El documento describe los diferentes tipos de micrófonos, incluyendo sus características y funcionamiento. Explica que los micrófonos convierten ondas sonoras en señales eléctricas y que los principales tipos son los micrófonos de carbón, condensador, dinámico, electret y piezoeléctrico. También describe los componentes clave de un micrófono como la membrana, bobina y cápsula microfónica y sus parámetros como sensibilidad, fidelidad y directividad.

1. EL MICROFONO

2. Bajo la denominación de micrófono se engloba una amplia
gama de dispositivos orientados hacia la conversión de ondas
sonoras, también llamadas señales acústicas, en otras de tipo
eléctrico capaces de ser procesadas por cualquier circuito
electrónico.
El Micrófono2
El micrófono
Micrófono Amplificador
Altavoz

3. El micrófono
El Micrófono3
El funcionamiento de un micrófono se basa en el proceso de
captar sonidos y convertirlo en señales eléctrica, para que
posteriormente sea tratada por un circuito o dispositivo electrónico
para unos determinados fines, como por ejemplo, comunicaciones
a distancia, megafonía, seguridad, etc., escuchándose como de
sonido original se tratara utilizando el altavoz.
Altavoz
Micrófono
Presión
sonara
Sonidos

4. Técnicamente es un transductor
El micrófono funcionalmente es un transductor que convierte
una presión sonora en una información eléctrica equivalente,
conservando todos los detalles de la primera, de tal forma que
suponiendo un sistema perfecto de reproducción, dicha señal
podría ser convertida de nuevo en sonido, a través del
transductor inverso o altavoz, escuchándose como si del
sonido original se tratara.
El Micrófono4
Micrófono
Altavoz

5. Micrófono y altavoz
El Micrófono 5
El altavoz es un dispositivo que realiza la
conversión de señales eléctricas procedente
de un circuito procesador de audio en ondas
sonoras audibles por el oído humano
mediante una bobina móvil que hace transmitir
las vibraciones a través de un cono.
Aunque no realicen el mismo trabajo tienen la
mismas funciones pero invertida. El
micrófono es un dispositivo que realiza la
conversión de ondas sonoras a señales
eléctricas, mediante una membrana muy
delgada que vibra al recibir la excitación
acústica para posteriormente utilizarse y
procesarse en cualquier circuito electrónico.

6. Capsula microfónica
La cápsula microfónica es la célula
básica de cualquier micrófono,
encargada de la conversión
propiamente dicha. Alrededor de ellas
se encontrarán el resto de elementos
que configuran el modelo de micrófono
de que se trate.
Normalmente la mayoría de los
micrófonos se componen de lo que es la
célula transductora propiamente dicha
o capsula microfónica, compuesta de
una serie de elementos de protección,
entre los que se incluyen la carcasa
externa, circuito amplificador, la
alimentación y un interruptor de
encendido y apagado.
El Micrófono 6

7. Parámetros fundamentales
Los micrófonos, sea cual sea su tipo,
vienen definidos por tres parámetros
fundamentales:
 Sensibilidad: Corresponde al nivel
de señal que entrega el micrófono
hacia el circuito exterior.
 Fidelidad: Capacidad de reproducir
con precisión todo el espectro o gama
de frecuencias acústicas que recibe.
 Directividad: Comportamiento del
micrófono en relación con la dirección
en que le llegan las ondas sonoras.
El Micrófono 7

8. Sensibilidad y fidelidad
La sensibilidad se mide siempre para un valor de presión
normalizado, con el fin de poder establecer comparaciones se
determina midiendo el nivel de tensión de salida de la cápsula
microfónica cuando la membrana actúa con una presión de 1
microbar (1 dina/ cm²).
La fidelidad depende de la respuesta del micrófono ante señales
sonoras de diferente frecuencia ya que en función de ésta se verán
más o menos alteradas las componentes del sonido original, es
decir, lo que se denomina timbre de dicho sonido.
El Micrófono 8

