MICRÓFONOS SOBRE EL ESCENARIO:
Vayamos al principio
Por Mario Montellano
Como siempre, es un placer saludarles en esta edición dedicada a un componente del sistema de audio cuyo conocimiento y comprensión son vitales para optimizar al máximo nuestros trabajos de audio en vivo: el micrófono. Abarcaremos aspectos tales como: tipos de micrófonos utilizados para refuerzo de sonido, así como sus principios básicos de funcionamiento, y desde luego las características de cada modelo que debemos tomar en cuenta al elegir alguno para una aplicación en particular.
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¿Qué es un micrófono?
Un micrófono es un dispositivo de audio que pertenece a la familia de los transductores, esto significa que su función consiste en ser el punto de enlace entre dos mundos diferentes: el acústico y el eléctrico. Es aquí donde las vibraciones físicas producidas por el sonido natural de una voz humana o instrumento musical, se transforman en impulsos eléctricos que posteriormente serán amplificados y procesados a través del sistema de audio.
Tipos principales de micrófonos y su funcionamiento básico
Si bien existen varios tipos de micrófonos en el mercado, para efectos de nuestro artículo nos enfocaremos en los dos tipos más usados en sonorización en vivo: el dinámico y el de condensador.
Dinámico
En la figura 1 tenemos el diagrama simplificado de un micrófono del tipo dinámico o bobina móvil. Su principio de funcionamiento es muy sencillo: las ondas sonoras hacen vibrar el diafragma, el cual está unido a una bobina que a su vez se encuentra inmersa y rodeada por el campo magnético producido por el imán permanente que vemos en la figura. Al vibrar el diafragma por efecto de los sonidos que recibe, la bobina oscila dentro del imán y esto produce una corriente por inducción en la bobina, que será proporcional en intensidad y frecuencia al sonido captado por el diafragma. La corriente producida pasa de la bobina al transformador, el cual tiene dos funciones:
1. Acoplar la alta impedancia de la bobina a la baja impedancia y circuito balanceado de la salida que va hacia la consola o preamplificador.
2. Aislar la posible presencia de voltajes de corriente directa provenientes de las consolas que no poseen interruptores de poder phantom independientes en cada canal de entrada, lo cual podría dañar la bobina o inmovilizarla por completo.
Finalmente de la salida del transformador, la señal pasa a la consola o preamplificador para su procesamiento. Entre los micrófonos más usados de este tipo están los Shure SM57 y 58, así como los Sennheiser MD421 y e604 o el Electro-Voice RE-20.
Condensador
En la figura 2 mostramos el diagrama simplificado de un micrófono de condensador. Vemos que la principal diferencia con respecto al micrófono dinámico es que en el tipo de condensador tenemos una fuente de poder externa de +48V que normalmente es suministrada por la consola o preamplificador, o en algunos casos por una pila. El principio de funcionamiento es completamente diferente también, ya que en lugar de una bobina móvil, este tipo de micrófono emplea un condensador o capacitor, uno de cuyos elementos es fijo y está polarizado con un voltaje de corriente directa, y el otro elemento es móvil, haciendo las veces de diafragma.
Los elementos del condensador normalmente consisten en dos delgadas láminas metálicas separadas por una distancia muy pequeña, normalmente del orden de unas cuantas micras. La vibración producida por las ondas sonoras que inciden sobre el diafragma ocasiona que la separación entre los dos elementos varíe, lo cual ocasiona a su vez una variación en el valor de la capacitancia existente entre los dos elementos del diafragma, que se traduce en una variación proporcional del voltaje que recibe el preamplificador, lo cual ocasiona que el voltaje de salida varíe en esa misma proporción también.
Dependiendo del modelo y rango de precio del micro, el preamplificador puede ser de bulbos, estado sólido, con o sin transformador, etc. Incluso en algunos modelos costosos de estudio, el preamplificador se encuentra en una caja situada fuera del cuerpo del micro. Entre los micrófonos más usados de este tipo para sonorización en vivo están los Shure SM81, Beta 87 y 98, así como el AKG C414.
¿Qué hace diferente a un micrófono de otro?
En este punto nos vamos nos vamos a referir las diferentes características de respuesta y comportamiento que hacen diferente a un micrófono de otro.
