Reporte

Nombre: Anel Elizabeth Sahagún Vera Matrícula: 2741122

Nombre del curso: Expresión musical

Nombre del profesor: Josué Alejandre Márquez

Módulo:

2°

Actividad:

Tarea 11

Fecha: 21/10/15

Bibliografía:

http://www.analfatecnicos.net/pregunta.php?id=34http://www.diffusionmagazine.com/index.php/biblioteca/categorias/historia/365-historia-del-microfono

Objetivo: Investigar el funcionamiento básico de un micrófono y los distintos

tipos de micrófono que han habido en la historia

Un micrófono es un transductor, es decir, transforma una energía (acústica) en

otra (eléctrica). Inversamente a lo que hace un altavoz, que transforma la

eléctrica en sonido. Aunque hay muchas clases de micrófonos, el

funcionamiento de todos es muy similar. 

Nuestra voz produce una serie de vibraciones que ejercen presión sobre un

diafragma que se encuentra dentro del micrófono, una membrana similar al

tímpano de nuestros oídos. Esta membrana está unida a un dispositivo que,

dependiendo del tipo de micrófono, puede ser una bobina, un cristal, partículas

de carbón, un condensador, etc. Y a su vez, este mecanismo es capaz de

transformar estas variaciones sonoras en electricidad.

 PARTES DE UN MICRÓFONO

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Diafragma

Es la parte más delicada de un micrófono. En

algunos lugares también recibe el nombre

de pastilla, aunque generalmente este término

se refiere al dispositivo que capta las

vibraciones en los instrumentos como, por

ejemplo, en una guitarra eléctrica. El diafragma

es una membrana que recibe las vibraciones

de nuestra voz y está unido al sistema que

transforma estas ondas en electricidad. 

Dispositivo transductor

Esta cápsula microfónica puede estar

construida de diferentes maneras y,

dependiendo del tipo de transductor, podemos

clasificar a los micrófonos como dinámicos, de condensador, decarbón,

piezoeléctricos… Se encarga de convertir los sonidos en electricidad (audio). 

Rejilla 

Protege el diafragma. Evita tanto los golpes de sonido (las “p” y las “b”) así

como los físicos que sufra por alguna caída. 

Carcasa

Es el recipiente donde colocamos los componentes del micrófono. En los de

mano, que son los más comunes, esta carcasa es de metales poco pesados,

ligeros de portar pero resistentes a la hora de proteger el dispositivo

transductor. 

Conector de salida

A través del conector, llevamos la señal eléctrica a la consola. Por lo general

son conectores XLR macho. En los modelos sin cables o inalámbricos, el

conector de salida se cambia por un pequeño transmisor de radiofrecuencia

que envía la señal a través de ondas electromagnéticas.

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 CARACTERÍSTICAS

En función de ellas, podemos conocer la calidad y desempeño de un

micrófono. También usamos dichas características para clasificarlos. Veamos

las principales: 

1. DIRECTIVIDAD

Los micrófonos no captan el sonido de igual manera por todos sus lados.

La directividad es la característica que nos indica desde qué dirección recoge

mejor el sonido. Es importantísimo conocer los patrones de directividad de

nuestros micrófonos para colocarlos correctamente en las grabaciones.

Unidireccionales 

Captan en una sola dirección. Hay algunos modelos súper direccionales que

tienen un haz muy estrecho y largo para recoger sonidos desde lugares muy

puntuales y a largas distancias. Son ideales para captar ruidos de animales en

la naturaleza. A este tipo de micrófonos se les conoce como cañón.

Dentro de esta categoría se encuentra el patrón más extendido y usado en la

mayor parte de micrófonos, el cardiode. Como su nombre indica, tiene forma de

corazón. Estos micrófonos reciben mejor la señal al hablarles de frente, aunque

siempre recogen un poco de sonido por la parte trasera y lateral.  

Hay un par de variaciones de este modelo que se

denominan supercardiode e hierpcariodide. Son patrones más abiertos que nos

permiten captar mejor por los costados del micrófono y por su parte trasera,

aunque sin llegar a ser bidireccionales. 

Bidireccionales

Captan por ambos lados de la cápsula. Esto permite colocar a la locutora frente

al locutor, grabándose el audio con la misma intensidad. Es muy útil para que

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los actores graben cara a cara durante una escena. 

Omnidireccionales

Por cualquier lado que hablemos, el micrófono recogerá perfectamente el

audio. Son ideales para escenas de grupo. 

Principales diagramas polares de directividad. El micrófono está situado en el

centro de la circunferencia. http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Galak76

Algunos micrófonos tienen un patrón directivo fijo,

pero en otros modelos podemos cambiar el

patrón de captación con un simple interruptor.

Switch para el cambio de directividad del micrófono B2-Pro de Behringer.  

2. RESPUESTA EN FRECUENCIA O FIDELIDAD

Como ya vimos, el oído y la voz humana se encuentran en el rango de

frecuencias de 20 Hz a 20kHz. La respuesta en frecuencia de un micrófono o

su fidelidad nos indica qué rango del espectro audible es capaz de recoger. Por

ejemplo, la mayor parte de los micrófonos están preparados para recibir

frecuencias entre 80 Hz y 18 Khz. Para grabar instrumentos necesitaremos

equipos algo más fidedignos que se aproximen al rango audible humano. 

