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Le conoscenze tecniche e d'impiego relative al microfono sono spesso limitate . Eppure il ruolo che il microfono svolge all'interno della catena hifi è determinante ; dalla sua "bontà 55 dipenderà il rendimento di tutti gli apparecchi a valle . I MICROFONI E LE LORO CARATTERISTICHE E curioso : nel mondo dell- 'HI-FI è facile trovare ap- passionati ed esperti di tutte le tecnologie passa- te e presenti (e magari fu- ture), persone che conoscono per filo e per segno i concetti fondamentali della ricostruzio- ne del suono da parte di un dif- fusore e la sua collocazione in ambiente, le diverse colorazio- ni ed irregolarità che quest'ulti- mo può apportare al risultato complessivo, ma quasi sempre costoro non hanno le idee chia- re sul ruolo dei componenti che per primi in assoluto permetto- 26 no di "catturare" il suono per poi portarlo nelle loro case : i microfoni . Eppure, le loro prestazioni de- vono essere categoricamente al di sopra di ogni sospetto per non limitare severamente il rendimento della intera catena di ascolto. È inutile ad esempio pretendere di sfruttare i 90 dB di un registratore digitale se già in partenza le capsule impiega- te permettono una dinamica massima di 70/80 dB dal rumo- re di fondo alla saturazione, o (da un diverso punto di vista) andare alla ricerca della sola dinamica-da-digitale e della ri- sposta in frequenza "dalla cor- rente continua ai raggi cosmi- ci", dimenticando però o tra- scurando tutti i problemi legati alla coerenza di fase, alla pro- fondità del campo sonoro, al- l'immagine corretta etc . Vorremmo quindi mettere a fuoco il problema (se così si può definire) dell'uso dei micro- foni con l'avvento delle tecni- che digitali : cominciamo con la descrizione delle tecniche co- struttive e delle caratteristiche dei microfoni, nel corso dell'ar- ticolo vedremo inoltre alcune particolarità che si verificano nell'uso pratico . Un microfono è essenzialmen- te un dispositivo per trasforma- re un tipo di energia (acustica) in un altro tipo (elettrica) . Per far questo, si possono sfruttare diversi principi di funzionamen- to, ognuno dei quali darà origi- ne ad altrettanti tipi di microfoni . MICROFONI A CARBONE II caso più semplice, che tutti conosciamo, è la classica cap- sula telefonica . ln questa, le on- de sonore incidenti sulla mem- brana producono una variazio- ne della resistenza elettrica dell'impasto a base di carbone contenuto all'interno della cap- sula . Facendo circolare (in condizio- ne di assenza di suono) una corrente fissa al suo interno, le variazioni di resistenza suddet- te si trasformano in variazioni di corrente, che riproducono il se- Curve di frequenza gnale audio . Queste possono poi essere rivelate ponendo in serie al percorso della corrente un'altra capsula a carbone (co- me nel caso del telefono) o un trasformatore che prelevi il se- gnale modulato, trasformando- lo in tensione . II microfono a carbone per sua natura pre- senta una risposta in frequenza limitata ed irregolare, una dina- mica altrettanto limitata ed una fedeltà complessiva pressoché nulla . È comunque molto usato in telefonia per il suo basso co- sto, la sua bassa sensibilità ai suoni lontani dalla membrana (che in questa applicazione so- no considerati ovviamente se- gnali indesiderati) e la sua par- ticolare risposta in frequenza, che si adatta particolarmente bene alle frequenze della voce umana . PIEZOELETTRICI Sfruttano la proprietà di alcuni FIGURA 1 11 microfono Sennheiser MD- 441 è sicuramente tra i migliori dinamici reperibili in commer- cio. La curva di direttività èa caratteristica ipercardioide, con un andamento quasiideale in funzione della frequenza di prova. Si può usare con ottimi risultati sia per la musica che per la voce, in quanto un com- mutatore permette di inserire diversi tipi di filtri per adattarlo di volta in volta alle necessità del momento . Campo di tolleranza secondo DIN 45500 E= aa 0 1 _'-_:i o 200 Curva di frequenza del coefficiente di trasmissione a vuoto (con campo di tolleranza) Commutatore in posizione verticale Commutatore del bassi M --- attenuazione dei bassi tramite commutatore - Con commutatore di brillanza e ao Curvadi41.:;,. ;- O a too 200 500 tono Y000 campo dl tolleranza) . Ogni microfono dl collaudo misurato da 40 20 .000 0000 20000 Hz I questo boo e Hz .

