En el camp de l'acústica, un diafragma és a transductor destinat a interconvertir fidelment el moviment mecànic i el so. Normalment es construeix amb una fina membrana o làmina de diversos materials. La pressió de l'aire variable de les ones sonores imparteix vibracions al diafragma que després es poden capturar com una altra forma d'energia (o al revés).
Comprendre els diafragmes del micròfon: el cor de la tecnologia del micròfon
A micròfon El diafragma és el component principal d'un micròfon que converteix l'energia acústica (ones sonores) en energia elèctrica (senyal d'àudio). És una peça de material prima i delicada, de forma típicament circular, feta de mylar o altres materials especialitzats. El diafragma es mou amb simpatia amb les pertorbacions de l'aire causades per les ones sonores, i aquest moviment es converteix després en un corrent elèctric que es pot alimentar a l'equip de processament.
La importància del disseny del diafragma
El disseny d'un diafragma de micròfon és de la màxima importància, ja que pot afectar molt les característiques del senyal d'àudio que es produeix. Els següents són alguns factors crítics a tenir en compte a l'hora de dissenyar un diafragma de micròfon:
- Mida: la mida del diafragma pot variar des de petita (menys d'una polzada de diàmetre) fins a molt més gran, depenent del tipus de micròfon i del rang de freqüències que necessita captar.
- Material: el material utilitzat per fer el diafragma pot variar en funció de les necessitats del micròfon. Alguns materials comuns inclouen mylar, metall i cinta.
- Tipus: hi ha diferents tipus de diafragmes, inclosos els dinàmics, de condensador (condensador) i de cinta. Cada tipus té les seves pròpies característiques i usos únics.
- Forma: la forma del diafragma pot afectar la forma en què vibra de manera simpàtica amb les pertorbacions de l'aire causades per les ones sonores.
- Massa: la massa del diafragma és un ingredient crític en la seva capacitat de moure's amb simpatia amb les ones sonores. En general, es prefereix un diafragma mòbil amb una massa baixa per a la majoria dels tipus de micròfons.
Les diferències tècniques entre els tipus de diafragma
A continuació es mostren algunes diferències tècniques entre els tipus més comuns de diafragmes de micròfon:
- Dinàmic: un micròfon dinàmic utilitza un diafragma que està connectat a una bobina mòbil. Quan les ones sonores toquen el diafragma, fa que la bobina es mogui, la qual cosa genera un corrent elèctric.
- Condensador (condensador): un micròfon de condensador utilitza un diafragma que es col·loca davant d'una placa metàl·lica. El diafragma i la placa formen un condensador, i quan les ones sonores incideixen en el diafragma, fa que la distància entre el diafragma i la placa canviï, la qual cosa genera un corrent elèctric.
- Cinta: un micròfon de cinta utilitza un diafragma fet d'una tira fina de metall (la cinta). Quan les ones sonores toquen la cinta, aquesta vibra de manera simpàtica, la qual cosa genera un corrent elèctric.
El paper del diafragma en el rendiment del micròfon
El diafragma és l'element principal d'un micròfon que converteix l'energia acústica en energia elèctrica. La seva capacitat per convertir eficaçment les ones sonores en un corrent elèctric és fonamental per al rendiment global del micròfon. Els següents són alguns dels factors clau a tenir en compte a l'hora d'avaluar el rendiment d'un diafragma de micròfon:
- Sensibilitat: La sensibilitat d'un micròfon fa referència al nivell de sortida elèctrica que produeix en resposta a un nivell de so determinat. Un diafragma més sensible produirà un senyal elèctric més fort per a un nivell sonor determinat.
- Resposta de freqüència: la resposta de freqüència d'un micròfon fa referència a la seva capacitat per capturar amb precisió un rang de freqüències. Un diafragma ben dissenyat serà capaç de capturar una àmplia gamma de freqüències sense introduir una distorsió significativa o altres artefactes.
- Patró polar: el patró polar d'un micròfon fa referència a la direccionalitat de la seva sensibilitat. Un diafragma ben dissenyat serà capaç de capturar eficaçment el so des de la direcció desitjada alhora que minimitza la sensibilitat al so des d'altres direccions.
La línia de base
El diafragma del micròfon és un component crític de qualsevol micròfon i les seves característiques de disseny i rendiment poden afectar molt la qualitat del senyal d'àudio que es produeix. En avaluar diferents tipus de micròfons, és important parar molta atenció al disseny i el rendiment del diafragma, ja que és un dels components més importants de tota la unitat de micròfon.
