Micrófono

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Micrófono
Microphone Closet - In Your Ear Studios.jpg
Diferentes tipos de micrófonos
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Básicamente, un micrófono (del inglés microphone, acuñado en el siglo XVII a partir del prefijo micro, "pequeño" y el griego antiguo ϕωνή - foné, "voz") es un aparato que se usa para transformar las ondas sonoras en energía eléctrica y viceversa en procesos de grabación y reproducción de sonido; consiste esencialmente en un diafragma atraído intermitentemente por un electroimán, que, al vibrar, modifica la corriente transmitida por las diferentes presiones a un circuito. [1] Un micrófono funciona como un transductor o sensor electroacústico y convierte el sonido (ondas sonoras) en una señal eléctrica para aumentar su intensidad, transmitirla y registrarla. [2] [3] . Los micrófonos tienen múltiples aplicaciones en diferentes campos como en telefonía [4] , ciencia [5] , salud [6] , transmisión de sonido en conciertos y eventos públicos [7] , trasmisión de sonido en medios masivos de comunicación como producciones audiovisuales (cine y televisión) [8] , radio [9] , producción en vivo y grabado de audio profesional, desarrollo de ingeniería de sonido, reconocimiento de voz [10] y VoIP.

Actualmente, la mayoría de los micrófonos utilizan inducción electromagnética [11] (micrófonos dinámicos), cambio de capacitancia [12] (micrófonos de condensador) o piezoelectricidad (micrófonos piezoeléctricos) para producir una señal eléctrica a partir de las variaciones de la presión de aire. Los Micrófonos usualmente requieren estar conectados a un preamplificador antes de que su señal pueda ser grabada o procesada y reproducida en altavoces o cualquier dispositivo de amplificación sonora. [13]

Historia[editar]

Prototipo del micrófono de Emile Berliner, (1876)

Con el tiempo, la humanidad entendió la necesidad de desarrollar herramientas de comunicación más eficientes y de mayor alcance. Así, nació el deseo de aumentar el volumen de las palabras que buscaban ser transmitidas. El dispositivo de mayor antigüedad para lograr esto data de 600 a. C, era una máscara con aperturas bucales que tenía un diseño acústico especial que incrementaba el volumen de la voz en los anfiteatros [14] . En 1665, el físico inglés Robert Hooke fue el primero en experimentar con un elemento como el aire por medio de la invención del "Tin can telephone" o "Teléfono de lata" que consistía en un alambre unido por una taza en cada una de sus extremos.[15]

En 1827, Charles Wheatstone utiliza por primera vez la palabra “micrófono” para describir un dispositivo acústico diseñado para amplificar sonidos débiles. Entre 1870 y 1880 comenzó la historia del micrófono y las grabaciones de audio, el primer micrófono formaba parte del Fonógrafo que en esa época era el dispositivo más común para reproducir sonido grabado, este fue conocido como el primer “micrófono dinámico”.

El inventor alemán Johann Philipp Reis diseñó un transmisor de sonido rudimentario, este utilizaba una tira metálica que estaba unida a una membrana vibrante y producía una corriente intermitente. En 1876 Alexander Graham Bell inventó el teléfono y por primera vez incluyó un micrófono funcional que usaba un electroimán, este era conocido como 'transmisor líquido' donde el diafragma se adjuntaba a una varilla conductora en una solución de ácido. [16] Estos sistemas, sin embargo, ofrecieron una captación de sonido de muy baja calidad, lo que incitó a los inventores a seguir vías alternativas de diseño.

Micrófono de Carbono[editar]

El primer dispositivo que permitió una telecomunicación de calidad fue el micrófono de carbono (entonces llamado transmisor). Este fue desarrollado independientemente por David Edward Hughes en Inglaterra y Emile Berliner y Thomas Edison en Estados Unidos. Aunque Edison fue galardonado con la primera patente (después de una larga disputa legal) a mediados de 1877, Hughes logró demostrar que su dispositivo había sido desarrollado, durante años, en la presencia de muchos testigos, de hecho la mayoría de los historiadores lo acreditan con su invención. [17] [18] [19] [20]

El dispositivo de Hughes se conformaba por esféras de carbono empaquetados de manera suelta en un recipiente donde sólo podía ingresar el aire . Las ondas acústicas ingresesaban y ejercían presión sobre las esferas que reaccionaban y actuaban como un diafragma ejerciendo resistencia debido a su composición en carbono y mostraban una variación, lo que permitía una reproducción eléctrica relativamente precisa de la señal de sonido. [21] Hizo una demostración de su aparato a la Real Sociedad de Londrés magnificando el sonido de insectos a través de una caja de resonancia, su desventaja era que con el tiempo perdía sensibilidad. Contrariamente a Edison, Hughes decidió no sacar una patente; en lugar de eso dió su invención como un regalo para el mundo.[22]