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Le conoscenzetecniche ed'impiego relativeal microfono sonospesso limitate.Eppure il ruolo cheil microfonosvolge all'internodella catena hifi èdeterminante;dalla sua "bontà 55dipenderà ilrendimento di tuttigliapparecchi avalle.

I MICROFONIE LE LOROCARATTERISTICHEE

curioso : nel mondo dell-'HI-FI è facile trovare ap-passionati ed esperti ditutte le tecnologie passa-te e presenti (e magari fu-

ture), persone che conosconoper filo e per segno i concettifondamentali della ricostruzio-ne del suono da parte di un dif-fusore e la sua collocazione inambiente, le diverse colorazio-ni ed irregolarità che quest'ulti-mo può apportare al risultatocomplessivo, ma quasi semprecostoro non hanno le idee chia-re sul ruolo dei componenti cheper primi in assoluto permetto-

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no di "catturare" il suono perpoi portarlo nelle loro case : imicrofoni .Eppure, le loro prestazioni de-vono essere categoricamenteal di sopra di ogni sospetto pernon limitare severamente ilrendimento della intera catenadi ascolto. È inutile ad esempiopretendere di sfruttare i 90 dBdi un registratore digitale se giàin partenza le capsule impiega-te permettono una dinamicamassima di 70/80 dB dal rumo-re di fondo alla saturazione, o(da un diverso punto di vista)andare alla ricerca della soladinamica-da-digitale e della ri-sposta in frequenza "dalla cor-rente continua ai raggi cosmi-ci", dimenticando però o tra-scurando tutti i problemi legatialla coerenza di fase, alla pro-fondità del campo sonoro, al-l'immagine corretta etc.Vorremmo quindi mettere afuoco il problema (se così sipuò definire) dell'uso dei micro-foni con l'avvento delle tecni-che digitali : cominciamo con ladescrizione delle tecniche co-struttive e delle caratteristichedei microfoni, nel corso dell'ar-ticolo vedremo inoltre alcuneparticolarità che si verificano

nell'uso pratico .Un microfono è essenzialmen-te un dispositivo per trasforma-re un tipo di energia (acustica)in un altro tipo (elettrica) . Perfar questo, si possono sfruttarediversi principi di funzionamen-to, ognuno dei quali darà origi-ne ad altrettanti tipi di microfoni .

MICROFONIA CARBONEII caso più semplice, che tutticonosciamo, è la classica cap-sula telefonica . ln questa, le on-

de sonore incidenti sulla mem-brana producono una variazio-ne della resistenza elettricadell'impasto a base di carbonecontenuto all'interno della cap-sula .Facendo circolare (in condizio-ne di assenza di suono) unacorrente fissa al suo interno, levariazioni di resistenza suddet-te si trasformano in variazioni dicorrente, che riproducono il se-

Curve di frequenza

gnale audio . Queste possonopoi essere rivelate ponendo inserie al percorso della correnteun'altra capsula a carbone (co-me nel caso del telefono) o untrasformatore che prelevi il se-gnale modulato, trasformando-lo in tensione . II microfono acarbone per sua natura pre-senta una risposta in frequenzalimitata ed irregolare, una dina-mica altrettanto limitata ed unafedeltà complessiva pressochénulla . Ècomunque molto usatoin telefonia per il suo basso co-sto, la sua bassa sensibilità aisuoni lontani dalla membrana

(che in questa applicazione so-no considerati ovviamente se-gnali indesiderati) e la sua par-ticolare risposta in frequenza,che si adatta particolarmentebene alle frequenze della voceumana.

