Tipos de micrófonos: guía para productores musicales

La elección y el uso correcto de la microfonía es una decisión clave en la grabación y producción musical profesional. El micrófono elegido para cada fuente sonora determinará el carácter de tu grabación y puede ser la diferencia entre una producción profesional y una toma completamente mediocre.

Hemos diseñado esta breve guía específicamente para productores musicales que buscan tener un mapa claro de la microfonía “a su alcance”. La idea es que conozcas los distintos tipos de micrófonos que existen, los principios físicos en los que se basa cada tipología, posibles aplicaciones y técnicas avanzadas de captación utilizadas en los mejores estudios del mundo.

Fundamentos técnicos de los micrófonos

Micrófonos según su principio de funcionamiento

El funcionamiento de cualquier micrófono se basa en la conversión de la energía acústica en energía eléctrica. Existen algunos principios de transducción fundamentales que son los que definen el tipo de sonido y la aplicación de cada tipo de micrófono.

Micrófonos Dinámicos (bobina móvil)

Estos micros funcionan mediante inducción electromagnética. Una membrana delgada (denominada diafragma) está unida a una bobina que está suspendida dentro de un campo magnético que genera un imán. Cuando las ondas de cualquier fuente sonora hacen vibrar esta membrana, la bobina se mueve dentro del campo magnético y genera una corriente eléctrica proporcional al sonido que recibe.

Son micrófonos muy resistentes y pueden aguantar niveles muy altos de presión sonora (en torno a +140dB). Por contra, tienen menos sensibilidad (entre -55dBv/Pa y -52 dBV/Pa) a fuentes sonoras “suaves”, que los de condensador. No necesitan ningún tipo de alimentación externa y su respuesta en frecuencia suele ir de los 50Hz a los 15kHz.

Usos más típicos: Grabación de amplificadores de guitarra, batería (bombo, caja y toms), voces potentes (rock y metal).

Modelos icónicos: Shure SM57 y SM58, Electro-Voice RE20 y Sennheiser MD421.

Micrófonos de Condensador (capacitor variable)

Utilizan un diafragma metálico muy ligero separado por poco espacio de una placa fija. Las variaciones de presión sonora que recibe el micrófono modifican la distancia entre el diafragma y la placa. Estos cambios de “capacitancia” son los que se convierten en variaciones de voltaje eléctrico.

Tienen mayor sensibilidad (entre 37 dBV/Pa a -28 dBV/Pa) que los micrófonos dinámicos. Aunque son más frágiles frente a la humedad y soportan menos valores máximos de presión sonora, tienen mayor precisión a la hora de captar transitorios en la fuente sonora. Su respuesta en frecuencia es más amplia y plana, entre 20Hz y 20kHz. A diferencia de los micrófonos dinámicos, para funcionar necesitan alimentación externa (+48V Phantom Power) o batería interna.

Usos más típicos: Son ideales para la grabación en estudio, tanto para voces como instrumentos acústicos (guitarras acústicas, pianos, cuerdas…) y ambientes de la sala (overheads).

Modelos icónicos: Neumann U87 y KM184, AKG C414, Audio-Technica AT4050 y Rode NT1-A (más económico).

* Los micrófonos Electret (condensador prepolarizado) son una variante de micrófonos de condensador que tienen una carga eléctrica permanente en el material dieléctrico. Son más baratos y compactos, pero con menor calidad. Suelen usarse en grabadoras portátiles, móviles, cámaras.

Micrófonos de Cinta (Ribbon)

Usan una lámina delgada metálica (cinta) suspendida entre los polos de un imán. Las ondas sonoras que recibe el micrófono mueven la cinta dentro del campo magnético y generan un voltaje eléctrico por inducción. En este caso la cinta actúa como diafragma y conductor al mismo tiempo.

Son micrófonos extremadamente delicados, sobre todo a la presión e incluso a la alimentación externa (no activar nunca con micrófonos de cinta). Tienen una sensibilidad muy baja y necesitan preamplificadores de alta ganancia para captar correctamente las señales. Su respuesta en frecuencia es cálida y natural, con un suave roll-off en altas frecuencias. De forma natural, tienen un patrón polar bidireccional.

Usos más típicos: Carácter sonoro: Gracias a su sonido “vintage” cálido y suave, suelen usarse cuando queremos dar un carácter clásico a las voces que son muy brillantes y a las guitarras eléctricas. También sientan bien a los metales (trompeta, saxofón…) y a las cuerdas. En ocasiones también son útiles para captar los ambientes de batería de la sala.

