El micrófono: métodos de transducción

 Un micrófono esta compuesto por dos tipos de transductores:

• Transductor acústico-mecánico: convierte la presión acústica en movimiento (el sonido hace vibrar al diafragma)
• Transductor mecánico-eléctrico: la cápsula convierte el movimiento en señal eléctrica.

Respecto a cómo se traduce la energía, podemos encontrarlos de dos tipos: electromagnéticos o electroestáticos.

Transductores electromagnéticos

No necesitan alimentación, generan la señal eléctrica con el movimiento de la membrana.

Micrófonos dinámicos o de bobina móvil

La membrana está unida a una bobina eléctrica móvil alrededor de un imán fijo. Al hacer vibrar la bobina, ésta crea variaciones en su campo magnético y genera una señal eléctrica alterna.

Los micrófonos dinámicos (también conocidos como micrófonos magneto-dinámicos) trabajan a través de la inducción electromagnética. Son robustos, relativamente baratos y resistentes a la humedad. Esto, junto con su potencial de alta ganancia antes de la retroalimentación, los hace ideales para su uso en el escenario.

Los micrófonos de bobina móvil utilizan el mismo principio dinámico que es utilizado en un altavoz, pero invertido. Una pequeña bobina de inducción móvil, situada en el campo magnético de un imán permanente, está unida a la membrana. Cuando el sonido entra a través de la rejilla del micrófono, la onda de sonido mueve el diafragma, desplazando la bobina que se mueve en el campo magnético, que a su vez produce una variación de corriente en la bobina a través de la inducción electromagnética. Una sola membrana dinámica no responde linealmente a todas las frecuencias de audio. Algunos micrófonos por esta razón utilizan múltiples membranas para las diferentes partes del espectro de audio y luego se combinan las señales resultantes. Combinar correctamente las múltiples señales es difícil, y los diseños capaces de hacerlo son raros y tienden a ser caros. Por otra parte, existen varios diseños que se dirigen más específicamente a partes aisladas del espectro de audio. El AKG D 112, por ejemplo, está diseñado para responder a los sonidos graves en lugar de los agudos. En la ingeniería de audio, se utilizan a menudo varios tipos de micrófonos al mismo tiempo para obtener el mejor resultado.

Consta de un diafragma rígido suspendido frente a un imán permanente potente, que cuenta con una hendidura en la que va acoplada una bobina móvil sólida. Cuando las ondas sonoras excitan a varias capas (de 20-30 mm de diámetro), la bobina solidaria se mueve a su vez (hacia delante y hacia atrás) dentro de la ranura del imán. Así la bobina vibra de forma proporcional al sonido registrado y al oscilar dentro del campo magnético del imán permanente se genera una corriente eléctrica proporcional a este sonido .

Hay dos tipos de micrófonos:

• Los que tienen suficiente hilo fino enrollado a la bobina como para entregar un nivel suficiente de corriente a la salida.
• Otros con menos espiras que requieren una preamplificación. En este caso, el preamplificador está alojado en el propio cuerpo del micrófono.

Las cápsulas suelen ser omnidireccionales o cardioides.

La frecuencia o pico de resonancia (llamado también pico de presencia) se sitúa en las frecuencias medias, en torno a los 5 kHz, y, a partir de los 8 o 10 kHz su respuesta en frecuencia decae rápidamente, lo cual se debe a que la propia estructura de la bobina impide que el diafragma se mueva a velocidad suficiente para poder captar las frecuencias altas.

La impedancia de salida en los micrófonos de bobina móvil está entre los 150 y los 600 ohms. Algunos modelos poseen un trasformador que permite un nivel alto de salida sobre alta impedancia (entre los 10 k y los 50 k ohmios), capaz de ser suministrado tal cual a los amplificadores de guitarra o a aparatos de megafonía.

El estándar de impedancia de salida en los micrófonos de bobina móvil profesionales se sitúa en los 200 ohmios. Este es un valor lo suficientemente bajo como para permitir largas tiradas de cable. Para estas no se deben utilizar impedancias altas, debido a la pérdida de agudos que se producirían de hacerlo.

Ejemplos clásicos de estos micrófonos son los conocidos SM 57 y SM 58 de Shure.