PIEZOELETTRICISfruttano la proprietà di alcuni

FIGURA 111 microfono Sennheiser MD-441 è sicuramente tra i miglioridinamici reperibili in commer-cio. La curva di direttività è acaratteristica ipercardioide,con un andamento quasiidealein funzione della frequenza diprova. Si può usare con ottimirisultati sia per la musica cheper la voce, in quanto un com-mutatore permette di inserirediversi tipi di filtri per adattarlodi volta in volta alle necessitàdel momento.

Campo di tolleranza secondo DIN 45500

E=aa 011 _'-_:i

o 200Curva di frequenza del coefficiente di trasmissione a vuoto (con campo di tolleranza)Commutatore in posizione verticale Commutatore del bassi M--- attenuazione dei bassi tramite commutatore -Con commutatoredi brillanza

eaoCurvadi41.:;,.;-

O atoo 200 500 tono Y000

campo dl tolleranza) . Ogni microfonodl collaudo misurato da 40 20 .000

0000 20000 HzI questo boo eHz .

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composti cristallini di generareuna carica elettrica se defor-mati intorno al loro asse ; que-sto effetto è per l'appunto deno-minato piezo-elettricità . Se aicristalli si accoppia meccanica-mente un diaframma rigido eleggere libero di vibrare, le de-formazioni che imprimerannoad esso le onde sonore verran-no applicate in ugual modo aicristalli ; si potrà così prelevareda essi una tensione elettricaalternata proporzionale al se-gnale sonoro originale.Le prestazioni tipiche offertedai microfoni piezoelettrici so-

no migliori di quelle delle cap-sule a carbone, ma ancoratroppo limitate per un uso diqualità o professionale; anchenel settore amatoriale sonostati negli ultimi anni soppianta-ti in via pressoché definitiva daimodelli ad electret a bassocosto.

DINAMICIFunzionano secondo le leggidell'induzione magnetica :muovendo un conduttore all'in-terno di un campo magnetico,si genera in esso una tensione

indotta proporzionale all'inten-sità di flusso magnetico, allalunghezza del conduttore ed al-la velocità del movimento. IIconduttore è nel nostro caso labobina mobile, che si muove al-l'interno di uno stretto traferrotra i due poli del campo magne-tico . Si possono ottenere mi-crofoni con uscita relativamen-te alta se si impiega per la bobi-na mobile filo capillare (cioè disezione ridottissima) e si avvol-ge con questo un alto numerodi spire ; la necessità di usarefilo capillare è data dal fatto dinon accrescere oltre il limite

consentito la massa in movi-mento, e per mantenere quindiunabuona risposta ai transientied un accettabile smorza-mento.Questo tipo di microfono puòdare ottime prestazioni se nelprogetto e nella fabbricazionesi tengono conto di tutti i para-metri ottimali a garantire unperfetto funzionamento : siprenda come esempio il model-lo MD 441 della Sennheiser, ri-conosciuto all'unanimità daitecnici del suono tra i migliorimicrofoni dinamico in commer-cio. (fig . 1)

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A

2

A NASTRO

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L=P2-P1

FIGURA 2Caratteristica di risposta in fre-quenza di un microfono a na-stro . La risposta complessivadipende dalla somma dell'effet-to dovuto alla frequenza diriso-nanza subsonica più l'effettodovuto alla differenza di pres-sione sulle due facciate del na-stro .In (A) si vede come l'onda so-nora arriva sulnastro con tempidifferenti per ognuna delle fac-ciate . In (8) è dimostrato che ladifferenza di pressione dipen-de dalla frequenza: infatti essaaumenta con l'aumentare dellafrequenza, ecome detto nel te-sto il risultato è una curva cre-scente con una pendenza di 6dB/ottava. In (C) infine si vede ilrisultato complessivo. La riso-nanza subsonica del sistemaimpone alla risposta infrequen-za un andamento decrescentedi 6d8/ottava al salire della fre-quenza, ed il risultato comples-sivo è quindi lineare.

