Tutti i segreti dello streaming: i Microfoni

Tutti i segreti dello streaming: i Microfoni
Seej Nguyen per Pexels
di Giancarlo Valletta

Inizia oggi su queste pagine uno speciale dedicato allo streaming. Un fenomeno diventato ormai di massa, che piattaforme come Twitch e Youtube hanno sicuramente reso molto più accessibili, aumentando a dismisura la diffusione di video home made, ma anche produzioni di ottimo livello. Inizieremo a parlare del versante audio, forse uno di quello più ostici per i neofiti di queste settore, analizzando nel dettaglio tutte le componenti fondamentali per avere una buona resa nei vostri live o, perchè no, nei vostri podcast.

L’argomento microfoni è molto ampio, ed è forse il caso di fare prima una panoramica dei tipi di microfoni disponibili, delle loro caratteristiche e interfacciamento, per poi affrontare l’argomento streaming 

Cosa è un microfono ?

Forse molti di voi hanno più dimestichezza con un altoparlante piuttosto che con un microfono. Tra di loro le similitudini sono moltissime, funzionano entrambi attraverso la “reazione” tra un campo magnetico permanente e uno dinamico. Una membrana a cui è solidale un avvolgimento elettrico quindi una bobina, e un magnete permanente, una calamita, insomma, di quelle con le quali giocavamo da bambini. Nel caso del microfono la membrana si muove a seguito delle vibrazioni delle quali viene investita, che possono provenire da una voce, da una batteria, da un pianoforte, ecce cc, trasformandole in un segnale elettrico; nel caso dell’altoparlante, invece, è il segnale elettrico che contiene la musica ad attraversare la stessa bobina per far muovere la membrana. Il principio di base è lo stesso. Ovviamente con i distinguo del caso in quanto a struttura meccanica ed elettrica. Ma se collegate un altoparlante a un ingresso microfono e ci parlate dentro, sicuramente sentirete la vostra voce amplificata, e altrettanto se collegate un microfono (a volume bassissimo, mi raccomando) a un amplificatore sentirete suonarlo, ma solo se questo è di tipo dinamico.

Tipi di microfoni in commercio

E qui veniamo ai tipi di microfoni in commercio, e capirete presto perché ho fatto tutta questa premessa, che mi auguro abbia stimolato la curiosità di molti lettori.

DINAMICO

Il più semplice, standard, economico, è proprio il microfono dinamico, che abbiamo appena descritto sopra nel suo funzionamento. Il problema sono le masse in gioco, e anche per questo motivo lo abbiamo accostato all’altoparlante. Sono grandi, a volte troppo per captare segnali molto bassi. Una cosa è metterlo vicino a una grancassa per amplificarla, o parlarci davanti, altra cosa è abbinarlo a uno strumento che emette suoni “anche” a un livello molto basso e magari con poca energia. Dico “anche” perché il microfono dinamico va molto bene con segnali relativamente forti e con frequenze dalle basse fino alle medio alte, quindi con un buon contenuto energetico, mentre mostra i suoi limiti quando le frequenze sono alte o molto alte e i suoni da captare sono deboli. I problemi sono la massa mobile della membrana e la velocità con la quale essa si muove, entrambe troppo alte per piccoli segnali e alte frequenze.

A NASTRO

Una interessante variante è quello a nastro, nel quale una sottile lamina viene interposta tra due magneti, il suo movimento crea una variazione di campo magnetico e la generazione di un conseguente segnale elettrico. Sono microfoni più delicati rispetto ai dinamici standard, ma offrono una molto migliore risposta in gamma alta e maggiore sensibilità.

CONDENSATORE

Molto meglio fanno i microfoni a condensatore, profondamente diversi dai dinamici e più simili a quelli a nastro. Sono costituiti da due elettrodi affacciati, uno più spesso e fisso, e l’altro estremamente sottile e libero di muoversi; tra di loro è interposta una sottile lama d’aria. Quando entrambe le superfici sono ferme, tra gli elettrodi si osserva una certa capacità elettrica (un condensatore è un elemento che accumula e rilascia energia sfruttando la capacità di accumulare e rilasciare cariche elettriche), quando la superficie mobile si sposta perché investita da una pressione, la lama d’aria viene compressa e/o dilatata e la capacità di questo condensatore cambia. Il movimento, proporzionale alle sollecitazioni acustiche, attraverso un circuito elettronico viene tramutato in un segnale elettrico.

Rispetto al microfono dinamico, la massa della membrana è molto più bassa ed è molto più alta la sua capacità di movimento, pertanto la risposta in frequenza dei microfoni a condensatore è nettamente migliore sulle alte frequenze, come anche i valori di sensibilità. Gli svantaggi sono numerosi. Prima di tutto è necessaria un’alimentazione esterna, sia per polarizzare il condensatore (per funzionare il sistema ha bisogno di una tensione elettrica da applicare agli elettrodi) che per preamplificare il segnale, ed è per quello che esiste l’alimentazione Phantom (48V) in dotazione di buona parte dei mixer e dei pre-mic in commercio. Questo microfono fu inventato ad inizio del secolo scorso da Georg Neumann, produttore a tutt’oggi leader assoluto di mercato, e alcuni microfoni d’annata Neumann sono ricercatissimi per il loro suono unico, un po’ come un violino Stradivari.

ELECTRET

Simili nel principio ai condensatore, ma più economici e con una minore sensibilità sono gli elettrete. L’elettrete è un materiale dielettrico (quindi isolante) dotato già di una sua carica, e pertanto questo tipo di microfono non ha bisogno di una alimentazione per essere polarizzato, ma solo per la preamplificazione, comunque molto meno critica rispetto a quello a condensatore. Gli svantaggi sono una minore mobilità della membrana e quindi una peggiore risposta in frequenza e sensibilità. 

La polarizzazione

Un altro parametro estremamente importante è la polarizzazione, ovvero le caratteristiche di direzionalità del microfono, tra l’altro responsabile dei rientri e quindi dell’effetto Larsen. Il diagramma più diffuso è il cardioide, che deve il suo nome proprio alla forma che ricorda vagamente quella di un cuore, viene anche chiamato unidirezionale; con esso vengono prediletti i suoni frontali ed è ideale per le riprese voce, per esempio. Ancora meglio in quanto a direzionalità, i diagrammi Super e Ipercardioide, con lobo frontale ancora più accentuato ma con un altro lobo di minori dimensioni sul retro, al quale bisogna stare attenti per i rientri.

Un'altra variante, che ci ritroveremo molto nei microfoni USB, è quella "a 8", ovvero due capsule messe una contro l’altra o una accanto all’altra e che possono essere attivate entrambe, o una sola, o una in fase e l’altra contro fase, per realizzare diagrammi di ogni tipo che facilmente si adattano a qualsiasi esigenza.

Normalmente quello di cui gli streamer hanno bisogno è un cardioide puro, e visto che oramai le capsule di basso costo cinesi sono tutte o quasi a condensatore, si trovano ottimi prodotti rispetto al prezzo che utilizzano questa tecnica con polarizzazione cardioide, lasciando invece le altre polarizzazioni a prodotti più specifici.