Micrófonos de Gradiente de Presión

Published On Mar-15-2017

Transcripción

A diferencia de los micrófonos de presión, los micrófonos de gradiente de presión, exponen ambos lados del diafragma al sonido. Por consiguiente, una onda con un ángulo de incidencia de 0° no alcanza únicamente el frente del diafragma, sino también su parte trasera.

Figura 3.7: Incidencia del sonido en micrófonos de presión y gradiente de presión.

El micrófono genera la señal eléctrica a partir de la diferencia o gradiente de presión ejercida al frente del diafragma y la presión ejercida en la parte trasera. Estos micrófonos también son conocidos como micrófonos de velocidad, pues el gradiente de presión es prácticamente proporcional a la velocidad del desplazamiento de las partículas de aire alrededor del diafragma. No obstante, esto sólo aplica a ondas de frecuencias relativamente bajas. Por lo tanto, el nombre más común para designar este tipo de micrófonos es micrófono de gradiente de presión, o simplemente micrófono de gradiente.

Por naturaleza, los micrófonos de gradiente presentan un patrón polar bidireccional. A su vez, la forma más sencilla de un micrófono de gradiente es un micrófono de listón. Esto explica la razón por la cual la enorme mayoría de micrófonos de listón, especialmente los vintage, son bidireccionales.

Figura 3.8: Vista mecánica y circuito físico de un micrófono de gradiente

La figura (3.8) muestra la vista mecánica (A) y el circuito físico (B) de un micrófono de gradiente de presión. Analicemos la vista mecánica del micrófono. Las ondas que lleguen primero a la parte frontal del diafragma, es decir, con un ángulo de incidencia de 0°, deberán recorrer una distancia específica para difractarse alrededor del diafragma. Esta distancia es representada en la figura por la letra d.

El circuito físico del micrófono muestra ambos lados del diafragma, representados con círculos. La cara frontal del diafragma es identificada con el signo más (+), mientras que la cara trasera es identificada por el signo menos (-). Ambos lados se encuentran separados por una distancia d.

Las características direccionales del micrófono de gradiente de presión son generadas por la distancia que deben recorrer las ondas para llegar de un lado del diafragma al otro. Observemos una representación del movimiento de las partículas de aire y su interacción con el micrófono (figura 3.9).

Figura 3.9: Interacción de una onda acústica con un micrófono de gradiente

Cuando la onda se propaga en el mismo eje que el diafragma, es decir, ingresa a él con un ángulo de 0° ó 180° (A), las aperturas de la cápsula a ambas caras del diafragma se encontrarán en puntos de la onda acústica, en los cuales la presión acústica es diferente. Esta diferencia generará el voltaje de salida.

Por el contrario, cuando la dirección de propagación de la onda alcanza la cápsula en un ángulo de 90° o 270° (B), ambas aperturas se encontrarán en puntos de la onda en los cuales la amplitud es la misma. Por consiguiente, no habrá ninguna diferencia de presión en ambos lados del diafragma. Al no haber diferencia, no habrá señal de salida. Esto explica el patrón polar bidireccional de los micrófonos de gradiente.

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