Você provavelmente notou que alguns microfones precisam de mais ganho de um pré-amplificador que outros para atingir o mesmo nível de sinal. Portanto, alguns microfones são mais sensíveis que outros. Mas, o que é sensibilidade de microfone? Vamos descobrir…
A primeira coisa a esclarecer é que a sensibilidade de um microfone não é ajustável. Quando você muda o volume do microfone, não está alterando sua sensibilidade. Aumente o volume e o volume obviamente aumentará, mas a sensibilidade do microfone permanece exatamente a mesma.
Ele emitirá uma quantidade definida de sinal quando houver um certo Nível de Pressão Sonora (SPL).
Esta é determinada pela força do sinal de áudio ou, em outras palavras, a tensão de saída em relação ao SPL.
A sensibilidade de um microfone é medida por o quão bem ele funciona como transdutor. E se você não tem certeza do que é um transdutor, vamos explicar um pouco mais…
Todos os microfones podem ser descritos como transdutores. O trabalho do transdutor é pegar energia acústica e converter em energia elétrica. Em outras palavras, pegar som e convertê-lo em sinal elétrico. É isso que microfones fazem.
Podemos medir a sensibilidade de um microfone por quão bem ele consegue isso. O tipo de transdutor pode ser definido por como funciona. Existem dois tipos principais: Dinâmico e Condensador. Mais sobre isso depois.
Escolher um microfone com alta ou baixa sensibilidade pode parecer decisão simples. Mas dependerá da situação em que será usado. E há muito a considerar antes de tomar essa decisão.
Este artigo é sobre sensibilidade de microfone. E portanto como ela afeta para que o usamos e o que considerar ao escolher um microfone.
Depois de ver o que não é, vamos considerar o que é. Você pode descrevê-lo como uma certa entrada gerando uma quantidade de saída. A entrada significa o nível de pressão sonora operante no diafragma do microfone.
É medido usando um sinal de entrada padrão como referência. Este é uma onda senoidal de 1 kHz a um SPL de 94dB, ou usando outro termo, 1 Pascal (Pa).
Como já disse, todos os microfones podem ser considerados transdutores. Eles convertem energia de uma forma para outra. Com microfone, é converter energia mecânica em energia elétrica.
A Entrada e Saída do microfone têm diferentes formas de energia. Sem entrar fundo na física de Pascal ou Newton, aqui está uma descrição bem breve.
A Entrada no microfone é o nível de pressão sonora recebido no diafragma. É medido em dB SPL ou Pa. O dB SPL é os decibéis de som referenciados com o limiar da audição humana. Isso é 0dB SPL.
Esta é a tensão entregue na conexão de saída. É medida em mV ou dBV.
A sensibilidade de microfones analógicos e digitais são medidas de forma diferente. Analógico é medido usando unidades mV/Pa. Microfones digitais são medidos avaliando a saída gerada com entrada de 94 dB SPL. Os cálculos para identificar ambos são diferentes.
Estamos olhando para cálculos e descrições que não significam nada para muitas pessoas. Então, realmente importa?
Certamente importa para engenheiros de áudio. E também importa para você se usa microfone. É importante entender sensibilidade de microfone e usá-la adequadamente. É um benefício saber quanto de nosso sinal podemos esperar receber do nosso microfone. Você pode perguntar por quê.
Se você está tentando gravar um instrumento com fonte sonora alta, será diferente de gravar instrumento com som mais baixo. Como exemplo, se tenta gravar um bumbo (kick drum), o som poderoso repentino gerará alto SPL.
Portanto, você será melhor usando um microfone de baixa sensibilidade. O mesmo se aplicaria se estivesse microfonando uma guitarra em volume alto ou um baixo. Eles provavelmente criarão enormes picos de som, alto SPL.
Alguns microfones são especialmente projetados para gravar níveis de pressão sonora altos. O diafragma de um microfone é feito de uma camada fina de material que pode ser vulnerável.
Empurre muita pressão sonora nele e será danificado. Não é situação que você queira. Nessa base, engenheiros de áudio saberão isso e preferirão microfones de baixa sensibilidade ao gravar fonte sonora alta.
E sempre tem um "mas". Microfones de baixa sensibilidade são ótimos para sons com alto volume, mas e sons mais silenciosos? Um microfone de baixa sensibilidade pode não oferecer o nível de saída que você precisa.
Aplicar muito ganho de pré-amplificador a um microfone de baixa sensibilidade não é boa ideia. Aumentará o nível de som ambiente na gravação e também pode introduzir ruído do pré-amplificador. Também aumentará a relação sinal-ruído e, portanto, reduzirá a qualidade do sinal de áudio.
Mas você pode precisar gravar instrumentos mais silenciosos, matizados, sutis. Ou talvez sons à distância. Nesse caso, provavelmente é melhor com microfone de alta sensibilidade. Eles são projetados para instrumentos suaves que não geram muito SPL.
O Nível de Pressão Sonora aceitável é projetado para ser muito menor em microfone de alta sensibilidade. Eles, portanto, não funcionam bem com fontes sonoras 'quentes', como o bumbo que acabei de cobrir.
Falando geralmente, um microfone ativo será mais sensível que um passivo. Isso não tem a ver com design do diafragma. Essa maior sensibilidade é devido aos componentes internos que amplificam o som antes da saída do microfone.
Como já mencionado, você não pode alterar a sensibilidade do microfone. Aumentar o volume não é ajustar a sensibilidade. A sensibilidade permanece constante, emitindo um sinal definido quando submetida a certo nível de pressão sonora.