Sono basati sempre sul princi-pio dei microfoni dinamici . Labobina mobile è qui sostituitada un sottilissimo nastro pie-ghettato, sospeso al centro diun traferro magnetico molto piùlargo di quello impiegato nor-malmente . Acausa del cortissi-mo conduttore (tipicamente po-chi centimetri) e della larghez-za del traferro che permetteun'intensità di campo magneti-ca ridotta, la tensione di uscitaprelevabile deve necessaria-mente essere innalzata me-diante un trasformatore/adatta-tore di impedenza. II funziona-mento di un microfono a nastrosi discosta leggermente daquello di uno tradizionale : quiinfatti il segnale viene rivelato

5

a

B

HF

LF

High frequency(short wavelength)

.10

o,

,,o

non dalle semplici vibrazionidel nastro, ma dalla differenzadi pressione sonora tra le duefacciate del nastro .Infatti, un'onda sonora arriveràad ognuna di esse con un tem-po leggermente diverso, dipen-dente dalla sua frequenza; co-me si può notare in figura 2, unafrequenza bassa agirà sullamembrana con un'intensità mi-nore di una frequenza alta inintervalli di tempo uguali . Acausa di questa caratteristica,la risposta in frequenza com-plessiva tenderebbe ad assu-mere un andamento crescentecon pendenza di 6 dB/ottava;ma la forma ed il dimensiona-mento del nastro fanno sì che lafrequenza di risonanza del si-stema cada in gamma pratica-mente subsonica, assumendoun andamento opposto e com-plementare al precedente, cioècon una pendenza decrescen-te di 6 dB/ottava. II risultato èuna risposta in frequenza linea-re, che nei modelli migliori sipuò considerare praticamentepiatta su tutta la banda audio.Questo tipo di microfono è par-ticolarmente apprezzato perl'eccellente risposta ai transito-ri e la "dolcezza" con cui ripro-duce i dettagli musicali ad altafrequenza (violini, archi in ge-nerale) ; è comunque molto de-licato e non può sopportare forti

tom

pressioni sonore senza distor-cere eccessivamente . Inoltrenella maggioranza dei casi esi-bisce un responso polare bidi-rezionale, o ad "otto" ; per cuipuò venir impiegato solo perparticolari registrazioni in am-bienti acusticamente adatti .

A CONDENSATOREUn condensatore è un compo-nente che immagazzina unacarica elettrica quando unatensione viene applicata allesue armature metalliche . Lastessa carica viene poi prele-vata ed impiegata nelle varieapplicazioni di cui si ha neces-sità . Nei microfoni a condensa-tore, le due armature sono unafissa e l'altra formata da unaleggerissima membrana di pla-stica metallizzata libera di vi-brare. Poiché la capacità di uncondensatore dipende oltreche dalle dimensioni anchedalla distanza delle due arma-ture, le vibrazioni della mem-brana generano una capacitàvariabile, proporzionale allesue deformazioni . Applicandouna tensione continua alle ar-mature, le stesse variazioni dicapacità producono proporzio-nali variazioni di tensione, cherispecchiano il segnale acusti-co captato dalla membrana, e

Roll-off due to sub sonic

\Force acting

FIGURA 3Lo speciale microfono per tonibassi della Sennheiser, mod.MKH-110-1 . 11 principio dellamodulazione di frequenza per-mette di rivelare frequenzeprossime a zero, e questa parti-colare applicazione trova largouso in campo industriale perl'a-nalisi delle vibrazioni . Dallacurva di risposta si può notarel'eccezionale responso: 0,1 Hzsono raggiunti senza problemi.

che possono essere amplifica-te per portarle a livello utile . Sela membrana ècostruita tenen-dola il più sottile e rigida possi-bile, con massacomplessiva ri-dottissima, il sistema a conden-satore possiede una linearità ditrasduzione della forma d'ondaveramente eccellente . Questotipo di microfono è infatti lostandard nell'uso industriale diprecisione, e naturalmente nelcampo audio. Uno svantaggioèperò dato dal fatto che è quasisempre necessario un apposi-to alimentatore esterno per il lo-ro funzionamento.

