Cómo se utilizan los micrófonos XLR

Para usar un micrófono XLR necesitaremos equipo de audio adicional: una interfaz de audio, una mesa de mezclas, una grabadora de sonido… Vamos a ver diferentes situaciones y configuraciones típicas.

Conexión cable XLR con micrófono e interfaz

 

 

Trabajamos con audio digital

Nosotros vamos a trabajar siempre con audio digital: vamos a grabar en formato digital, vamos a editar el audio en un programa de ordenador (algún tipo de DAW – Digital Audio Workstation) y vamos a exportar el audio en formato digital, tanto si es audio independiente (podcast, música…) como si es el audio que forma parte de material audiovisual (vídeo, streaming…)

Por otro lado tenemos que el micrófono genera una señal analógica (voltajes, intensidades de corriente)

La idea básica es que hay que convertir de alguna forma esa señal analógica en una señal digital, y la tenemos que pasar de alguna forma al ordenador (hablo de ordenador de forma genérica, pero el programa de edición puede estar en otros dispositivos: tablets, móviles, etc.)

La cadena de sonido incluye al menos estos elementos:

  • Micrófono
    Transforma el sonido (ondas de presión sonora) en una señal eléctrica analógica, normalmente con una amplitud muy pequeña.
    Es una señal muy débil y vulnerable ante fuentes de ruido electrónico.
  • Preamplificador
    Amplifica la señal para que alcance unos niveles adecuados para las siguientes etapas del proceso.
  • Conversor / convertidor analógico – digital (ADC – Analog to digital converter)
    Transforma la señal analógica continua en una secuencia de muestras (números). Esta secuencia es el audio digital.
    Este módulo o elemento, el ADC,  hace de interfaz entre el mundo analógico y el mundo digital.

 

El formato WAV sería la representación más directa del audio digital. En ese formato, cada número de la secuencia representa el valor de la señal en cada instante (muestra).

Esa señal digital la pasaríamos al programa de grabación o de edición de alguna forma, mediante una conexión directa, mediante ficheros de audio, etc.

En la práctica, para conseguir todo eso hay miles de opciones y configuraciones.

Nosotros vamos a centrarnos en los micrófonos XLR y vamos a suponer tres escenarios típicos:

 

¿Qué es XLR?

Es un estándar de conexión (cable + conectores) para equipos de audio de entorno profesional. También se conoce a veces como conector Cannon, ya que fue desarrollado originalmente por Cannon Electric.

Conectores XLR con salida balanceada

Se trata de una conexión balanceada, que permite transmitir la señal analógica con una protección muy robusta frente a interferencias electromagnéticas externas.

Aquí tienes más información sobre tipos de cables y conectores en audio.

 

 

Micrófono XLR + Interfaz de audio

Como comentaba al principio, es el escenario más simple y el que vamos a utilizar normalmente en un estudio de casa.

Esquema de grabación de audio con micrófono XLR

 

¿Qué necesitamos?

  • El micrófono XLR
  • Un cable XLR (con conectores macho y hembra)
  • Una interfaz de audio
  • Un cable USB
  • El ordenador o dispositivo que permita entrada USB de audio
  • Un programa de grabación o un DAW, o el programa de producción si estamos haciendo un directo (streaming).

 

¿Cómo conecto el micrófono con la interfaz de sonido?

Mediante un cable XLR balanceado.

Conexión cable XLR con micrófono e interfaz

 

La conexión XLR cumple dos funciones:

  • Es una conexión balanceada.
    Esto quiere decir que las interferencias que recoge el cable (los cables actúan como antenas) se anulan de forma automática y la interfaz recibe una señal de sonido muy limpia.
  • Suministra alimentación de corriente continua al micrófono.
    Esta alimentación se conoce como phantom power, normalemente son 48V.
    Y sólo es necesaria para los micrófonos de condensador.

 

¿Cómo funciona una conexión de audio balanceada?. El cable balanceado utiliza 3 hilos. Uno es el neutro y cada uno de los otros dos hilos llevan la misma señal del micrófono pero en contrafase (desfasada 180º una con respecto a la otra). Cuando la señal llega a la interfaz una de las señales se vuelve a fase cero y se suman. Como los dos cables reciben las mismas interferencias, las interferencias quedan en contrafase y se eliminan al sumarlas. Un cable balanceado de 3 hilos sólo puede transportar una señal mono.

 

¿Qué diferencias hay en la conexión de un micrófono de condensador y un micrófono dinámico?

El micrófono de condensador necesita alimentación, el famoso phantom power.

Por lo tanto hay que activarlo en la tarjeta de sonido. Suele ser un botón marcado como ‘phantom‘, 48V o similar, dependiendo de la tarjeta.

Sin phantom power los micrófonos de condensador no funcionan.

