontal del diafragma y luego, después del tiempo t, golpea la parte posterior del diafragma. El tiempo provoca diferencias de fase y amplitud en la onda de sonido entre la parte delantera y trasera. Estas diferencias hacen que el diafragma se mueva y el micrófono emita una señal de [polaridad positiva].

Sonido desde la parte trasera: micrófono bidireccional

Las ondas de sonido directamente de la parte posterior del micrófono golpearán la parte posterior del diafragma y, después del tiempo t, golpearán la parte delantera. Esto también causa diferencias de fase y amplitud entre los dos lados del diafragma que hace que el diafragma se mueva. Por tanto, los sonidos de la parte trasera hacen que el micrófono cree una señal de [polaridad negativa].

Sonido lateral: micrófono bidireccional

Las ondas sonoras directamente al lado del micrófono bidireccional llegarán a ambos lados del diafragma al mismo tiempo con la misma fase y la misma amplitud.

Se ejercerá la misma presión en ambos lados del diafragma y el diafragma no se moverá. El micrófono no producirá ninguna señal.

Estos son los 3 puntos críticos a entender. Sin embargo, entre estos puntos (en cualquier ángulo que no sea 0 °, 90 ° o 180 °), el diafragma recibirá cantidades variables de diferencia de fase y amplitud cuando reaccione a una onda de sonido determinada.

El resultado, en este caso perfecto, es un patrón polar bidireccional.

Entonces, ¿qué pasa con los patrones polares unidireccionales? ¿Cómo se logran con el principio de gradiente de presión?

Los patrones polares unidireccionales de un solo diafragma se logran alterando el camino que debe tomar una onda de sonido para llegar a la parte posterior del diafragma, dejando la parte frontal del diafragma lo más despejada posible.

Para ilustrar esto, veamos otro diagrama simplificado. Esta vez, de un micrófono cardioide. En este ejemplo, una vez más, veremos las ondas sonoras de la parte frontal, posterior y laterales del micrófono.

Sonido desde el frente: micrófono cardioide

En este diagrama primitivo, vemos que las ondas de sonido que provienen de la parte frontal del diafragma golpearán primero la parte frontal del diafragma. Luego, después de un tiempo general 2t, la onda de sonido llegará a la parte posterior del diafragma.

Esta longitud de trayectoria adicional alrededor del diafragma y a través de los puertos traseros y el laberinto acústico hasta la parte trasera de la cápsula es esencial para el patrón polar unidireccional. Veremos por qué cuando miremos el sonido desde atrás.

Sonido desde la parte trasera: micrófono cardioide

Aquí, vemos que el sonido que proviene directamente de la parte posterior del micrófono llega primero a los puertos posteriores del diafragma. Se necesita tiempo para que estas ondas sonoras atraviesen el laberinto acústico situado detrás del diafragma trasero. De hecho, la parte trasera de la cápsula está diseñada para que las ondas sonoras tarden el mismo tiempo (t) en llegar a la parte delantera y trasera del diafragma (si las ondas sonoras vienen directamente de la parte trasera).

Por lo tanto, las ondas sonoras traseras causan la misma presión en ambos lados del diafragma y se anulan entre sí de manera efectiva. Esto crea un punto nulo de sensibilidad en la parte posterior del micrófono (un rasgo característico del patrón polar cardioide).

Sonido lateral: micrófono cardioide

El sonido del lado del patrón cardioide llega a la parte frontal y posterior del diafragma en diferentes momentos (t1 y t2, respectivamente).

Esto da como resultado cierta cancelación y aproximadamente -6 dB en relación con la respuesta en el eje en un patrón cardioide perfecto.

Para ilustrar el patrón polar cardioide que hemos estado discutiendo, aquí hay un gráfico de respuesta polar básica del patrón cardioide:

Frecuencia, efecto de proximidad y micrófono de gradiente de presión

Cuando se trata de micrófonos de gradiente de presión (direccionales), debemos sintonizarlos para lograr una respuesta de frecuencia plana.

Debemos recordar que un micrófono se mueve según la diferencia de presión entre la parte delantera y trasera de su diafragma.