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Estas frecuencias aplican cuando hablamos directamente en el micrófono. Si

nos salimos del patrón directivo, además de bajar el volumen, perderemos

rango de frecuencias.

 

Gráfica de la respuesta en frecuencia del micrófono Shure SM58. En el eje

vertical se indican los decibelios que recibe a una determinada frecuencia que

figura en el eje horizontal. Como se puede observar, a partir de 200 Hz (0.2

Khz) comienza a captar notablemente y deja de hacerlo sobre los 15

Khz. http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Andrew

Historia del Micrófono:

3.SENSIBILIDAD 

Este dato nos permite saber qué tan fuerte tiene que ser la señal de audio para

que sea captada por el micrófono. Un micrófono muy sensible funcionará con

unos 50 decibelios (50 dB), mientras que un micrófono menos sensible

necesitará un mayor nivel de audio para que el diafragma pueda captar las

vibraciones. 

Por más de 130 años el hombre ha evolucionado en materia de procesamiento

de señal, explorando elementos que simplificaran la comunicación entre las

personas que se encontraban a muchos kilómetros de distancia, es así que,

por medio de esta búsqueda, es inventado el teléfono. A pesar que la intención

de este invento era para las personas con discapacidad auditiva, al final

terminó siendo el proyecto que revolucionó el tema de lascomunicaciones. Con

base a esto, nació el micrófono, un dispositivo capaz de captar una señal

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sonora, amplificarla y transferirla de un lugar a otro. Inicialmente se

denominaba micrófono al instrumento que aumentaba los sonidos débiles,

elemento que se conformaba de dos varillas delgadas que transmitía

vibraciones mecánicas a ambos oídos. Desde que se inventó el micrófono

eléctrico, el hombre ha desarrollado un sin fin de productos con la expectativa

de alcanzar la mejor calidad de la fuente sonora. El objetivo siempre ha sido, y

será, generar una replica exacta del sonido original.

No es fácil hallar a la persona que desarrolló el teléfono y el micrófono puesto

que muchas personas coincidieron en esta gran idea; no obstante, se le

atribuye la patente del teléfono y del primer micrófono líquido al Sr. Graham

Bell en 1876. Detrás de él, existieron muchas personas que contribuyeron al

desarrollo de éstos y después de ser presentado al mundo varios

investigadores se inquietaron en crear un micrófono que mejorara la calidad de

la señal.

A partir de esto, el micrófono fue evolucionando a tal punto que no solo se

aplica en la telefonía sino también para la radio, la televisión, el cine,

mediciones e incluso espionaje y hasta nuestros días es un elemento

indispensable en grabación, amplificación de señales y en eventos de pequeña

y gran magnitud.

Actualmente, podemos encontrar diversas compañías dedicadas a la

fabricación de micrófonos, cada una especializada en una o varias clases de

los mismos. Es tal el crecimiento, que se pueden encontrar micrófonos con

varios patrones polares, especializados en grabación, espectáculos, para la voz

o instrumentos. Existen una gran variedad de micrófonos, que finalmente al

momento de seleccionar alguno, depende de la aplicación y la calidad que

requiere el usuario final.

Micrófono Líquido

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El primero fue el micrófono líquido creado paralelamente

por Elisha Gray y Alexander Graham Bell en el año 1876. El funcionamiento de

este micrófono está basado en la ley de Ohm (La corriente de un circuito es el

producto del voltaje sobre la resistencia).

El micrófono estaba compuesto por una taza de agua con una pequeña

cantidad de ácido sulfúrico y una aguja. Al pasar las ondas producidas por la

voz humana a través de la aguja, ésta vibraba sobre el agua, lo que obligaba a

que la resistencia fluctuara y alterara la corriente. Para que funcionara

correctamente, la resistencia debía variar sustancialmente en la corta distancia

en que vibraba la aguja. El micrófono de Grayreemplazaba la aguja por una

varilla, pero la aguja ayudaba a que la masa inercial se redujera.

Con este micrófono Alexander Graham Bell realizó la primera transmisión de

habla con su famosa frase donde solicita a su ayudante, “Señor Watson, venga

lo necesito.”, el 10 de Marzo de 1876. Debido a que la captura de la voz en el

micrófono líquido no era del todo inteligible y considerando que comercialmente

era inviable, inspiró a numerosos individuos a superar este diseño.

Micrófono de carbón

En 1878, el Sr. David Edward Hughes se inspiró en el invento

de Graham Bell, llevándolo a diseñar el micrófono de carbón. Más tarde, su

diseño fue refinado porThomas Alva Edison, quién diseñó el micrófono botón

de carbón y reclamó la patente.

El mecanismo del micrófono de carbón básicamente es el mismo que el del

líquido; sin embargo, el primero está constituido por dos placas separadas por

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gránulos de carbón y una de las placas actúa como diafragma. Por

consiguiente, al entrar la señal, varía la resistencia de las placas debido al

desplazamiento del carbón, modificando así la corriente entre las mismas.