Las principales ventajas de los micrófonos de bobina móvil son su robustez, su precio (son relativamente baratos) y su autonomía (no necesitan alimentación). Otra ventaja es que cuentan con protección frente a los campos magnéticos externos (llevando bobina compensadora). Además resiste bien la humedad, la temperatura y las vibraciones.

Estos factores hacen que sean muy utilizados tanto en interiores como en exteriores.

Es el tipo de micro que suelen llevar los equipos de captación electrónica de noticias (uno de los modelos más utilizados por los reporteros es el Sennheiser E-845 que ofrece una respuesta en frecuencia que va de los 40 Hz a los 16 kHz).

Se utilizan mucho como micrófono de mano, pues su robustez los hace apropiados para su manejo por parte de los vocalistas. También es importante que el pico de presencia se sitúe en los 5 kHz, pues realza la voz y mejora la inteligibilidad. Además, el micrófono de bobina móvil de mano suele llevar una pantalla antiviento que sirve para atenuar los ruidos de la boca cuando se encuentra a corta distancia de esta.

Es además un micrófono muy utilizando cuando es necesario situarlo sobre algún soporte (pequeña jirafa, sobre una mesa, colgado sobre el techo...etc.)

El micrófono de bobina móvil tiene una sensibilidad bastante buena (40Hz a 16 kHz), aunque menor que la que proporciona un micrófono de condensador. Pese a esto, su calidad no es óptima, pues su respuesta en frecuencia es limitada e irregular. Esta no es igual para todas las frecuencias. Tiende a ser más direccional para los graves que para los agudos, con lo que se refuerzan los graves. Este inconveniente suele ser superado durante el diseño, donde, para compensar el efecto, se incluye un filtro atenuador de graves, que recorta las bajas frecuencias.

La irregular respuesta en frecuencia del micrófono de bobina móvil, en la práctica, supone que no sea aconsejable su uso cuando las fuentes emitan sonidos con un gran componente de altas frecuencias (caso de las arpas, los violines, etc). Por el contrario, resultan idóneos cuando se trata de fuentes próximas con dominio de bajas frecuencias (como ocurre con los cantantes, e instrumentos como el bombo, la batería, los amplificadores de guitarra, etc.). Un modelo de micrófono dinámico muy utilizado en conciertos en exteriores para captar la voz del cantante es el Shure SM58

El problema de la respuesta irregular ha quedado superado en la mayoría de micrófonos profesionales de gama alta, que utilizan dos cápsulas en un mismo módulo: una para captar las altas y medias frecuencia y otra para las bajas.

Micrófonos de cinta (ribbon)

Basados en el mismo principio de funcionamiento que los dinámicos pero en éste caso la membrana es una cinta metálica entre dos imanes.

Los micrófonos de cinta utilizan una cinta delgada de metal (por lo general corrugada), suspendida en un campo magnético. La cinta está conectada eléctricamente a la salida del micrófono, y su vibración dentro del campo magnético genera la señal eléctrica. Los micrófonos de cinta son similares a los micrófonos de bobina (ambos producen sonido por medio de la inducción magnética). Detectan el sonido en un patrón bidireccional (también llamado en forma de ocho, como en el diagrama de abajo) porque la cinta está abierta en ambos lados, y porque tiene poca masa, por lo que responde a la velocidad del aire en lugar de a la presión del sonido. Aunque la parte delantera simétrica y la pastilla trasera pueden ser una molestia en la grabación estéreo normal, el rechazo del lado de alta se puede utilizar ventajosamente mediante la colocación de un micrófono de cinta horizontal, por ejemplo, por encima de los platillos de una batería, de modo que el lóbulo trasero recoge únicamente el sonido de los platillos. Las figuras cruzadas en forma de 8 o pares Blumlein, están ganando popularidad en la grabación estereofónica, y la disposición de la respuesta de un micrófono de cinta con forma de ocho es ideal para esa aplicación.

