Microfoni e Pickup.key
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MICROFONI E PICKUP MICROFONI PICKUP Tommaso Rosati Microfoni Compressione/ Rarefazione dell’aria Segnale elettrico I microfoni sono dei trasduttori. Permettono cioè di passare da compressione/rarefazione dell’aria (cioè il suono udibile) a segnale elettrico. 2 Tommaso Rosati Microfoni 3 Tommaso Rosati Microfoni 4 I microfoni possono essere divisi in categorie in base a vari criteri. Divisione per metodi di funzionamento: a Condensatore Sono generalmente molto sensibili, più costosi e quindi più adatti per le registrazioni in studio. Per funzionare necessitano di un’energia ausiliaria che prende il nome di phantom power (48v) che può essere fornita attraverso il mixer a cui sono collegati oppure con batterie interne al microfono. funzionamento: Il diaframma, realizzato generalmente con fogli di mylar dorati, funge da armatura mobile di un condensatore a capacità variabile. La tensione proveniente dalla phantom power carica il condensatore. La tensione di uscita è proporzionale agli spostamenti del diaframma e quindi alla pressione sonora che li produce. XLR Tommaso Rosati 5 Microfoni a Condensatore Neumann M149 AKG P170 SE Electronics SE 4400A Tommaso Rosati Microfoni 6 Dinamico (o a bobina mobile) Sono generalmente meno sensibili agli shock meccanici ed all'effetto Larsen (più “duri”) e quindi adatti per il live. Generalmente meno costosi dei condensatori, non necessitano di phantom power. funzionamento: è costituito da un diaframma al quale è collegata rigidamente una bobina mobile che si muove tagliando le linee di forza di un campo magnetico. La tensione indotta che si preleva ai capi della bobina risulta proporzionale alla velocità con cui essa si muove, oltre che alla sua lunghezza e alla induzione magnetica. XLR Tommaso Rosati 7 Microfoni Dinamico (o a bobina mobile) Shure SM58 Shure SM57 AKG D112 Tommaso Rosati Microfoni 8 a Nastro (ribbon) E’ molto sensibile agli shock meccanici quindi molto delicato. Può raggiungere un’elevata sensibilità. Ottimo per registrare in studio. funzionamento: è un caso particolare del microfono a bobina mobile. L'elemento fondamentale di questo microfono anziché una bobina è un sottilissimo nastro metallico che viene posto tra le espansioni polari (+ e -) di un magnete permanente. Esso funge contemporaneamente da elemento trasduttore di energia sonora in energia meccanica e da elemento trasduttore di energia meccanica in energia elettrica. Tra le estremità del nastro è prelevabile una forza elettromotrice che è proporzionale alla velocità con cui esso si muove, alla induzione magnetica e alla sua lunghezza. XLR Tommaso Rosati 9 Microfoni a Nastro (ribbon) Royer Labs R-122V RCA 44BX Sontronics Apollo (stereo) Tommaso Rosati Microfoni 10 Microfoni “speciali” a Contatto Traduce in segnale audio le vibrazioni dirette di un corpo a cui è appoggiato. Permette di ottenere sonorità molto particolari e riduce a zero il rischio di effetto Larsen. funzionamento: Il principio dei microfoni a contatto è simile a quello dei microfoni dinamici, ma invece di trasdurre le vibrazioni dell’aria, la membrana, molto rigida, trasduce le vibrazioni dei corpi. Sono molto semplici ed economici da costruire. Jack TS Tommaso Rosati Microfoni 11 Microfoni “speciali” Idrofoni Gli idrofoni nascono come strumenti scientifici per lo studio dei fondali marini, sostanzialmente si tratta di membrane microfoniche impermeabili che captano le vibrazioni attraverso l’acqua. funzionamento: Gli idrofoni sono dei microfoni dinamici piuttosto sensibili. Jack TS Tommaso Rosati 12 Microfoni Dimensioni della capsula Nei microfoni a condensatore le dimensioni della capsula o dimensioni del diaframma (diaphragm dimension) determinano molte delle caratteristiche del microfono. Small diaphragm Condenser (SDC) < 1 inch (2,54 cm) Large diaphragm Condenser (LDC) > 1 inch (2,54 cm) Tommaso Rosati 13 Microfoni Dimensioni della capsula Small diaphragm Condenser (SDC) < 1 inch (2,54 cm) Disturbo intrinseco Sensibilità Capacità di far fronte a SPL importanti Range di frequenze percepite Influenza dell’ambiente Range dinamico Large diaphragm Condenser (LDC) > 1 inch (2,54 cm) Tommaso