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10 TIPI DI MICROFONI - "Catturare" la Voce

Aggiornamento: 8 lug 2021

Il suono è una cosa meravigliosa. Tutti i diversi rumori che sentiamo sono causati da minime differenze di pressione che si propaga nell'aria che ci circonda sotto forma di "onde acustiche" (definite anche onde sonore o onde in frequenza). La cosa sorprendente è che l'aria trasmette quei cambiamenti di pressione così bene - e così accuratamente - anche sulle distanze relativamente lunghe.


In uno dei prossimi articoli parlerò della tecnica microfonica per la Voce. Intanto cerchiamo di capire cos'è un microfono, come funziona e quanti tipi ne esistono.

Il primo microfono era un diaframma di metallo attaccato ad un ago e questo ago graffiava un disegno su di una lamina metallica. Le differenze di pressione nell'aria durante il parlato o il cantato, spostavano il diaframma che ha muovendo l'ago permetteva di registrare sulla lamina. Quando l'ago veniva successivamente poggiato sulla lamina incisa, le vibrazioni emesse spostavano a loro volta il diaframma permettendo la propagazione del suono.

Il fatto che questo sistema puramente meccanico funzioni, mostra quanta energia possono avere le vibrazioni nell'aria.


Tutti i microfoni moderni riproducono, elettronicamente, lo stesso principio. Un microfono vuole prendere diverse onde di pressione nell'aria e convertirle in vari segnali elettrici. Esistono diverse tecnologie comunemente utilizzate per realizzare questa conversione. Per comprendere meglio questo concetto, ti illustro diversi tipi di microfoni, incluso uno dei primi inventato da Alexander Graham Bell (ingegnere, inventore, scienziato Scozzese).




10 - Microfono a Liquido

Il microfono a liquido, inventato da Alexander Graham Bell e Thomas Watson, fu tra i primi microfoni funzionanti a essere sviluppati ed è considerato il precursore di quello che sarebbe poi diventato il microfono a condensatore. Il primo microfono a liquido utilizzava una tazza di metallo riempita con acqua e acido solforico. Un diaframma era posto sopra la tazza con un ago sul lato ricevente del diaframma. Le onde sonore facevano muovere l'ago nell'acqua. Una piccola corrente elettrica correva lungo l'ago, che era modulato dalle vibrazioni del suono. Questo microfono non è mai stato un dispositivo particolarmente funzionale, ma è un grande esperimento scientifico che fu da ispirazione ad una seconda idea: trasmettere la voce per mezzo di un fascio luminoso, dando seguito ai brillanti successi conseguiti con la cornetta del Fotofono e poi del Telefono. Il rilevatore a parabola, traduceva le deboli fluttuazioni di luce in variazioni di resistenza elettrica proporzionali alle vibrazioni meccaniche originali.



09 - Microfono a Carbone Uno dei microfoni più antichi e semplici utilizza polvere di carbone. Questa è la tecnologia dei primi telefoni ed è ancora utilizzata in alcuni dispositivi moderni. Emile Berliner ne migliora il funzionamento, ma la paternità dell'invenzione viene data a Edison. La polvere di carbone è all'interno di due piastre metalliche. Quando le onde sonore colpiscono il diaframma, comprimono la polvere di carbone, che cambia la sua resistenza trasformandosi in impulso elettrico.


08 - Microfono a Fibra ottica

I sistemi a fibre ottiche, che utilizzano fili di vetro super sottili per trasmettere informazioni anziché i tradizionali fili metallici, negli ultimi anni hanno rivoluzionato il campo delle telecomunicazioni, compresa la tecnologia dei microfoni. Quindi qual è la peculiarità? A differenza dei microfoni convenzionali, che spesso sono grandi e inviano un segnale elettrico, i microfoni in fibra ottica possono essere estremamente piccoli e possono essere utilizzati in ambienti sensibili elettricamente. Possono anche essere prodotti senza metallo, il che li rende molto utili nelle applicazioni di risonanza magnetica (MRI) e in altre situazioni in cui l'interferenza da radiofrequenza è un problema. In genere è applicato alle cuffie Pc e per Gaming.