Otros patrones direccionales se pueden producir confinando un lado de la cinta en una trampa acústica o deflector, lo que permite que el sonido llegue de un solo lado. El clásico micrófono RCA Tipo 77-DX tiene varias posiciones externamente ajustables del deflector interno, lo que permite la selección de varios patrones de respuesta que van desde la "forma de ocho" a "unidireccional". Estos micrófonos de cinta mayores, algunos de los cuales siguen ofreciendo una reproducción de sonido de alta calidad, fueron en su momento muy valorados por esta razón, pero solo podían obtener una buena respuesta de baja frecuencia cuando la cinta permanecía correctamente suspendida, lo que les hizo relativamente frágiles. Los materiales utilizados en la cinta se han modernizado, incluyendo nuevos nanomateriales, lo que ha permitido hacer estos micrófonos más fiables, e incluso mejorar su rango dinámico efectivo en las frecuencias bajas. Las pantallas anti-viento de protección pueden reducir el peligro de dañar una cinta antigua, y también reducir las explosiones sonoras en la grabación. Las pantallas de viento correctamente diseñadas producen una atenuación de agudos insignificante. Al igual que otros tipos de micrófono dinámico, los micrófonos de cinta no requieren alimentación auxiliar; de hecho, este voltaje puede dañar algunos micrófonos de cinta antiguos. Algunos nuevos diseños modernos de micrófonos de cinta incorporan un preamplificador y, por lo tanto, requieren alimentación auxiliar. Los circuitos de los micrófonos de cinta pasiva modernos, es decir, los que no tienen el preamplificador mencionado, están diseñados específicamente para resistir el daño a la cinta y al transformador de alimentación auxiliar. También hay nuevos materiales de cinta disponibles que son inmunes al viento, a las explosiones sonoras y a la alimentación auxiliar.

Es un tipo de micrófono electrodinámico de gradiente de presión. Por eso, en cuanto a su directividad, los micros de cinta, por lo general, son bidireccionales, aunque existen algunos modelos unidireccionales.

La membrana del micrófono de cinta es una cinta corrugada (tira larga y fina de metal conductor plegada en zig-zag), que está tensada por dos abrazaderas. Los polos de un potente imán permanente inducen el magnetismo en la cinta cuando la presión ejercida por las ondas sonoras hacen que la membrana (la cinta) vibre (se mueva hacia adelante y hacia atrás). Las fluctuaciones del campo magnético generado por el movimiento de la cinta, producen una tensión de salida de idéntico valor a la onda sonora incidente.

La flexibilidad de la cinta proporciona una frecuencia de resonancia situada en la banda de las bajas frecuencias, generalmente, en torno a los 40 Hz.

La respuesta en frecuencia del micrófono de cinta es uniforme, pero limitada, va de los 40 a los 14 000 Hz. (Los micrófonos de bobina móvil, que también son electrodinámicos, ofrecen mayor sensibilidad). Además esta respuesta en frecuencia se vuelve irregular cuando la captación de sonido se produce de forma oblicua a la cinta:

• Por debajo de los 40 Hz cae rápidamente.
• Por encima, la inercia de la cinta hace que se produzca una atenuación muy fuerte por encima de los 14 kHz. Por tanto, no es aconsejable utilizarlo cuando se trate de fuentes próximas potentes como bombos, baterías etc. En esos casos es mejor utilizar un micrófono de bobina móvil.

Para mejorar la respuesta en alta frecuencia, muchos fabricantes utilizan la doble cinta. Son cintas de la mitad de longitud que las convencionales, montadas una sobre otra y conectadas en serie. Con esto, la cinta presenta la mitad de inercia y mejora la respuesta ante los agudos.

El estándar de impedancia de salida en los micrófonos de cinta profesionales, como en los micrófonos de bobina móvil, se sitúa en los 200 ohms. Este es un valor lo suficientemente bajo como para permitir largas tiradas de cable. Para largas tiradas de cable no se deben utilizar impedancias altas, debido a la pérdida de agudos que se producirían de hacerlo.

Los micros de cinta son muy utilizado en los estudios de grabación, porque ofrecen gran calidad, no obstante, presenta grandes inconvenientes. Aunque son grandes, robustos y pesados, son muy sensibles a las vibraciones producidas por su manipulación, lo que desaconseja su uso cómo micrófono de mano. Normalmente, solo se utilizan para la toma de sonido estático y se sitúa anclado a un pedestal o colgado del techo.

El uso de micrófonos de cinta en exteriores se desancoseja, tanto situado como toma de sonido fija y, más, para su uso por equipos ENG. La razón es que es muy sensible al ruido provocado por el viento y además satura si el sonido es muy alto o está muy cercano a la fuente.

A pesar de lo dicho, cuando se graba música en estudio (donde el peso de los inconvenientes es mínimo) los micros de cinta son elegidos por su gran calidad. Entre los más utilizados, el modelo Beyerdynamic M160.

