7 Padrões polares de microfone explicados de forma simples

Todos os microfones têm uma caraterística direcional que é apresentada num diagrama. Mas sabe como ler esse diagrama e o que significa para si enquanto produtor/engenheiro de som? Neste artigo, ficará a saber tudo sobre os diferentes padrões polares dos microfones.
Índice

A caraterística direcional (padrão polar) de um microfone descreve a forma como o microfone capta o som de diferentes direcções. Dependendo do padrão polar, mais ou menos som é captado pela frente, por trás ou de lado.

Diferentes padrões polares são concebidos para diferentes fins - pode utilizar estas características em seu benefício, por exemplo, para minimizar o feedback ao vivo ou para evitar "sangrar" outros instrumentos ou ruídos indesejados para o microfone.

Como se lê um diagrama de características direccionais?

Imagine um círculo imaginário à volta do microfone. Este círculo ajuda-nos a reconhecer a direção de onde vem o som quando este atinge o microfone. A marca de 0° no círculo aponta diretamente para a frente, para a frente do microfone, e a marca de 180° aponta diretamente para trás.

Agora existe outro eixo que nos diz qual a sensibilidade do microfone em cada direção, ou seja, qual o volume da gravação. Este valor é expresso em decibéis (dB). No nosso círculo, os círculos mais pequenos dentro do círculo grande representam a sensibilidade do microfone. Cada círculo mais pequeno que movemos para dentro indica uma redução da sensibilidade de -5 dB. Isto significa que quanto mais para dentro formos, mais baixo é o som gravado nessa direção.

Que características direccionais estão disponíveis?

Existem essencialmente 3 padrões polares: omnidirecional, unidirecional e bidirecional. No entanto, em cada uma destas categorias, existem algumas variações que são designadas por "padrões polares especiais". Existem 7 tipos no total.

Característica cardioide (unidirecional)

Diagrama polar da caraterística cardioide
Diagrama polar da caraterística cardioide

O padrão polar cardioide é o padrão polar mais comumente utilizado. Os microfones com este padrão polar captam principalmente o som da frente e suprimem fortemente o som que vem de trás. O som que vem da lateral também é um pouco suprimido, mas não tanto quanto o som que vem de trás.

Este padrão polar é muito adequado para actuações ao vivo para evitar feedback quando se utilizam monitores em palco. Ele atenua o som mais diretamente no eixo traseiro do microfone e é, portanto, ideal quando o microfone é colocado diretamente em frente do monitor, o que é, naturalmente, muitas vezes o caso. Por esta razão, o Shure SM58 com o seu padrão polar cardioide é o microfone vocal ao vivo mais popular.

No entanto, também é adequado para gravações em estúdio se quiser isolar uma fonte de som ou não quiser gravar demasiados reflexos, mas apenas o som direto. Assim, se estiver a gravar numa sala que não soa bem acusticamente, deve definitivamente utilizar um microfone com uma caraterística cardioide.

Com este padrão polar, o efeito de proximidade é forte e claramente audível. É claro que isto pode ser utilizado se, por exemplo, um cantor soar demasiado fino e se quiser dar mais corpo à voz. No entanto, também pode levar rapidamente a que a voz soe abafada e pouco clara se o fizer em excesso.

Característica em forma de oito (bidirecional)

Diagrama polar da caraterística direcional oito
Diagrama polar da caraterística direcional oito

Os microfones com um padrão polar em forma de oito captam o som da frente e de trás com a mesma intensidade, enquanto o som proveniente dos lados (a 90° e 270°) é fortemente suprimido (mais fortemente do que com um padrão polar cardioide).

Este padrão polar é típico dos microfones de fita e é muito adequado para situações em que duas fontes de som estão diretamente opostas uma à outra (por exemplo, durante uma entrevista). No entanto, também pode ser utilizado quando o som que vem do lado não deve penetrar no microfone, por exemplo, quando 4 instrumentos de sopro estão ao lado uns dos outros no palco e cada instrumento tem o seu próprio microfone. Desta forma, cada instrumento individual pode ser melhor isolado do que se forem utilizados microfones cardióides.