El micrófono de carbón se utilizó no solo en los teléfonos, sino también en

radiodifusión, eventos políticos, deportivos, entre muchas otras actividades de

la época. Tenía la ventaja qué con un pequeño nivel de voltaje se producían

señales de alto nivel, por lo tanto, no requería amplificación adicional. Además,

su impedancia era mínima, su rendimiento era alto y su fabricación no era

costosa.

Al evolucionar la radio en los años 20, era

necesario mejorar la calidad del micrófono de carbón porque su respuesta en

frecuencia era limitada y presentaba alto nivel de ruido, conocido como

expresión coloquial, sibilante. Lo anterior, conllevó a la creación de micrófonos

eléctricos como los piezoeléctricos, dinámicos y de condensador. No obstante,

en 1932, la empresa Shure introduce un nuevo modelo llamado 33N que

constaba de dos botones de carbón, siendo el primer producto con alto

rendimiento y peso ligero.

Micrófono de condensador

El micrófono de condensador fue inventado por Edward

Christopher Wentede Laboratorios Bell en 1916 y patentado por Gerhard

Sessler y Jim Westdel mismo laboratorio en 1917 (patente Nº 3118022). El

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primer micrófono de condensador fue presentado por la Western Electric y

corresponde a la referencia 394.

El funcionamiento del sistema está basado en el comportamiento del

condensador pues está compuesto por dos placas con un campo eléctrico en

medio de ellas. Una de éstas placas es más delgada y funciona como

diafragma, por lo tanto en el instante que una señal sonora toca la lámina

principal, se produce una variación de la distancia entre las placas, modificando

la capacitancia entre las mismas. Para su funcionamiento, la tensión es

suministrada por una fuente externa o una batería interna del micrófono, con un

voltaje entre 9 y 52 voltios dependiendo de las especificaciones del fabricante.

La ventaja de estos micrófonos es su respuesta plana en frecuencia a lo largo

del espectro en comparación a otros; sin embargo, tienen como desventajas su

deterioro debido a que son susceptibles a la humedad y muchos de ellos

requieren de una fuente externa.

Desde 1926, han sido empleados en la BBC, y en nuestros días su uso es para

estudios de grabación, radiodifusión, mediciones, entre otras aplicaciones.

Prontamente, en 1928, el Sr. Georg Neumann fundó su propia compañía

en Berlín, convirtiéndose en el líder en micrófonos especiales para estudios de

grabación. Su primer micrófono de condensador producido en masa, el CMV 3,

se estableció como estándar ya que duró entre 1928 hasta finales de la

segunda guerra mundial sin cambios y se utilizó considerablemente en los

juegos olímpicos de 1936 en Berlín.

En el año 1947, Neumann lanzó el U47, el primer

micrófono de condensador con patrones polares conmutables, transductor

que se destacó como uno de los elementos de mayor influencia en los estudios

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de grabación. 

El U47 utilizaba una la cápsula M7, los tubos VF 14 M deTelefunken y un

transformador de salida BV8.Neumann era responsable de la distribución del

micrófono para Alemania pero la distribución global estaba a cargo

de Telefunken. Por lo anterior, todos los U47 y U48 fabricados para países

diferentes a Alemania, poseen la marca y el tradicional diamante de la marca

de Telefunken. La alianza entre Telefunken y Neumann, al igual que la

producción del U47, cesó en el año de 1958. Dos años después, la misma

compañía patentó y produjo el primer micrófono con la opción de seleccionar

los patrones de forma remota desde la unidad de power supply,

denominado M49.

En los años cincuenta, cesa la producción de los tubos VF 14

M de Telefunken. Por lo anterior, en los años sesenta los

micrófonos Neumann utilizaban el tubo ACTelefunken 701, desarrollado

especialmente para los micrófonos U67, un micrófono conformado por una gran

membrana conmutable.  Hoy en día, elU87, uno de los

micrófono de condensador más utilizados en estudios de grabación, aplica el

mismo sistema. Su diseño fue constituido desde 1967 hasta 1986 manteniendo

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su cápsula sin ningún cambio, simplemente los componentes electrónicos. Su

cápsula es de doble diafragma con 3 patrones direccionales.

Micrófono Dinámico

El primer diseño comercial del micrófono dinámico o de

bobina móvil fue desarrollado por Marconi Sykes en el año de 1923. Después,

el Sr. Alain Blumleincontribuyó implementando una membrana de balsa de

madera y aluminio obteniendo como resultado el micrófono dinámico HB1B, el

cual fue considerablemente empleado en los estudios EMI.

Cuando una señal sonora llega al diafragma de un micrófono

dinámico, vibra la bobina creando fricción sobre el imán, transformando la

energía en corriente eléctrica. Este proceso está fundamentado en el mismo de

los parlantes pero invertido. A diferencia de los micrófonos de condensador, no

requieren de fuente de voltaje externa y permite trabajar con señales de alto

nivel, por esta razón son recomendados para eventos y espectáculos. Cabe

mencionar que los primeros diseños eran grandes y robustos haciéndolos muy

resistentes a diferentes factores.

