microfonos

SONIDO: Nociones básicas Nro. 6
Micrófonos I
Como todos sabemos, cualquier sistema de Comunicación es, básicamente, la unión
entre un emisor y un receptor por medio de un canal. Los sistemas de Audio no
escapan a esta regla.
Una señal es la variación de un parámetro físico según una información emitida.
Cuando el dominio del parámetro físico es el eléctrico y su ancho de banda es de
20Hz a20KHz, estamos definiendo el sistema de Audio.
Cuando parte de la señal es la variación de la presión relativa y parte es eléctrica,
estamos definiendo la porción Electroacústica del sistema. Y cuando la señal está
compuesta solamente por variaciones de la presión relativa nos referimos
exclusivamente al sistema Acústico (siempre para el ancho de banda antes
mencionado).
Esta vez nosreferiremos a aquella parte del sistema correspondiente a los
Micrófonos, o sea componentes electroacústicos dedicados a transducir la energía
acústica (variaciones rápidas de la presión relativa) en energía eléctrica (usualmente
potencial). La señal resultante debería ser proporcional en amplitud y de idéntica
variación en el tiempo a la primera.
Un micrófono posee muchas propiedades las cualesdeterminan su correcta
aplicación, a saber:
Performance electroacústica: es la habilidad del micrófono para realizar
correctamente la función para la que fue diseñado, medida generalmente en
términos de sensibilidad, directividad, respuesta en frecuencia, respuesta
transitoria, linealidad, relación señal a ruido, ruido propio y rango dinámico.
Comenzando con las definiciones (de las cuales nonos libraremos nunca), podemos
decir que:
La sensibilidad es la relación entre la amplitud de la señal eléctrica producida y la
presión acústica (o gradiente de presión) incidente sobre el micrófono.
La directividad es una medida de la respuesta preferencial a los sonidos que llegan
en una dirección respecto de otra. En una forma más abstracta, es la relación,
dependiente de la frecuencia,de la sensibilidad a una distancia y dirección de
incidencia sonora específica respecto de aquella promediada en todas las posibles
direcciones de captación.
Características eléctricas: la impedancia de salida del micrófono, lo que
determina los métodos de amplificación a aplicar.
Sensibilidad a influencias externas: la habilidad del micrófono a operar
independientemente de la temperatura delaire, humedad relativa y velocidad
del viento.
Costo.
Podemos también clasificar los micrófonos en función de su aplicación:
Para comunicación (de mensajes de voz, con un B.W. = 4Khz), para lo cual se
los necesita robustos, muy sensibles, pequeños y de bajo costo.
Para la grabación sonora y radiodifusión, para lo que se los necesita fieles y de
una directividad específica.
Paraaplicaciones generales, con demandas variables.
Para mediciones, para lo cual se los necesita exactos y estables.
Podemos clasificarlos en función del mecanismo de transducción:

Micrófonos de Condensador:
El funcionamiento se simplifica al pequeño movimiento de un diafragma debido a la
incidencia de las variaciones de presión sonora sobre él. Dicho diafragma es una de
las placas (paralelas) de uncapacitor, “C”, (generalmente de 40 a 50pF), cargado
con una carga estática por una tensión continua llamada “phantom”, donde la otra
placa está fija. Por lo tanto la señal sonora modula la distancia entre placas, variando
así la capacidad resultante, lo que genera una pequeña variación de la tensión entre
placas. Luego una etapa de ganancia (con muy alta impedancia de entrada) amplifica
laseñal para llevarla a un nivel más apropiado.
Desplazamiento de la
membrana al incidir
presión sonora.

Este tipo de transducción es inherentemente cuadrático, es decir no lineal, porque
relaciona la energía electroestática almacenada en el dispositivo con la energía
mecánica de excitación (dado que la fuerza f, que es directamente proporcional a la
tensión transducida, es proporcional al...