Los micrófonos pueden variar su sensibilidad en relación a la dirección o ángulo de incidencia del sonido, a esto se le llama patrón de captación o patrón polar. Es decir que dependiendo de la dirección cambia el nivel de salida.
Fig 1: Patrón polar omnidireccional.
Existen dos tipos de micrófonos, los que responden a la presión y los que responden a la velocidad. Para lograr del primer tipo la parte trasera del diafragma se encuentra cerrada, y como la presión no posee componente de dirección, su captación es omnidireccional. Esto quiere decir que idealmente la transducción del sonido va a ser igual sin importar el ángulo.
Fig 2: Patrón polar tipo figura de 8.
Para que un capsula responda a la velocidad es necesario que ambas caras del diafragma reciban presión sonora, las pequeñas diferencias entre estas van a causar una componente de velocidad (gradiente de presión). En el momento en que la presión en ambas caras sea igual no va a haber captación.
Si la capsula presenta simetría axial, y ambas caras del diafragma son expuestas de la misma manera al campo sonoro (como puede ser un micrófono de cinta), el patrón que se logra es el de figura de 8. La salida es igual en la parte frontal o posterior (con polaridad invertida), pero hay cancelación en los laterales.
El patrón más conocido es el cardioide (por su figura tipo corazón) y existen varias maneras de lograrlo. Si se tiene una capsula omni y una figura de 8 lo más cercanas posible y se suman sus salidas, la captación de la cara posterior (de polaridad negativa) se va a cancelar con la del micrófono omnidireccional, mientras que el sonido recibido frontalmente va a sumar.
Fig 3: Patrón polar cardioide.
Para lograr un patrón cardioide con una capsula sola se debe encontrar la manera de retrasar la cara posterior del diafragma mientras que la frontal se encuentra sin restricciones. Utilizando algún tipo de laberinto acústico se puede lograr una diferencia de tiempo de manera que solo haya diferencia de presión entre ambas caras cuando el sonido provenga del frente. Existen variaciones como pueden ser el súper-cardioide o el híper-cardioide. Estas se logran mediante los mismos principios pero con leves variaciones.
Fig 4: Esquemático de la configuración multi-patrón Braunmuhl-Weber.
En los de estudio de grabación (y actualmente en otras aplicaciones también), es común contar con micrófonos de múltiples patrones de captación. Esto es muy útil para abarcar diversas necesidades. Una manera de lograr esto es la de colocar dos capsulas cardioides espalda contra espalda, se conoce como configuración Braunmuhl-Weber. La salida de ambas capsulas puede ser combinadas electrónicamente (diferentes niveles y polaridad) con un selector, para lograr múltiples patrones. Por ejemplo si se suman a igual nivel el resultado es omnidireccional, mientras que si se usa una capsula sola será cardioide.
Fig 5: Micrófono multi-patrón.
Para más informacion visitar: Micrófonos omnidireccionales / direccionales
Eduardo Sacerdoti
Investigación & Desarrollo – Equaphon