Rosati Microfoni 14 Risposta in frequenza La risposta in frequenza di un microfono è la sensibilità del microfono alle diverse frequenze. E’ rappresentata in modo visuale tramite un diagramma cartesiano che sei trova sulle istruzioni del microfono, ed è una curva che rappresenta sulle ascisse la frequenza presa in esame, e sulle ordinate il guadagno o l'attenuazione in dB della corrispondente frequenza. Risposta in frequenza lineare Tutte le frequenze udibili vengono riprese in modo equivalente dal microfono. Questa risposta si adatta ad applicazioni che necessitano di una riproduzione naturale della sorgente sonora, senza alterare o “colorare” il suono originale, per esempio, nelle registrazioni. Risposta in frequenza ottimizzata Una risposta in frequenza ottimizzata è generalmente pensata per enfatizzare una particolare sorgente sonora in una certa applicazione. Per esempio, un microfono può essere progettato per avere una sensibilità elevata nella gamma tra 2 kHz e 8 kHz per aumentare l’intelligibilità della voce dal vivo. Tommaso Rosati Microfoni 15 Risposta in frequenza Frequency response di un Neumann M 149 Tommaso Rosati 16 Microfoni Risposta in frequenza Frequency response di un Beta SM57 Tommaso Rosati 17 Microfoni Risposta in frequenza Frequency response di un Beta 58 A alle diverse distanze dalla sorgente Tommaso Rosati Microfoni Regolazioni (pad e low-cut) PAD Permette di attenuare la dinamica del suono in ingresso. Da utilizzare in caso di sorgenti molto rumorose. LOW-CUT filter Permette di attenuare le frequenze basse in ingresso. Di solito si attiva il filtro low-cut per ridurre il suono del vento, pop vocali o altro disturbo. 18 Tommaso Rosati Microfoni Pattern polari La caratteristica polare, o schema polare (pattern polare), descrive la sensibilità di un microfono relativa all’angolo di arrivo del suono. Descrive quindi come il microfono sente i suoni provenienti dalle diverse direzioni. 19 Tommaso Rosati Microfoni Pattern polari Cardioide Ha la sensibilità più elevata direttamente in asse davanti alla capsula e la sensibilità minima a 180° fuori asse, dietro alla capsula. Questa caratteristica polare lo isola da fonti sonore indesiderate ed offre una maggiore immunità all’innesco dell’effetto Larsen rispetto ai microfoni omnidirezionali. Un microfono cardioide è quindi particolarmente adatto all’utilizzo sui palchi con elevate pressioni sonore. 20 Tommaso Rosati Microfoni Pattern polari Supercardioide Offrono un’apertura di ripresa in asse più ristretta rispetto a quelli con la caratteristica cardioide e offrono una reiezione superiore del suono ambientale. Ma sono caratterizzati anche da un lobo di sensibilità a 180° rispetto all’asse. Quindi è importante posizionare i monitor sul palco tenendo conto di questo fatto. I microfoni con ripresa supercardioide sono più adatti alla ripresa di sorgenti individuali in ambienti rumorosi. Sono i più resistenti ai problemi di feedback. 21 Tommaso Rosati Microfoni Pattern polari Omnidirezionale Il microfono omnidirezionale ha una sensibilità che non varia a seconda dell’angolo dal quale proviene il suono. Perciò, il microfono non deve essere puntato in una direzione specifica. Questo è utile, soprattutto nel caso dei microfoni lavalier (a clip per esempio sulle giacche). Uno svantaggio è che il microfono omnidirezionale non può essere puntato per evitare la ripresa delle sorgenti indesiderate come, per esempio, gli altoparlanti dell’impianto audio - fatto che può provocare problemi di feedback. 22 Tommaso Rosati Microfoni Pattern polari Figura 8 (bidirezionale) Un microfono con caratteristica polare a figura di 8 riprende sorgenti sonore dalle parte anteriore e posteriore della capsula, ma non dalle parti laterali (a 90° fuori asse). I microfoni con questa caratteristica polare sono tipicamente microfoni a nastro o microfoni a condensatore con diaframma largo. 23 Tommaso Rosati Microfoni Accessori Supporto antivibrazione (ragno) Fondamentale in studio di registrazione per i microfoni a condensatore. Ha lo scopo di attutire il più possibile le vibrazioni meccaniche provenienti dall’asta e quindi dal terreno su cui l’asta è appoggiata. 