La distancia que debe recorrer la onda sonora entre la parte delantera y trasera del diafragma significa una variación de fase y, por tanto, una presión localizada. Esto hace que el diafragma se mueva.

Las frecuencias más altas tienen longitudes de onda más cortas. Estas longitudes de onda más cortas permiten un cambio de fase decente en el ciclo de la onda de sonido a medida que la onda de sonido viaja desde la parte delantera del diafragma hacia la parte trasera (o viceversa).

Si las frecuencias son demasiado altas, la fase se vuelve errática y el patrón direccional típicamente se estrecha. En general, los micrófonos de gradiente de presión mantienen sus patrones para todas las frecuencias que tienen longitudes de onda 4 veces la distancia entre la parte delantera y trasera del diafragma.

Sin embargo, las frecuencias bajas tienen longitudes de onda largas. Cuando se trata de longitudes de onda largas, los dos puntos de muestra (la parte delantera y trasera del diafragma) están separados solo por una pequeña fracción de la longitud de onda. Esto significa que solo habrá una ligera diferencia de presión entre ellos.

Los micrófonos de gradiente de presión naturalmente tienen una respuesta de frecuencia que cae a 6 dB/octava a medida que baja la frecuencia. Este roll-off de gama baja se iguala, ya sea eléctrica o acústicamente.

Entonces, la mayoría de las ondas sonoras de baja frecuencia producen muy poco movimiento en el diafragma. Sin embargo, normalmente son reforzados por el micrófono (a través de medios acústicos o eléctricos) para ser representados correctamente en la señal del micrófono.

El efecto de proximidad

Sin embargo, esto causa un problema. El refuerzo de gama baja funciona bien cuando la fuente de sonido está a mayores distancias. Esto se debe a que la distancia entre la parte delantera y trasera del diafragma es relativamente insignificante en comparación con la distancia entre el micrófono y la fuente de sonido.

Sin embargo, las cosas cambian cuando el micrófono está cerca de la fuente de sonido y la distancia entre la parte frontal/posterior del diafragma es comparable a la distancia entre el micrófono y la fuente de sonido. En esta situación, la diferencia de amplitud entre la parte delantera y trasera del diafragma es mayor.

Esto se debe a la ley del inverso del cuadrado que establece que el nivel de presión sonora caerá 6 dB por cada duplicación de la distancia desde la fuente de sonido.

El refuerzo que una vez llevó las frecuencias bajas a un nivel respetable ahora aumenta demasiado las frecuencias bajas, causando una señal turbia y distorsionada. Esto se conoce como efecto de proximidad.

Direccionalidad dependiente de la frecuencia

Los micrófonos naturalmente se vuelven más direccionales a frecuencias más altas y menos direccionales a frecuencias más bajas.

Las frecuencias altas tienen longitudes de onda cortas. Cuando las longitudes de onda del sonido se acercan o son más cortas que la distancia entre la parte delantera y trasera del diafragma, el patrón polar se vuelve algo errático. Esto se debe a que el cambio de fase de la onda de sonido ya no está dentro del mismo período que la onda.

Esta naturaleza errática generalmente termina causando una mayor direccionalidad.

Las frecuencias bajas tienen longitudes de onda muy largas, por lo que el cambio de fase entre la parte delantera y trasera del diafragma es bastante pequeño. Como hemos comentado, la respuesta de gama baja de los micrófonos de gradiente de presión generalmente aumenta debido a la atenuación de -6 dB/octava.

El problema es que las ondas sonoras rara vez se anulan completamente entre sí aplicando la misma presión a ambos lados del diafragma. Esta verdad del mundo real combinada con el refuerzo de los graves hace que la respuesta polar se amplíe en las frecuencias más bajas.

Patrones polares direccionales

Cada micrófono tiene su propio patrón polar que se puede describir cualitativa y cuantitativamente.

Tipos de patrones polares cualitativos

Cualitativamente, hay una lista de tipos de patrones polares. Incluyen:

• Omnidireccional
• Bidireccional
• Cardioide
• Supercardioide
• Hipercardioide
• Subcardioide
• Hemisférico/Límite *
• Escopeta/Lobar

Todos los tipos de patrones polares enumerados anteriormente son direccionales, excepto omnidireccional.