Patrón polar o direccionalidad (polar pattern)
Este parámetro determina la respuesta o sensibilidad de un micrófono, ante los sonidos provenientes de diferentes ángulos de incidencia con respecto al eje longitudinal del micrófono. En la figura 3 vemos más claramente este punto. En la figura 4 vemos los patrones polares más comunes en micrófonos modernos. Este parámetro es de suma importancia, porque su correcta comprensión y aplicación nos permite obtener niveles muy elevados de ganancia antes de retroalimentación (gain before feedback, en inglés), además de que nos ayuda también a obtener señales de voces e instrumentos libres de “contaminación” por sonidos adyacentes como los que abundan en un escenario. En este punto hay que señalar que el micrófono dinámico tiende a ser bastante más direccional que el micrófono de condensador.
Omnidireccional: Este tipo de micrófono presenta un patrón polar en forma circular, debido a que tiene una sensibilidad igual ante los sonidos provenientes en un perímetro de 360˚, lo cual significa que responde por igual a los sonidos provenientes de cualquier dirección. Este tipo de micrófono tiene poca o ninguna aplicación en sonorización en vivo, debido a que son extremadamente sensibles a la retroalimentación. Su único uso recomendable es como “ambientales” para grabación de conciertos en vivo.
Bidireccional: Este tipo de micrófono tiene poca aplicación en sonorización en vivo. Su principal característica es que es más sensible a los sonidos provenientes de su parte frontal y posterior, en relación con los sonidos provenientes de sus costados. También se le conoce como “patrón 8” o “figura 8” por obvias razones.
Cardioide o unidireccional: Este es el tipo de micrófono más ampliamente usado en sonorización en vivo. Su nombre obedece a que su patrón polar presenta una forma similar a la de un corazón. Su principal característica es que presenta una sensibilidad muy superior a los sonidos provenientes de su parte frontal, respecto a los sonidos situados por los lados y la parte posterior. Existen también otras variantes del patrón cardioide como vemos en la gráfica. Como todo en la industria del audio profesional, cada una tiene sus pros y sus contras. Simplemente hay que buscar aquella cuyo patrón direccional se acomode mejor a la necesidad específica en cada situación. Cuando se usan monitores de piso para un cantante por ejemplo, deberemos cuidar que el área de cobertura de esos monitores se ubique exactamente en línea recta hacia las áreas de menor sensibilidad del micrófono. Si observamos el ejemplo cardioide en la gráfica, veremos que su punto de menor sensibilidad se ubica exactamente a 180°, o sea en su parte posterior. La mejor opción sería entonces, un solo monitor de piso exactamente en la parte trasera del micro. Si vemos el ejemplo supercardioide, notaremos que sus puntos de menor sensibilidad (en este caso son 2), se ubican a 120° y 240° respectivamente, por lo tanto en este caso sería más recomendable usar dos monitores de piso en esas ubicaciones. En la actualidad es cada vez más frecuente el uso de monitores personales intra-auriculares (in-ear monitors o IEM por sus siglas en inglés), lo cual ha llevado como consecuencia un cada vez menor uso de monitores de piso en los escenarios modernos, por lo que estas consideraciones van siendo cada vez más inusuales. De cualquier manera es importante conocerlas.
Sensibilidad (Sensitivity)
Este parámetro determina la cantidad de voltaje que un micrófono determinado entregará en la salida de acuerdo a un sonido de una intensidad específica que recibe. En este sentido existen variaciones muy importantes de un modelo de micrófono a otro, así como en el método que cada fabricante usa para medir la sensibilidad de cada micrófono, así que en caso de duda es mejor consultar al fabricante.
Nivel máximo de presión sonora (Maximum SPL)
Este parámetro determina el nivel máximo de presión sonora que un micrófono determinado puede alcanzar antes de sufrir de saturación física o eléctrica. Esto simplemente se traduce en un sonido distorsionado. En este punto también existen variaciones muy amplias entre un modelo y otro, así que se recomienda consultar las especificaciones del fabricante. En general el micrófono dinámico tiende a presentar niveles más altos en este parámetro.
Respuesta de frecuencia (frequency response)
Este factor es de suma importancia. Este parámetro determina la respuesta o sensibilidad que un micrófono presenta ante sonidos de diferentes frecuencias. De este parámetro dependen características del micrófono tales como: sonido más “brillante”, o con más “cuerpo”, “metálico”, etc. En este sentido, las variaciones existentes entre un modelo y otro, son ilimitadas. Por regla general, el micrófono de condensador presenta rangos de frecuencia más ricos y amplios que el dinámico, cosa que favorece al micrófono de condensador para ciertas aplicaciones en las que se requiere un sonido más fino y detallado o bien cargado hacia los rangos de frecuencia agudos.