Nessa base, qualquer coisa que façamos no microfone não pode alterar isso ou mudar a sensibilidade, certo? Bem, não, não é exatamente verdade.
A coisa interessante aqui é que existem microfones com até quatro padrões polares diferentes. Ao alternar entre esses padrões polares, algumas das especificações da captação do som mudarão. E isso pode incluir sensibilidade.
Variar o Padrão Polar pode, portanto, ter um efeito menor sobre a sensibilidade do microfone.
Às vezes a palavra é usada como sinônimo de reativo ou frágil. Mas no mundo do microfone, significam coisas diferentes.
Se um diafragma é frágil, isso não tem nada a ver com sensibilidade, como estamos discutindo aqui. A conversão de som em corrente não tem nada a ver com a quantidade de impacto que o diafragma pode aguentar antes de ser danificado.
Como exemplo, todos sabemos que o diafragma de um microfone de fita (ribbon) pode ser muito frágil. Então isso significa que também é sensível? Não necessariamente. O microfone menos sensível é um ribbon dinâmico passivo quando comparado a dinâmicos, condensadores e ribbons ativos.
Como o diafragma reage desempenha papel importante na conversão de energia em sinal. Mas esse papel é mais sobre qualidade do sinal, significando resposta transitória ou resposta de frequência. A reatividade do diafragma não é parte vital da sensibilidade do microfone. Refere-se mais à qualidade.
Por exemplo, usando o microfone de fita novamente, eles são frequentemente mais reativos que condensador ou moving-coil. Mas um microfone de fita geralmente terá a menor medição de sensibilidade.
Já mencionei que a eficácia do microfone como transdutor determinará sua sensibilidade. Mas dentro dessa ação de conversão, existem três ações separadas que têm efeito.
Existem dois tipos de transdutores com os quais estamos mais familiarizados. São o Condensador e o Moving-Coil Dinâmico. Mas podemos criar um terceiro se incluirmos um microfone de fita moving-coil dinâmico. Vamos dar uma olhada breve nas três variantes.
Estes microfones operam usando eletromagnetismo. Têm uma bobina de fio de cobre fixada a um diafragma móvel. O próprio diafragma está em um campo magnético. O fio move-se através do campo magnético e, ao fazer isso, produz sinal de áudio ou tensão AC.
No entanto, muitos engenheiros acham que isso não é eficiente. A combinação do diafragma e do fio torna-o pesado e não tão reativo. A tensão produzida é muito pequena, e às vezes um dispositivo passivo é necessário para aumentar a saída.
E se você tentar aumentar o sinal demais, obterá distorção e redução na resposta de frequência.
A cápsula de um microfone de fita é feita de alumínio muito fino. Fica entre dois ímãs. A pressão sonora moverá a fita através do campo magnético. Isso lhe dá a tensão AC ou sinal de áudio.
A fita pode ser muito frágil. Isso é uma falha física. Como discutimos, sensibilidade e fragilidade são coisas diferentes. Novamente com este sistema, a tensão criada pela fita é muito pequena.
Existem dois tipos de microfones de fita, e ambos têm sua própria forma de levar a tensão a nível utilizável.
Operam em princípio eletrostático. Existem duas placas paralelas que formam um capacitor. Uma é estacionária e uma é um diafragma móvel. As placas têm carga DC externa, ou algumas têm material electret que mantém tensão permanente.
A distância entre as placas mudará em relação à quantidade de pressão sonora. Portanto, a capacitância mudará. Isso causa variação na saída de tensão AC, o sinal de áudio.
Tensão de saída, porém, ainda é relativamente baixa, e eletrônica ativa é usada para amplificar o sinal antes da saída.
Vale apenas mencionar que existem diferenças na forma como a sensibilidade é medida. Há uma medição de sensibilidade Europeia e uma Americana.
Ambos sistemas são usados, e observadores têm suas próprias formas favoritas de medir sensibilidade. Só menciono isso para você estar ciente. Porque não há espaço suficiente aqui para explicação detalhada das diferenças e como os resultados são medidos.
Realisticamente não há regras definidas. Nenhuma descrição de funcionalidade que sirva para todos os propósitos e usos. Em outras palavras, regras fixas para quando usar microfone de Alta ou Baixa sensibilidade.
Há variáveis em qualquer forma que você aborde o problema. Uma delas é a qualidade do pré-amplificador no qual o microfone está conectado. Um microfone de menor sensibilidade precisará de mais ganho do pré-amplificador, o que pode frequentemente adicionar problemas em termos de ruído indesejado ao seu sinal.
Se você vai usar microfone de baixa sensibilidade para gravar fontes sonoras mais silenciosas, o pré-amplificador precisará ser muito bom.
Generalizar pode ser negócio arriscado. Mas para propósitos deste artigo, precisam haver algumas diretrizes básicas.
Então é isso. A base da sensibilidade do microfone e por que é importante. Agora você deve saber praticamente tudo que precisa sobre o assunto. Se está pensando em comprar um novo microfone para propósito específico, aqui estão exemplos de cada um dos três microfones que vimos:
Um Microfone Dinâmico Lendário, o Shure SM57, um Microfone de Fita de qualidade fantástico para vocais ou overhead mono, o AEA R84A Ribbon Microphone, e finalmente, provavelmente o microfone condensador mais renomado que você pode comprar, fantástico em vocais e quase tudo mais, o Neumann U 87.
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Escolher o microfone correto com a sensibilidade certa é importante, como você agora aprecia. Existem cruzamentos, claro, onde microfone de baixa sensibilidade pode lidar com situação de alta sensibilidade. Mas acertar a sensibilidade ajudará você no caminho para uma ótima gravação.
Boas gravações!
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