9. La directividad
La directividad de un micrófono expresa la capacidad que tiene el
micrófono para captar los sonidos que le llegan de distintas
direcciones del espacio que le rodea.
En la práctica se puede encontrar varios modelos de diferentes
directividad, así se tiene, por una parte los micrófonos
unidireccionales que captan sólo los sonidos que les llegan a lo
largo de una línea perpendicular a su zona frontal.
Los micrófonos omnidireccionales son capaces de recoger
cualquier sonido independientemente de su procedencia, y los de
los tipos bidireccionales y cardioides son un modelo intermedio
entre los anteriores, ya que en un caso captan las ondas frontales
además de una amplia región alrededor del eje, incluyendo en ella
una parte de la zona posterior.
El Micrófono 9

10. Directividad de varios tipos de
micrófonos
El Micrófono 10
Micrófono omnidireccional Micrófono direccional o directivo
Micrófono bidireccional Micrófono cardioide

11. Respuestas en frecuencia de
diferentes micrófonos
El Micrófono 11
Micrófono dinámico o cardioide
Micrófono dinámico o
omnidireccional
Micrófono piezoeléctrico

12. Tipos de micrófonos
Existen en la actualidad una amplia gama de
tipos y modelos de micrófonos capaces de
satisfacer desde las aplicaciones que no
requieren una elevada calidad, pero si un coste
reducido, hasta aquellos otros casos en los que
la fidelidad de reproducción es el factor más
importante, lo que implica la necesidad de
contar con modelos que ofrezcan mejores
prestaciones a un coste más elevado.
En la actualidad pueden encontrarse los
siguientes tipos de micrófonos:
 Micrófonos de carbón
 Micrófonos de condensador
 Micrófonos dinámicos
 Micrófonos de electret
 Micrófonos piezoeléctricos
El Micrófono 12

13. Micrófonos de carbón
Por su nombre, este tipo de micrófono esta construido con gránulos
de carbón. Constituye quizás el primero de los desarrollados
industrialmente y cuya características principales son su elevado
nivel de salida, así como su robustez, fiabilidad y bajo coste, aunque
presenta el inconveniente de su baja fidelidad.
Consta de una cazoleta metálica que contiene gránulos de carbón
finamente divididos. Una tapa de forma de embolo encargada de
recibir las ondas de presión sonora. La resistencia eléctrica de la
masa de carbón depende de lo próximo que estén los gránulos entre
sí, así como la fuerza de compresión que se aplique sobre ellos.
El Micrófono 13

14. Características técnicas de los
micrófonos de carbón
 Nivel elevado de salida y de baja fidelidad.
 No genera ninguna tensión de salida, ya que solo produce
variaciones de una resistencia, por lo que será necesario
aplicarle una corriente continua externa con objeto de que las
variaciones se conviertan en señales eléctricas de tensión, que
puedan ser recogidas por el circuito preamplificador.
 Su forma de funcionamiento es omnidireccional y su
respuesta en frecuencia es reducida siendo sólo aplicables
como captadores de la voz humana, por lo que se ha
empleado mucho este tipo de micrófono en los teléfonos
convencionales.
El Micrófono 14

15. Micrófonos de condensador
El micrófono de condensador
constituye quizás el tipo que
presenta la calidad de
reproducción más elevada de
todos los modelos existentes en
el mercado.
Su célula básica o cápsula
microfónica está constituida
por un condensador plano
formado por dos placas
conductoras que se encuentran
a muy corta distancia y
separadas por el aire, que
actúa como dieléctrico.
El Micrófono 15
1. Rejilla de protección
2. Membrana y primera armadura
3. Segunda armadura
4. Aislante
5. Puntos de conexión

16. Micrófonos de condensador
El micrófono de condensador necesita una tensión de
polarización continua comprendida entre 40 y 200 V, según los
modelos. Por ello la principal dificultad y desventaja de este tipo
de micrófono es la necesidad de tener que contar con una
tensión continua, a un nivel bastante elevado, que polarice las
dos armaduras del micrófono. Además habrá que disponer de
una etapa preamplificadora muy próxima a la capsula, que
reproduzca la impedancia hasta valores con los que se pueda
enviar la señal por cable sin problema.
El Micrófono 16