24 Tommaso Rosati Microfoni Accessori Filtro antipop (pop filter) E’ usato soprattutto in studio e serve per ridurre o eliminare gli artefatti causati in particolare da alcune consonanti (per esempio la ‘p’) che sono generati dall’impatto dell’aria sulla membrana del microfono mentre si registra una voce. Permette anche di proteggere il microfono dalla saliva che a lungo andare può danneggiarlo. 25 Tommaso Rosati Microfoni Accessori Filtro antivento (wind noise) Consiste di un involucro spugnoso che va montato sopra la capsula del microfono e che, come suggerisce il nome stesso, rappresenta un efficace sistema per ridurre il disturbo provocato dal vento e dalle consonanti sibilanti. E’ fondamentale per la registrazione in esterna (field recording). 26 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica L’utilizzo di due o più microfoni per creare un’immagine stereo fornisce profondità e localizzazione spaziale di uno strumento nella registrazione. Ci sono tanti diversi metodi per ottenere la stereofonia. 27 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica MICROFONI COINCIDENTI Per questi tipi di microfonaggio, i microfoni vengono collocati nello stesso punto. Questo fa sì che ai due microfoni arrivino due segnali pressoché identici, e la differenza tra i due sarà dettata solo dall’ampiezza e non dalla fase. Per questo, un microfonagio di questo tipo fornisce un segnale “monocompatibile” di frequente utilizzo in ambito radiotelevisivo, ma anche nella registrazioni di strumenti dalla spazialità ridotta. 28 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica La Tecnica X/Y Utilizza due microfoni identici con caratteristica polare cardioide, con le capsule dei due posizionati proprio in contatto una con l’altra (coincidenti) o separate una dall’altra da meno di 30 cm (quasi-coincidenti). I microfoni vengono orientati uno verso l’altro ad un angolo da 90° a 135°, a seconda delle dimensioni della sorgente sonora e dell’immagine stereofonica desiderata. La coppia viene posizionata con il punto centrale delle due capsule puntato alla sorgente. I due microfoni vengono indirizzati con il pan alla destra e alla sinistra nel mix stereofonico. A causa della vicinanza dei due microfoni, il suono arriva alle due capsule nello stesso momento, riducendo (nel caso della coppia quasi-coincidente) o eliminando completamente (nel caso della coppia coincidente) i problemi di sfasamento possibili con la tecnica A/B. 29 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica La Tecnica M/S La tecnica di ripresa stereofonica M/ S (Mid-Side - centro-lati) impiega una capsula microfonica con caratteristica polare cardioide ed una capsula bidirezionale, a volte alloggiate nella stessa unità, configurate in modo coincidente. La capsula cardioide (mid - centro) viene puntata direttamente alla sorgente sonora. Questa riprende principalmente il suono in asse, mentre la capsula bidirezionale (side - lato) riprende a destra e sinistra i suoni fuori asse della capsula cardioide. I due segnali vengono combinati tramite l’uso di una matrice M/S, che permette di regolare la spazialità dell’immagine stereofonica. Regolando il livello del segnale “mid” rispetto al segnale dei lati, si può creare un’immagine stereo più ampia e più stretta, senza spostare i microfoni. Questa tecnica è perfettamente compatibile con la riproduzione in monofonia e, conseguentemente, viene utilizzato moltissimo nella applicazioni televisive, radiofoniche e cinematografiche. 30 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica MICROFONI VICINI Queste tecniche prevedono l'impiego di due microfoni posti ad una distanza di 15 – 20 cm l’uno dall’altro. Questa è approssimativamente la distanza media tra le orecchie umane. In caso di sorgenti molto ampie o di esigenze personali differenti, tanto le distanze quanto le inclinazioni reciproche tra i microfoni possono essere modificate. Con questa configurazione, oltre alle differenze di ampiezza, si è un grado di registrare anche le differenze di fase tra i due segnali. Questo da una parte migliora la resa dell'effetto stereo ma pregiudica sensibilmente la mono-compatibilità di questa tecnica. 