El micrófono de carbono fue el prototipo que dió origen, de forma directa, a los micrófonos que existen en la actualidad y fue fundamental en el desarrollo de la telefonía, la radiodifusión y la industria del entretenimiento.[23]

Thomas Edison perfeccionó el micrófono de carbono en 1886, este era simple, con una fabricación de bajo costo, muy eficiente y duradero. Se convertió en la base para los transmisores telefónicos usados ​​en millones de teléfonos en todo el mundo. [19] [22] Este micrófono fue empleado en la primera emisión de radio de la historia, fue una actuación en el Metropolitan Opera House en 1910. [24]

El siguiente paso importante en el diseño del transmisor estuvo en manos de Henry Hunnings de Inglaterra. Utilizó gránulos de coque entre el diafragma y una placa metálica como soporte. Este diseño se originó en 1878 y fue patentado en 1879. Este transmisor era muy eficiente y podría competir con cualquiera de sus actuales competidores. Su único inconveniente era que tenía una tendencia a perder sensibilidad de captación.[25]

Otros Aportes[editar]

En 1916, Laboratorios Bell desarrolló el primer micrófono de condensador. [26]

Con el crecimiento de la insdustria musical y la radio en los años 20 se estimuló el desarrollo de los micrófonos de carbón de una calidad mayor. El año 1920 se inició la era de los comerciales en los medios masivos de comunicación. La mayoría de profesionales en comunicación y los artistas de alto perfil como cantantes y estrellas comenzaron a usar los micrófonos en sus respectivos campos.

Jack Brown entrevista a Humphrey Bogart y Lauren Bacall durante una presentación para los soldados estadounidenses durante la Segunda Guerra Mundial.

En 1923 se construyó el primer micrófono de bobina móvil con un uso práctico. Le llamaban "El Marconi Skykes" o "Magnetofono", desarrollado por el Capitán Henry Joseph Round , fue utilizado en los estudios de la BBC de Londres. [27] Esta versión de micrófono fue mejorada en 1930 por Alan Blumlein y Herbert Holman quienes desarrollaron el " HB1A " y fue el mejor micrófono en su momento. [28] En el mismo año, se lanzó al mercado el micrófono de cinta, otro tipo de micrófono electromagnético, que se cree fue desarrollado por Harry F. Olson mediante el uso de ingeniería inversa en un altavoz antiguo. [29]

En 1931 la Western Electric presenta el primer micrófono dinámico, el modelo 600, serie 618.

A través de los años, estos micrófonos fueron desarrollados por varias empresas, los mayores aportes a esta tecnología los hizo la compañía RCA, que hizo grandes avances en el control de patrón polar, para dar direccionalidad a la captación del micrófono. Debido al auge del cine y la televisión se incrementó la demanda de micrófonos de alta fidelidad y una mayor direccionalidad. El primer micrófono que se desarrolló para la industria del cine fue el PB17. Era un cilindro de aluminio de 17 pulgadas de largo y 6 pulgadas de diámetro, su estructura estaba magnetizada y utilizaba un electroimán que requería de seis voltios en un amperio.

Ya en el año 1947 se produce un evento importante para la historia del micrófono, se funda la AKG en Viena, una empresa austríaca que empieza a fabricar accesorios profesionales de audio, en especial micrófonos y auriculares. Y en 1948 Neumann lanza el micrófono de válvulas U47, el primer micrófono de condensador con patrón polar conmutable entre cardioide y omnidireccional. Acabó convirtiéndose en todo un clásico para grabar voces desde que se supo que Frank Sinatra se negaba a cantar sin su U47.

En 1962 Hideo Matsushita establece la empresa Audio-Technica Corporation en Tokio. La compañía lanza los modelos AT-1 y AT-3MM de cápsulas estereofónicas y empieza a suministrar cápsulas a fabricantes de audio. Posteriormente, en 1978, Audio-Technica lanza los auriculares de condensador ATH-8 y ATH-7. Estos auriculares ganaron diversos premios. Este año también se produjo el desarrollo y lanzamiento de la Serie 800 de micrófonos, y la creación de Audio-Technica Ltd. en Leeds, Inglaterra

El fabricante Electro-Voice respondió a las demandas de la industria del cine desarrollando el "Shotgun microphone" o "Micrófono Boom" en 1963, este ofrecía una captación de audio con mayor enfoque gracias que era unidireccional.