17. Características técnicas de los
micrófonos de condensador
 Posee una muy elevada
impedancia y por ello es
necesario contar con un
preamplificador situado a
muy corta distancia, que
además de amplificar la
señal produzca una
impedancia de salida más
baja, ya que de lo contrario
las pérdidas en el cable de
conexión serían
elevadísimas.
 Teniendo en cuenta el efecto
del amplificador mencionado,
se obtiene una alta
sensibilidad, del orden de -50
dB.
 Su respuesta en frecuencia
es plana en toda la banda
audible y suelen ser del tipo
omnidireccional aunque
pueden transformarse en
cardioides con un
procedimiento similar al de los
dinámicos.
El Micrófono 17

18. Micrófonos dinámico
Uno de los micrófonos más populares y que se encuentra más
difundidos en la actualidad es el dinámico. En él se reúne
buenas características de respuesta, facilidad de manejo y un
coste no muy elevado.
El Micrófono 18

19. Micrófonos dinámico
Un micrófono dinámico, al
igual que el resto de
modelos, se compone de
una cápsula microfónica
rodeada del resto de
elementos que configuran el
aspecto externo del mismo.
En primer termino se
encuentra la membrana
transparente o diafragma y
más abajo el imán rodeado
por la bobina móvil.
El Micrófono 19

20. Cápsula microfónica
La cápsula microfónica está formada básicamente por los
mismos elementos que un altavoz dinámico, aunque con otras
dimensiones más reducidas: contendrá una membrana
transparente o diafragma de 1,5 a 2 cm de diámetro, construido
a partir de una lámina con un espesor muy fino, del orden de
décimas de milímetro, a base de materiales de plásticos,
aluminio e incluso papel y la bobina móvil enrollada sobre un
imán y sus puntos de conexiones.
1) Rejilla de protección.
2) Diafragma.
3) Bobina móvil.
4) Imán.
5) y 6) Cavidades de aire.
7) Entradas de sonido.
8) Puntos de conexión.
El Micrófono 20

21. Membrana o diafragma
La membrana o diafragma se
encuentra unida, solidariamente
con una bobina que puede
encontrarse devanada sobre un
cilindro metálico y que se halla
situada en el seno del campo
magnético de un imán
permanente.
El diafragma se mantiene en su posición de equilibrio gracias a
su propia rigidez y el aire contenido dentro de la capsula
microfónica, que es comprimido y expandido por él, actuando
como un resorte autogonista del movimiento.
Los hilos de conexión de la bobina suelen salir al exterior por
debajo de la propia membrana y pegados a ella.
El Micrófono 21

22. Bobina móvil
Cuando aparece una determinada presión bajo la membrana
elástica, comienza a vibrar y ello hace que la bobina se
desplace hacia adelante y hacia atrás, de forma que se produce
una variación del flujo magnético que la atraviesa y como
consecuencia aparece una tensión en sus extremos cuyas
características dependen directamente de la excitación sonora
recibida.
El Micrófono 22

23. Características técnicas de los
micrófonos dinámico
 La sensibilidad de este tipo de micrófono es relativamente
baja, del orden de -70 dB a -80 dB y presenta un elevado
margen de funcionamiento pudiendo llegar a reproducir sin
distorsión sonidos de 120 dB o superiores.
 Su impedancia es relativamente baja, ya que suele ser de
alrededor de 200 Ω y su respuesta en frecuencia aceptable,
pudiendo cubrir sin problemas una banda comprendida entre
los 60 Hz y los 10 KHz, aunque en algunos modelos de
calidad elevada suele ampliarse mediante el empleo de dos
capsulas perfectamente acopladas.
 Respecto a la directividad, en la mayoría de los casos
suelen ser omnidireccionales aunque mediante una
construcción especial de la cápsula puede conseguirse una
respuesta cardioide.
El Micrófono 23

