Microfones

Microfones são transdutores que convertem energia mecânica em energia elétrica de forma similar ao processo que nosso sistema auditivo realiza, ou seja, a membrana (diafragma) se movimenta de forma análoga às compressões e rarefações (variações de pressão) produzidas pela fonte possibilitando uma variação no campo magnético do microfone. Estas são enfim, amplificadas e emitidas por outros transdutores (alto-falantes) para que possamos escutar o material gravado.

Como as análises posteriores serão, em grande parte, baseadas em constatações que envolvem especificidades dos microfones, trataremos este tópico de forma um pouco mais detalhada e subdividida.

16 _{Sobre audibilidade ver: http://www.celuloseonline.com.br/imagembank/Docs/DocBank/ss/ss005.pdf} 17

Segundo EVEREST, 2001. SPL representa Sound Pressure Level, ou seja, Nível de Pressão Sonora.

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3.3.1. Direcionalidade de Microfones

Neste trabalho será preciso enfocar algumas características dos microfones para podermos elaborar as análises posteriores com base nestes conhecimentos. Assim, temos inicialmente a necessidade de entender o que se costuma chamar de direcionalidade ou padrão polar (pollar pattern) dos microfones (WHITE, 1999. p. 12), ou seja, cada tipo de microfone tem uma resposta de captação específica para sons provindos de cada um dos lados da cápsula, o que podemos acompanhar de forma resumida abaixo:

a) Omnidirecional (Fig. 03) – Capta sons provindos de todas as direções com mesma amplitude,

aproximadamente (WHITE, 1999. p. 13).

Figura 03 – Padrão Polar Omnidirecional.

b) Unidirecional (Fig. 04) – Também chamado cardióide, este padrão capta sons provindos

principalmente da frente, tendo uma captação menor para os lados e quase nenhuma para sons vindos de trás do microfone. Este padrão apresenta algumas variações (hiper-cardióide ou super- cardióide), com alguma captação para sons provindos de trás e menor captação de sons laterais que os cardióides (WHITE, 1999. p. 15).

c) Bidirecional (Fig. 05) – Também conhecido como figura-do-oito ou figura-oito em virtude de

seu padrão polar captar sons provindos da frente e de trás sem apresentar qualquer captação lateral (WHITE, 1999. p. 14).

Figura 05 – Padrão Polar Bidirecional (Figure-Of- Eight).

3.3.2. Princípios de Funcionamento de Microfones

Outra importante constatação sobre os microfones diz respeito aos diferentes tipos de princípios utilizados em sua construção. Vejamos resumidamente:

a) Princípio de Carvão - Apresenta um diafragma unido à uma câmara com carvão granulado por onde passa uma corrente contínua (Direct Current - DC). A variação do diafragma comprime os grânulos de carvão fazendo variar a resistência elétrica.

b) Princípio de Bobina Móvel (Microfone Dinâmico) – Princípio de utilização de bobina móvel e ímã fixo. Com a variação da cápsula do microfone associada à bobina, ocorre o movimento desta gerando uma variação no campo magnético do ímã. Esta variação é análoga às variações de pressão geradas pela fonte sonora (WHITE, 1999. p. 19-20).

c) Princípio de Fita – Apresenta princípio similar ao do microfone dinâmico, com a particularidade de apresentar uma fita metálica desempenhando o papel do diafragma e da bobina simultaneamente (WHITE, 1999. p. 23-24).

d) Princípio de Cristal – Um determinado cristal piezoelétrico (Sal de Rochelle) apresenta uma característica singular quando submetido à pressão, ou seja, gera uma diferença de potencial elétrico (d.d.p) entre duas de suas faces. Com a variação de pressão decorrente da vibração da fonte sonora é gerada uma corrente alternada (Alternating Current - AC) análoga ao som produzido pela fonte.

e) Princípio de Capacitor (Conhecido como Condensador) – Princípio de utilização que emprega um capacitor. Apresenta uma placa fixa e outra móvel, geralmente associada ao diafragma do microfone. A placa fixa recebe uma alimentação elétrica (Phantom Power +48v19) gerando um campo magnético ao seu redor. Com a variação do diafragma associado à placa móvel, gera-se uma movimentação de aproximação e distanciamento desta placa em relação à fixa, gerando uma variação do campo magnético e, consequentemente, da tensão elétrica. Esta variação elétrica representa o sinal de áudio resultante na saída do microfone (WHITE, 1999. p. 25-26).

Atualmente, esta tecnologia apresenta melhor resposta de freqüências que as demais e é capaz de captar pequenas variações de pressão. Outras tecnologias são variações destas a exemplo dos princípios do eletreto, do back-electret e do capacitor de rádio freqüência (rf capacitor) (WHITE, 1999. p. 29-31). Além disso, os microfones que apresentam múltiplos padrões polares constituem uma outra parte desse estudo que não abordaremos aqui por se tratar de algo que diz menos respeito às necessidades desta investigação.

3.3.3. Resposta de Frequências de Microfones20

A curva de resposta de um microfone é um gráfico usado para determinar a capacidade de captação deste em relação a cada freqüência do espectro sonoro (Fig. 06).

Figura 06 – Resposta de Frequências de Microfones (Dinâmico e Capacitor ou Condensador).

Ou seja:

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Ver: http://www.epanorama.net/circuits/microphone_powering.html

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Resposta de frequência refere-se à forma como um microfone responde a diferentes frequências. É característica de todos os microfones que algumas frequências sejam

exageradas e outras atenuadas (reduzidas)

(In:http://www.mediacollege.com/audio/microphones/frequency-response.html.) (Tradução minha)21.

Quanto mais plana a curva de resposta do transdutor, maior sua capacidade em retratar um ambiente sonoro como este se apresenta, ou seja, se o gráfico de resposta de freqüências apresenta uma linha plana, o microfone produz um sinal elétrico de mesma amplitude para cada uma das freqüências do espectro sonoro, embora seja algo extremamente raro. Ainda na página da mediacollege, temos:

Uma resposta de frequência ideal flat (plana)significa que o microfone é igualmente sensível para todas as frequências. Neste caso, nenhuma frequência seria exagerada ou reduzida […] resultando em uma representação mais precisa do som original. Portanto, dizemos que uma resposta flat produz o mais puro áudio22 (In: http://www.mediacollege.com/audio/microphones/frequency-response.html.).

Para determinar a resposta de um microfone, este é submetido a sons de freqüências variadas com mesma intensidade. Com a catalogação dos vários níveis de saída elétrica resultante, o gráfico (curva23) é estabelecido como uma relação entre amplitude (ordenada) e freqüência (abcissa).