En 1933, en Norte América, la empresa Shure lanza su primer

micrófono dinámico llamado 40D. Después, en 1934, la empresa Electro-

Voice contribuye al desarrollo de los micrófonos dinámicos ideando un sistema

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que permite disponer de los micrófonos cerca de sistemas de iluminación y

elementos electrónicos sin la necesidad de que éstos presentarán fallas. En la

actualidad, se sigue implementando esta característica en los micrófonos.

Once años después, en Alemania, el

Dr. Fritz Sennheiser fundó los Laboratorios Wennebostel, nombre que

mantiene hasta 1958 y es reemplazado por Sennheiser Electronic y se

convierte en la marca líder de micrófonos dinámicos. Desde 1946, con su

primer micrófono DM 1, Sennheiser ha contribuido en el desarrollo de

micrófonos, tanto dinámicos como de condensador. Durante un periodo

importante, fue la marca preferida en los conciertos en vivo por su calidad y

duración.

Micrófono de Cinta

El micrófono de cinta es electrodinámico y comúnmente

su patrón polar es bidireccional. El transductor está compuesto por una cinta de

aluminio corrugada y un potente imán que induce un campo magnético.

Cuando la presión ejercida por las ondas sonoras causa que la cinta vibre, se

genera una tensión de salida de igual valor al de las señales 

suministradas. Habitualmente, éstos micrófonos son sensibles a los golpes y a

las vibraciones. La señal que generan es 20dB menos que el micrófono de

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condensador, por esta razón requieren de más ganancia para obtener una

buena señal de audio.

Su repuesta en frecuencia es limitada pero uniforme y generalmente es

empleado en los estudios de grabación para la captura de instrumentos cálidos,

debido que no son recomendables para grabar instrumentos que produzcan

gran presión como lo son los instrumentos de percusión por ser relativamente

frágiles.

En la década de los años 20, los

doctores Walter H. Scholtky yErwin Gerlach, diseñaron el primer micrófono de

cinta. Después, fue refinado y lanzado al mercado gracias al Dr.Harry E.

Olson de RCA; el micrófono fue conocido como elPB-31 producido en el año

1931 y sustituido por el 44A en 1932. Su mejor año fue en los años 50 pero

debido a que es un micrófono muy delicado fue perdiendo popularidad.

En 1997, el Señor David Royer, inicio diseñando el micrófono R-121 y con

él en 1998 inauguró los Laboratorios Royer, empresa hoy día líder en

micrófonos de cinta. Debido a los excelentes resultados de diseño de los

micrófonos R-121 y SF-12 actualmente los transductores de cinta son bien

acogidos en los estudios de grabación.

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En el año 2002, exactamente el 1 de Febrero, los Laboratorios

Royerlanzaron el primer micrófono de cinta activo, el R-122, rompiendo con los

esquemas del no mezclar el phantom power con los micrófonos de cinta. El  R-

122 puede soportar niveles de presión sonora mayores a 135 dB y actualmente

posee versiones para estudio de grabación y aplicaciones en vivo.

Los micrófonos de cinta tradicionales necesitaban un preamplificador de alta impedancia para evitar una perdida de baja frecuencia en las señales

de audio. El R-122 cuenta con un preamplificador en su interior manteniendo el

diseño de la cinta de su antecesor el R-121 y su respuesta en frecuencia es

desde los 30Hz hasta 15KHz con ± 3 dB con una impedancia de salida de 200

ohms igual que un micrófono de condensador.

Micrófono Electret

El micrófono electret fue diseñado en los años 20 pero su

diseño no era viable hasta que los Señores Gerhard Sessler y Jim West de

los Laboratorios Bell proponen una lámina de teflón metalizado para optimizar

el funcionamiento de los micrófonos electret.

Los principios del sistema se basan en un micrófono tipo

condensador, aunque no requiere de una fuente de voltaje externa porque en el

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interior contiene un preamplificador alimentado por una batería generalmente

de 1,5 voltios. El electret está compuesto por un material dieléctrico estable,

capaz de mantener una carga permanentemente. A pesar que su diseño no era

viable al principio, hoy por hoy es un micrófono muy común en estudios de

grabación, mediciones y televisión, y se encuentra con facilidad en teléfonos y

micrófonos de solapa o corbata.

Micrófonos Piezoeléctricos

El funcionamiento de este micrófono depende de una tira

delgada de material piezoeléctrico unido al diafragma. Cuando la señal sonora

llega a este, el cristal se desvía produciendo cargas opuestas proporcionales a

la deformación.

La creación de estos micrófonos comenzó cuando en 1880 los

hermanosJacques y Pierre Curie descubrieron los efectos de los materiales

piezoeléctricos, aplicados por primera vez en 1917 en los micrófonos con el fin

de estudiar la acústica subacuática con transductores ultrasónicos. Dos años

después el Sr. Alexander Nicolson creó el primer micrófono piezoeléctrico

comercial hecho de sal de Rochelle. Este micrófono tenía como ventaja un alto

rendimiento pero era sensible a la humedad y muy frágil. Más tarde,

específicamente en 1935, Shure lanza al mercado su modelo 70 basada en los

principios de los micrófonos de cristal. Actualmente los micrófonos se elaboran

con materiales cerámicos como zirconato de titanio, bario y plomo.