Modelos Icónicos: Royer R-121, AEA R84, Coles 4038 y BeyerDynamic M160.

Micrófonos piezoeléctricos

Esta tipología de micrófonos utiliza cristales piezoeléctricos para generar el voltaje eléctrico cuando los “deforma” las vibraciones sonoras. El micro se adhiere directamente a la superficie del instrumento para captar vibraciones mecánicas, sin depender del aire. Tienen gran capacidad para aislar la fuente sonora de los ruidos externos, pero su respuesta en frecuencia es muy limitada.

Usos más típicos: grabación de guitarras clásicas, contrabajos, violines y algunos elementos de percusión.

Modelos icónicos: K&K Pure Mini y Schertler DYN Series.

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Micrófonos de modelado digital

En esta última década ha proliferado un nuevo tipo de micrófono que, pese a no tratarse de un nuevo principio de funcionamiento, son en sí mismo una nueva categoría. Los micrófonos de modelado digital utilizan procesamiento digital de señal (DSP) para simular las características sonoras de diferentes micrófonos clásicos, cápsulas y patrones polares.

En lugar de limitarse a la respuesta acústica de una cápsula fija (como en los micrófonos tradicionales), estos micrófonos combinan un micrófono físico de alta calidad (generalmente de condensador) y muy neutro (respuesta en frecuencia amplia y plana), para captar la señal sin colorear, y un sistema digital de modelador (software o hardware).

Un solo micrófono puede comportarse como decenas de modelos distintos. Algunos incluso permiten trabajar en estéreo y ajustar el efecto de proximidad. Además, permite cambiar el modelo emulado después de la grabación. Pese a que es un concepto más económico y versátil, las emulaciones no son 100% fieles al original y pueden introducir cierta “latencia” a la hora de grabar (aunque a día de hoy es mínima).

Los ejemplos de micrófonos de modelado digital más conocidos son Edge/Verge de Antelope Audio, VMS (Virtual Microphone System) de Slate Digital y Sphere LX/DLX de Universal Audio & Townsend Labs Sphere.

Patrones polares y su impacto musical

El patrón polar de un micrófono es la representación gráfica de cómo capta el sonido según la dirección de la que proviene. Muestra la sensibilidad que tiene el micro a su alrededor y permite conocer cuáles son sus ángulos de captación sonora.

• Omnidireccional (0°): Captación uniforme en los 360° que consigue una respuesta en frecuencia más extendida en graves, mayor captación de ambiente y reverb natural. Este patrón suele usarse para captar la acústica del espacio de la sala (Room mics) y ambientes en espacios con buena acústica.

• Cardioide: Captación frontal y menor captación de la parte trasera (ente -15dB y-25dB) que consigue un balance óptimo adecuado entre la señal directa y la de ambiente. Suele usarse para voces principales e instrumentos solistas.

• Supercardioide e Hipercardioide: Captación con mayor direccionalidad frontaly ligera captación trasera (lóbulo posterior), pero con mucho rechazo lateral.Se usa en grabaciones de instrumentos en salas con mucho ruido lateral, grabaciones orquestales y situaciones que requieren máximo aislamiento.

• Bidireccional (Figura en 8): Captación frontal y trasera con rechazo lateral total. Es adecuado para técnicas estéreo avanzadas (Mid-Side) donde queremos captar dos fuentes al mismo tiempo, para efectos de phasing y cuando buscamos mayor espacialidad.

Técnicas microfónicas de grabación profesional

Las técnicas microfónicas son las distintas metodologías que existen a la hora de colocar, utilizar y combinar micrófonos para conseguir la mejor calidad sonora y espacialidad posibles.

Técnicas de microfonía cercana (close miking)

El micrófono se coloca muy próximo a la fuente sonora (instrumento, voz, amplificador…). Se consigue aislar adecuadamente el sonido y reducir la captación del ambiente. Su uso es común tanto en grabaciones de estudio y como en actuaciones en directo.

Técnicas de microfonía lejana o ambiental

El micrófono se coloca a cierta distancia de la fuente para capturar el sonido directo, pero también la reverberación del entorno. Consigue una sensación más espaciosa y natural y suele utilizarse para aportar más “color” a las señales grabadas de forma cercana.

Técnicas de microfonía estéreo

• Técnica XY (Coincidente): Se usan dos micrófonos cardioides con cápsulas coincidentes a unos 1-3 metros de la fuente sonora. Consigue una imagen estéreo precisa, con una buena compatibilidad mono (sin problemas de fase). Suele utilizarse para grabar pianos (configuración over-strings), conjuntos de cuerdas y coros, por ejemplo.