A ELECTRETCostituiscono una variante delprincipio dei microfoni a con-densatore. In questi, la tensio-ne di polarizzazione delle ar-mature non è applicata ester-namente da un alimentatoreapposito, ma èposseduta dallamembrana vibrante in plasticametallizzata trattata con parti-colari sostanze (appunto adelectret) in modo che manten-ga a tempo indeterminato unacarica elettrica che le è stataapplicata in fase di costruzione .I primi modelli di questo micro-fono erano decisamente insta-bili, e la carica elettrica tendevaad esaurirsi dopo un tempo re-

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4

270'

A 180°

OMNI

270°

D

lativamente breve o in presen-za di umidità ambientale ; ulte-riori studi hanno perfezionato erilanciato il sistema, così che èattualmente possibile trovaresul mercato un numero altissi-mo di modelli sfruttanti questoprincipio .L'alto numero di unità prodotteha reso inoltre possibile un calosensibile dei costi : attualmenteil microfono ad electret possie-de il miglior rapporto qualità/prezzo nella fascia di mercatoinferiore alle 100 mila lire, an-che se alcuni modelli tendonoad essere un po' "metallici" allealte frequenze per via della fre-

90" 270°

180°

FIGURE 8

B

90°

FIGURA 4Le curve di direttività deimicro-foni. (A): omnidirezionale. (B):Cardioide. (C): Ipercardioide.(D): Bidirezionale. (E): Super-direzionale o "a clava".

FIGURA 5Parabola per microfoni. Se unmicrofono viene posto nel "fuo-co" della parabola, le onde so-nore saranno convogliate inquel punto. Si ottiene così unforte effetto direzionale, utileper particolari applicazioni.

quenza di risonanza troppobassa.

MIC. PARTICOLARIOltre ai tipi sopra menzionati,esistono altri esempi di micro-foni meno noti al grande pubbli-co, sia per il loro relativamentepoco diffuso impiego sia per leloro particolarità costruttive . Ci-tiamo ad esempio i microfoni acondensatore ad alta frequen-za, i microfoni per toni bassi e imicrofoni/altoparlante .I primi sono un modello partico-lare di microfoni a condensato-

180°CARDIOID

LEGEND :

90°

100 H z

---- 500 Hz

. . . . . . . . . 1 kHz

- - - 6 kHz

E

re . La variazione di capacitàdelle due armature, invece dimodulare una carica elettricacome abbiamo visto in prece-denza, varia la frequenza dioscillazione di un generatore aradiofrequenza contenuto al-l'interno del microfono, otte-nendo così un segnale modula-to in frequenza; questo può es-sere demodulato e rivelato inmaniera analoga a quella di unqualsiasi sintonizzatore FM .Tra i principali vantaggi di que-sto microfono troviamo la suainsensibilità ai campi magneticiesterni ed il rumore di fondomolto basso ; tra i suoi svantag-gi, la tendenza a captare talvol-ta disturbi a radiofrequenza e lasensibilità leggermente inferio-re a quella dei tipi a condensa-tore .I secondi sono un'applicazionedei tipi ad alta frequenza; la mo-dulazioneFM permette infatti dirivelare con precisione anchevariazioni di frequenza moltopiccole.II modello MKH 110-1 dellaSennheiser, ad esempio, pos-siede una risposta in frequenzaeffettiva da 0,1 Hz a 20 KHz, eviene impiegato in campi parti-colari come l'analisi del rumore