* Tenga en cuenta que el patrón hemisférico/de límite suele ser un patrón omnidireccional dentro de un micrófono de límite. Estos micrófonos se colocan contra un límite plano y captan el sonido en un patrón hemisférico. En cierto modo, estos micrófonos son direccionales, pero en la mayoría de los casos, los consideraríamos no direccionales.

Aquí hay un ejemplo de un patrón polar cardioide perfecto dibujado en un gráfico de respuesta polar:

Más sobre cada uno de los patrones polares de los micrófonos direccionales más adelante en este artículo.

Para lograr cada uno de estos patrones polares, los fabricantes de micrófonos diseñan sus cápsulas/cartuchos/elementos de micrófono con cuidado. Los elementos del transductor tienen varias compensaciones físicas (laberintos acústicos y espuma, etc.) construidas alrededor de los diafragmas para ajustar la fase y amplitud de las ondas sonoras antes de que lleguen a la parte posterior (y a veces al frente) del diafragma.

Como mencionamos en la sección sobre micrófonos de gradiente de presión, las diferencias de fase y amplitud entre la parte frontal y posterior del diafragma abren la oportunidad de patrones polares direccionales.

Gráficos cuantitativos de patrones polares

Cuantitativamente, los patrones polares se describen en un gráfico polar. La mayoría de los fabricantes proporcionarán gráficos de respuesta polar para mostrar las complejidades de las respuestas direccionales de sus micrófonos.

Un gráfico de respuesta polar representa un plano bidimensional alrededor del micrófono. La cápsula/elemento del micrófono está en el centro del círculo en el gráfico de respuesta polar.

El eje principal del micrófono se muestra en el gráfico a 0 °. Luego, el gráfico polar recorre 360 ​​° en el sentido de las agujas del reloj.

El círculo exterior se indica con 0 dB. La respuesta en el eje de un micrófono direccional siempre alcanza este círculo exterior a 0 dB. Los micrófonos bidireccionales también alcanzan este círculo exterior a 180 °.

Los círculos concéntricos más pequeños representan niveles más bajos de sensibilidad del micrófono.

Luego se dibuja una línea de respuesta polar sobre este sistema polar para representar la sensibilidad dependiente del ángulo del micrófono.

Continuando con nuestro ejemplo de micrófono cardioide unidireccional, aquí está la respuesta polar del Electro-Voice RE20 (un micrófono dinámico cardioide):

En el ejemplo anterior, vemos el gráfico de respuesta polar completo. El patrón polar unidireccional se dibuja en dos líneas:

• Una línea continua representa la respuesta polar típica por encima de 700 Hz.
• Una línea discontinua representa la respuesta polar típica por debajo de 700 Hz.

Debido a que los patrones polares de los micrófonos dependen en gran medida de la frecuencia (recuerde que los micrófonos se vuelven más direccionales a frecuencias más altas), es común ver múltiples líneas de patrones en un solo gráfico de respuesta polar.

Cada una de estas líneas alcanza 0 dB a 0 ° (donde el patrón cardioide unidireccional es el más sensible). En los ángulos traseros del micrófono, vemos que el RE20 es más sensible a las frecuencias más bajas. En otras palabras, el RE20, como todos los micrófonos, se vuelve menos direccional a frecuencias más bajas.

Cada círculo concéntrico representa un cambio de 5 dB en la sensibilidad general del micrófono.

Aquí hay una imagen del Electro-Voice RE20:

Es importante recordar que este gráfico es simplemente una representación bidimensional de la direccionalidad. La respuesta polar real de un micrófono es tridimensional ya que los micrófonos operan en un espacio tridimensional. Esto significa que los lóbulos de sensibilidad son tridimensionales. También significa que si un gráfico de respuesta polar muestra dos puntos nulos, en realidad hay un anillo (o cono) de silencio alrededor del micrófono.

Los micrófonos naturalmente se vuelven más direccionales a frecuencias más altas (y más omnidireccionales a frecuencias más bajas). Ningún micrófono exhibe un patrón polar perfectamente consistente en toda su respuesta de frecuencia, aunque algunos condensadores de diafragma pequeño son bastante consistentes.