O efeito de proximidade é mais forte com este padrão polar. Quanto mais perto a fonte de som estiver do microfone, mais a gama de graves é realçada.

Característica omnidirecional (omnidirecional)

Diagrama polar da caraterística omnidirecional
Diagrama polar da caraterística omnidirecional

O padrão polar omnidirecional capta o som igualmente de todas as direcções - a área de gravação forma assim uma esfera uniforme à volta do diafragma do microfone. Por conseguinte, este padrão polar só é adequado para gravações em estúdio onde o ambiente está sob controlo.

Este padrão polar é o que soa mais natural, uma vez que a gama de frequências é muito uniforme. Não há efeito de proximidade, portanto a faixa de graves soa muito natural. No entanto, a sala em que é utilizado um microfone omnidirecional deve ser acusticamente optimizada, uma vez que o microfone capta reflexões de todos os lados.

No entanto, as frequências altas nas laterais são um pouco suprimidas - em frequências acima de 16 kHz, um microfone omnidirecional quase se assemelha a um microfone em forma de oito.

Este padrão polar é muito suscetível a feedback e é, portanto, completamente inadequado para uso ao vivo. No entanto, é frequentemente utilizado para gravações vocais em estúdio quando a voz precisa de soar particularmente clara e natural.

Característica supercardioide e hipercardioide

Diagrama polar da caraterística hipercardioide (esquerda) e da caraterística supercardioide (direita)
Diagrama polar da caraterística hipercardioide (esquerda) e da caraterística supercardioide (direita)

Este padrão polar é semelhante ao padrão cardioide, mas o som lateral é suprimido muito mais fortemente. Por outro lado, o som traseiro é captado com um pouco mais de força, semelhante ao padrão em forma de oito.

Esses dois padrões polares são muito populares em concertos ao vivo, pois podem isolar melhor o instrumento do que os microfones cardióides. Eles também são menos suscetíveis a microfonia na faixa de 125° (supercardióide) e 110° (hipercardióide) em relação ao eixo frontal e, portanto, são mais adequados do que os microfones cardióides em determinadas situações.

Dependendo da posição dos microfones e monitores no palco, é selecionado um microfone com uma ou outra caraterística direcional para minimizar o feedback.

Espingarda

Diagrama polar da caraterística direcional da espingarda
Diagrama polar da caraterística direcional da espingarda

Padrão polar que capta principalmente o som da frente e suprime fortemente o som dos lados e da retaguarda. Esta caraterística direcional é utilizada principalmente para gravações de filmes quando se grava um diálogo e apenas a voz de um ator deve ser gravada, mas o microfone não é visível na imagem e está, por isso, afastado.

Este padrão polar também é adequado para ambientes muito ruidosos em que todos os outros padrões polares conduziriam a feedback, uma vez que o padrão shotgun é o menos suscetível a feedback.

Característica subcardioide

Diagrama polar da caraterística subcardioide
Diagrama polar da caraterística subcardioide

Este padrão polar é muitas vezes referido como "cardioide largo", uma vez que a forma está algures entre o omnidirecional e o cardioide. Este padrão polar proporciona um som muito natural que é bem adequado para ambientes silenciosos, mas é muito suscetível a feedback. Por conseguinte, estes microfones não podem ser utilizados em palcos ruidosos.

Estes microfones são muito adequados para gravações em estúdio ou palcos silenciosos, como concertos de jazz, uma vez que soam muito naturais e têm pouco efeito de proximidade - semelhante à caraterística omnidirecional.

Com este padrão polar, as ondas sonoras são ligeiramente atenuadas por trás - mais do que com o padrão omnidirecional, mas significativamente menos do que com o padrão cardioide.

