Cos'è la Sensibilità del Microfono? Guida Completa
Avrai notato che alcuni microfoni richiedono più gain dal preamplificatore di altri per raggiungere lo stesso livello di segnale. Quindi alcuni microfoni sono più sensibili di altri. Ma cos'è esattamente la sensibilità del microfono? Scopriamolo...
Cosa NON È la Sensibilità del Microfono
Prima cosa da chiarire: la sensibilità di un microfono NON è regolabile. Quando cambi il volume del microfono, non ne stai modificando la sensibilità. Alzi il volume e il volume sale, ma la sensibilità rimane identica.
Il microfono emette una quantità definita di segnale quando c'è un certo livello di pressione sonora (SPL).
Il Rating di Sensibilità
È determinato dalla forza del segnale audio, ovvero dalla tensione d'uscita in relazione all'SPL.
La sensibilità si misura in base a quanto bene funziona come trasduttore. Se non sai cos'è un trasduttore, spieghiamo...
Il Tranduttore
Tutti i microfoni sono trasduttori. Il compito del trasduttore è convertire energia acustica in energia elettrica: trasformare il suono in segnale elettrico. È quello che fanno i microfoni.
Possiamo misurare la sensibilità da quanto bene ci riesce. Il tipo di trasduttore si definisce dal suo funzionamento. Due tipi principali: Dinamico e Condensatore. Ne parliamo dopo.
Alta o Bassa Sensibilità – Parte 1
Scegliere un microfono ad alta o bassa sensibilità può sembrare semplice. Ma dipende dalla situazione d'uso. C'è molto da considerare.
Questo articolo tratta la sensibilità del microfono e come influisce su cosa ne facciamo e cosa considerare quando si sceglie un microfono.
Cos'è la Sensibilità del Microfono?
Dopo aver visto cosa non è, vediamo cosa è. Puoi descriverla come un certo input che produce una certa uscita. L'input è il livello di pressione sonora (SPL) che agisce sulla capsula del microfono.
Si misura usando un segnale di riferimento standard: un'onda sinusoidale a 1 kHz a 94 dB SPL, ovvero 1 Pascal (Pa).
Come Funziona?
Come detto, tutti i microfoni sono trasduttori: convertono energia da una forma all'altra. Nel microfono: energia meccanica in energia elettrica.
Input e Output hanno forme energetiche diverse. Senza entrare in fisica newtoniana o Pascal, ecco una descrizione breve.
Input del Microfono
L'input è il livello di pressione sonora ricevuto dalla capsula. Misurato in dB SPL o Pa. Il dB SPL è decibel di suono riferito alla soglia uditiva umana (0 dB SPL).
Output del Microfono
È la tensione fornita sull'uscita. Misurata in mV o dBV.
La sensibilità di microfoni analogici e digitali si misura diversamente. Analogici: mV/Pa. Digitali: valutando l'output generato con input 94 dB SPL. I calcoli per identificarli sono diversi.
Ha Importanza?
Stiamo guardando calcoli e descrizioni che non significano nulla per molti. Ha davvero importanza?
Certamente per gli ingegneri audio. E per te se usi un microfono. È importante capire la sensibilità e usarla di conseguenza. Sapere quanto segnale aspettarsi dal microfono è un vantaggio. Ti chiedi perché.
Alta o Bassa – Parte 2
La Bassa Sensibilità
Se registri uno strumento con sorgente sonora forte, è diverso da registrare uno strumento più silenzioso. Esempio: cassa (kick drum), improvviso e potente, genera alto SPL.
Meglio usare un microfono a bassa sensibilità. Stesso discorso per chitarra o basso ad alto volume: creano enormi picchi sonori, alto SPL.
Un'Altra Considerazione
Alcuni microfoni sono progettati apposta per alti SPL. La capsula è un sottile strato di materiale vulnerabile. Troppa pressione sonora la danneggia. Gli ingegneri audio lo sanno e preferiscono bassa sensibilità per fonti sonore forti.