 

Activar phantom power en interfaz de sonido

 

Los micrófonos dinámicos no necesitan alimentación, por lo tanto si usamos micrófonos dinámicos lo desactivaremos.

 

¿Qué ocurre si conecto un micrófono dinámico a una entrada XLR con phantom power activado?

Explota todo

No, no explota, es broma. No pasa nada porque el micrófono dinámico va conectado internamente de tal forma que no ‘ve’ ese voltaje.

De todas formas lo recomendable es desactivarlo si vamos a usar micrófonos dinámicos.

Si tu interfaz tiene varios canales y te permite activar el phantom power por canal, simplemente habría que activarlo en los canales que van a llevar micrófono de condensador.

Si tu interfaz tiene varios canales y sólo un botón para activar phantom power, y vas a usar micrófonos de condensador y micrófonos dinámicos a la vez: tienes que activar phantom power. No hay problema, no afectará a los micrófonos dinámicos.

 

Entrada XLR (MIC) vs entrada INST / HI Z

La mayoría de las interfaces de audio incluyen al menos dos tipos de entrada:

  • XLR (MIC)
    Está reservada normalmente para micrófonos.
    Esta entrada va a un circuito de alta ganancia, ya que la señal enviada por el micrófono es muy débil.
  • INST / HI Z
    La entrada de instrumentos o de alta impedancia.
    Está pensada para manejar señales analógicas de mayor amplitud y para gestionar la adaptación de impedancias de algunos instrumentos (guitarras eléctricas por ejemplo, que tienen una impedancia de salida muy elevada)
    Normalmente es un conector jack de 1/4 de pulgada.
  • LINE
    Además, normalmente tendremos también entradas LINE, para interconexión de equipos de audio analógico.
    Instrumentos como teclados y pianos electrónicos, mesas de mezclas, compresores… irían conectados a través de las entradas LINE.

 

En algunos dispositivos la entrada es híbrida (XLR + jack 1/4) y permite acoplar los dos tipos de conectores.

 

Entradas híbridas: XLR + jack 1/4 | MIC + LINE + INST

 

Estos conectores funcionan de la siguiente forma:

  • Si se enchufa un conector XLR corresponde normalmente con la entrada MIC y la señal pasaría directamente al preamplificador de micrófono. Se puede activar o desactivar la alimentación phantom power.
  • Si se enchufa en el centro un conector jack de 1/4, normalmente se corresponderá con una señal de línea (LINE) o una señal de instrumento (INST / Hi Z). Para elegir entre un tipo u otro de señal se utiliza un selector manual (o una opción de menú dependiendo del equipo). Este conector central no lleva alimentación phantom power (de esta forma se evita dañar al instrumento o al equipo externo que conectemos).

 

En interfaces de gama más alta, algunas mesas de mezclas y otros equipos de gama profesional, puede haber entradas específicas para nivel de línea (LINE), bien utilizando conectores XLR o bien utilizando conectores jack 1/4.

El nivel de línea es el nivel de referencia para interconexión de equipos de audio analógicos.

Hay dos niveles de línea estandarizados, uno para equipos profesionales y otro para electrónica de consumo.

El nivel de línea para equipos profesionales es de +4dBu  (aproximadamente 1.23 V)

El nivel de línea para equipos de electrónica de consumo es de -10dBV (aproximadamente 0.326 V)

 

Phantom power y otros equipos

Normalmente el phantom power sólo está disponible en los conectores XLR de entrada para micrófono.

La conexión de otros dispositivos de audio analógico: mesas, compresores, etc. se realiza siempre a través de las entradas de línea (LINE), habitualmente a través de conectores jack de 1/4 de pulgada, pero en algunos equipos puede ser a través de XLR.

Y la conexión de instrumentos a través de las entradas INST (normalmente jack 1/4).

En algunos equipos, las salidas LINE pueden ir a través de conexión XLR.

En estos casos sí hay que tener cuidado, porque podríamos tener la tentación de conectar esa salida LINE XLR a la entrada MIC XLR de la interfaz de audio o mesa de mezclas. Y tendríamos varios problemas: el nivel de señal de entrada saturaría probablemente los preamplificadores (sonido distorsionado) y si activamos por error la alimentación phantom en esa entrada es muy posible que dañemos el equipo conectado a esa entrada.

Como regla de oro general: en las entradas MIC XLR sólo conectaremos micrófonos.

 

 

Micrófono XLR + Mesa de mezclas

Este escenario es más genérico, y se utiliza en muchísimas situaciones tanto en estudio profesional como en entorno doméstico.

 

Mesa de mezclas / consola de mezclas

La mesa de mezclas básicamente permite gestionar múltiples entradas de audio.

