No campo da acústica, un diafragma é a transdutor destinado a interconverter fielmente o movemento mecánico e o son. Está construído normalmente cunha fina membrana ou folla de varios materiais. A presión do aire variable das ondas sonoras imparte vibracións ao diafragma que despois poden ser capturadas como outra forma de enerxía (ou ao revés).
Comprensión dos diafragmas dos micrófonos: o corazón da tecnoloxía dos micrófonos
A micrófono O diafragma é o compoñente principal dun micrófono que converte a enerxía acústica (ondas sonoras) en enerxía eléctrica (sinal de audio). É unha peza delgada e delicada de material, normalmente de forma circular, feita de mylar ou doutros materiais especializados. O diafragma móvese con simpatía coas perturbacións do aire causadas polas ondas sonoras, e este movemento convértese entón nunha corrente eléctrica que se pode alimentar aos equipos de procesamento.
A importancia do deseño de diafragmas
O deseño dun diafragma de micrófono é de suma importancia, xa que pode afectar moito ás características do sinal de audio que se produce. Os seguintes son algúns factores críticos a ter en conta ao deseñar un diafragma de micrófono:
- Tamaño: o tamaño do diafragma pode variar desde pequeno (menos dunha polgada de diámetro) ata moito maior, dependendo do tipo de micrófono e do rango de frecuencias que necesite capturar.
- Material: o material utilizado para facer o diafragma pode variar dependendo das necesidades do micrófono. Algúns materiais comúns inclúen mylar, metal e cinta.
- Tipo: hai diferentes tipos de diafragmas, incluíndo dinámico, condensador (condensador) e cinta. Cada tipo ten as súas propias características e usos únicos.
- Forma: a forma do diafragma pode afectar a forma en que vibra con simpatía coas perturbacións do aire causadas polas ondas sonoras.
- Masa: a masa do diafragma é un ingrediente crítico na súa capacidade de moverse con simpatía coas ondas sonoras. Un diafragma móbil cunha masa baixa é xeralmente preferido para a maioría dos tipos de micrófonos.
As diferenzas técnicas entre os tipos de diafragma
A continuación móstranse algunhas diferenzas técnicas entre os tipos máis comúns de diafragmas de micrófono:
- Dinámico: un micrófono dinámico usa un diafragma que está unido a unha bobina móbil. Cando as ondas sonoras golpean o diafragma, fai que a bobina se mova, o que xera unha corrente eléctrica.
- Condensador (condensador): un micrófono de condensador utiliza un diafragma que se coloca diante dunha placa metálica. O diafragma e a placa forman un capacitor, e cando as ondas sonoras golpean o diafragma, fai que a distancia entre o diafragma e a placa cambie, o que xera unha corrente eléctrica.
- Cinta: un micrófono de cinta usa un diafragma que está feito dunha tira fina de metal (a cinta). Cando as ondas sonoras golpean a cinta, esta vibra con simpatía, o que xera unha corrente eléctrica.
O papel do diafragma no rendemento do micrófono
O diafragma é o elemento principal dun micrófono que converte a enerxía acústica en enerxía eléctrica. A súa capacidade para converter eficazmente as ondas sonoras nunha corrente eléctrica é fundamental para o rendemento xeral do micrófono. Os seguintes son algúns dos factores clave a ter en conta ao avaliar o rendemento do diafragma dun micrófono:
- Sensibilidade: a sensibilidade dun micrófono refírese ao nivel de saída eléctrica que produce en resposta a un determinado nivel de son. Un diafragma máis sensible producirá un sinal eléctrico máis forte para un determinado nivel de son.
- Resposta en frecuencia: a resposta en frecuencia dun micrófono refírese á súa capacidade para capturar con precisión un rango de frecuencias. Un diafragma ben deseñado poderá capturar unha ampla gama de frecuencias sen introducir distorsións significativas ou outros artefactos.
- Patrón polar: o patrón polar dun micrófono refírese á direccionalidade da súa sensibilidade. Un diafragma ben deseñado poderá capturar eficazmente o son desde a dirección desexada mentres minimiza a sensibilidade ao son doutras direccións.
The Bottom Line
O diafragma do micrófono é un compoñente crítico de calquera micrófono, e as súas características de deseño e rendemento poden afectar moito á calidade do sinal de audio que se produce. Ao avaliar diferentes tipos de micrófonos, é importante prestar moita atención ao deseño e ao rendemento do diafragma, xa que é un dos compoñentes máis importantes de toda a unidade de micrófono.