Ma...
C'è sempre un "ma". Bassa sensibilità va bene per suoni forti, ma per suoni più quieti? Un microfono a bassa sensibilità potrebbe non darti il livello d'uscita necessario.
Applicare molto gain del preamplificatore a un microfono a bassa sensibilità non è una buona idea. Aumenta il rumore ambientale in registrazione e può introdurre rumore del preamplificatore. Aumenta anche il rapporto segnale/rumore, riducendo la qualità del segnale audio.
L'Alta Sensibilità
Potresti dover registrare strumenti più quieti, sfumati, sottili. O suoni distanti. Allora meglio un microfono ad alta sensibilità. Progettati per strumenti soffici che non generano molto SPL.
L'SPL accettabile è molto più basso in un microfono ad alta sensibilità. Non funzionano bene con sorgenti "calde" come la cassa.
Sensibilità in Microfoni Attivi vs Passivi
In generale, un microfono attivo è più sensibile di uno passivo. Non dipende dal design della capsula, ma dai componenti interni che amplificano il suono prima dell'uscita del microfono.
La Sensibilità del Microfono NON È Regolabile
Come detto, non puoi alterare la sensibilità del microfono. Aumentare il volume non regola la sensibilità. Questa rimane costante, emettendo un dato segnale sotto una data pressione sonora.
Quindi nulla di ciò che facciamo al microfono può alterare o cambiare la sensibilità, giusto? Beh, non esattamente.
Il Microfono Multi-Pattern
La cosa interessante: ci sono microfoni con fino a quattro pattern polari diversi. Cambiando pattern, alcune specifiche della raccolta del suono cambiano. E può includere la sensibilità.
Variare il pattern polare può quindi avere un effetto minore sulla sensibilità del microfono.
Incomprensioni e Abusi del Termine "Sensibilità"
A volte la parola viene usata come sinonimo di reattivo o fragile. Nel mondo dei microfoni significano cose diverse.
Fragilità
Se una capsula è fragile, non c'entra con la sensibilità come la discutiamo qui. La conversione suono-corrente non c'entra con l'impatto che la capsula regge prima di danneggiarsi.
Esempio: la capsula di un microfono a nastro (ribbon) può essere molto fragile. Significa che è anche sensibile? Non necessariamente. Il microfono meno sensibile è un ribbon dinamico passivo confrontato con dinamici, condensatori e ribbon attivi.
Reattività
Come reagisce la capsula gioca un ruolo importante nella conversione energia-segnale. Ma questo ruolo riguarda più la qualità del segnale: risposta ai transienti o risposta in frequenza. La reattività della capsula non è parte vitale della sensibilità. Si riferisce più alla qualità.
Esempio: i microfoni a nastro sono spesso più reattivi di condensatori o moving-coil. Ma un ribbon ha solitamente la misura di sensibilità più bassa.
Cosa Determina la Sensibilità di un Microfono?
Ho detto che l'efficacia come trasduttore determina la sensibilità. Ma in quell'azione di conversione, tre azioni separate hanno effetto:
- La reazione della capsula ai diversi livelli di pressione sonora.
- L'efficienza del tipo di trasduttore.
- L'amplificazione del segnale audio all'interno del microfono.
Due tipi di trasduttori ci sono più familiari: Condensatore e Moving-Coil Dinamico. Ma possiamo crearne un terzo includendo il ribbon moving-coil dinamico. Vediamoli brevemente tutti e tre.
Microfoni Dinamici Moving-Coil
Funzionano per elettromagnetismo. Hanno una bobina di rame fissata a una capsula mobile. La capsula è in un campo magnetico. Il filo si muove nel campo magnetico producendo segnale audio (tensione AC).
Tuttavia, molti ingegneri ritengono questo non efficiente. La combinazione capsula-filo la rende pesante e meno reattiva. La tensione prodotta è molto piccola, a volte serve un dispositivo passivo per aumentare l'output.