24. Micrófonos electret
El tipo de micrófono electret
supone un cierto avance con
respecto al condensador ya que
a partir del mismo principio de
funcionamiento y aprovechando
las excelentes cualidades de este
micrófono, evita la necesidad de
contar con engorroso sistemas de
alimentación.
El Micrófono 24
Su forma de trabajo está basada en el empleo de un cierto material
denominado electret que consiste en un aislante dieléctrico de
material plástico con un espesor muy reducido que se encuentra
permanentemente polarizado con cargas eléctricas positivas y
negativas situadas sobre sus dos caras.

25. Micrófonos electret
Los micrófonos del tipo electret sus aplicaciones se han
extendido considerablemente y han desplazado a los
micrófonos dinámicos en los equipos portátiles ya que
pueden incorporarse en la misma caja del aparato sin
necesidad de cables de conexión.
El Micrófono 25

26. Capsula microfónica
El Micrófono 26
La capsula microfónica se
construye con una placa fija
similar a la del modelo de
condensador, y otra móvil o
membrana constituida por el
electret con una de sus cargas
metalizadas. Al moverse la
membrana por efecto del
sonido, hará variar la distancia
que la separa de la placa fija
con la que varía el campo
electrostático y aparece una
tensión entre las dos placas
que se lleva al exterior
mediante un par de hilos
conductores.

27. Características técnicas de los
micrófonos electret
 La sensibilidad de este tipo de micrófono está comprendida
entre los -50 y -70 dB y posee una amplia respuesta con la
frecuencia. Permite un amplio margen dinámico llegando a
reproducir los 120 dB sin problemas.
 Su impedancia es bastante
elevada pero suele reducirse
empleando un pequeño circuito
eléctrico a base de un transistor
FET que se encuentra
incorporado en la misma
cápsula, por lo que precisará
de una cierta tensión de
alimentación de bajo nivel que
puede ser suministrada por una
pila de 1,5V.
El Micrófono 27

28. Micrófonos piezoeléctrico
El modelo de micrófono piezoeléctrico trabaja aprovechando las
propiedades de ciertos materiales, los cuales generan una
determinada tensión eléctrica al ser sometidos a una presión
mecánica.
Principalmente estas tensiones se obtienen como consecuencia de la
aplicación de una deformación mecánica sobre ciertos materiales. En
el caso del micrófono, la tensión obtenida será directamente
proporcional a la deformación producida por la acción de las ondas
sonoras.
El Micrófono 28

29. Capsula microfónica
La capsula microfónica está constituida por una membrana,
receptora de las ondas de presión sonora, que se encuentra
unida mediante un vástago a un conjunto formado por dos
láminas de materiales piezoeléctricos adheridas y colocadas
en oposición de fase, entre las que existe una capa metálica
muy fina de la que se toma uno de los terminales de salida.
Las dos superficies superior e
inferior están metalizadas y
unidas eléctricamente
formando el segundo punto de
conexión.
Al flexionarse por efecto de la
presión del sonido aparece en
las conexiones de salida una
tensión eléctrica proporcional
a la deformación.
El Micrófono 29

30. Características técnicas de los
micrófonos piezoeléctrico
• La respuesta de frecuencia
se extiende desde 80 Hz a
10 KHz con una cierta
subida de la sensibilidad en
las altas frecuencias, por lo
que será necesario de
ecualizar la señal obtenida.
• Se suele construir del tipo
omnidireccional
permitiendo, como en los
modelos anteriores, una
cierta modificación para
variar su directividad.
El Micrófono 30
• La sensibilidad es del
orden de -60 dB y
presentan una elevada
impedancia, aunque más
baja que los de
condensadores, por los
que pueden ser
conectados directamente
a los amplificadores
utilizando cables que no
supere los 10 metros de
longitud.

31. Fin de la presentación
El Micrófono 31