125 H¢ - - 180°~H-250 -A000

_500 H,

90W He -1000 Ht -16W0 Ht - -

di fondo in ambienti, o le vibra-zioni strutturali in impieghi ae-ronautici, e così via. (fig . 3) .Infine, i microfoni/altoparlante,come ricorda il nome, sono mo-delli dinamici costruiti in mododa poter funzionare alternativa-mente per la ricezione o laemissione di onde sonore : nondimentichiamo infatti che ilprincipio di funzionamento diun trasduttore a bobina mobileè lo stesso, sia che venga usatoin un microfono che in un alto-parlante : In questo caso, lamembrana viene dimensionatacon particolari accorgimenti ecompromessi di rigidità e dimassa in movimento, in mododa poter rispondere con la ne-cessaria efficacia sia alla tra-sformazione di un segnale acu-stico in uno elettrico che vice-versa. Anche la bobina mobilesarà necessariamente avvoltacon un filo di diametro superio-re a quello di un comune micro-fono, per sopportare agevol-mente la corrente circolante nelfunzionamento in altoparlante .L'impiego più comune di que-sto speciale microfono è nelleconferenze, dove ogni presen-te può trasformarsi da ascolta-tore in oratore azionando un

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va00

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FIGURA 6Effetti di interferenza dalle ri-flessioni delle onde sonore. Laposizione delmicrofono in (B) èdecisamente migliore che in(A), poiché vengono minimiz-zate le interferenze da rifles-sione.

deviatore posto vicino al micro-fono ; il pregio principale è lagrande chiarezza di ascolto perogni persona presente, poichéil sistema evita di collocare alto-parlanti parete in sala, svinco-lando la ricezione dai problemidi acustica della sala stessa .

LE CARATTERISTICHEDIREZIONALI DEIMICROFONIFino ad ora abbiamo preso inconsiderazione solamente lecaratteristiche costruttive e, inalcuni casi, di impiego genericodei microfoni.Nella maggior parte dei casi co-munque, un determinato tipo dimicrofono viene preferito ad al-tri in virtù delle sue caratteristi-che di direttività, che permetto-no di ottenere la ripresa deisuoni che interessano . Faccia-mo un esempio molto sempli-ce : per riprendere una confe-renza che si tiene intorno ad untavolo rotondo di dimensioni ri-dotte, si può scegliere di impie-gare un solo microfono con ca-ratteristiche "omnidirezionali"o "panoramico", piazzato alcentro del tavolo ; oppure si puòimpiegare un numero elevatodi microfoni "direttivi", tantiquanti sono i partecipanti alladiscussione . Nel primo caso sisarà risolto il problema nel mo-do più semplice, e l'interventodella persona addetta al con-trollo sarà necessario in generesolo all'inizio della conferenza .Un grosso svantaggio però diquesto sistema di ripresa è l'im-possibilità a selezionare dalparlato i suoni indesiderati co-me i rumori della sala, gli oratoriche si . . . rischiarano la golamentre parla un altro, e cosìvia.Nel secondo caso avremo in-vece una maggiore complica-zione di intervento, poiché è as-solutamente necessaria unapersona che segua costante-mente il dibattito, "aprendo" imicrofoni interessati ed esclu-dendo gli altri, e soprattutto do-tata di una notevole dose dicoinvolgimento per non perde-

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6

CARDIOIDE

re le prime parole di un oratorenel caso di un suo interventonon previsto . Ma i risultati otte-nuti saranno senza dubbio su-periori alla soluzione con ununico microfono, in particolareper quanto riguarda I'intellegi-bilità del parlato.Vediamo quindi quali sono lecaratteristiche di direttività deimicrofoni comunemente usati .

PANORAMICO 0OMNIDIREZIONALECome spiegato nell'esempioprecedente e come si può ve-dere nel diagramma polare ri-portato (fig . 4) la sensibilità del-la membrana è praticamentecostante per i suoni provenientida qualsiasi parte intorno adessa .

È il tipo più comune di microfo-no direttivo . La sua sensibilità èalta per i suoni che provengonofrontalmente alla membrana, edecresce in modo teoricamen-te costante per i suoni con an-golazione via via maggiore dal-l'asse . La sensibiltà diventa mi-nima per i suoni completamen-te fuori-asse (180 gradi) . Neimodelli migliori, la curva carat-teristica cardioide si mantienecostante a tutte le frequenze di

prova, o perlomeno si discostapoco da essa .