Micrófonos de fibra óptica

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Los micrófonos de fibra óptica funcionan bajo el

principio de la tecnología óptica basada en la percepción de los cambios de la

luz reflejada. En un micrófono las ondas sonoras llegan al diafragma forzándolo

a que vibre, variando las características de la luz. La luz reflejada es

transmitida a través de una trayectoria óptica hacia un foto-detector que

transforma la señal lumínica en una señal de audio, esto ocurre con la

modulación de intensidad de la luz directa.

El 9 de octubre de 1991, el primer micrófono óptico fue patentado por Jeffrey C.

Buchholz de Micro-Optics Technologies Inc. Posteriormente, el 12 de diciembre

de 1997, James T. Veligdan deBrookhaven Science Associates presenta una

optimización de los micrófonos ópticos, reduciendo las dimensiones y

optimizando el funcionamiento del sistema. El 16 de diciembre de 2013, el

grupo de investigación de Panasonic Corporation liderado por Ushio

Sangawa desarrolla un sistema de micrófono óptico con diferentes sistemas

polarizadores, mejorando el micrófono y ampliando las aplicaciones de los

sistemas.

Los micrófonos ópticos están compuesto de

vidrio y plástico. Debido a que su tamaño es pequeño, funciona en campos

electromagnéticos y de radio sin producir interferencia. Sus aplicaciones

principales se aprecian en los campos de estudio de monitoreo de señales de

infrasonido, cancelación de ruido, sistemas médicos de radiología, espacios

que requieren un aislamiento importante de campos electromagnéticos,

sistemas de monitoreo industrial y acústico y grabaciones high-fidelity.

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Actualmente una de de las empresas líderes en la fabricación de micrófonos

ópticos es Optoacoustics. Esta compañía americana ofrece diferentes tipos de

micrófonos ópticos para aplicaciones especificas dentro de los campos de la

medicina, el análisis de señales en procesos industriales y audio profesional.

Además, posee sistemas ópticos de gama alta implementados en sistemas de

análisis acústicos e incluso en instrumentos de medición especializados tales

como sonómetros, vibrómetros, sensores, entre otros.

Micrófonos Shotgun

Al iniciar la industria del cine y la televisión el medio demandaba

micrófonos con mayor direccionalidad, por lo tanto para obtener estos

resultados se usaron varios micrófonos pequeños hasta la década de los 30

cuando la Western Electric y RCA desarrollaron un paquete de micrófonos en

forma de tubos estrecho que se montaban en frente del plano.

Este tipo de micrófono condensador es altamente direccional

y habitualmente es para aplicaciones en cine y televisión para la captación de

diálogos a largas distancias con una cantidad considerable del sonido ambiente

gracias al sistema de inmovilidad que ayuda a rechazar sonidos ambientales.

Los micrófonos tipo escopeta manejan un phantom power desde 12V hasta

48V y la mayoría tiene patrones polares cardioide o hipercardioide.

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El micrófono tipo shotgun tiene ranuras donde recibe señales cortas y aquellas fuentes del frente. En los laterales, en medio del tubo,

recibe señales medias. Por último, al final del mismo, recibe las señales

largas. La diferencia de caminos de la onda que provoca el desfase se produce

en un largo tubo situado frente al diafragma. Este tubo dispone de unas ranuras

por las que recibirá la señal, de modo que finalmente el diafragma recogerá

señales cortas por el frente, señales medias laterales a medio tubo y señales

laterales largas al final del mismo. Son especialmente útiles para exteriores o

lugares de escasa reverberación.

En 1987, Neumann introduce al mercado el primer micrófono

shotgun estéreo, llamado RSM 190-S y conformado por un cabezal de dos

sistemas separados de cápsula, cada una ubicada en un tubo altamente

resistente. Su estructura interna está desacoplada elásticamente del casco

externo con el fin de aislar los ruidos de manipulación. El sistema del medio

atenúa el sonido que llega de la parte trasera y a su vez emula menos

sensibilidad al ruido producido por el viento o por pop.

Luego Audio-Technica innovó en este tipo de micrófonos

con el lanzamiento del AT-895. Un sistema de cinco preamplificadores que

aumentó la captación de la señal deseada con relación al ruido de fondo, luego

ésta era enviada por un cable especial.

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Actualmente los micrófonosNeumann

KMR 81/82 son micrófonos que mantienen la directividad dentro del ángulo

independientemente de la frecuencia, es decir que la persona se puede estar

moviendo sin perder su balance tonal. El KMR 81 es usado especialmente para

reportaje y el KMR 82generalmente es usado para escenarios.