Efeito de proximidade com diferentes características direccionais

Como já foi mencionado, o efeito de proximidade é diferente para cada padrão polar, o que, obviamente, deve ser levado em consideração ao selecionar o microfone. Os microfones com um efeito de proximidade muito forte, como o padrão em forma de oito, seriam bastante inadequados para utilização vocal ao vivo, uma vez que o cantor estaria constantemente a mover-se e o som mudaria demasiado.

O efeito de proximidade é mais forte em microfones com padrões polares em forma de oito e mais fraco em microfones com padrões polares omnidireccionais, onde o efeito de proximidade não ocorre de todo. Todos os outros estão no meio, como mostra a tabela a seguir:

As diferentes características direccionais, organizadas em função da intensidade do efeito de proximidade
As diferentes características direccionais, organizadas em função da intensidade do efeito de proximidade

O papel da directividade em concertos ao vivo

Nos concertos ao vivo, deve ser dada especial atenção às características direccionais, de modo a evitar, tanto quanto possível, o feedback. A posição e a direção do microfone e do altifalante de monitorização devem ser sempre tidas em conta, uma vez que o feedback pode ocorrer através deste "loop".

Os 3 padrões polares seguintes são geralmente utilizados para concertos ao vivo: Cardioide, supercardióide e hipercardióide. A razão para isto é que estes três padrões polares são os menos susceptíveis a feedback da parte traseira.

Dependendo da posição do monitor em relação ao microfone, é selecionado um microfone com uma ou outra caraterística direcional. Deve ser sempre tido em conta o ângulo em que o microfone suprime mais o som.

Se o monitor se encontrar diretamente atrás do microfone (em linha reta em relação ao cantor e ao microfone), deve ser selecionado um microfone com uma caraterística cardioide, uma vez que esta caraterística suprime mais o som diretamente atrás do microfone.

Com microfones cardióides, o som é atenuado mais fortemente a partir da parte traseira, como pode ser visto na ilustração.
Com microfones cardióides, o som é atenuado mais fortemente a partir da parte traseira, como pode ser visto na ilustração.

No entanto, se o monitor estiver localizado ligeiramente para o lado atrás do microfone, as coisas tornam-se um pouco mais complicadas. Neste caso, é necessário estimar o ângulo aproximado em relação ao eixo traseiro do microfone e selecionar um microfone com uma caraterística supercardióide ou hipercardióide, consoante o ângulo seja mais próximo de 45° ou 70°.

Se o ângulo for mais próximo de 45°, deve ser selecionado um microfone com uma caraterística supercardióide, uma vez que este atenua mais o som que atinge exatamente este ângulo.

Como pode ser visto neste diagrama, o som é atenuado mais fortemente num ângulo de 45° em relação ao eixo traseiro (135° em relação ao eixo frontal) para microfones com uma caraterística supercardióide.
Como pode ser visto neste diagrama, o som é atenuado mais fortemente num ângulo de 45° em relação ao eixo traseiro (135° em relação ao eixo frontal) para microfones com uma caraterística supercardióide.

No entanto, se o ângulo for mais próximo de 70°, deve ser selecionado um microfone com uma caraterística hipercardióide, uma vez que este atenua mais o som que atinge exatamente este ângulo.

Para microfones com características hipercardióides, o som é atenuado mais fortemente num ângulo de 70° em relação ao eixo traseiro (110° em relação ao eixo frontal).
Para microfones com características hipercardióides, o som é atenuado mais fortemente num ângulo de 70° em relação ao eixo traseiro (110° em relação ao eixo frontal).

Conclusão

O padrão polar desempenha um papel muito importante, especialmente em concertos ao vivo - no estúdio tem-se o ambiente sob controlo e, por isso, a escolha é um pouco mais livre. No entanto, também vale a pena experimentar diferentes padrões polares no estúdio, uma vez que outros factores, como o efeito de proximidade ou a resposta de frequência, também variam de padrão polar para padrão polar. Basta experimentar o mesmo microfone na mesma fonte, mas com padrões polares diferentes, para poder comparar exatamente as características do som.

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