IPERCARDIOIDEÈ una particolare versione deltipo a cardioide. In questo caso,la curva di direttività non atte-nua in modo così deciso le on-de sonore provenienti dal retrodella membrana, ma una pic-cola parte di essa èsommata alsuono frontale . In tal modo, èad esempio possibile eseguirevalide registrazioni in ambienticon buona acustica naturale,potendo sommare all'esecu-zione musicale una certa dosedi riverbero ambientale poste-riore . Generalmente questocomportamento direttivo si ot-tiene combinando le curve (dif-ferenti tra loro) di più membra-ne acusticamente vicine .

BIDIREZIONALE0 AD OTTOCome si vede in figura, è unacurva molto particolare di diret-tività, usata solo in precisi casi .II microfono èmolto sensibile aisuoni provenienti dal fronte edal retro, mentre perde quasicompletamente di sensibilitàper i suoni laterali alla (o alle)membrane entrocontenute .II caso tipico di applicazione èla registrazione di due interlo-

cutori seduti faccia a faccia inuno studio radiofonico o televi-sivo, con il microfono posto alcentro del tavolo . Un'applica-zione particolare ma comun-que talvolta impiegata è quelladenominata "configurazione diBlumlein" che vedremo in det-taglio in un prossimo articolo,quando parleremo delle tecni-che microfoniche "naturali" .

MICROFONISUPERDIREZIONALI ECON ANDAMENTO ACLAVASono usati esclusivamente perapplicazioni molto particolari :registrazioni di suoni lontani, disuoni specifici in ambienti conelevato rumore di fondo, per re-gistrare i rumori degli animali inambiente naturale (come ilcanto degli uccelli), negli studitelevisivi per isolare la voce diuna determinata persona delpubblico senza captare il rima-nente brusio di fondo. La lorocaratteristica direzionale è ap-punto a forma di clava, cioè conun angolo utile di ripresa ridot-tissimo (tipicamente ± 30 gradirispetto all'asse) . Con un anda-mento simile esistono anche imicrofoni con riflettore a para-bola, (fig . 5) che sono normalimodelli omnidirezionali postinel fuoco di una parabola, co-

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struita appositamente per con-centrare in quel punto il suonoincidente sulle sue pareti . Acausa del costo relativamentebasso di una parabola rispettoa quello di un microfono super-direttivo costruito apposita-mente, questo sistema è usatoper lo più dagli amatori rispettoai professionisti . L'ingombrodella parabola infatti non è tra-scurabile.

EFFETTI COLLATERALIDEI MICROFONIDIRETTIVIUn problema sentito durantel'impiego dei microfoni direttiviè quello dell' "effetto di prossi-mità" . Succede in pratica chese si registra la voce umana te-nendo il microfono stesso mol-to vicino alla bocca (tipicamen-te sotto i venti cm), si ottieneuna esaltazione imprevista dinote basse sotto i 500 Hz, conampiezze dell'ordine di pochidecibel, fino a dieci dB ed oltreper il microfono tenuto a menodi due cm dalla bocca. Questoeffetto è più o meno pronuncia-to per i diversi tipi di membrane(dinamiche o a condensatore),enon esiste con i microfoni om-nidirezionali .Non è sempre detto che l'effet-to sia negativo : lo è solo se nonviene desiderato, o se non èsfruttato nel modo migliore . Adesempio diversi tecnici del suo-no, e parallelamente diversicantanti, preferiscono ottenere

a

-6

un suono più "presente", più"caldo" sfruttando l'effettoprossimità . Particolare atten-zione va però fatta alla distanzacapsula/bocca, che deve esse-re la più rigorosamente costan-te possibile. Infatti, oltre al livel-lo continuamente variabile(correggibile comunque con uncompressore) avverrebberocontinue modifiche della rispo-sta in frequenza in gamma bas-sa, con risultati sicuramentepessimi. Nel caso di sempliceparlato invece, l'effetto di pros-simità non è generalmente ap-prezzato poiché tendearende-re innaturali le comuni infles-sioni della voce . Per questomotivo, è spesso presente sulmicrofono un commutatore cheimpone un'attenuazione dellarisposta in frequenza sotto i200/400 Hz, così da compen-sare quasi perfettamente l'ef-fetto stesso .Un ulteriore problema dei mi-crofoni direttivi, prima accen-nato durante la descrizione deisingoli tipi esistenti, è il variaredella risposta in frequenza allediverse angolazioni di impiego.Questo è dovuto a vari fattori

