il microfono è un trasduttore elettroacustico che converte il segnale di pressione acustica in segnale elettrico equivalente.

Caratteristiche:

SENSIBILITà:

RISPOSTA IN FREQUENZA:

LINEARITà:
è la capacità di mantenere il livello costante di tensione di uscita per ogni frequenza.

RUMORE DI FONDO:

DINAMICA:

DISTORSIONE:
limite massimo. È il livello in dBSPL oltre il quale l’alterazione del segnale supera un valore di soglia solitamente pari al 1%.
La non linearità di un mic può portare alla creazione di armoniche inesistenti di un determinato suono e ciò comporta la distorsione armonica.

ROBUSTEZZA: è l’insensibilità a determinate vibrazioni meccaniche.

RISPOSTA AI TRANSIENTI:

DIREZIONALITà:
i microfoni possono essere:
A PRESSIONE: hanno 1 sola faccia del diaframma mobile esposta all’onda di pressione (omnidirezionale).
A GRADIENTE DI PRESSIONE: hanno entrambe le facce esposte all’onda (direzionali).
La direzionalità di un mic si legge dal suo:

DIAGRAMMA POLARE:
serie di circonferenze concentriche, ciascuna delle quali è associata ad un livello di uscita espresso in dB.
Tipologie di figure polari:

OMNIDIREZIONALE (panoramico): la tensione di uscita ha un livello mediamente variabile con la direzione del suono.
CARDIOIDE (unidirezionale): capta in prevalenza suoni provenienti frontalmente al diaframma.
BIDIREZIONALE (a 8): cattura suoni provenienti secondo l’asse principale ,0 e 180 gradi.
SUPERCARDIOIDE:  ha l’angolo cieco a 125 gradi.
IPERCARDIOIDE: HA L’ANGOLO CIECO A 110 GRADI.

In realtà ogni mic ha infinite figure polari poiché al crescere della frequenza da riprendere si tende all’ipercardioide.

IMPEDENZA:
è la grandezza che mette in relazione la tensione presente ai suoi terminali e la corrente da esso uscente, in accordo con la legge di OHM.
L’importanza dell’impedenza deriva dal fatto che, dato che il mic deve essere connesso ad un apparato elettronico con una propria impedenza, deve sussistere un grado di compatibilità fra i due apparati. L’impedenza del mic ha 3 caratteristiche:
1- impedenza nominale: impedenza di uscita per una frequenza di 1000 HZ
2- minima impedenza di carico: minima impedenza nominale che avrà l’ingresso della macchina (mixer) che accoglierà il mic.
3- sfasamento: ogni mic sfasa il segnale in quantità variabile per ogni frequenza; questo comporta perdite di dB nell’amplificazione e perdita di linearità. È un problema nelle riprese MULTIMICROFONICHE. Comunque gli sfasamenti sono pochi nella zona di banda passante.

I microfoni posso essere:

ATTIVI: hanno bisogno di alimentazione.
PASSIVI: non hanno bisogno di alimentazione.
I mic dinamici sono passivi e i mic a condensatore sono attivi.

Principio di funzionamento elettrico:
Dinamici: a bobina mobile e a nastro.
Elettrostatici: a condensatore e a elettrete.
Piezo resistivi: a carbone.
Piezo elettrici: a cristallo.
Elettrostrittivi: a ceramica.

Effetto prossimità:
è un’amplificazione delle basse frequenze inversamente proporzionale alla distanza.

DINAMICO A BOBINA MOBILE:

si basa sui campi magnetici. È costituito da un cilindro che fa da supporto a una bobina di spire di materiale conduttore. La bobina è immersa in un campo magnetico. Il polo centrale è una pastiglia di materiale ferromagnetico e il polo esterno ha forma anulare.
I due poli sono separati dal TRAFERRO, in cui si produce il campo magnetico.
Gli elettroni salgono e scendono sul trasduttore. I mic a bobina mobile vanno schermati e il segnale va bilanciato con SPIRE CONTRAPPOSTE ( HUMBUKE COIL ).
Se la capsula interna è un magnete saranno magneto dinamici, se è un’ elettro calamita saranno elettro dinamici. Nel mic a bobina mobile è molto importante il centratore flessibile che serve a riportare il diaframma a riposo e a inibire spostamenti trasversali.