Dominar os factores de rendemento do diafragma para micrófonos
- Os diafragmas máis grandes tenden a ter unha resposta de frecuencia máis estendida e unha mellor sensibilidade ás baixas frecuencias, polo que son ideais para gravar música e voces.
- Os diafragmas máis pequenos responden máis aos sons de alta frecuencia e úsanse habitualmente para gravar instrumentos acústicos e como micrófonos superiores en baterías.
Mundo material: a influencia do material do diafragma na calidade do son
- O material utilizado para facer o diafragma pode afectar significativamente a calidade do son do micrófono.
- Os diafragmas de aluminio úsanse habitualmente nos micrófonos dinámicos e producen un son cálido e natural.
- Os micrófonos de cinta normalmente usan unha fina folla de aluminio ou outros materiais condutores para crear un diafragma que responde ben aos sons de alta frecuencia.
- Os micrófonos de condensador adoitan usar unha fina película de polímero ou material electret para crear un diafragma que é moi sensible ás ondas sonoras.
Soños eléctricos: o papel da carga eléctrica no rendemento do diafragma
- Os micrófonos de condensador requiren unha carga eléctrica para funcionar, que é subministrada por unha tensión continua a través do conector do micrófono.
- A carga eléctrica do diafragma permítelle vibrar en resposta ás ondas sonoras entrantes, creando un sinal eléctrico que se pode amplificar e gravar.
- Os micrófonos de condensador Electret teñen unha carga eléctrica permanente integrada no diafragma, o que os fai máis cómodos e fáciles de usar.
Reuníndoo todo: como afectan os factores de rendemento do diafragma á súa selección de micrófono
- Comprender os factores de rendemento do diafragma é fundamental para seleccionar o mellor micrófono para as túas necesidades.
- Os diafragmas máis grandes son ideais para gravar música e voces, mentres que os diafragmas máis pequenos son mellores para instrumentos acústicos e baterías.
- O material utilizado para facer o diafragma pode afectar significativamente a calidade do son do micrófono, sendo as opcións comúns o aluminio, a cinta e o polímero.
- A forma do diafragma pode influír directamente na calidade e no rendemento do son do micrófono, con superficies planas que producen un son máis natural e superficies curvas que crean un son máis coloreado.
- A carga eléctrica do diafragma é esencial para os micrófonos de condensador, sendo os micrófonos de condensador electret unha opción popular pola súa comodidade e facilidade de uso.
O principio acústico: presión versus gradiente de presión
Cando se trata de micrófonos, existen dous tipos principais de principios acústicos que se utilizan para detectar ondas sonoras: presión e gradiente de presión. Aquí tes o que debes saber sobre estes dous métodos:
- Micrófonos de presión: estes micrófonos detectan ondas sonoras medindo os cambios na presión do aire que se producen cando as ondas sonoras golpean o diafragma do micrófono. Este tipo de micrófono tamén se coñece como micrófono omnidireccional porque capta as ondas sonoras de todas as direccións por igual.
- Micrófonos con gradiente de presión: estes micrófonos detectan ondas sonoras medindo as diferenzas de presión do aire entre a parte frontal e traseira do diafragma do micrófono. Este tipo de micrófono tamén se coñece como micrófono direccional porque é máis sensible aos sons procedentes de determinadas direccións que doutras.
Como funcionan os micrófonos de presión e gradiente de presión
Para comprender as diferenzas entre os micrófonos de presión e de gradiente de presión, é esencial comprender como funciona cada tipo de micrófono:
- Micrófonos de presión: cando as ondas sonoras chegan ao diafragma do micrófono, fan que o diafragma vibre cara atrás e cara atrás. Este movemento produce cambios na presión do aire que son detectados polo transdutor do micrófono. O sinal de audio resultante é esencialmente unha representación directa das ondas sonoras que golpean o diafragma do micrófono.
- Micrófonos con gradiente de presión: cando as ondas sonoras chegan ao diafragma do micrófono, fan que o diafragma vibre de forma simétrica. Non obstante, debido a que a parte traseira do diafragma está exposta a un ambiente acústico diferente ao da fronte, a amplitude e fase da onda que chega á parte traseira do diafragma será diferente da fronte. Isto provoca un diferencial na forma en que o diafragma reacciona ás ondas sonoras, que é detectada polo transdutor do micrófono. O sinal de audio resultante é unha mestura complexa das ondas sonoras directas e as diferenzas de fase e amplitude que o acompañan.