FIGURA 7In questo caso, la distanza delmicrofono dal pavimento influi-sce molto sul risultato finale.Anche se a prima vista non èintuitivo, la posizione migliore èproprio quella del microfonoappoggiato sul pavimento. 1modelli "pressure-zone" sonoindicatissimi quindi per questaapplicazione .

Frequency (Hz)

costruttivi e teorici, e comun-que rimane un elemento di cuisi deve tenere conto durantel'utilizzo .Nei migliori modelli esistenti dimicrofoni direttivi (supponiamoa cardioide) la curva di rispostain frequenza mantiene un an-damento tipicamente ugualealle diverse angolazioni di ri-presa. In pratica varia solo il li-vello di uscita a parità di distan-za dalla sorgente sonora . Ciò sipuò constatare ad esempio fa-cendo ruotare il microfono sulsuo asse orizzontale .Nei modelli meno costosi, alcontrario, la curva di rispostaassume un andamento moltoirregolare al variare dell'angolodi ripresa; questo fornirà poi al-l'ascolto un'immagine stereoconfusa ed instabile, poiché lapercentuale di onde sonore ri-flesse dall'ambiente arriverà almicrofono in percentuale cor-retta, ma sarà da esso rivelatain modo indefinito rispetto alleonde sonore frontali . Questoragionamento vale ovviamentese il fine ultimo della ripresa so-nora è la riproduzione di unevento stereo corretto, e puòbenissimo essere ininfluenteper la semplice ripresa vocalediretta .

RIFLESSIONI DALLESUPERFICI VICINEVogliamo accennare infine adun problema molto sentito nellaripresa sonora, e chissà perchécosì trascurato nella maggior

parte dei casi : le interferenzetra il segnale diretto e i segnaliriflessi in un ambiente non as-sorbente .Prendiamo ad esempio il casodi figura 6: anche se non intuibi-le immediatamente, il posizio-namento del microfono nel se-condomodo èmigliore di quelloprecedente, osservando le cur-ve di risposta in frequenza sene ha la conferma . Nel primocaso infatti, il percorso dell'on-da riflessa, essendo maggioredi quello dell'onda diretta, vie-ne ad interferire con quest'ulti-ma dando luogo ad avvalla-menti nella curva e di conse-guenza aperdite di intellegibili-tà complessiva. Nel secondocaso, al microfono arriva esclu-sivamente l'onda sonora diret-ta senza interferenze, e il risul-tato è decisamente migliore .Lo stesso ragionamento si puòapplicare all'esempio di figura7. Quando il microfono è mon-tato alla sommità di un'asta, siforma un'interazione tra il se-gnale diretto ed il segnale rifles-so dal pavimento. L'interazionescompare quando il microfonoè praticamente appoggiato sulpavimento . In considerazioneanche di questo fatto, sono natii microfoni cosiddetti "pressu-re-zone" (un tipico esempio è ilmodello PZM della Crown, ilprimo ad alta diffusione immes-so sul mercato) . Essi consisto-no in un pannello rigido di di-mensioni determinate, al cen-tro del quale si affaccia unacapsula microfonica omnidire-zionale; questo può essere ap-poggiato direttamente sul pavi-mento, ed in tal modo la ripresaè esente dalle interazioni pre-cedentemente descritte.

Rino Cleri

Le illustrazioni delle figure : 2(A-B-C), 4 (A-B-D), 5, 6, 7 so-no tratte dal libro "The Mi-crophone Handbook", diJohn Eargle, ediz . ELAR/NewYork .

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