31 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica Tecnica ORTF (Organization Radio Television Francaise) Questa tecnica francese stabilisce di posizionare i due microfoni a condensatore con diagramma polare a cardioide ad una distanza di 17 cm e ad un angolo di 110 gradi. Tecnica NOS Tecnica olandese. Prevede l'utilizzo di due microfoni a cardioide posti a 30 cm di distanza con un angolo di 90 gradi. 32 Tommaso Rosati Microfoni 33 Tecniche di ripresa stereofonica MICROFONI LONTANI I microfoni vengono posti anche a grande distanza gli uni dagli altri. La distanza tra i microfoni dipende dalla dimensione della sorgente sonora. La regola è di mantenere il rapporto 3:1 tra la distanza tra i microfoni tra di loro e la distanza dei microfoni dalla sorgente sonora. Queste tecniche impediscono di avere una compatibilità mono dunque vengono utilizzate solo in determinati contesti. Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica La Tecnica della Coppia Distanziata (A/B) Utilizza due microfoni con caratteristica polare cardioide o omnidirezionale, separati da una distanza da 1 a 3 metri e indirizzati con il pan completamente a destra e a sinistra nel mix. Questa tecnica si usa spesso per la ripresa dell’immagine stereo di un gruppo o di uno strumento. La separazione stereofonica in questo caso risulta molto ampia. La distanza tra i due microfoni dipende dalle dimensioni fisiche della sorgente sonora. A causa della distanza relativamente grande tra i due microfoni e la conseguente differenza nel tempo di arrivo del suono ai microfoni, possono risultare delle cancellazioni e delle somme a certe frequenze. 34 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica 35 Tommaso Rosati Microfoni Tecniche di ripresa stereofonica 36 Tommaso Rosati Microfoni esempi di posizionamenti 37 Tommaso Rosati Microfoni esempi di posizionamenti 38 Tommaso Rosati Microfoni esempi di posizionamenti 39 Tommaso Rosati Microfoni esempi di posizionamenti 40 Tommaso Rosati Microfoni esempi di posizionamenti 41 Tommaso Rosati Microfoni esempi di posizionamenti 42 Tommaso Rosati Microfoni esempi di posizionamenti 43 Tommaso Rosati Pickup magnetici Sono i pickup responsabili di trasdurre il suono di una chitarra elettrica in segnale elettrico. funzionamento: composto da una serie di nuclei di materiale magnetico (uno per ogni corda, posti poi in corrispondenza delle stesse) intorno ai quali vengono avvolte numerose spire di sottile filo conduttore. Può essere attivo (richiede energia attraverso batteria o phantom) o passivo. La vibrazione della corda (di metallo!) della chitarra produce un'interferenza nel campo elettromagnetico del nucleo che a sua volta induce una debole corrente elettrica nelle spire avvolte intorno (legge di FaradayNeumann-Lenz). 44 Tommaso Rosati Pickup magnetici 45 In relazione al numero di avvolgimenti che compongono il pick-up, si parla di single coil (una sola bobina), e humbucker (due avvolgimenti). single coil Formato da una bobina di filo molto sottile avvolta intorno ad un certo numero di magneti. Il suono è caratterizzato da una timbrica brillante e definita e da un certo carattere dato dal fatto che rileva il suono in un punto ben preciso della corda. Non sono altro che due single coil accoppiati ma con le bobine invertite magneticamente ed elettricamente una rispetto all'altra (la corrente corre in direzione opposta attraverso le due bobine ed i magneti sono orientati anch'essi in maniera opposta). Il suono del pickup humbucker è più pieno e meno brillante del suono di un pickup single coil. Questo è dovuto non solo alla sua struttura elettrica ma anche al fatto che capta il suono di una porzione più ampia di corda rilevando più armoniche. humbucker Tommaso Rosati Pickup magnetici 46 Tommaso Rosati Pickup magnetici La distanza di un pickup dalle corde determinerà il volume e timbro: 47 più vicino il pickup alle corde: più volume, più acuti, meno sustain. Le frequenze acute sono infatti più sensibili alla distanza dalle corde di quelle basse. Siccome le frequenza acute decadono più velocemente delle basse, un pickup caratterizzato da un suono acuto (vicino la ponte) sembrerà avere meno sustain di uno posizionato al manico. più lontano il pickup dalle corde e dal ponte: meno volume e meno acuti.