Se provi a boostare troppo il segnale, ottieni distorsione e riduzione risposta in frequenza.
Microfono Dinamico a Nastro (Ribbon)
La capsula del ribbon è in alluminio sottilissimo. Sta tra due magneti. La pressione sonora muove il nastro nel campo magnetico. Questo dà tensione AC o segnale audio.
Il nastro può essere molto fragile. È un difetto fisico. Come discusso, sensibilità e fragilità sono cose diverse. Anche qui la tensione creata è molto piccola.
Due tipi di microfoni ribbon, ognuno con suo modo di portare la tensione a livello utilizzabile:
- Ribbon passivi: usano trasformatori integrati per aumentare tensione.
- Ribbon attivi: usano elettronica attiva per lo stesso.
Microfoni a Condensatore
Funzionano per principio elettrostatico. Due piastre parallele formano un condensatore. Una fissa, una capsula mobile. Le piastre hanno carica DC esterna, o materiale electret che mantiene tensione permanente.
Lo spazio tra le piastre cambia in relazione alla pressione sonora. Quindi la capacità cambia. Questo causa variazione nell'output di tensione AC, il segnale audio.
La tensione d'uscita è comunque relativamente bassa, e si usa elettronica attiva per boostare il segnale prima dell'uscita.
A Questo Punto
Vale la pena menzionare che ci sono differenze nel modo in cui si misura la sensibilità. Esiste una misura europea e una americana.
Entrambi i sistemi sono usati, ognuno ha i suoi metodi preferiti. Lo menziono così ne sei consapevole. Non c'è spazio per spiegare dettagliatamente differenze e misurazioni.
Cos'è la Sensibilità del Microfono – Cosa Usare e Dove
Realisticamente non ci sono regole fisse. Nessuna descrizione di funzionalità valida per tutti gli scopi. Niente regole scolpite nella pietra per quando usare alta o bassa sensibilità.
Ci sono variabili in ogni approccio. Una è la qualità del preamplificatore in cui colleghi il microfono. Un microfono a bassa sensibilità richiederà più gain dal preamplificatore, che spesso aggiunge problemi di rumore indesiderato al segnale.
Se userai un microfono a bassa sensibilità per sorgenti sonore quiete, il preamplificatore dovrà essere ottimo.
Ma... In Generale
Generalizzare è rischioso. Ma per questo articolo servono linee guida base.
Per Cosa Sono Meglio i Microfoni a Bassa Sensibilità:
- Close-miking di batterie, soprattutto cassa.
- Microfonare amplificatori chitarra o basso.
- Registrare ottoni.
- Alcune voci (dipende da volume naturale e stile del cantante).
- Qualsiasi strumento o effetto sonoro che produca alto SPL.
Per Cosa Sono Meglio i Microfoni ad Alta Sensibilità:
- Registrare suoni naturali, specialmente a distanza.
- Voice-over
- Chitarra acustica.
- Pianoforte acustico (ma dipende dall'aggressività dell'esecuzione).
- Strumenti ad arco, solo o gruppo.
- Legni e ottoni delicati.
- Alcune voci più morbide.
Ecco la base della sensibilità del microfono e perché è importante. Ora dovresti sapere quasi tutto sull'argomento. Se pensi di comprare un nuovo microfono per uno scopo specifico, ecco esempi dei tre tipi visti:
Un leggendario microfono dinamico, lo Shure SM57; un quality ribbon microphone fantastico per voci o overhead mono, l'AEA R84A; e infine, probabilmente il più famoso condensatore, fantastico su voci e quasi tutto, il Neumann U 87.
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Cos'è la Sensibilità del Microfono – Fare la Scelta Giusta
Scegliere il microfono corretto con la giusta sensibilità è importante, come ora apprezzi. Ci sono zone d'ombra dove un microfono a bassa sensibilità potrebbe gestire una situazione ad alta sensibilità. Ma azzeccare la sensibilità ti aiuta verso una grande registrazione.
Buona registrazione!