07 - Microfono Dinamico, o cardioide, o direzionale, o unidirezionale

Un microfono dinamico sfrutta gli effetti dell'elettromagnete. In un microfono dinamico, il diaframma colpito dalle onde sonore solo nella zona frontale, muove un magnete o una bobina e questa oscillazione crea l'impulso elettrico.






06 - Microfono a Elettrete I microfoni a elettrete sono tra i microfoni più utilizzati sulla Terra. Poiché sono economici e relativamente semplici, questa tecnologia la troviamo nei telefoni cellulari, nei computer e nelle cuffie vivavoce. Un microfono a elettrete è un tipo di microfono a condensatore in cui la carica esterna viene sostituita con un materiale a elettrete, che per definizione è in uno stato di polarizzazione elettrostatica permanente.



05 - Microfono a Nastro

In questo microfono, un nastro sottile - solitamente alluminio, duralluminio o nanofilm - è sospeso in un campo magnetico. Le onde sonore muovono il nastro, che cambia la corrente che lo attraversa. I microfoni a nastro sono bidirezionali, ovvero raccolgono suoni da entrambi i lati del microfono.

L'RCA PB-31 (scelto come icona per la rubrica Daily Voice) è stato uno dei primi microfoni a nastro. Fu prodotto nel 1931 e cambiò l'industria dell'audio e della radiodiffusione perché stabilì un nuovo standard in termini di chiarezza. Diversi altri produttori di microfoni hanno realizzato modelli comparabili, tra cui BBC-Marconi Type A e ST&C Coles 4038.




04 - Microfono a Laser o parabolico

In questo caso il suono viene trasmesso ad un fotorilevatore, che converte il raggio laser riflesso in un segnale audio. Quando il suono colpisce il vetro di una finestra per esempio, si piega e fa piegare il raggio laser, che può essere tradotto in suono usando una fotocellula. Negli ultimi anni, gli scienziati hanno sviluppato un nuovo tipo di microfono laser che funziona trasmettendo fumo attraverso un raggio laser mirato alla fotocellula, che viene quindi convertito in un segnale audio. Applicato nell'investigazione.




03 - Microfono a Condensatore, o panoramico, o omnidirezionale

Qui troviamo appunto un condensatore, con una piastra dello stesso che si muove in risposta alle onde sonore. Il movimento cambia la capacità del condensatore e questi cambiamenti vengono amplificati per creare un segnale misurabile. I microfoni a condensatore di solito hanno bisogno di una piccola energia indipendente per fornire una tensione attraverso il condensatore.




02 - Microfono Supercardioide, o ipercardioide

Se desideri registrare un suono che si trova davanti e ai lati del microfono, ma non dietro di esso, il microfono cardioide fa al caso tuo. Il diagramma polare del guadagno per il cardioide è a forma di cuore (da cui il nome), con la massima sensibilità situata direttamente davanti al microfono e leggermente meno sui lati. Per questo motivo, i microfoni cardioidi sono ideali per la registrazione di esibizioni dal vivo senza catturare troppo rumore della folla, di solito usati per la ripresa strumentale presentano diverse versioni portatili anche per amplificare la voce.



01 - Microfono a Cristalli Alcuni cristalli mentre cambiano forma cambiano anche le loro proprietà elettriche (vedi Come funzionano gli orologi al quarzo per un esempio di questo fenomeno). Collegando un diaframma a un cristallo, il cristallo creerà un segnale quando le onde sonore colpiscono il diaframma. Come puoi vedere, quasi ogni tecnologia immaginabile è stata sfruttata per convertire le onde sonore in segnali elettrici. L'unica cosa che hanno in comune tutti i microfoni, è il diaframma che raccoglie le onde sonore e crea movimento in qualunque tecnologia venga utilizzata. Questo crea il segnale.




A presto e...

...Buona Voce

Vocal Coach

Mariella Cesaroni


 

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