Por esta razón, los fabricantes de micrófonos suelen presentar sus gráficos de respuesta polar con múltiples líneas de respuesta polar. Cada línea representa una cierta frecuencia y muestra cuán consistente es el patrón polar en toda la respuesta de frecuencia del micrófono.

Por ejemplo, el Neumann KM 184 tiene 8 líneas diferentes para mostrar su respuesta de frecuencia en todas las octavas entre 125 Hz y 16 kHz:

Tenga en cuenta que las frecuencias más bajas se enumeran y dibujan en el lado izquierdo, mientras que las frecuencias más altas se enumeran y dibujan en el lado derecho.

Aquí hay una imagen del Neumann KM 184:

De más direccional a menos direccional

Los patrones polares del micrófono se describen a menudo como más o menos direccionales que otros patrones. Lo mismo ocurre con los propios micrófonos.

Cuanto más estrecha es la respuesta del micrófono de acuerdo con su eje principal, más direccional es. En otras palabras, cuanto antes disminuya la sensibilidad del micrófono a medida que nos movemos fuera del eje, más direccional será el micrófono.

Veamos una lista de patrones polares de micrófono desde el más direccional al menos direccional:

• Escopeta/Lobar
• Hipercardioide
• Supercardioide
• Cardioide
• Subcardioide
• Bidireccional

Es cierto que esta lista es aproximada. Colocar el patrón polar bidireccional es difícil. Sin duda, es más direccional que el subcardioide en las direcciones delantera y trasera. Sin embargo, el subcardioide es más direccional en el hecho de que es más sensible en una sola dirección.

Con eso, echemos un vistazo a los patrones polares de micrófonos direccionales cualitativos comunes:

El patrón polar de escopeta/lobar

Los micrófonos de escopeta son los micrófonos más direccionales del mercado. El patrón polar de escopeta general se muestra a continuación. A veces, esto se denomina patrón lobular si el micrófono presenta lóbulos laterales (un anillo lateral) de sensibilidad.

El patrón de escopeta a menudo se parece al patrón anterior sin los lóbulos laterales.

Este patrón se logra mediante un extenso diseño de laberinto acústico alrededor de la cápsula del micrófono. Hablando de cápsulas, prometo el diseño de la escopeta escribiendo que casi todos los micrófonos tipo escopeta tienen cápsulas de condensador de diafragma pequeño.

Estas cápsulas de diafragma pequeño, por sí mismas, exhiben patrones supercardioides o hipercardioides. La cápsula está diseñada con su diafragma expuesto abiertamente en la parte delantera pero con un laberinto acústico enrevesado en la parte posterior para cambiar la fase de las ondas sonoras traseras.

El estrechamiento trasero proviene del tubo de interferencia largo que está diseñado frente al diafragma. Este tubo tiene ranuras intermitentes a lo largo de su longitud. Cada ranura permite que diferentes cantidades de ondas sonoras entren en el tubo desde cada ángulo.

Las ondas sonoras que ingresan al tubo desde ángulos fuera del eje se cancelan en gran medida entre sí a través de la interferencia de ondas deconstructivas antes de que tengan la oportunidad de alcanzar y reaccionar con el diafragma del micrófono.

Las ondas de sonido que ingresan por la parte superior del tubo o ligeramente fuera del eje no experimentan esta cancelación o solo experimentan una leve cancelación como máximo.

El resultado de un tubo de interferencia colocado frente a una cápsula que ya es altamente direccional produce el patrón polar de escopeta superdireccional.

El patrón polar hipercardioide

El hipercardioide es posiblemente el patrón polar de micrófono más direccional (aunque no es el más unidireccional) que se puede lograr dentro de un cuerpo de cápsula de micrófono práctico.

Echemos un vistazo al patrón hipercardioide típico:

El patrón hipercardioide es posible con un micrófono de gradiente de presión. Un laberinto acústico profundamente complejo permite este patrón polar.

El patrón polar supercardioide

El patrón supercardioide es muy similar al patrón hipercardioide. La principal diferencia es que el supercardioide tiene un lóbulo frontal más ancho y un lóbulo trasero más pequeño. Podríamos argumentar que este patrón es menos direccional pero también menos bidireccional y más unidireccional que el patrón hipercardioide.