Dominar els factors de rendiment del diafragma per a micròfons
- Els diafragmes més grans tendeixen a tenir una resposta de freqüència més estesa i una millor sensibilitat a les baixes freqüències, cosa que els fa ideals per gravar música i veus.
- Els diafragmes més petits responen més als sons d'alta freqüència i s'utilitzen habitualment per gravar instruments acústics i com a micròfons superiors en kits de bateria.
Món material: la influència del material del diafragma en la qualitat del so
- El material utilitzat per fer el diafragma pot afectar significativament la qualitat del so del micròfon.
- Els diafragmes d'alumini s'utilitzen habitualment en micròfons dinàmics i produeixen un so càlid i natural.
- Els micròfons de cinta solen utilitzar paper d'alumini prim o altres materials conductors per crear un diafragma que respon bé als sons d'alta freqüència.
- Els micròfons de condensador sovint utilitzen una pel·lícula de polímer prima o un material electret per crear un diafragma altament sensible a les ones sonores.
Somnis elèctrics: el paper de la càrrega elèctrica en el rendiment del diafragma
- Els micròfons de condensador requereixen una càrrega elèctrica per funcionar, que es subministra amb una tensió de CC a través del connector del micròfon.
- La càrrega elèctrica del diafragma li permet vibrar en resposta a les ones sonores entrants, creant un senyal elèctric que es pot amplificar i gravar.
- Els micròfons de condensador Electret tenen una càrrega elèctrica permanent integrada al diafragma, cosa que els fa més còmodes i fàcils d'utilitzar.
Ajuntant-ho tot: com afecten els factors de rendiment del diafragma a la vostra selecció de micròfons
- Entendre els factors de rendiment del diafragma és clau per seleccionar el millor micròfon per a les vostres necessitats.
- Els diafragmes més grans són ideals per gravar música i veus, mentre que els diafragmes més petits són millors per als instruments acústics i els kits de bateria.
- El material utilitzat per fer el diafragma pot afectar significativament la qualitat del so del micròfon, sent l'alumini, la cinta i el polímer les opcions habituals.
- La forma del diafragma pot influir directament en la qualitat i el rendiment del so del micròfon, amb superfícies planes que produeixen un so més natural i superfícies corbes que creen un so més acolorit.
- La càrrega elèctrica del diafragma és essencial per als micròfons de condensador, ja que els micròfons de condensador electret són una opció popular per la seva comoditat i facilitat d'ús.
El principi acústic: pressió versus pressió-gradient
Quan es tracta de micròfons, hi ha dos tipus principals de principis acústics que s'utilitzen per detectar ones sonores: pressió i gradient de pressió. Aquí teniu el que heu de saber sobre aquests dos mètodes:
- Micròfons de pressió: aquests micròfons detecten ones sonores mesurant els canvis en la pressió de l'aire que es produeixen quan les ones sonores incideixen en el diafragma del micròfon. Aquest tipus de micròfon també es coneix com a micròfon omnidireccional perquè capta les ones sonores de totes direccions per igual.
- Micròfons amb gradient de pressió: aquests micròfons detecten ones sonores mesurant les diferències de pressió de l'aire entre la part frontal i posterior del diafragma del micròfon. Aquest tipus de micròfon també es coneix com a micròfon direccional perquè és més sensible als sons procedents de determinades direccions que d'altres.
Com funcionen els micròfons de pressió i gradient de pressió
Per entendre les diferències entre els micròfons de pressió i de gradient de pressió, és essencial entendre com funciona cada tipus de micròfon:
- Micròfons de pressió: quan les ones sonores arriben al diafragma del micròfon, fan que el diafragma vibri cap endavant i cap enrere. Aquest moviment produeix canvis en la pressió de l'aire que són detectats pel transductor del micròfon. El senyal d'àudio resultant és essencialment una representació directa de les ones sonores que afecten el diafragma del micròfon.
- Micròfons amb gradient de pressió: quan les ones sonores arriben al diafragma del micròfon, fan que el diafragma vibri cap endavant i cap enrere de manera simètrica. Tanmateix, com que la part posterior del diafragma està exposada a un entorn acústic diferent del frontal, l'amplitud i la fase de l'ona que arriba a la part posterior del diafragma seran diferents de la part davantera. Això provoca un diferencial en la manera com el diafragma reacciona a les ones sonores, que és detectada pel transductor del micròfon. El senyal d'àudio resultant és una barreja complexa de les ones sonores directes i les diferències de fase i amplitud que l'acompanyen.