Por ejemplo, imagina que queremos cubrir una mesa redonda con 5 participantes, cada uno de ellos con un micrófono. La mesa de mezclas nos permitiría conectar todos esos micrófonos y ajustar de forma independiente la ganancia de cada uno de ellos (y otros parámetros).

Algunas mesas de mezclas tienen salidas independientes para cada canal de entrada, más la salida global (main mix) que sería la ‘mezcla’ de todas las entradas activas. Otras sólo tienen una salida (main mix) o tienen una serie de salidas de grupo para tener un poco de control en la grabación (grabación multipista).

Una mesa de mezclas permite muchas combinaciones de equipo, podríamos decir que es el elemento de unión de los equipos de audio analógicos: compresores, efectos, preamplificadores externos… Y dependiendo de la funcionalidad de la mesa se pueden llegar a hacer cosas increíbles sin salir del mundo analógico.

Pero no nos vamos a complicar.

En este escenario vamos a suponer una mesa de mezclas sencilla y la vamos a usar para gestionar varios micrófonos que tienen que operar a la vez.

La ventaja de la mesa en este caso es que nos permite un control más fino de la parte analógica, de cada canal (micrófono) de entrada. Por ejemplo el ajuste de la ganancia de cada preamplificador, una ecualización inicial, el nivel de salida hacia el bus principal, paneo (canal izquierdo / derecho) y alguna cosilla más.

Si la mesa de mezclas tiene salida USB, se comportaría como una interfaz de audio. No habría más misterio. La conectaríamos al ordenador con el cable USB y el proceso de grabación o de emisión sería similar. Tendríamos acceso desde el ordenador a los canales de salida de la mesa. En algunos casos, la mesa también permite recibir señal desde el ordenador a través de USB. Hay infinitas posibilidades dependiendo de cada modelo.

Otras mesas de mezclas son totalmente analógicas.

Nos vamos a quedar con este caso, porque sería el más genérico.

Por ejemplo, si ya tienes una interfaz de audio y necesitas más entradas para micrófonos para ocasiones puntuales (entrevistas, etc.), puede valer la pena comprar una mesa de mezclas analógica para usarla junto con la interfaz de audio.

 

¿Qué necesitamos?

  • Los micrófonos XLR con sus cables correspondientes
  • Una mesa de mezclas (salida analógica en este caso)
  • Una interfaz de audio
  • Cables para interconexión de la mesa y la interfaz
  • Un cable USB
  • El ordenador o dispositivo que permita entrada USB de audio
  • Un programa de grabación, DAW, etc.

 

¿Cómo conectamos los micrófonos, la mesa y la interfaz?

Vamos a suponer que la mesa sólo dispone de una salida estéreo, que corresponde al bus principal (main mix). La salida estéreo son en realidad dos salidas mono.

Y vamos a suponer que la interfaz dispone de dos canales de entrada (MIC + LINE + INST), algo típico en muchas interfaces de gama media.

Los micrófonos irían conectados a las entradas XLR de la mesa de mezclas, con sus correspondientes cables XLR.

La salida de la mesa de mezclas normalmente será a través de conector jack 1/4″ TRS (balanceada). Un conector para el canal izquierdo y un conector para el canal derecho.

Esa salida corresponde habitualmente a un nivel de línea (+4dBu) y debería ir a una entrada de línea (LINE) de la interfaz.

Entradas híbridas: XLR + jack 1/4 | MIC + LINE + INST

 

Necesitaríamos en este caso dos cables balanceados con conectores TRS de 1/4 de pulgada.

Uno de los cables iría por ejemplo del canal izquierdo de salida de la mesa hasta la entrada correspondiente al canal 1 de la interfaz.

Y el otro cable conectaría el canal derecho de la mesa con la entrada 2 de la interfaz.

Como es señal de línea, le indicaríamos a la interfaz en cada canal que se trata de LINE (no de instrumento)

 

Opción B – Salidas auxiliares

Si la mesa dispone de salidas auxiliares, podemos usar esas salidas para conectar a las entradas de la interfaz.

La idea es que hay situaciones en las que la salida principal va conectada a otro dispositivo, por ejemplo imagina que se trata de grabar un concierto en directo: la salida principal iría hacia los altavoces o monitores de los músicos, mientras que la salida auxiliar se utilizaría para grabación.

Si las salidas auxiliares utilizan conectores TRS (balanceadas), la conexión sería como en el caso anterior.

Cada mesa puede tener diferentes opciones para gestionar el nivel de la salida auxiliar (o puede tomar directamente el nivel del bus principal). Esto ya depende de cada modelo, pero por lo demás sería igual que en la opción anterior.

 

Opción C – Salida auxiliar doméstica

Algunas mesas pueden tener salidas RCA, que utilizan cables no balanceados y niveles de señal de electrónica de consumo (-10dBV)

Podríamos utilizarlas sin ningún problema.