En el año 2010, Schoeps desarrolla el primer micrófono tipo escopeta

digital. El sistema ofrece un algoritmo de procesamiento DSP que permite

reducir el ruido ambiente hasta 15dB. Su sistema se basa en la tecnología

patentada de Illusonic, dónde una segunda cápsula al final del micrófono se

encarga de capturar la señal del ambiente para procesarla con el sonido directo

y obtener como resultado una reducción importante del ruido ambiente a través

de procesamiento digital. Ofrece dos presets para obtener diferentes niveles de

reducción y directividad. Actualmente, es el micrófono de este tipo más preciso

y direccional en la captura del sonido directo.

Micrófono de Superficie PZM

El micrófono de superficie fue creado con el objeto

de eliminar las reflexiones que se generan por superficies próximas al

micrófono. Por lo anterior, este tipo de micrófonos eliminó problemas de filtro

de peine o comb filtering. Para 1978, los ingenieros Ed Long y Ron

Wickersham fueron los primeros en reconocer los efectos de superficie en

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grabación. Luego, al estudiar a fondo el comportamiento del

sistema, Long y Wickersham notaron que al ubicar el micrófono a pocos

milímetros de una superficie, las señales sonoras iban a sumarse forma

coherente luego que siempre iban a estar fase después de verse limitadas por

la superficies. Lo anterior, se denomina zona o campo de presión en la capa de

una superficie.

La primera persona en desarrollar este tipo de micrófonos fue Ken

Wahrenbrock a través de su compañía Wahrenbrock Sound Associates,

fundada en 1977. Después de un arduo proceso de investigación y

prototipos, Wahrenbrock estaba con Don y Carolyn Davis demostrando esta

nueva tecnología y enseñando bases de audio. Para 1979, Crown inicia el

proceso de investigación, liderandoKen Wahrenbrock el departamento de

investigación y desarrollo de la compañía, para incluir en su catálogo

micrófonos de superficies. Por consiguiente, Crown decide arriesgarse en

reinventar este tipo de sistemas para su producción en serie y mejora

notablemente la estética del producto.

El primer modelo comercial fue el Crown 3OGP,

posteriormente conocido como el PZM-30D, pero para esta oportunidad fue

diseñado con una placa de 5 x 6 pulgadas y un conector XLR. A pesar que la

patente ha expirado, los términos de Pressure Zone Microphone yPZM siguen

siendo una marca registrada de Crown International; no obstante, el término de

micrófono de superficie o boundary microphone es preferido en muchos casos

a pesar de la popularidad impuesta por Crown.

Inicialmente, éstos micrófonos eran omnidireccionales pero con el tiempo

evolucionaron y se presentaron variaciones con micrófonos direccionales sobre

una superficie para ganar algunos beneficios sobre la técnica, manteniendo las

propiedades direccionales del elemento. En 1986, Crown desarrolla el PCC-

160un sistema que se aproximaba a este concepto y lo

denominó PCC o Phase Coherent Cardioid; sin embargo, existen otras marcas

que emplearon este concepto en sus micrófonos de superficie.

Micrófono Inalámbrico

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El inicio del micrófono inalámbrico es muy similar al

micrófono tradicional pues muchas compañías afirman ser las primeras en

desarrollar el sistema inalámbrico para micrófonos. Acorde a los registros

encontrados, los sistemas inalámbricos fueron desarrollados para el

espectáculo “Aladdin on Ice” en 1949 en el que Reg. Mooresafirma haber

desarrollado un micrófono de radio para este evento. Luego, en 1951, John F.

Stephens inventa un micrófono de frecuencia modulada para la base naval

de Memphis y ese mismo añoHerbert McClelland creó un micrófono

inalámbrico aplicado en elEstadio Lawrence Dumont en Wichita, Kansas.

En 1953, la empresa Shure desarrolla el primer sistema inalámbrico para

cantantes bautizado “The Vagabond” y transmitía dentro de un área de

aproximadamente de 65 m². Cuatro años más tarde, en

1957, Sennheiser (Reconocido en esa época como Lab W) con la colaboración

de la televisora alemana NDR presentan un sistema inalámbrico para uso

profesional en escenario y televisión. Al siguiente año, el sistema es

comercializado bajo el nombre de Mikroport.

El 8 de Enero de 1960, se registra la primera patente del micrófono inalámbrico

en EE.UU. Número 3134074concebida el 19 de Mayo de 1964 por Ingeniero

EléctricoRaymond A. Litke de Vega Electronics Corp quién creó el micrófono

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con el fin de implementarlo en salones de clase, la radio y la televisión. El

micrófono resultó ser el primer dispositivo inalámbrico de este tipo confiable

con un rango igual que el de un micrófono tradicional. En 1960, se dispone de

dos tipos de micrófonos inalámbricos, uno de mano y otro de corbata. Su

módulo transmisor tenía el tamaño de una caja de cigarrillos y pesaba 198,45

gramos.