La época dorada de los micrófonos de cinta fueron los años 50. Modelos como el RCA 44-BX o el RCA Type 77-B1 son iconos de la radiodifusión en los años 40 y 50.

Micrófonos de carbón

Un micrófono de carbón utiliza una cápsula o botón que contiene gránulos de carbón prensado entre dos placas de metal como los micrófonos de Berliner y Edison. Aplicando un voltaje a través de las placas de metal, provoca que una pequeña corriente eléctrica fluya hacia el carbono. Una de las placas, el diafragma, vibra en sintonía con las ondas de sonido incidente, aplicando una presión variable a los gránulos de carbón. El cambio de presión deforma los gránulos, causando que el área de contacto entre cada par de gránulos adyacentes cambie, y esto provoca que la resistencia eléctrica de la masa de gránulos cambie. Los cambios en la resistencia produce un cambio correspondiente en el flujo de corriente a través del micrófono, produciendo la señal eléctrica. Hubo una época en que los micrófonos de carbono fueron usados comúnmente en telefonía; tienen una calidad de reproducción de sonido extremadamente baja y un rango de respuesta de frecuencias muy limitado, pero son dispositivos muy robustos. El micrófono de Boudet, que utiliza bolas de carbono relativamente grandes, fue similar a los micrófonos de botón de carbono granular.

A diferencia de otros tipos de micrófonos, el micrófono de carbono también puede ser utilizado como un tipo de amplificador, usando una pequeña cantidad de energía eléctrica. En su inicio, los micrófonos de carbono se utilizaban como repetidores telefónicos, haciendo posible las llamadas de larga distancia en la era anterior a los tubos de vacío. Estos repetidores trabajan mecánicamente, acoplando un receptor telefónico magnético al micrófono de carbono: la débil señal del receptor era transferida al micrófono, donde era modulada en una fuerte corriente eléctrica, produciendo a su vez una fuerte señal eléctrica para enviar por la línea. Una consecuencia de este efecto amplificador era la oscilación producida por retroalimentación, resultando en un chillido audible en los primitivos teléfonos de pared cuando el auricular se colocaba cerca del micrófono de carbono.

El micrófono de carbón es un micrófono de zona de presión. donde el carbón (antracita o grafito) al que se refiere el nombre, está en su interior en un compartimento cerrado cubierto por la membrana. Estas partículas de carbón actúan como una especie de resistencia. Al llegarle una onda sonora a la placa, ésta empuja a las partículas de carbón que se desordenan provocando una variación de resistencia y por tanto una variación de la corriente que lo atraviesa reflejo de la presión de la onda sonora incidente.

Este tipo de micrófonos ha sido y aún es muy utilizado en telefonía, porque su respuesta en frecuencia, entre 200 y 3000 Hz, es ideal para captar la voz humana. No obstante, quitando las aplicaciones en telefonía y áreas relacionadas (porteros automáticos, etc), son unos micrófonos muy poco utilizados porque generan bastante ruido y su respuesta en frecuencia es irregular. Por ello no son, en absoluto, recomendables para la radiodifusión.

Las ventajas que tiene el micrófono de carbón: gran sensibilidad, baja impedancia y precio.

Su invento fue disputado entre Thomas Alva Edison y Emile Berliner.

Transductores electrostáticos

Necesitan alimentación, ya sea mediante una fuente de alimentación, pilas, batería o alimentación phantom (48 v).

Micrófonos de condensador

La membrana de este tipo de micrófono está formada por un condensador con dos placas paralelas sometidas a una corriente contínua. Una placa es fija y la otra es móvil y se encarga de captar la vibración del sonido. La variación de espacio entre dichas placas genera las variaciones en la señal eléctrica continua del condensador creando una señal eléctrica alterna.

El «micrófono de condensador» fue inventado en los Laboratorios Bell en 1916 por Edward Christopher Wente. También llamado «micrófono electroestático» o «micrófono de capacitancia» , en este tipo de micrófonos el diafragma actúa como una placa que «condensa» las vibraciones de las ondas sonoras, que producen cambios debido a la variación de la distancia que hay entre el diafragma y la placa. Hay dos tipos, dependiendo del método de extracción de la señal de audio desde el transductor: micrófonos de polarización de CC, y micrófonos de condensador de frecuencia de radio (RF) o de onda corta.