Sólo hay que tener en cuenta que esta conexión sería más sensible a interferencias electromagnéticas intensas. El nivel de señal es mucho más grande que en el caso de la señal que ofrece el micrófono, y la probabilidad de recoger interferencias es menor, pero con todo y con eso es mejor utilizar cables relativamente cortos si es posible.

Necesitaríamos para cada canal un cable híbrido, que tendría en un extremo un conector RCA y en el otro extremo un conector jack TS (mono, no balanceado) de 1/4 de pulgada.

 

Conexión mesa de mezclas a interfaz de audio - RCA

 

La conexión sería igual que en los casos anteriores. El canal izquierdo por ejemplo al canal 1 de entrada de la interfaz, y el canal derecho de salida al canal 2 de entrada.

Aquí tienes un ejemplo de configuración, en el canal de José Martí.

 

Niveles de ganancia

En esta combinación de mesa de mezclas más interfaz de audio es un poco más complicado entender la gestión de niveles, o digamos que tenemos muchos más grados de libertad.

El nivel del micrófono lo tendríamos que ajustar con el control de ganancia de cada canal de entrada en la mesa de mezclas.

Eso nos daría para cada canal de entrada un determinado nivel de línea, con una buena relación señal a ruido y un margen de seguridad (headroom), que utilizaría la mesa en todo su flujo de trabajo.

Luego, para cada canal tendremos normalmente el fader o control de mezcla, que nos permite ajustar el nivel relativo de cada uno de los canales.

Como en nuestro ejemplo sólo disponemos de dos canales de salida (izquierdo + derecho) podemos jugar con el control de paneo de cada canal de entrada.

Por ejemplo, si tuviéramos sólo dos micrófonos, podríamos panear uno de ellos al canal izquierdo y otro de ellos al canal derecho, para tener cada señal aislada en canales diferentes de la interfaz de audio. Podríamos editar cada canal por separado, tendríamos más control, etc.

Si tenemos más micrófonos tendríamos que decidir cómo hacemos el tratamiento, si nos interesa por ejemplo separar en grupos (unos micrófonos al canal izquierdo, otros al derecho) o si queremos dar prioridad a uno de los micrófonos, etc.

Tendríamos también el control de ganancia del bus principal (main mix).

Y en la interfaz de audio tendríamos el control de ganancia de los canales de entrada.

El control de ganancia de la interfaz lo pondríamos inicialmente al mínimo y ajustaríamos al nivel deseado. El nivel va a depender de muchos factores, por ejemplo si la señal de línea que nos llega está referenciada a +4dBu (salida balanceada TRS) o a -10dBV (salida no balanceada RCA).

El nivel de señal de cada micrófono deberíamos controlarlo siempre desde el control de ganancia de cada entrada en la mesa de mezclas.

Aquí tienes más información sobre los niveles óptimos de señal de audio.

 

 

Micrófono XLR + Grabadora digital de audio

Cuando grabamos en exteriores o necesitamos un equipo portátil que funcione en cualquier parte, lo más recomendable es una grabadora digital de mano.

Grabación de sonido con grabadora externa

 

Aquí tienes algunas configuraciones para grabar en exterior con micrófonos de solapa con conector jack de 3.5mm.

En este caso vamos a utilizar micrófonos XLR.

Hay micrófonos de solapa con conexión XLR, que suelen formar parte de la gama profesional.

Pero también hay muchísimos micrófonos XLR, de prácticamente cualquier gama y tipología, que podemos utilizar en exteriores.

Por ejemplo micrófonos de mano para entrevistas, o micrófonos de tipo shotgun para grabar sin que el micrófono aparezca en el plano.

 

¿Qué necesitamos?

  • Uno o más micrófonos XLR con sus cables correspondientes
  • Una grabadora digital de audio con entradas XLR

 

¿Cómo conectaríamos el micrófono a la grabadora?

Exactamente igual a como haríamos con una interfaz de audio.

El micrófono iría conectado a una entrada XLR.

Si es un micrófono de condensador activaríamos la alimentación, phantom power.

Y ajustaríamos la ganancia del preamplificador hasta conseguir los niveles de audio óptimos para grabación.

La grabadora generará un fichero de audio en algún formato conocido, WAV por ejemplo, y lo almacenará en su memoria interna.

 

Grabadora como interfaz de audio

Algunas grabadoras tienen la opción de funcionar como interfaz de audio.

El proceso sería el mismo, con la diferencia de que la grabadora estaría conectada por USB con el ordenador o con un dispositivo compatible (tablet, móvil…)

Desde el programa de grabación en el ordenador tendríamos acceso directo a los canales de entrada de la grabadora, como en cualquier otra interfaz de audio.

 

Aquí tienes algunas grabadoras de audio digitales que recomiendo.

 

 

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