Topo

Muito além da voz! Entenda de uma vez por todas como o microfone funciona

Rodrigo Lara

Colaboração para Tilt

03/10/2019 04h00Atualizada em 03/10/2019 17h38

Você está se divertindo com os amigos em um karaoke e chega a sua vez de soltar a voz. Enquanto você está lá cantando "Evidências", provavelmente não passa por sua cabeça como um microfone funciona. Afinal, qual a tecnologia por trás desse objeto que é capaz de nos "ouvir" e transmitir a nossa voz, seja para caixas de som ou, ainda, para um gravador?

O que o microfone faz, basicamente, é transformar um sinal acústico em um sinal elétrico. Uma vez que a nossa voz é "convertida", ela pode ser transmitida e reproduzida em um outro dispositivo. Considere, portanto, os microfones como opostos de caixas de som.

Tec por trás do microfone

Antes de mais nada, é preciso dividir os microfones em tipos distintos: dinâmicos, capacitivos e de fita.

Os dinâmicos são os mais usados e, normalmente, têm uma membrana plástica (diafragma) ligada a uma bobina - que fica apoiada por um sistema de suspensão elástica, dentro da influência do campo magnético de um ímã.

Quando alguém fala perto dele, o diafragma vibra devido à variação de pressão do ar provocada pelas ondas sonoras. Essa vibração faz a bobina vibrar, o que faz com que o campo magnético "percebido" por ela se altere. A variação do fluxo magnético que atravessa a bobina induz a geração de uma corrente elétrica proporcional. É assim que as ondas sonoras são transformadas em sinais elétricos.

Os microfones capacitivos, por sua vez, são mais sensíveis e usados em estúdios por captarem sons com mais riqueza de detalhes. Ele utiliza um diafragma metálico - que vibra com as ondas sonoras - e uma placa metálica fixada paralelamente a ele. Esses dois componentes são chamados de placas capacitivas.

A placa que não faz o papel de diafragma é energizada e, conforme o diafragma se aproxima dela, o circuito fica próximo de "fechar", emitindo sinais elétricos. Esses sinais são bem fracos, por isso precisam passar por um amplificador antes de serem reproduzidos em caixas de som ou gravadores.

Por fim, há os microfones de fita, que são modelos antigos e praticamente aposentados. Eles utilizam diafragmas bem leves e finas fitas de metal que captam a movimentação e a velocidade do ar. Isso faz com que eles tenham uma alta sensibilidade a sinais agudos.

Essa alta sensibilidade, no entanto, faz com que o microfone capte até ruídos muito baixos, emitindo um som que lembra o de transmissões antigas. Sua principal desvantagem é a fragilidade, já que ele é muito propenso a danos.

Existem microfones com diferentes funções?

Sim. Existem os chamados microfones direcionais, que são capazes de captar o som em apenas uma direção. Um exemplo são os microfones de lapela (aqueles que são presos nas roupas das pessoas e que precisam estar muito próximos à boca para captarem a voz). A vantagem, aqui, é evitar que barulhos do ambiente interfiram no som que se pretende captar.

Além deles, há microfones bidirecionais, cardioides (que detectam sinais à frente do microfone), super cardioides (que detectam sinais frontais e traseiros, ou seja, em 180º) e omnidirecionais (capazes de captar em 360º).

Microfone pode dar choque?

Pode. Há casos de pessoas que acabam tomando um choque ao encostar levemente a boca no aparelho. Isso geralmente acontece em situações nas quais o equipamento ao qual o microfone está plugado não está ligado a uma rede elétrica corretamente aterrada.

Para que serve a "espuma" na ponta dos microfones?

Alguns microfones têm uma espécie de espuma em sua extremidade. Mais do que um efeito decorativo, esse item possui algumas funções importantes. A primeira delas é proteção do equipamento, já que ela evita, por exemplo, que os dedos ou saliva de quem usa o aparelho acabem em contato com seus componentes eletrônicos - e os danifiquem.

Outra função é a atenuação de sinais, algo especialmente relevante quando se usa o microfone ao ar livre. Em uma reportagem na rua, por exemplo, o vento não vai causar aquele "assovio" na gravação. A espuma também diminui a captação do barulho da respiração de quem usa o microfone.

Por que às vezes acontece aquele chiado insuportável?

Essa é a famosa microfonia. Ela ocorre sempre que um microfone fica muito próximo da caixa de som. A explicação é que, nestes casos, os circuitos de amplificação do equipamento fazem com que ele capte o ruído emitido pelos alto-falantes, em um processo que fica se repetindo em uma espécie de círculo vicioso. Essa captação em cadeia ocorre em ciclos de milésimos de segundo e é isso que origina aquele som agudo extremamente alto e irritante.

Fonte: Wânderson de Oliveira Assis, professor e coordenador do curso de Engenharia Eletrônica do Instituto Mauá de Tecnologia

Errata: o texto foi atualizado
Ao contrário do informado anteriormente, a variação do fluxo magnético que atravessa a bobina induz a geração de uma corrente elétrica proporcional, não uma tensão elétrica. O texto foi corrigido.

Mais A tecnologia por trás...