Comprensión dos patróns polares
Unha das diferenzas críticas entre os micrófonos de presión e de gradiente de presión é a forma en que detectan as ondas sonoras, o que afecta á sensibilidade e ás características direccionais do micrófono. O patrón polar dun micrófono describe como reacciona aos sons procedentes de diferentes direccións. Aquí están os tres patróns polares máis populares:
- Cardioide: este patrón é máis sensible aos sons procedentes da parte frontal do micrófono e menos sensible aos sons que veñen dos lados e da parte traseira.
- Bidireccional: este patrón é igualmente sensible aos sons procedentes da parte frontal e posterior do micrófono, pero menos sensible aos sons dos lados.
- Omnidireccional: este patrón é igualmente sensible aos sons procedentes de todas as direccións.
Diafragmas de micrófono de dirección superior versus dirección lateral
Os micrófonos de dirección superior están deseñados co diafragma situado perpendicularmente ao corpo do micrófono. Este deseño facilita a colocación do micrófono e resulta especialmente útil para gravar podcasts e portátiles. O principal beneficio dos micrófonos de dirección superior é que permiten ao usuario ver o diafragma, facilitando a súa colocación e orientación na dirección correcta.
Marcas e modelos comúns de micrófonos de dirección superior e de dirección lateral
No mercado hai un gran número de marcas e modelos de micrófonos, cada un cos seus deseños e características únicas. Algunhas das marcas e modelos máis populares de micrófonos de dirección superior inclúen o Rode NT1-A, AKG C414 e Shure SM7B. Algunhas das marcas e modelos máis populares de micrófonos de dirección lateral inclúen o Neumann U87, Sennheiser MKH 416 e Shure SM57.
O mellor micrófono para as túas necesidades
En definitiva, o mellor micrófono para as túas necesidades dependerá dunha serie de factores, incluíndo o teu ambiente de gravación, o tipo de audio que estás gravando e o teu orzamento. É importante investigar e consultar comentarios e mostras de son antes de facer unha compra. Algúns puntos clave a ter en conta ao elixir un micrófono inclúen:
- A sensibilidade do diafragma
- O patrón polar do micrófono
- O deseño do corpo e o tamaño do micrófono
- O prezo e a relación calidade-prezo en xeral
O diafragma de bobina móbil: un elemento de micrófono dinámico
O principio detrás do diafragma de bobina móbil baséase no efecto de proximidade, onde canto máis preto estea o diafragma da fonte de son, maior será a sensibilidade do micrófono. O diafragma normalmente está feito de plástico ou aluminio e colócase nunha cápsula que está unida ao corpo do micrófono. Cando as ondas sonoras golpean o diafragma, este vibra, facendo que a bobina adxunta se mova no campo magnético, creando unha corrente eléctrica que se envía a través dos cables do micrófono.
Cales son as vantaxes e desvantaxes?
vantaxes:
- Os diafragmas de bobina móbil son xeralmente menos sensibles que os diafragmas de condensador, polo que son menos propensos a captar ruído de fondo non desexado.
- Son extremadamente duradeiros e poden soportar altos niveis de presión sonora sen distorsións.
- Normalmente son menos caros que os micrófonos de condensador, polo que son unha excelente opción para os que teñen un orzamento.
desvantaxes:
- Os diafragmas de bobina móbil non son tan sensibles como os diafragmas do condensador, o que significa que poden non captar tantos detalles no son.
- Requiren un sinal máis forte para funcionar, o que pode ser un problema se estás gravando algo que ten un volume naturalmente baixo.
- En comparación cos diafragmas de cinta, poden non ter un son tan natural.
Como se compara con outros diafragmas?
- En comparación cos diafragmas de cinta, os diafragmas de bobina móbil son xeralmente máis duradeiros e poden soportar niveis de presión sonora máis altos sen distorsión.
- En comparación cos diafragmas do condensador, os diafragmas de bobina móbil son menos sensibles e requiren un sinal máis forte para funcionar, pero tamén son menos propensos a captar ruído de fondo non desexado.
Que marcas utilizan diafragmas de bobina móbil?
- Shure SM57 e SM58 son dous dos micrófonos máis comúns que empregan diafragmas de bobina móbil.
- O Electro-Voice RE20 é outro micrófono dinámico popular que utiliza un diafragma de bobina móbil.
En xeral, é unha boa opción un diafragma de bobina móbil?