En los inicios de los años 70's, el Ingeniero Electrónico John Navy reduce el

ruido de los micrófonos inalámbricos al desarrollar un proceso patentado de

expansión móvil, sistema que hoy día es estándar en la industria para un

sonido claro y natural. En los años 80's, Nady era el sistema inalámbrico más

usado por grandes artistas como Madonna, Bruce Springsteen, Bon

Jovi, Aerosmith, Neil Young y losRolling Stones. Los sistemas Navy son

reconocidos en 1996 por la Academia Nacional de Ciencias y Artes

Televisivas con un premio Emmy por Mejor Logro Técnico de la tecnología

inalámbrica.

Después en 1986, Audio-Technica presenta sus primeros micrófonos

inalámbricos y en 1991 AKG lanza la serie de micrófonos inalámbricos WMS

100 y WMS 900. A partir de los años 90's, las diferentes compañías fabricantes

de micrófonos inician el desarrollo de elementos de captura inalámbrica.

Micrófonos Subacuáticos

Después de 1880, cuando se descubren las

propiedades de los cristales y crearon los micrófonos piezoeléctricos, las

empresasAtlaswerke A.G. de Bremen y Electroacustik de Kiel en cooperación

con Kaiserliche Marine, empezaron a trabajar con los micrófonos

piezoeléctricos con el fin de desarrollar equipos de detección horizontal activos.

En 1906, Lewis Nixon inventa el primer micrófono subacuático, también

denominados hidrófonos. En el año de 1914, a causa de la pérdida

del Titanic se demostró la utilidad del hidrófono para detectar icebergs, gracias

a ésto el hidrófono formó parte importante del sonar.

Reporte

Se empezaron a utilizar de forma importante en la Primera Guerra Mundial,

dónde los submarinos alemanes tenían micrófonos de carbón distribuidos por

todo el casco del barco con el fin de captar el ruido de las hélices de los

buques. Para identificar su ubicación se conectaba y desconectaba cada uno

de los micrófonos; no obstante, la metodología no era eficiente, por lo que se

experimentó con transductores electro-dinámicos, pero éstos presentaban una

resonancia muy elevada, luego no eran funcionales.

El 6 de octubre de 1960, Gleen N Howatt de Gulton

Ind Inc presenta la patente del hidrófono. Howatt propuso un sistema con un

aislamiento sólido y nivel de ruido bajo. El sistema era débil en el aislamiento

del elemento piezoeléctrico en extremas frente a factores como la salinidad del

mar y elevados valores de presión. En 1975,Carl O. Beglund de Teledyne

Exploration Company presenta un nuevo sistema con mejor aislamiento y

aplica un sistema para controlar la sobrepresión al aplicar un espaciador

plástico en el ensamble del hidrófono entre los diafragmas para absorber la

carga de presión externa y prevenir deformaciones los mismos.

En adelante, las mejoras en este tipo de dispositivos se basan en la

optimización del aislamiento y la calidad sonora del elementos electroacústico.

Actualmente, el hidrófono no solo se usa para la ubicación de submarinos sino

también para estudios científicos sobre los animales y en acústica subacuática.

Igualmente, juegan un papel importante en los procesos de postproducción en

cine y televisión.

Micrófonos MEMS

Los micrófonos MicroElectrical-Mechanical

Systems, también conocidos como micrófonos de chip, son transductores

insertados directamente en un microchip de silicona aplicando técnicas MEMS.

Reporte

Este tipo de micrófonos, debido a su débil nivel de salida, por lo general vienen

acompañados por una etapa de preamplificación y sistemas de conversión A/D

sobre la misma placa. Los MEMS nacen de las bases de los micrófonos de

condensador y su aplicación principal se deriva de los dispositivos móviles

dónde el campo primario son los teléfonos móviles y tablets. Los fabricantes

más importantes de micrófonos MEMS en la actualidad son Akustica, Wolfson

Microelectronics, Analog Devices, Memstech, Omron,   Knowles

Electronics, Sonion MEMS, NXP Semiconductors, EPCOS, AAC Acoustic

Technologies e Infineon.

En el año 2006, Akustica introduce el primer

micrófono MEMSdigital. Luego, en el año 2008, Akustica anuncia los

micrófonos de chip analógicos y digitales más pequeños del mundo con un

tamaño de 1mm². Dado los considerables resultados de la compañía, Robert

Bosch adquiere Akustica en el año 2009 y traslada el departamento de

investigación y desarrollo a las oficinas principales de Bosch enAlemania, lugar

que acogió los procesos de investigación de los nuevos micrófonos HD para

voz.

Los Micrófonos MEMS ofrecen diferentes ventajas entre las que se destacan

sus diminutas dimensiones, bajo consumo de potencia, amplia duración en el a

lo largo del tiempo y resistencia a elevadas temperaturas. Igualmente, existen

limitaciones en este tipo de micrófonos como la calidad sonora del dispositivo y

la inapropiada captura de fuentes a una distancia importante. Los

micrófonosMEMS han desarrollado una rápida evolución en la optimización de

la calidad de la señal, el mejoramiento de la relación señal ruido y la

optimización del aislamiento del ruido eléctrico y magnético que se genera en

los transductores.

Micrófonos Multicápsula

Reporte

Los micrófonos multicápsula son un conjunto de dispositivos

profesionales ubicados en una esfera rígida. El grupo de cápsulas capturan el

campo del sonido y cada salida individual de éstos se combinan por medio de

procesamiento de señal digital.

