Por qué debería interesarte la profundidad de las cápsulas de tus micrófonos 

Quería empezar el año escribiendo un artículo sobre la importancia de la posición de las cápsulas microfónicas en el interior de los micrófonos. Este es un tema que hace un tiempo aprendí tanto de Dave Rat como de Merlijn Van Veen, pero del que nunca he leído nada en idioma español, así que me parece interesante escribir mi propia versión como aportación al blog.

Micrófonos y sensibilidad.

La sensibilidad de un micrófono es la relación que existe entre la presión sonora que recibe el micrófono en su cápsula y la señal eléctrica que genera en su salida. Se trata de un valor constante y fijo. Normalmente se mide en mV/Pa y los fabricantes suelen especificar este valor para una frecuencia de 1KHz. A mayor sensibilidad, mayor nivel de salida nos dará un micrófono con la misma presión sonora de entrada.

Habitualmente, se afirma que los micrófonos de condensador son más sensibles que los micrófonos dinámicos. Esto es correcto, ya que por lo general es así.

También se tiende a pensar que al ser más sensibles captan más cualquier ruido que se produzca a su alrededor y puede que no sean por tanto muy adecuados para utilizarlos en directo, donde suele haber mucho ruido en escenario. Esto no es del todo correcto, ya que la sensibilidad del micrófono no ocasiona esto (la sensibilidad es constante, por lo que si nos llega demasiada señal con atenuar la ganancia solucionaríamos el problema).

El que un micrófono capte más sonidos de su alrededor que otro, a mismo nivel de salida, lo ocasiona la profundidad de su cápsula.

Profundidad de cápsula.

Con profundidad de cápsula nos referimos a la posición que tiene el transductor acústico/mecánico (es decir, el dispositivo que convierte la presión sonora en movimiento) dentro del micrófono. Puede ser que esté muy próximo a la rejilla, o puede esté situado un poco más adentro, dejando unos centímetros entre la cápsula y el extremo del micrófono.

Esa distancia, que puede parecer insignificante, realmente es muy importante. Cuanto más cerca esté la cápsula de la fuente sonora, más señal va a captar de la misma. Y por tanto, mejor relación señal/ruido habrá. Esto quiere decir que se captará con más nivel el sonido deseado y con menos nivel ruidos que estén en el escenario. Cabe destacar que esto es absolutamente independiente de la topología del micrófono (dinámico o condensador), si bien es cierto que en muchas ocasiones los micrófonos de condensador tienen la cápsula más escondida que los micrófonos dinámicos.

Ejemplo real: Shure SM58 vs. Sennheiser e835

Pongamos que tenemos dos micrófonos dinámicos como son el clásico Shure SM58 y el Sennheiser e835. Normalmente, la percepción que hay entre la gente que los ha comparado es que el Sennheiser e835 da menos problemas de realimentación y capta menos el ruido del escenario que el Shure SM58.

Si miramos el manual, veremos que el Shure SM58 tiene una sensibilidad de 1,85mV/Pa y el Sennheiser e835 2,7mV/Pa. Por tanto, si ambos reciben la misma presión sonora con la misma ganacia de previo, el Sennheiser nos dará más señal.

Curiosamente, el Sennheiser tiene la cápsula más cerca de la rejilla que el Shure, tal y como podemos ver en la foto de debajo. ¿Casualidad? No, claro. Esto está relacionado con esa percepción de menos probabilidad de realimentación y menos captación de ruido de escenario.

Si medimos, la cápsula del Shure queda aproximadamente a 2,3cm de la rejilla. Y la del Sennheiser a 1,3cm. Ahora imaginemos tenemos un cantante que sitúa los micrófonos a 1 cm de su boca y hace que en la cápsula del Sennheiser, que está mas cerca, lleguen 90db SPL.

La cápsula del Sennheiser quedará, a esa distancia, más cerca de la boca que la del Shure SM58 (2,3cm vs. 3,3cm aproximadamente). Y aquí entra en juego la conocida ley de la inversa del cuadrado, donde al duplicar la distancia a la fuente perdemos unos -6dB. Eso quiere decir que si el Sennheiser está recibiendo un nivel de presión sonora «X», el Shure SM58, simplemente por tener la cápsula 1 centímetro más atras, estará recibiendo menos señal.

La fórmula para calcular la pérdida de nivel con la distancia es L2=L1+20log(d1/d2), siendo L1 el nivel que hay a una distancia d1 y d2 la distancia a la que queremos calcular el nivel que llega. A partir de aquí es sencillo realizar los cálculos.

Si por ejemplo al Sennheiser llegan 90dB a 1 centímetro de distancia de la fuente sonora, al Shure llegarán 83,97dB. A 2 centímetros, el e835 captará 83,97dB y el Shure 80,45dB (3,5dB de diferencia) y así sucesivamente.

Con Excel, podemos crear fácilmente un gráfico que muestra las diferencias entre los dos micrófonos. En el eje vertical tenemos el nivel SPL (he tomado de nivel inicial 90dB) y en el eje horizontal la distancia de la fuente al micrófono en centímetros (teniendo en cuenta que una cápsula está 1 centímetro más alejada que la otra). En azul sería el Sennheiser, o lo que es lo mismo, un micrófono con una cápsula más próxima a la rejilla, y en rojo el Shure o un micrófono con la cápsula 1 cm más alejada.

Conclusiones

Con una diferencia de entre 6 y 2,5dB SPL en los tres primeros centímetros, podemos concluir que la profundidad de la cápsula es importante en situaciones de microfonía cercana a la fuente y con ruido alrededor, como puede ser el escenario de un concierto. El micrófono con la cápsula más alejada captará, sin duda, más ruido indeseado, pues tendremos que darle un poco más de ganancia para conseguir el nivel de señal deseado.

A distancias de 14 o 15 centímetros a la fuente o más estas diferencias ya no son muy importantes (habrá menos de 0,5dB de diferencia entre los micrófonos).

Cuanto más cerca quede la cápsula de la fuente sonora, mejor relación señal/ruido tendremos y también menos probabilidad de realimentación o feedback. No todo son ventajas, seguramente el efecto de proximidad será más evidente cuanto más cerca esté la cápsula de la fuente sonora. Y en ocasiones, microfonear según que fuentes sonoras desde demasiado cerca puede que no sea lo ideal.

Los micrófonos de condensador suelen llevar la cápsula más profunda (aunque no siempre), y por ello suele parecernos que captan más ruido de escenario y pueden ser más problemáticos.

También, una cápsula más próxima a la rejilla y la espuma del micrófono puede ser una cápsula más expuesta a daños por humedad, como por ejemplo la saliva en el caso de cantantes. Eso es un conocido problema de algunos micrófonos como los Audix OM6 u OM7, tal y como explica Ramón Sendra en este vídeo o Dave Rat en este artículo.

A partir de ahora, ya sabéis: A desenroscar los capuchones de los micrófonos e investigar qué hay dentro. No está nada mal conocer la profundidad de las cápsulas de nuestros micrófonos 🙂

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