En un micrófono de polarización de CC, las placas son sesgadas con una carga fija (Q). La tensión que existe entre las placas del condensador cambia con las vibraciones en el aire (de acuerdo con la ecuación de la capacitancia ${\displaystyle �=\frac{�}{�}}$, donde Q = carga en culombios, C = capacitancia en faradios y V = diferencia de potencial en voltios). La capacitancia de las placas es inversamente proporcional a la distancia entre ellas para un condensador de placas paralelas. El montaje de placas fijas y móviles se llama un «elemento» o «cápsula».

En el condensador se mantiene una carga casi constante. Con los cambios de capacitancia, la carga a través del condensador cambia muy ligeramente, pero a frecuencias audibles es sensiblemente constante. La capacitancia de la cápsula (alrededor de 5 a 100 pF) y el valor de la resistencia de polarización (100 mO a decenas de GΩ) forman un filtro que es de paso alto para la señal de audio, y de paso bajo para la tensión de polarización. Téngase en cuenta que la constante de tiempo de un circuito RC es igual al producto de la resistencia y la capacitancia.

Dentro del marco de tiempo de la variación de la capacidad (tanto como 50 ms a 20 Hz de una señal de audio), la carga es prácticamente constante y el voltaje a través del condensador cambia instantáneamente para reflejar el cambio en la capacitancia. El voltaje a través del condensador varía por encima y por debajo de la tensión de polarización. La diferencia de voltaje entre el sesgo y el condensador se detecta a través de la resistencia en serie. El voltaje a través del resistor es amplificado para mejorar su rendimiento o para su grabación. En la mayoría de los casos, la electrónica del propio micrófono contribuye a la ganancia de tensión, de forma que el diferencial de tensión es bastante significativo, hasta de varios voltios para niveles de sonido altos. Como se trata de un circuito de muy alta impedancia, la ganancia de corriente solo es la necesaria para modificar la tensión constante de referencia.

En los micrófonos de condensador la cápsula microfónica está formada por dos placas de condensador, una fija y la otra móvil, separadas por un material aislante.

El micrófono de condensador se basa en un hecho físico: si una de las placas de un condensador tiene libertad de movimiento con respecto a otra que permanece fija, la capacidad de almacenar carga va a variar. La placa móvil hace la función de membrana del micrófono. Se trata de un disco conductor (base de poliéster con recubrimiento de metal vaporizado que es lo que lo hace conductor) de 12 a 25 mm de diámetro. Es esta placa móvil la que se acerca o se aleja de la fija, provocando una variación en la carga eléctrica almacenada (se ganan o pierden electrones en las placas por la variación de la capacidad). Dicha variación de carga produce una variación de tensión que da lugar a la señal del micrófono, pues se pone una resistencia en serie con la fuente Phantom.

Las placas del condensador necesitan de un "potencial" para poder funcionar y hacer depender la tensión de la carga . Este potencial se obtiene de una pila interna, o bien se lo proporciona el amplificador al que se conecta el micrófono lo que se conoce como Phantom power o alimentación fantasma (El phantom power es el sistema más extendido, pero también existe otro que se utiliza mucho, sobre todo en cine: Alimentación A-B). El consumo de corriente varía entre los 0,5 y los 8 mA. La alimentación externa llega al micrófono desde la mesa de mezclas (48 voltios si se trata de corriente continua o 12 voltios si se trata de corriente alterna. Además, hay micrófonos preparados para alimentación de 18, 24 y 32 voltios) Ante una mesa dada, saber si trabaja con corriente continua o alterna es fácil. Las tomas de corriente de los edificios proporcionan corriente alterna, por ello, las mesas que trabajen con corriente continua precisan un transformador y, en la toma de corriente, éste es un elemento que queda a la vista). Además de proporcionar energía a las placas, la alimentación phantom o la pila, también suministran la corriente necesaria para hacer funcionar el circuito preamplificador (pre-amp) que los micrófonos de condesador necesitan, dado que su señal de salida es débil. El preamplificador está formado por un transistor de efecto de campo (FET). Este preamplificador puede estar integrado en el micrófono o ubicado en un dispositivo separado. La existencia de este preamplificador hace que el micrófono de condensador pueda entregar una señal de salida de nivel de línea.

También este tipo de micrófonos tienen la función (fate) la cual sirve para aumentar la amplitud (volumen) para el uso del usuario.