Entendre els patrons polars
Una de les diferències crítiques entre els micròfons de pressió i de gradient de pressió és la forma en què detecten les ones sonores, que afecta la sensibilitat i les característiques direccionals del micròfon. El patró polar d'un micròfon descriu com reacciona als sons procedents de diferents direccions. Aquests són els tres patrons polars més populars:
- Cardioide: aquest patró és més sensible als sons procedents de la part frontal del micròfon i menys sensible als sons que provenen dels laterals i de la part posterior.
- Bidireccional: aquest patró és igualment sensible als sons procedents de la part frontal i posterior del micròfon, però menys sensible als sons que provenen dels laterals.
- Omnidireccional: aquest patró és igual de sensible als sons que provenen de totes direccions.
Diafragmes de micròfon d'adreça superior versus d'adreça lateral
Els micròfons d'adreça superior estan dissenyats amb el diafragma posicionat perpendicularment al cos del micròfon. Aquest disseny facilita la col·locació del micròfon i és especialment útil per a podcasts i gravacions a mà. L'avantatge principal dels micròfons d'adreça superior és que permeten a l'usuari veure el diafragma, cosa que facilita la col·locació del micròfon i l'orientació en la direcció correcta.
Marques i models habituals de micròfons d'adreça superior i d'adreça lateral
Hi ha un gran nombre de marques i models de micròfons al mercat, cadascun amb els seus propis dissenys i característiques úniques. Algunes de les marques i models més populars de micròfons d'adreça superior inclouen Rode NT1-A, AKG C414 i Shure SM7B. Algunes de les marques i models més populars de micròfons d'adreça lateral inclouen Neumann U87, Sennheiser MKH 416 i Shure SM57.
El millor micròfon per a les vostres necessitats
En definitiva, el millor micròfon per a les vostres necessitats dependrà d'una sèrie de factors, com ara el vostre entorn d'enregistrament, el tipus d'àudio que esteu gravant i el vostre pressupost. És important investigar i consultar ressenyes i mostres de so abans de fer una compra. Alguns punts clau a tenir en compte a l'hora de triar un micròfon inclouen:
- La sensibilitat del diafragma
- El patró polar del micròfon
- El disseny del cos i la mida del micròfon
- El preu i la relació qualitat-preu en general
El diafragma de bobina mòbil: un element de micròfon dinàmic
El principi darrere del diafragma de bobina mòbil es basa en l'efecte de proximitat, on com més a prop estigui el diafragma de la font de so, més gran serà la sensibilitat del micròfon. El diafragma està fet normalment de plàstic o alumini i es col·loca en una càpsula que està connectada al cos del micròfon. Quan les ones sonores toquen el diafragma, aquest vibra, fent que la bobina connectada es mogui en el camp magnètic, creant un corrent elèctric que s'envia a través dels cables del micròfon.
Quins són els avantatges i desavantatges?
Avantatges:
- Els diafragmes de bobina mòbil són generalment menys sensibles que els diafragmes del condensador, cosa que els fa menys propensos a captar sorolls de fons no desitjats.
- Són extremadament duradors i poden suportar alts nivells de pressió acústica sense distorsió.
- Normalment són menys costosos que els micròfons de condensador, cosa que els converteix en una opció fantàstica per a aquells amb un pressupost limitat.
Desavantatges:
- Els diafragmes de bobina mòbil no són tan sensibles com els diafragmes del condensador, el que significa que potser no recullen tants detalls en el so.
- Requereixen un senyal més fort per funcionar, cosa que pot ser un problema si esteu gravant alguna cosa que té un volum naturalment baix.
- En comparació amb els diafragmes de cinta, és possible que no tinguin un so tan natural.
Com es compara amb altres diafragmes?
- En comparació amb els diafragmes de cinta, els diafragmes de bobina mòbil són generalment més duradors i poden suportar nivells de pressió acústica més alts sense distorsió.
- En comparació amb els diafragmes del condensador, els diafragmes de bobina mòbil són menys sensibles i requereixen un senyal més fort per funcionar, però també són menys propensos a captar sorolls de fons no desitjats.
Quines marques utilitzen diafragmes de bobina mòbil?
- Shure SM57 i SM58 són dos dels micròfons més comuns que utilitzen diafragmes de bobina mòbil.
- L'Electro-Voice RE20 és un altre micròfon dinàmic popular que utilitza un diafragma de bobina mòbil.
En general, un diafragma de bobina mòbil és una bona opció?