Durante la segunda mitad del siglo 20 el desarrollo en tecnología de micrófonos avanzado rápidamente cuando los Hermanos Shure lanzaron al mercado los modelos SM58 y SM57 . La compañía Digital lanzó en 1999 el DM-1001. [30] Las investigaciones más recientes incluyen el uso de fibras ópticas, láser e interferómetros.

Componentes y Estructura[editar]

Símbolo electrónico para un micrófono

Diafragma[editar]

Es la parte más delicada de un micrófono. En algunos lugares también recibe el nombre de pastilla, aunque generalmente este término se refiere al dispositivo que capta las vibraciones en los instrumentos como, por ejemplo, en una guitarra eléctrica. El diafragma es una membrana que recibe las vibraciones de nuestra voz y está unido al sistema que transforma estas ondas en electricidad.

Dispositivo Transductor (elemento o cápsula)[editar]

El dispositivo transductor sensible de un micrófono se llama "elemento" o "cápsula". Esta cápsula microfónica puede estar construida de diferentes maneras y, dependiendo del tipo de transductor, podemos clasificar a los micrófonos como dinámicos, de condensador, de carbón o piezoeléctricos.

Rejilla[editar]

Protege el diafragma. Evita tanto los golpes de sonido (las “p” y las “b”) así como los físicos que sufra por alguna caída.

Carcasa[editar]

Es el recipiente donde colocamos los componentes del micrófono. En los de mano, que son los más comunes, esta carcasa es de metales poco pesados, ligeros de portar pero resistentes a la hora de proteger el dispositivo transductor.

Clasificación de los micrófonos[editar]

Los micrófonos se pueden dividir según varias clasificaciones:

Según la directividad[editar]

Marbella Corella, cantante mexicana con un micrófono.

Como se mencionó en las características hay 6 tipos de micrófonos:

Según el encierro de diafragma[editar]

Nos encontramos ante 3 grupos:

  1. Micrófono de Presión.
  2. Micrófono de Gradiente de Presión o Velocidad.
  3. Micrófono Combinado de Presión y Gradiente de Presión.

Según su transducción mecánico-eléctrica[editar]

Los 6 tipos de micrófonos más importantes son:

  1. Micrófono electrostático: de condensador, electret, etc.
  2. Micrófono dinámico: de bobina y de cinta.
  3. Micrófono piezoeléctrico.
  4. Micrófono magnetoestrictivo.
  5. Micrófono magnético.
  6. Micrófono de carbón.

Electrostático[editar]

Las ondas sonoras provocan el movimiento oscilatorio del diafragma. A su vez, este movimiento del diafragma provoca una variación en la energía almacenada en el condensador que forma el núcleo de la cápsula microfónica y, esta variación en la carga almacenada, (electrones que entran o salen) genera una tensión eléctrica que es la señal que es enviada a la salida del sistema.

La señal eléctrica de salida es (o debería ser) análoga en cuanto a forma (amplitud y frecuencia a la onda sonora que la generó.

Son micros electrostáticos:

Electrodinámico[editar]

La vibración del diafragma provoca el movimiento de una bobina móvil o cinta corrugada ancladas a un imán permanente generan un campo magnético, cuyas fluctuaciones son transformadas en tensión eléctrica.

La señal eléctrica de salida es (o debería ser) análoga en cuanto a forma (amplitud y frecuencia) a la onda sonora que la generó.

Son micros electrodinámicos:

Piezoeléctrico[editar]

Las ondas sonoras hacen vibrar el diafragma y, el movimiento de éste, hace que se mueva el material contenido en su interior (cuarzo, sales de Rochélle, carbón, etc). La fricción entre las partículas del material generan sobre la superficie del mismo una tensión eléctrica.

La señal eléctrica de salida es (o debería ser) análoga en cuanto a forma (amplitud y frecuencia a la onda sonora que la generó).

La respuesta en frecuencia de los micrófonos piezoeléctricos es muy irregular, por lo que su uso en ámbitos de audio profesional está desaconsejada.

Son micrófonos piezoeléctricos:

Según su utilidad[editar]

Micrófono de mano durante un concierto.