• Técnica ORTF (Office de Radiodiffusion Télévision Française): Se usan dos micrófonos cardioides idénticos con un ángulo entre micrófonos de 110° y una separación entre cápsulas de 17 cm. Consigue una imagen estéreo natural y amplia. Suele usarse con orquestas completas, grabaciones de música de cámara y grabación de ambientes.

• Técnica AB (Par espaciado): Se utilizandos micrófonos omnidireccionales paralelos entre sí y con una separación entre 60 cm a 10 metros (depende de la fuente). Consiguen una imagen estéreo muy amplia, pero pueden existir ciertos problemas de fase. Suele usarse para la grabación de ambiente para batería (Room mics) y de espacios grandes.

• Técnica Mid-Side (M-S): Se usa un micrófono cardioide (Mid) apuntando a la fuente, y un micrófono bidireccional perpendicular al Mid (Side). Es necesaria una decodificación para llevarla a cabo (L = M + S, R = M – S). Posibilita gran control del estéreo y mucha flexibilidad para la mezcla, además de una compatibilidad mono total. Es muy utilizada para controlar la imagen estéreo en masterización, algunas grabaciones solistas y en Broadcast profesional.

• Técnica Blumlein (Par coincidente 8-8): Se usan dos micrófonos bidireccionales con cápsulas coincidentes y con un ángulo de 90° entre sí. Consigue una imagen estéreo muy natural y captura perfectamente la acústica del espacio.

Consideraciones técnicas avanzadas

• Impedancia y Matching: La impedancia es la oposición que un circuito presenta al paso de la corriente. Para un correcto funcionamiento, la impedancia de salida del micrófono debe tener una relación mínima de 1:10 (micro – preamplificador) con la impedancia de entrada del preamp. Siempre deberíamos conectar el micrófono al preamplificador con un cable balanceado.

• Ganancia y Headroom: El Headroom es el “margen de seguridad” entre el nivel nominal de una señal y el punto en el que empieza a distorsionar. Debería ser por lo menos de -12dB para transitorios. Debemos ajustar la ganancia del preamplificador para tener un balance óptimo de ruido y Headroom.

• Problemas de fase: ocurren cuando dos o más señales iguales (o muy parecidas) llegan desfasadas en el tiempo (con retrasos muy pequeños entre ellas). Provoca que algunas frecuencias se refuercen y otras se cancelen parcial o totalmente, “ahuecando” la señal. En grabación pueden provocarlos el uso de varios micros para la misma señal y distancias incorrectas entre sí. Para solucionarlos podemos invertir la fase o colocar correctamente los micrófonos.

Procesamiento de la señal durante la grabación

Ecualización

Es recomendable es aplicar una EQ mínima durante la grabación, aplicando un filtro paso alto para eliminar ruidos no deseados: en voces en torno a los 80Hz-100Hz, en guitarras eléctricas en 60-80Hz y en el resto de señales, dependiendo del instrumento.

* Cuando se dispone de micrófonos de alta calidad, si podemos solucionar estos problemas de ruido específicos con el posicionamiento de la microfonía, podríamos prescindir de la EQ a la hora captar.

Compresión

También es común aplicar una compresión sutil en grabación para controlar posibles picos de señal y reducir el margen dinámico de la toma. A modo de ejemplo, con voces muy dinámicas (con mucha diferencia entre los pasajes más suaves y los más fuertes) podríamos aplicar un ratio 3:1 con ataque medio, a un bajo eléctrico podríamos comprimirlo con un ratio 4:1 y ataque rápido.

* Con instrumentos acústicos, Overheads y Room mics no suele aplicarse ningún tipo de compresión en grabación.

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Consejos para productores musicales

• Lo más importante es la fuente sonora. Grabar una gran toma con un micrófono mínimamente decente es mucho mejor que grabar una toma mal interpretada con el micro más caro del mercado.

• Antes de que empieces a comprar micros como un “loco” para expandir tu colección, domina completamente 3 o 4 modelos.

• El espacio donde grabes es vital. Una buena sala puede hacer que un micro decente suene muy bien. Pero al revés no ocurre lo mismo…

• Prioriza la técnica por encima de tu equipamiento. La colocación de los micros, la ganancia correcta y la técnica microfónica que utilices serán más decisivos de que tengas el equipo más caro.

• Es recomendable que utilices continuamente una producción comercial de calidad con la que puedas comparar y tener una referencia constante. Es la mejor forma de acercarte al sonido que buscas para tu producción.