Si necessiteu un micròfon que sigui durador, que pugui gestionar alts nivells de pressió acústica sense distorsió i que sigui menys propens a captar sorolls de fons no desitjats, un diafragma de bobina mòbil pot ser una bona opció. Tanmateix, si necessiteu un micròfon més sensible i que pugui captar més detalls del so, un diafragma de condensador pot ser una millor opció. Tot depèn de per a què necessiteu el micròfon i del vostre pressupost.
El diafragma de la cinta: un element delicat que crea un so excel·lent
Alguns dels avantatges d'utilitzar un micròfon de diafragma de cinta inclouen:
- Excel·lent qualitat de so: la capacitat del diafragma de cinta per recollir so natural i sense color el converteix en una opció popular per gravar instruments i veus a l'estudi.
- Ampli rang de freqüències: els micròfons de cinta solen tenir un rang de freqüències més ampli que altres tipus de micròfons, cosa que els permet capturar una gamma més àmplia de sons.
- Mida més petita: els micròfons de cinta solen ser més petits que els micròfons de condensador i dinàmics tradicionals, cosa que els converteix en una opció fantàstica per gravar en espais reduïts.
- So vintage: els micròfons de cinta tenen la reputació de produir un so càlid i vintage que molta gent troba atractiu.
- So aïllat: els micròfons de cinta estan dissenyats per recollir el so dels costats, en lloc de la part frontal i posterior, la qual cosa permet una captura de so més aïllada.
- Disseny passiu: com que els micròfons de cinta són passius, no requereixen alimentació fantasma ni altres fonts d'alimentació externes per funcionar.
Quins són els principals tipus de micròfons de diafragma de cinta?
Hi ha dos tipus principals de micròfons de diafragma de cinta:
- Micròfons de cinta passius: aquests micròfons no requereixen cap energia externa per funcionar i solen ser més delicats i sensibles que els micròfons de cinta actius.
- Micròfons de cinta actius: aquests micròfons tenen un circuit de preamplificador integrat que amplifica el senyal de la cinta, donant lloc a un nivell de sortida més fort. Els micròfons de cinta actius solen requerir alimentació fantasma per funcionar.
El diafragma del condensador (condensador) als micròfons
El diafragma del condensador és extremadament sensible i pot captar fins i tot el més petit dels sons. Aquesta sensibilitat es deu al fet que el diafragma està fet típicament d'un material molt prim, la qual cosa li permet vibrar més fàcilment. A més, el micròfon de condensador requereix una font d'alimentació, normalment subministrada a través d'una font d'alimentació fantasma, que li permet crear un senyal elèctric més fort.
Per què es considera un condensador?
El diafragma del condensador es considera un condensador perquè utilitza els principis de la capacitat per crear un senyal elèctric. La capacitat és la capacitat d'un sistema d'emmagatzemar una càrrega elèctrica, i en el cas del diafragma del condensador, el canvi de distància entre les dues plaques metàl·liques crea un canvi de capacitat, que després es converteix en un senyal elèctric.
Quin és el significat de DC i AC en relació amb el diafragma del condensador?
DC significa corrent continu, que és un tipus de corrent elèctric que flueix en una direcció. AC significa corrent altern, que és un tipus de corrent elèctric que canvia de direcció periòdicament. En el cas del diafragma del condensador, la font d'alimentació que subministra la tensió al sistema pot ser DC o AC, segons el disseny del micròfon.
Quin és el paper del diafragma del condensador en l'enregistrament?
El diafragma del condensador té un paper crític en l'enregistrament convertint les ones sonores en un senyal elèctric que es pot emmagatzemar i manipular. La seva sensibilitat i capacitat per capturar una àmplia gamma de freqüències el converteixen en una opció popular per gravar veus i instruments acústics, així com per capturar sons ambientals en una habitació o entorn. El seu caràcter sonor consistent i natural també el converteix en una opció fantàstica per capturar la veritable essència d'una actuació.
Conclusió
Així doncs, això és un diafragma i com funciona en un micròfon. És un material delicat que converteix l'energia acústica en energia elèctrica. És la part més important del micròfon, de manera que cal saber què és ara que saps com funciona. Per tant, no tingueu por de fer preguntes si no esteu segurs i recordeu-ho sempre de mantenir-lo en moviment! Gràcies per llegir-nos i espero que hàgiu après alguna cosa nova!
Sóc Joost Nusselder, el fundador de Neaera i comercialitzador de continguts, pare i m'encanta provar nous equips amb la guitarra al cor de la meva passió, i juntament amb el meu equip, he estat creant articles de bloc des del 2020. per ajudar els lectors fidels amb consells sobre gravació i guitarra.