Existen seis tipos de micrófonos según utilidad:

  1. Micrófono de mano o de bastón: Diseñado para utilizarse sujeto con la mano. Está diseñado de forma que amortigua los golpes y ruidos de manipulación.
  2. Micrófono de estudio: No poseen protección contra la manipulación, pero se sitúan en una posición fija y se protegen mediante gomas contra las vibraciones.
  3. Micrófono de contacto: Toman el sonido al estar en contacto físico con el instrumento. Se utiliza también para disparar un sonido de un módulo o sampler a través de un MIDI trigger.
  4. Micrófono de corbata, de solapa o Lavalier. Micrófono en miniatura que poseen filtros para evitar las bajas frecuencias que produce el roce del dispositivo con la ropa.
  5. Micrófono inalámbrico: La particularidad de este dispositivo es la posibilidad de utilizarlo sin cable. Pueden ser de solapa o de bastón (de mano). No necesitan el cable al poseer un transmisor de FM (más habitual que uno de AM).
  6. Micrófono mega direccional: Micrófono con una zona de grabación de 50cm. Sirve para grabar a una sola persona o fuente desde distancias mayores.

Véase también[editar]

Enlaces externos[editar]

  • (microphone, mic, mike). Dispositivo electrónico acústico que convierte el sonido que percibe en señal eléctrica.
  • micrófono. (De micro- y ‒́fono). 1. m. Aparato que transforma las ondas sonoras en corrientes eléctricas para su amplificación.
  • micrófono m. Aparato que transforma las ondas sonoras en corrientes eléctricas para aumentar su intensidad,transmitirlas y registrarlas: micrófono inalámbrico.
  • Jessica (18/04/2011). «Aplicaciones móviles que usan micrófono sin que lo sepas». Aplicaciones móviles que usan micrófono sin que lo sepas. Consultado el 01/07/2015. 
  • Los pitagóricos fueron los primeros en considerar que el movimiento de los astros alrededor de la Tierra debía atender a un tipo de proporción similar a la que se daba en la música. Pitágoras consideraba que las propiedades de los números gobernaban la naturaleza, y esto le llevó a pensar que la armonía del cosmos también debía corresponder a esta proporción. La teoría de la música de las esferas
  • Durkel, Jim (01/09/2010). «Dispositivos de Ayuda Auditiva». Dispositivos de Ayuda Auditiva. Consultado el 02/07/2015. 
  • En un festival como Rock in Rio, en el que en la pasada edición 2011 celebrada en septiembre se presentaron 156 artistas, algunos de la talla de Coldplay, Red Hot Chili Peppers, Rihanna, Katy Perry, Coheed And Cambria y locales como Ivete Sangalo, de lo que más importa es la calidad del sonido. Cada género cambiará la forma como se puede capturar y amplificar todo lo que los artistas hagan en el escenario. Y por eso los micrófonos y los sistemas de monitoreo que cada músico utiliza son de vital importancia para los ingenieros y el staff.
  • Contrariamente a lo que se deduce de esta escena, el cine ha estado vinculado al sonido desde sus orígenes. Creado con vocación de sonoridad, el cine ha recorrido un largo y desigual camino que desemboca en la sonorización como un elemento indisociable a la propia cinta. Esta vocación de sonido se tradujo en los esfuerzos desmedidos por parte de inventores para crear artilugios de todo tipo que ensayaban la sonoridad.
  • En la mayoría de los casos locutoras y locutores utilizan una técnica que tiene un impacto excelente en este sentido, aunque desconocen las causas de esto. Esta técnica se basa en el "efecto de proximidad" que muestran casi la totalidad de los micrófonos con un patrón de captación "cardioide". Al acercarse mucho al micrófono, a unos pocos centímetros o casi rozando la malla con los labios, el micrófono tiende a incrementar, debido precisamente a esta proximidad, el rango de frecuencias medias-graves.
  • Configurar el micrófono para el reconocimiento de voz Windows 7 Más Antes de empezar a usar el Reconocimiento de voz de Windows tiene que configurar un micrófono.
  • El Fenómeno de inducción electromagnética en un micrófono dinámico, el campo magnético es generado por un “imán fijo”, en el cual se encuentra el diafragma, que está enrollado por una “bobina”, la cual, al momento de recibir las variaciones de “la presión acústica o sonora”, genera “movimiento”
  • Los cambios de capacitancia debido a la vibración son mayores para un gran diafragma, con mayor capacitancia, que para un diafragma pequeño por lo que el voltaje de salida es mayor para un diafragma grande.
  • En esencia el phantom power es un voltaje de corriente continua que alimenta al circuito interno de los micrófonos que lo requieren. Por lo general es un requisito indispensable para el funcionamiento de los micrófonos de condensador.
  • Montgomery, Henry 1959 Amplification and High Fidelity in the Greek Theater. The Classic Journal
  • McVeigh, Daniel P 2000. An Early History of the Telephone: 1664–1866: Robert Hooke's Acoustic Experiments and Acoustic Inventions
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