En el año 2002, se funda la empresa mh acoustics por personal antiguo del

departamento de acústica de investigación de los Laboratorios Bell, empresa

que hoy en día desarrolla micrófonos multicápsula.

El sistema Eigenmike® desarrollado por mh

acousticscaptura la señal con sus 32 micrófonos e internamente convierte la

señal analógica en digital y amplifica cada canal de forma independiente. La

señal es transportada a la interfase EMIB(Eigenmike® Microphone Interface

Box) a través de un cable CAT-5,  luego la interfase

convierte la señal digital a 32 canales de audio en el computador mediante

comunicación por conexión firewire y los usuarios pueden controlar las señales

de forma individual con el plug-in VST de mh acoustics en la

plataforma Zynewave. El sistema está desarrollado para aplicaciones en radio,

Reporte

televisión, tele-conferencias, producción musical e incluso para estudios

forenses.

Micrófonos digitales

El 15 de noviembre de 1966, Elmer

Baum obtiene la patente del primer micrófono digital de la historia.

Para 1983, Kenjyo Hideyuki de Olympus Optical Co. Ltd. obtuvo la patente de

su micrófono digital. Kenjyo optó por el desarrollo de un micrófono que

ofreciera una salida digital luego que los convertidores A/D eran excesivamente

costosos e inviables en la época. Actualmente, las compañías con mayor

desarrollo en micrófonos digitales son Neumann, Schoeps, AKG ySennheiser.

Desde 1997, la Audio Engineer Society viene

trabajando en los estándares para la plataforma de los micrófonos digitales; no

obstante, hasta el año 2006, el comité de estándares de la AES presenta la

norma AES42, un documento dónde se define la interfaz digital para este tipo

de micrófonos. En el año 2010, se efectuó la última modificación del estándar

pero constantemente en las convenciones de la asociación se mantiene las

discusiones sobre esta norma.

Reporte

Sobre mediados de la primera década del nuevo milenio, se inició la fabricación

de micrófonos inalámbricos digitales. Todos los sistemas desarrollados en la

actualidad trabajan bajo sistemas de modulación completamente diferentes.

Los fabricantes más importantes en la producción de este tipo de micrófonos

son AKG, Audio-Technica,Lectrosonics, Line

6, MIPRO, Shure, Sony, Sennheiser y Zaxcom.

Micrófonos láser

Los micrófonos láser se basan en la variación de la luz. En la actualidad, no existe un micrófono láser comercial que

posea un registro lo suficientemente amplio para aplicaciones comerciales. El

objetivo de esta nueva tecnología es aplicarla a la grabación a nivel profesional;

sin embargo, los problemas que presenta este tipo de micrófonos son frente al

movimiento del transductor, luego que la señal se ve afectada de forma

importante debido que el láser se ve afectado por variaciones mínimas de la

luz.

El 25 de noviembre de 1976, Richard Schodl propone un sistema que permite

medir las tasas de caudal en los gases, al utilizar un sistema láser que presenta

las variaciones de onda en formato binario. Tres años después, Peter

Selway de International Standard Electric Corporation, presenta un micrófono

óptico, un elemento basado en las variaciones de luz y diseñado para

implementar en instrumentos de telefonía. Luego en 1983, Ralph Muscatell,

presenta el primer micrófono láser conformado por foto-detectores que reciben

la luz modulada del láser para luego convertirla en señales electrónicas. El año

siguiente, Muscatell modifica su micrófono al incluir dos láser alineados para

mejorar la variación de la intensidad en el transductor.

Reporte

Hasta el año de 1997, se aprecia un aporte

importante en los micrófonos de láser gracias a James Veligdan de Brookhaven

Sciences Accosciates y Brookhaven National Laboratory, al crear una nueva

versión del micrófono. Pero más innovador cuando, en el año

2000, Veligdan presenta un micrófono óptico con un sistema de láser dual,

dónde existe un láser de referencia y otro que porta la señal. Las ondas

sonoras varían el indice de refracción local en el camino de la señal, la cual

experimenta un desplazamiento de frecuencia Doppler directamente análoga a

las ondas sonoras, obteniendo como resultado una optimización del sistema.

En paralelo, John R. Speciale desarrolla el micrófono láser pulsado, un sistema

donde la modulación de la luz depende de las variaciones en las ondas

sonoras, convirtiendo las variaciones en señales eléctricas y posteriormente

digitales. Para el 2003, en Canadá Mitchell J. Schnier desarrolla un método

óptico, utilizando micrófonos láser para detectar selectivamente las ondas

sonoras vocales de forma remota. Finalmente, en el año 2008, David M.

Schwartz de Schwartz Engineering and Design presenta en laConvención

127 de la Audio Engineering Society un prototipo de su micrófono láser. Un

sistema que será capaz de funcionar comercialmente en grabación profesional

en estudio. Schwartz presentó la patente de su investigación en el año 2005 y

obtuvo la patente del micrófono de detección de flujo partículas utilizando

tecnología óptica mediante láser en el año 2009.