MICROFONES (PARTE I)

Olá amigos, no bate papo dessa semana gostaria de estender o assunto do último post voltando a falar sobre microfones só que dessa vez, apresentar de forma resumida os princípios de funcionamento e os tipos mais comuns desse dispositivo tão interessante. Como o assunto é extenso decidi dividir o post em duas partes para evitar de ficar muito tempo sem postar.

Microfone Blue Mouse

Uma das primeiras coisas que aprendi sobre microfones é que eles são transdutores. Transdutor, segundo a wikipedia é um dispositivo que retransmite um sinal entretanto, a informação mais comum de ser ouvida é a de que transdução é um processo que converte um tipo de energia em outro. Exemplos muito comuns que podemos encontrar em nosso dia a dia são o chuveiro elétrico, que converte energia elétrica em energia térmica e o motor de um carro que transforma a energia liberada na explosão ocorrida no interior do cilindro em energia mecânica. Trazendo o assunto para o foco que nos interessa, podemos dizer que microfones são dispositivos que utilizam o processo da transdução para converter energia mecânica em energia elétrica. O microfone capta as ínfimas diferenças de pressão atmosférica provocadas pela dispersão de um som através do ar e as converte em um sinal elétrico análogo. Existem diferentes tecnologias que realizam esse trabalho.

Transdutor piezo-eletrônico.

O material e o formato da membrana, a liga o qual a bobina é feita, seu diâmetro e a quantidade de espiras, a capacidade magnética do imã, o corpo da cápsula e a quantidade de aberturas que se encontram nela, todas essas coisas definem a qualidade sonora do microfone, seu gráfico de resposta de frequências e o seu diagrama polar.

Eu já tive a infelicidade de ouvir asneiras do tipo: O microfone XX custa R$ 500,00 e tem o mesmo som do microfone XY que custa R$ 5.000,00. A indústria sempre segue em uma única direção: Reduzir os custos de produção e aumentar a demanda. É triste mas essa diretriz força a indústria a produzir os equipamentos com materiais cada vez mais baratos e de menor qualidade. Eu não me importo em usar microfones baratos  porque não tenho nada contra eles, muito pelo contrário, acho bom porque eles oferecem uma boa relação custo benefício. O que me deixa irritado são as comparações baseadas unicamente em "achismos" ou na palavra de vendedores sem conhecimento. Agora que já fiz o meu protesto vamos voltar ao assunto. ;)

Hoje em dia temos uma enorme variedade de microfones e as suas peculiaridades favorecem situações específicas. Conhecendo essas características, o profissional é capaz de identificar exatamente que microfone usar e como usá-lo diante de qualquer situação.

Com relação a tecnologia aplicada na construção da capsula podemos enumerar vários tipos de microfone como os capacitivos ou condensadores, os dinâmicos, os de fita, os de carvão entre outros. Cada uma dessas tecnologias favorece uma determinada situação de gravação. Para esse post vou focar nos dois tipos mais comuns que são os condensadores e os dinâmicos.

Microfones dinâmicos podem muitas vezes ser subestimados por não serem tão caros quanto os microfones condensadores mas eles possuem qualidades que os tornam ideais em várias aplicações. Em microfones desse tipo, a transdução é feita por uma fina membrana acoplada a uma bobina envolvendo um imã. Se você pensou que essa é a descrição de um auto falantes acertou na mosca pois, é exatamente o mesmo princípio aplicado aos dois dispositivos com uma única diferença, o auto falantes converte energia elétrica em energia mecânica. Quando a membrana é atingida pelas ondas sonoras na forma de variações de pressão atmosférica, ela se movimenta e juntamente com ela a bobina que por sua vez tem seu campo eletromagnético alterado. Isso resulta no movimento de elétrons na bobina.

Representação do corte transversal da capsula de um microfone dinâmico.

Dentre as principais características dessa tecnologia podemos destacar a sua "dureza" ou, sua baixa sensibilidade. Essa característica torna o microfone dinâmico ideal para utilização em palcos aonde, tem-se a necessidade de manter sob controle o som ambiente. Também é ideal para captação de fontes sonoras com um grande range dinâmico como instrumentos percussivos, trompetes, harmônicas e amplificadores de guitarra. A sua baixa sensibilidade aumenta conforme as frequências se tornam mais altas. Por causa disso a grande maioria dos microfones dinâmicos não responde tão bem na região dos super agudos (acima de 10kHz). Esses microfones são extremamente duráveis e com preços acessíveis. Dentre tantos modelos existentes no mercado gostaria de destacar o clássico casal SHURE SM58 e SM 57 que têm lugar garantido no setup de qualquer profissional de áudio que se dê um mínimo de respeito.

Microfones condensadores utilizam o mesmo princípio de funcionamento de um capacitor (por isso o nome microfone capacitivo) aonde duas placas condutoras, posicionadas paralelamente, são submetidas a uma corrente elétrica e que por sua vez conseguem armazenar entre si uma carga elétrica. O valor dessa carga é inversamente proporcional à distância entre as placas. Na capsula do microfone condensador, uma membrana e uma base condutora posicionadas uma sobre a outra, assumem esse comportamento retendo uma pequena carga entre elas. Conforme a membrana sofre a ação das ondas sonoras, a carga armazenada entre os elementos se altera sutilmente.

Representação do corte transversal da capsula de um microfone condensador.

O resultado é uma capsula muito mais sensível e que permite uma conversão muito mais acurada principalmente nas frequências altas. Por outro lado esses microfones geralmente não trabalham bem sob grandes pressões sonoras o que provocam distorções na onda captada.
A corrente elétrica o qual os componentes são submetidos pode ser fornecida por uma fonte externa de alimentação como é o caso das capsulasphanton power para funcionar ou podem ter uma carga elétrica constante inerente ao material utilizado na construção da membrana ou de sua base, como é o caso dos microfones de eletreto que já vêm polarizados de fábrica. Nos microfones capacitivos com eletreto, as capsulas dispensam a alimentação mas o seu circuito de pré-amplificação não e por isso, eles também utilizam alimentação phanton.

Representação do circuito de um microfone de eletreto.

Dentre os tantos microfones condensadores disponíveis no mercado vale a pena destacar o clássico NEUMANN U87 e o AKG Solid Tube.

Uma coisa que acho interessante sobre microfones é que diferente de outros equipamentos eles são extremamente simples e ao mesmo tempo exigem muito tempo para que o técnico possa conhece-los em profundidade. Você já vai entender aonde quero chegar. Por exemplo, um sintetizador. É um equipamento extremamente complexo para algumas pessoas mas, se você conhece a lógica por traz dos parâmetros você descobriu praticamente todo o equipamento. Por outro lado o microfone ocupa o outro extremo da complexidade por ser muito simples e mesmo assim, você pode demorar anos até adquirir "intimidade" o suficiente com ele a ponto de reconhecer o seu timbre e prever como ele vai se comportar e uma ou outra situação.
Muito obrigado pela visita e fiquem ligados na parte dois desse post aonde vou tratar sobre diagrama polar e gráfico de resposta de frequências. Tenha uma boa semana.