Se necesitas un micrófono que sexa duradeiro, que poida soportar niveis de presión de son altos sen distorsión e que sexa menos propenso a captar ruídos de fondo non desexados, un diafragma de bobina móbil pode ser unha boa opción. Non obstante, se necesitas un micrófono que sexa máis sensible e poida captar máis detalles no son, entón un diafragma de condensador pode ser unha mellor opción. Todo depende do que necesites o micrófono e do teu orzamento.
O diafragma de cinta: un elemento delicado que crea un son excelente
Algúns dos beneficios de usar un micrófono de diafragma de cinta inclúen:
- Excelente calidade de son: a capacidade do diafragma de cinta para captar sons naturais e sen cor faino unha opción popular para gravar instrumentos e voces no estudo.
- Amplio rango de frecuencias: os micrófonos de cinta adoitan ter un rango de frecuencias máis amplo que outros tipos de micrófonos, o que lles permite capturar unha gama máis ampla de sons.
- Tamaño máis pequeno: os micrófonos de cinta adoitan ser máis pequenos que os micrófonos de condensador e dinámicos tradicionais, polo que son unha excelente opción para gravar en espazos reducidos.
- Son vintage: os micrófonos de cinta teñen a reputación de producir un son cálido e vintage que moitas persoas consideran atractivo.
- Son illado: os micrófonos de cinta están deseñados para captar o son dos lados, en lugar da parte frontal e traseira, o que permite unha captura de son máis illada.
- Deseño pasivo: debido a que os micrófonos de cinta son pasivos, non necesitan alimentación fantasma nin outras fontes de enerxía externas para funcionar.
Cales son os principais tipos de micrófonos con diafragma de cinta?
Hai dous tipos principais de micrófonos con diafragma de cinta:
- Micrófonos de cinta pasivos: estes micrófonos non necesitan enerxía externa para funcionar e normalmente son máis delicados e sensibles que os micrófonos de cinta activos.
- Micrófonos de cinta activos: estes micrófonos teñen un circuíto de preamplificador integrado que amplifica o sinal da cinta, obtendo un nivel de saída máis forte. Os micrófonos de cinta activos normalmente requiren alimentación fantasma para funcionar.
O diafragma do condensador (condensador) nos micrófonos
O diafragma do condensador é moi sensible e pode captar ata o máis pequeno dos sons. Esta sensibilidade débese a que o diafragma adoita estar feito dun material moi fino, o que lle permite vibrar máis facilmente. Ademais, o micrófono de condensador require unha fonte de alimentación, normalmente subministrada a través dunha fonte de alimentación fantasma, o que lle permite crear un sinal eléctrico máis forte.
Por que se considera un condensador?
O diafragma do condensador considérase un capacitor porque utiliza os principios da capacitancia para crear un sinal eléctrico. A capacitancia é a capacidade dun sistema para almacenar unha carga eléctrica e, no caso do diafragma do condensador, o cambio de distancia entre as dúas placas metálicas crea un cambio de capacitancia, que despois se converte nun sinal eléctrico.
Cal é o significado de DC e AC en relación co diafragma do condensador?
DC significa corrente continua, que é un tipo de corrente eléctrica que flúe nunha dirección. AC significa corrente alterna, que é un tipo de corrente eléctrica que cambia de dirección periódicamente. No caso do diafragma do condensador, a fonte de enerxía que subministra tensión ao sistema pode ser DC ou AC, dependendo do deseño do micrófono.
Cal é o papel do diafragma do condensador na gravación?
O diafragma do condensador xoga un papel fundamental na gravación ao converter as ondas sonoras nun sinal eléctrico que se pode almacenar e manipular. A súa sensibilidade e capacidade para capturar unha ampla gama de frecuencias fan que sexa unha opción popular para gravar voces e instrumentos acústicos, así como para capturar sons ambientais nunha sala ou ambiente. O seu carácter sonoro consistente e natural tamén o converte nunha excelente opción para capturar a verdadeira esencia dunha actuación.
Conclusión
Entón, iso é o que é un diafragma e como funciona nun micrófono. É unha delicada peza de material que converte a enerxía acústica en enerxía eléctrica. É a parte máis importante do micrófono, polo que debes saber o que é agora que sabes como funciona. Entón, non teñas medo de facer preguntas se non estás seguro e recorda sempre mantelo en movemento! Grazas por ler e espero que aprendiches algo novo!
Son Joost Nusselder, o fundador de Neaera e comerciante de contidos, pai e encántame probar novos equipos coa guitarra como o centro da miña paixón e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2020. para axudar aos lectores fieis con consellos sobre gravación e guitarra.