Una buena parte de los micrófonos de condensador son de direccionabilidad variable. Es decir, poseen un interruptor que permite elegir la direccionalidad (Super cardioide, direccional u omnidireccional) más conveniente ante una toma de sonido dada.

La frecuencia de resonancia de los micrófonos de condensador se sitúa en la zona de los agudos (de 12 a 20 kHz), sin embargo, como el diafragma es menos pesado que el de los micrófonos de bobina móvil, no consigue picos tan altos como aquel.

Los micrófonos de condensador son los más utilizados por los profesionales, debido a su respuesta tan clara ante la voz; que es siempre requerida para grabar pues, de todas las modalidades, ofrecen la mayor respuesta en frecuencia: de 20 Hz a 20.000 Hz. Actualmente el micrófono de condensador está considerado por los profesionales como el estándar de máxima calidad, quedando el resto de modalidades para aplicaciones específicas.

La gran ventaja del micrófono de condensador es que el tamaño de su diafragma no está limitado por el hecho de tener que acoplarse a un determinado campo magnético, como ocurre en los electrodinámicos (de bobina móvil o de cinta). Otra gran ventaja es que gracias a su poca masa se puede diseñar con la resonancia a frecuencias en el extremo alto de la banda de audio, dando respuesta plana en toda la banda. Además, permite una calibración constante en el tiempo.

La principal desventaja de los micros de condensador es que, por su gran sensibilidad, si la fuente sonora es muy alta o está demasiado alta, puede producir distorsión por sobre carga, lo que entre los profesionales recibe el nombre de sonido quemado.

Otro inconveniente es que presentan una impedancia de salida muy alta, por lo que la longitud de cable para que no haya pérdidas debe ser corta.

Además, también presentan otros grandes inconvenientes: se ven afectados por las condiciones de humedad y temperatura, son muy frágiles y tienen un alto coste.

Micrófonos electret

Se basan en el mismo principio de funcionamiento que el anterior pero en este caso la placa móvil del condensador esta formada por un polímero polarizado llamado electret.

Un micrófono electret es un tipo de micrófono condensador inventado por Gerhard Sessler y Jim West en los Laboratorios Bell en 1962. La aplicación de una carga externa descrita anteriormente en los micrófonos de condensador se sustituye por una carga permanente en un material electret, un material ferroeléctrico que ha sido permanentemente cargado eléctricamente o polarizado. El nombre proviene de electrostatic y magnet; una carga estática se mantiene asociada en un electret por la alineación de las cargas estáticas en el material, de la misma forma en que un imán el magnetismo se hace permanente mediante la alineación de los dominios magnéticos en una pieza de hierro.

Debido a su buen funcionamiento y facilidad de fabricación, por lo tanto, de bajo coste, la gran mayoría de los micrófonos hechos hoy en día son micrófonos electret; un fabricante de semiconductores estima que la producción anual es de más de mil millones de unidades. Casi todos los teléfonos celulares, ordenadores, PDA y auriculares-micrófonos son del tipo electret. Se utilizan en muchas aplicaciones, desde la grabación de alta calidad y de solapa, hasta en los micrófonos incorporados en pequeños dispositivos de grabación de sonido y teléfonos. Aunque los micrófonos electret fueron considerados inicialmente de baja calidad, los mejores modelos de estos micrófonos pueden ahora competir con los modelos de condensadores tradicionales en todos los aspectos y pueden incluso ofrecer una mayor estabilidad a largo plazo y la respuesta ultra-plana necesaria para un micrófono de medición. A pesar de no requerir tensión de polarización, como otros micrófonos de condensador, a menudo contienen un sistema integrado preamplificador que requiere de energía (a menudo llamado incorrectamente potencia o sesgo de polarización). Este preamplificador es frecuentemente una alimentación fantasma para el refuerzo de sonido y aplicaciones de estudio. Algunos micrófonos monofónicos diseñados para computadoras personales (PC), a veces llamados micrófonos multimedia, utilizan un conector de 3,5 mm, como se usa por lo general, sin toma de potencia, para los equipos estereofónicos; el conector, en lugar de llevar la señal para un segundo canal, lleva la potencia eléctrica a través de una resistencia de (normalmente) un suministro de 5 V en el ordenador. Los micrófonos estereofónicos utilizan el mismo conector; no hay forma obvia de determinar qué sistema es utilizado por equipos y micrófonos.