Caratteristiche:
sensibilità scarsa
banda passante non estesa- le frequenze riprese in modo lineare saranno quelle di lunghezza d’onda proporzionali alle dimensioni della membrana (piccola=alte, grande=basse).
Linearità scarsa
Sfasamento rapido
Impedenza bassa
Rumore di fondo trascurabile
Gamma dinamica elevata
Distorsione contenuta nella banda passante
Robustezza eccellente

DINAMICO A NASTRO:

anche lui si basa sui campi magnetici. Il diaframma è costituito da un sottile nastro di materiale conduttore che ha funzione di diaframma e conduttore mobile. È immerso in un campo magnetico, è a gradiente di pressione.
Ha limiti di traduzione nei suoni gravi. Ha un’estensione molto ampia.

Caratteristiche:
sensibilità bassa
banda passante ampia
linearità buona
sfasamento dolce
impedenza bassa
rumore di fondo trascurabile
gamma dinamica non elevata
distorsione contenuta
robustezza media

VANTAGGI di mic a bobina e a nastro:
non c’è bisogno di alimentazione.
SVANTAGGI:
sensibilità a campi magnetici esterni.

MIC A CONDENSATORE – elettrostatico

Il diaframma è costituito da una sottile lamina metallica con, a distanza ravvicinata, un controelettrodo (piastra rigida in materiale conduttore) parallelo al diaframma.
Queste sono le due armature (elettrodi) di un condensatore piano con l’aria come dielettrico.
Il diaframma si fletterà a seconda della pressione sonora e determinerà una variazione di distanza fra gli elettrodi. Per avere questo è necessaria una carica elettrica costante fra le armature che si può applicare con un’ alimentazione esterna da 40 a 200 volt.

ELEKTRET: una delle armature( il diaframma) viene realizzata con una membrana di TEFLON che tende ad avere una polarizzazione costante permanente.
BACK ELEKTRET: si applica la lamina di elektret sul controelettrodo così da poter usare materiali migliori per il diaframma.

La MODULAZIONE A RADIO FREQUENZA ci permette di ridurre l’influenza del dielettrico (fiato,aria) nella ripresa.
Si installa nel mic un modulatore e un demodulatore a radiofrequenza.

Caratteristiche:
sensibilità elevata
banda passante alta
linearità buona
sfasamento dolce
impedenza bassa
rumore di fondo dipendente dai componenti del circuito elettronico
gamma dinamica elevata
distorsione contenuta
robustezza medio alta

VANTAGGI: alta sensibilità
SVANTAGGI: ci vuole alimentazione esterna.

PHANTOM:
alimentazione esterna a 48 volt che viene fornita ai microfoni tramite gli stessi conduttori del segnale( sul cavo XLR), solitamente tramite mixer.

MICROFONI A CARBONE: attivo

robusti, economici e sensibili, sono utilizzati per il telefono. È costituito da una scatola cilindrica riempita con granuli di carbone. Il coperchio fa da membrana. L’energia acustica varia direttamente la corrente del circuito. Basso costo, piezoresistivo.

Caratteristiche:
sensibilità elevata
banda passante limitata
scarsa linearità
sfasamento ripido
impedenza bassa
rumore di fondo e distorsione elevati
gamma dinamica scarsa
robustezza buona
MICROFONO A CRISTALLO: passivo

È composto da solidi cristallini sottili che a seguito di una compressione o torsione danno luogo ad una differenza di potenziale tra le sue superfici. È piezoelettrico.
VANTAGGIO: non ha rumore di fondo, è sensibile come un mic a condensatore.
SVANTAGGIO: non è lineare, poca gamma dinamica, alta impedenza.

MICROFONO A CERAMICA:

simile al microfono a cristallo. Usa materiali che non sono piezo elettrici ma che lo diventano con un trattamento termico detto effetto elettrostrittivo.
Caratteristiche uguali al mic a cristallo ma costi superiori.

MICROFONO SHOTGUN, A CANNA DI FUCILE:

viene usato per riprese a distanza, è direzionale e molto sensibile.

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