Aquí hay un gráfico del patrón supercardioide básico:

El patrón supercardioide es posible con un micrófono de gradiente de presión. Al igual que los otros micrófonos unidireccionales, un laberinto acústico profundamente complejo permite este patrón polar.

El patrón polar cardioide

El patrón cardioide es quizás el patrón polar más común en los micrófonos profesionales. Se puede considerar como una combinación de presión (patrón omnidireccional) y gradiente de presión (patrón bidireccional). Sin embargo, en los micrófonos unidireccionales con un solo diafragma, este patrón es producido por un complejo sistema de laberinto acústico en la cápsula en la parte posterior del diafragma.

Aquí hay una imagen, nuevamente, del patrón polar cardioide:

El patrón polar subcardioide

El patrón polar subcardioide se describe mejor como un patrón unidireccional con tendencia omnidireccional. Como vemos a continuación, este patrón no tiene puntos alcistas y sigue siendo relativamente sensible a las direcciones traseras:

Una vez más, el patrón polar subcardioide requiere que el micrófono tenga un complejo sistema de puertos traseros y esté sintonizado correctamente para esta direccionalidad específica.

El patrón polar bidireccional

Como se mencionó, el patrón polar bidireccional (figura 8) es el ejemplo más real de gradiente de presión en el que ambos lados del diafragma están igualmente expuestos a la variación de la presión del sonido.

El patrón bidireccional, para revisar, se muestra a continuación:

Ejemplos de micrófonos direccionales

Para conocer realmente qué son los micrófonos direccionales, repasemos algunos ejemplos. Cada uno de los ejemplos a continuación tiene un patrón polar direccional diferente que mencionamos anteriormente:

Sennheiser MKH 416 (escopeta/Lobar)

El Sennheiser MKH 416 es nuestro ejemplo de micrófono de escopeta:

Como puede ver, este micrófono tiene el característico tubo de interferencia largo con ranuras a lo largo de su longitud. Echemos un vistazo al patrón polar del MKH 416:

Como podemos ver, el MKH 416 es muy direccional y tiene un pequeño lóbulo trasero. A frecuencias más bajas, el micrófono se vuelve menos direccional mientras que a frecuencias más altas el micrófono se vuelve más direccional y comienza a exhibir extraños lóbulos de sensibilidad en sus lados.

Audix D4 (hipercardioide)

El Audix D4 es un ejemplo de micrófono hipercardioide.

El micrófono es un micrófono dinámico de bobina móvil diseñado para instrumentos de gama baja. Echemos un vistazo a sus gráficos de patrones polares:

El lóbulo trasero del D4 es en realidad más pequeño y menos pronunciado de lo que esperaríamos de un micrófono hipercardioide. Dicho esto, este es un micrófono altamente direccional que se vuelve más direccional a frecuencias más altas.

Electro-Voice PL35 (supercardioide)

El Electro-Voice PL35 es nuestro ejemplo de micrófono supercardioide.

El PL35 es otro micrófono dinámico de bobina móvil que está diseñado para engancharse y capturar el sonido de la batería. Aquí están sus gráficos de respuesta polar:

Este micrófono es casi un supercardioide de libro de texto con su lóbulo frontal grande y lóbulo trasero pequeño. Como era de esperar, el PL35 se vuelve menos direccional a bajas frecuencias y más direccional a frecuencias más altas (incluso comienza a exhibir lóbulos laterales a 16.000 Hz).

Neumann KM 184 (cardioide)

El Neumann KM 184 es un famoso micrófono cardioide.

Este micrófono de condensador de diafragma pequeño, como la mayoría de los SDC de alta calidad, mantiene un patrón polar constante en toda su respuesta de frecuencia:

Audio-Technica AT808G (subcardioide)

El Audio-Technica AT808G figura en la lista como nuestro ejemplo de micrófono subcardioide.

El AT808G es un micrófono dinámico diseñado para situaciones de talkback en estudio en lugar de para su uso en el podio. Su patrón subcardioide ayuda a capturar toda la sala de control sin capturar demasiado del equipo de audio (cuando se coloca correctamente). Aquí está el gráfico de patrón polar del AT808G:

Royer R-121 (bidireccional)

El Royer R-121 es nuestro ejemplo de micrófono bidireccional.

