Características técnicas y funcionamiento del micrófono de carbón

Resumen

El documento describe los parámetros fundamentales de los micrófonos, como la sensibilidad, la directividad, la fidelidad, la impedancia interna y el ruido de fondo. Después explica el funcionamiento del micrófono de carbón, sus aplicaciones en telefonía y sus principales ventajas e inconvenientes.

Puntos clave

La sensibilidad relaciona la tensión de salida en circuito abierto (en voltios) con la presión sonora recibida, y no debería ser inferior a 1 mV/Pa.
La directividad determina cómo varía la sensibilidad según la dirección de procedencia del sonido.
La fidelidad mide cuánto se parece la señal de salida a la de entrada en frecuencia y amplitud.
El micrófono de carbón es de zona de presión: las partículas de carbón actúan como resistencia y la onda sonora altera la corriente que lo atraviesa.
Su respuesta en frecuencia, entre 200 y 3.000 Hz, lo hace ideal para la voz humana en telefonía.
Sus desventajas son el ruido elevado y una respuesta en frecuencia irregular, por lo que se usa poco fuera de la telefonía.
Ventajas: gran sensibilidad, baja impedancia y bajo coste.

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Características Técnicas de los Micrófonos

Parámetros Fundamentales

Sensibilidad: Es la relación que existe entre la tensión eléctrica (expresada en voltios) que se obtiene a la salida del micrófono en circuito abierto y la presión sonora que recibe en su entrada. La sensibilidad varía según el tipo de micrófono; es evidente que, cuanto más alejada se encuentra la fuente sonora del micrófono, menor será la señal de salida. Es conveniente que la sensibilidad del micrófono no sea inferior a 1 mV/Pa.
Directividad: Es la característica que determina la máxima salida de señal del micrófono, variando la sensibilidad de este en función de la dirección de donde proceda el sonido.
Fidelidad: Se aprecia la variación de la sensibilidad y de la señal de salida respecto a la entrada. La señal de salida del micrófono debe ser lo más igualada posible en frecuencia y amplitud a la que se posee en la entrada.
Impedancia interna: Es la resistencia propia del micrófono y depende del material y de la técnica de su construcción.
Ruido de fondo: Son los ruidos que afectan a aquellas frecuencias que son audibles por el oído humano, despreciando aquellas que no lo son.

El Micrófono de Carbón

Se trata de un micrófono de zona de presión donde el carbón, al que se refiere el nombre, está en su interior en un compartimento cerrado cubierto por la membrana. Estas partículas de carbón actúan como una especie de resistencia.

Al llegarle una onda sonora a la placa, ésta empuja a las partículas de carbón que se desordenan, provocando una variación de resistencia y, por tanto, una variación de la corriente que lo atraviesa, reflejo de la presión de la onda sonora incidente.

Aplicaciones y Limitaciones

Este tipo de micrófonos ha sido y aún es muy utilizado en telefonía, porque su respuesta en frecuencia, entre 200 y 3.000 Hz, es ideal para captar la voz humana. No obstante, quitando las aplicaciones en telefonía y áreas relacionadas (porteros automáticos, etc.), son unos micrófonos muy poco utilizados porque generan bastante ruido y su respuesta en frecuencia es irregular.

Ventajas del micrófono de carbón:

Gran sensibilidad.
Baja impedancia.
Bajo coste.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la sensibilidad de un micrófono?

Es la relación entre la tensión eléctrica de salida en circuito abierto, expresada en voltios, y la presión sonora que recibe el micrófono. Cuanto más alejada está la fuente sonora, menor es la señal de salida.

¿Por qué se usa el micrófono de carbón en telefonía?

Porque su respuesta en frecuencia, entre 200 y 3.000 Hz, es ideal para captar la voz humana. Sigue siendo muy utilizado en este ámbito y en porteros automáticos.

¿Cuáles son las principales desventajas del micrófono de carbón?

Genera bastante ruido y tiene una respuesta en frecuencia irregular. Por eso se utiliza muy poco fuera de la telefonía y áreas relacionadas.