Solo los mejores micrófonos electret pueden rivalizar en términos de nivel de ruido y calidad con otros tipos de micrófonos de calidad. Por el contrario, se prestan a la producción en masa de bajo costo con unas prestaciones aceptables, lo que ha propiciado su uso masivo en todo tipo de dispositivos.

El micrófono de condensador electreto o micrófono de electreto es una variante del micrófono electrostático de condensador que utiliza un electrodo (fluorocarbonato o policarbonato de flúor) de lámina de plástico polarizado que no necesita alimentación. Que las placas estén polarizadas significa que están cargadas permanentemente desde su fabricación.

La carga electrostática se aplica en la placa móvil (diafragma) durante el proceso de fabricación, cuando la misma se somete a una temperatura de 220 grados, al tiempo que se le aplicaban 4000 voltios.

La existencia de esta carga electrostática hace que para alimentar las placas ya no sean necesarias ni pilas ni alimentación fantasma para su funcionamiento, sin embargo, sí que se requiere esta alimentación para proporcionar energía al preamplificador.

Como el diafragma pesa menos (tiene menor masa), la respuesta en frecuencia del micrófono electreto está más cerca de la respuesta que proporciona un micrófono de bobina móvil, que de la que ofrece un micro de condensador convencional. Lo habitual es utilizar una pila de 1.5 V, aunque se puede usar la alimentación fantasma, no es conveniente, pues si se sobrealimenta constantemente al micro, se acortará su vida útil.

En cuanto a su directividad, pueden ser omnidireccionales o direccionales.

Los micrófonos de electreto son robustos, por lo que soportan la manipulación, y además tienen como gran ventaja su reducido tamaño, por lo que el micro de electreto se usa en las siguientes aplicaciones:

• Como micro de corbata, solapa. La mayoría de micrófonos de solapa usados en televisión son del tipo electreto. Más aún, cuando su fabricación en masa, permite que su coste sea económico.
• Como micro de las pequeñas grabadoras portátiles que usan los profesionales en exteriores (para obtener declaraciones para radio, etc.).
• Como micrófonos para ser pegados a instrumentos específicos, de percusión, metales, pianos acústicos, cuerdas, etc.
• Como micrófonos de los celulares (teléfonos móviles).
• Para equipos domésticos de alta fidelidad.

Los micrófonos de electreto tienen una respuesta en frecuencia bastante buena (50 a 15 000 Hz) y una sensibilidad entre –50 dB y –70 dB, aunque lejana de la de los micrófonos de condensador, que son mucho más sensibles en la zona de los agudos). Además, es una respuesta poco plana.

Entre sus principales ventajas destaca su insensibilidad a la humedad y el calor(aunque la humedad y las partículas causen un cortocircuito en parte del diafragma, siempre se obtiene señal eléctrica a la salida) y a su elevada relación calidad/precio.

El principal inconveniente que presentan los micrófonos de electreto es el polvo, que deteriora su rendimiento con el uso. Cuando un micrófono de electreto empieza a producir zumbidos inexplicables, es una indicación de que debe ser sustituido, ya que ha terminado su vida activa.

Transductores piezoeléctricos

Este tipo de transductor se basa en las propiedades de un material piezoeléctrico. El cristal de cuarzo genera tensión eléctrica al ser sometido a una presión (en este caso presión acústica). La variación de presión que ejerce la vibración del aire sobre el cristal genera la señal eléctrica.

Las ondas sonoras hacen vibrar el diafragma y, el movimiento de este, hace que se mueva el material contenido en su interior (cuarzo, sal de Rochelle, carbón, etc.) La fricción entre las partículas del material generan sobre la superficie del mismo una tensión eléctrica.

La señal eléctrica de salida es (o debería ser) análoga en cuanto a forma (amplitud y frecuencia) a la onda sonora que la generó.

La respuesta en frecuencia de los micros electrostáticos es muy irregular, por lo que su uso en ámbitos de audio profesional está desaconsejada.

Sin embargo, los componentes piezoeléctricos son apreciados para la construcción de guitarras eléctricas, ya que consiguen un sonido cristalino de las cuerdas muy similar al de una guitarra acústica, para frases musicales sin distorsión, incluso con cuerdas de materiales no imantables como el bronce y el nylon.