El R-121 es el micrófono de cinta insignia de Royer Labs, un jugador importante en el juego de los micrófonos de cinta. Ambos paseos del diafragma de cinta del R-121 están igualmente expuestos a la variación de presión sonora externa. Echemos un vistazo al gráfico de respuesta polar del R-121:

Como podemos ver, no hay mucha información, pero las 3 líneas de frecuencias nos muestran que la respuesta del micrófono es bastante consistente.

Una nota sobre la direccionalidad del micrófono de múltiples patrones

No puedo terminar este artículo sin tocar la direccionalidad de los micrófonos multipatrón.

Micrófonos multipatrón con cápsulas de doble diafragma

Los micrófonos de múltiples patrones generalmente utilizan una cápsula de condensador de doble diafragma. Estos diafragmas espalda con espalda están separados por una distancia corta y generalmente tienen laberintos traseros compartidos y puertos entre ellos que los hacen cardioides.

Se logran múltiples patrones combinando las dos cápsulas en diferentes combinaciones de fase y amplitud. Por ejemplo:

• El cardioide se logra apagando el diafragma trasero por completo y solo usando el diafragma delantero.
• La omnidireccionalidad se logra sumando los dos diafragmas en amplitudes iguales y polaridad positiva.
• La bidireccionalidad se logra sumando los dos diafragmas a igual amplitud pero en polaridades opuestas (el diafragma frontal en polaridad positiva y el diafragma de lectura en polaridad negativa).
• El supercardioide y el hipercardioide se logran sumando el diafragma frontal con polaridad positiva y el diafragma posterior con polaridad negativa y menor amplitud.

Uno de esos micrófonos que ofrece los 5 patrones polares mencionados anteriormente (más 4 patrones intermedios) es el AKG C 414 XLII.

El Shure KSM9/SL es un ejemplo de un fabricante de micrófonos que piensa fuera de la caja cuando se trata de multidireccionalidad. Este micrófono tiene opciones de patrón polar conmutable de cardioide y supercardioide.

En el KSM9, los dos diafragmas están contenidos dentro de una sola carcasa y ambos miran hacia adelante.

El diafragma frontal está sintonizado entre un patrón cardioide y supercardioide con el elemento trasero conectado en paralelo al elemento frontal.

El interruptor de patrón polar de este micrófono cambia la polaridad de la señal del diafragma trasero. Cuando está en fase, el patrón general se vuelve cardioide. Cuando está fuera de fase, el patrón general se vuelve supercardioide.

Micrófonos multipatrón con dos cápsulas

Otros micrófonos de múltiples patrones, como el Josephson C700A, tienen dos cápsulas separadas pero coincidentes que apuntan en la misma dirección. Una de estas cápsulas es omnidireccional (presión) mientras que la otra es bidireccional (gradiente de presión).

Estos micrófonos emiten dos señales separadas y la direccionalidad del micrófono se modifica en la etapa de mezcla.

Obviamente, si solo usamos la señal de una cápsula, obtendríamos omnidireccional o bidireccional.

Al combinar las cápsulas omnidireccionales y bidireccionales juntas, logramos un patrón polar cardioide.

El supercardioide se obtiene sumando los patrones polares omnidireccionales y bidireccionales junto con una relación de amplitud de 5: 3.

El hipercardioide es posible sumando los patrones polares omnidireccionales y bidireccionales junto con una relación de amplitud de 3: 1.

preguntas relacionadas

¿Cómo funciona un micrófono? Los micrófonos funcionan como transductores, convirtiendo ondas sonoras (energía de onda mecánica) en señales de micrófono/audio (energía eléctrica). Aunque existen varios medios para convertir energía dentro de diferentes micrófonos, todos utilizan un diafragma que reacciona al sonido y permite la conversión a una señal de micrófono.

¿Qué es un micrófono dinámico? Un transductor de micrófono dinámico convierte la energía mediante inducción electromagnética. Un diafragma conductor se mueve dentro de un campo magnético para producir una señal de audio. El término «dinámico» se refiere típicamente a micrófonos de bobina móvil, aunque los micrófonos de cinta también son dinámicos.