¿Cuál es entonces el micrófono correcto?
La respuesta a esa pregunta generaría varias preguntas más: ¿para qué uso o fuente sonora? ¿En qué tipo de entorno o banda? Por lo expuesto en el párrafo anterior acerca de la mayor riqueza de frecuencias del micro de condensador, a primera vista podría pensarse que por esa razón su uso sería siempre deseable y recomendable. No siempre es así.
Les relataré una anécdota que me sucedió con el vocalista de una conocida banda con la que trabajé varios años: llegamos a una famosa casa de música en una gira por los Estados Unidos y a mi amigo se le ocurrió que era el momento de cambiar su viejo y clásico micro dinámico por algo mejor y más moderno. Yo le dije que no era necesario, que en todo caso sólo comprara uno nuevo del mismo modelo por cuestiones de apariencia. El vendedor ni tardo ni perezoso le mostró un micro de condensador de una marca muy reconocida que costaba quizá cinco veces más que su viejo caballo de batalla.
Al conectarlos y compararlos lado a lado en la tienda, ciertamente el de condensador costoso sonó mucho más brillante, con cuerpo y más agradable que el dinámico. La lógica reacción de mi amigo fue que ese micro era 1,000 veces mejor que el que había venido usando todos estos años. Yo me limité a decirle que a pesar de lo que parecía, el micro costoso no le daría un buen resultado por las características y estilo musical de su banda. No hubo poder humano que lo hiciera desistir de su idea. Lo compró de inmediato.
En la prueba de sonido del siguiente show no podía esperar para estrenarlo. En el momento en que lo conectamos y empezó a probarlo en el gran escenario repleto de monitores de piso, side fills y demás fuentes ruidosas y estridentes, el micro de US$1,000 comenzó a mostrar sus debilidades: retroalimentaciones difíciles de controlar en los extremos graves y agudos del espectro y el vocalista me decía que escuchaba en sus IEM una gran contaminación de los demás instrumentos y fuentes sonoras que había en el escenario. Con desagrado me gritó que hiciera lo que fuera necesario para corregir el problema, pensando que con ajustes en la mezcla de sería suficiente. Mi respuesta fue: ok. Saqué del estuche de micros el viejo caballo de batalla, quité la nueva maravilla y le dije prueba ahora. Como por arte de magia las retroalimentaciones desaparecieron, la contaminación en los IEM también y solo me dijo que le faltaba brillo. Un poco de incremento en la ecualización de frecuencias altas resolvió el asunto. Sin embargo, eso no evitó que mi amigo hiciera una rabieta mayúscula porque no podía entender cómo un micro de US$200 podía ser superior a uno de US$1,000. No necesariamente. No es que el micro caro sea malo o que el micro económico sea necesariamente mejor. Simplemente el micro caro no era el adecuado para esa situación y aplicación en particular. En un escenario muy ruidoso como el de mi amigo, un micro de alta sensibilidad quizá no sea la mejor opción. Ahí simplemente se requiere algo que pueda rechazar mejor los sonidos circundantes. A la inversa, en un escenario con sólo una guitarra acústica y algunos juguetes de percusión, les aseguro que el micro de US$1,000 hubiera sonado maravillosamente.
La lección que obtenemos de todo esto es simplemente que no existe el micro perfecto ni necesariamente el más caro funcionará mejor en todas las situaciones. En la tienda casi siempre todo suena “bonito”.
Conclusiones
Una ayuda muy importante al seleccionar un micrófono para una aplicación determinada nos la pueden dar las recomendaciones del propio fabricante del micrófono, de acuerdo con sus características. Sabemos que no existe el micrófono perfecto ni adecuado para todas las situaciones, así que podemos aplicar criterios derivados de lo que hemos expuesto anteriormente para determinar lo que más nos favorece. Hablando en términos de sonorización en vivo, en opinión de un servidor, el parámetro más importante a tomar en cuenta es la direccionalidad, por encima de una mayor riqueza de frecuencias, ya que ésta tiende a generar más problemas de retroalimentación, la cual constituye el mayor enemigo del ingeniero. Como siempre les recordamos que sus comentarios, opiniones, críticas y sugerencias son vitales para el desarrollo de nuestro trabajo.