Diseño de un micrófono biaural para captación de sonido realista

Abstract

La presente memoria corresponde con el diseño y la implementación de un micrófono biaural para la captación de sonidos realistas. Consta de electrónica analógica y un diseño tridimensional realizado mediante impresión 3D FDM. Para el diseño 3D se partió de recursos libres de derechos para la modificación, a partir de los cuales se llevó a cabo una total remodelación para garantizar un sistema modular con el que realizar diferentes grabaciones dependiendo de las suposiciones requeridas. Por consiguiente, mediante el intercambio de piezas de una misma unidad se puede variar la ubicación de la cápsula microfónica en el oído emulado, el tamaño y forma de las orejas, siendo estos parámetros fundamentales para generar una sensación psicoacústica correcta para cada individuo. De este modo, se consigue un sistema muy versátil. El circuito electrónico consiste en un preamplificador de varias etapas, donde se amplifica la señal recogida por las cápsulas microfónicas situadas en el diseño 3D que recrea una cabeza, simulando la captación de sonidos del oído humano. Para la implementación de este circuito electrónico, se han llevado a cabo diferentes etapas. En primer lugar se realizó el estudio de las cápsulas microfónicas de tipo electret, para su posterior acondicionamiento y amplificación. Posteriormente mediante simulación se realizó un primer circuito preamplificador simple y el primer prototipo mediante protoboard. Una vez alcanzados unos resultados satisfactorios se inició el proceso de diseño de la PCB, incrementando la complejidad del circuito mediante la implementación de nuevas configuraciones de amplificación y la adhesión de un sistema de balanceo de la señal. Se realizaron una serie de medidas eléctricas para la verificación del correcto funcionamiento y se corrigieron los errores encontrados. Finalmente, se realizó el circuito final junto a la PCB definitiva y se realizaron test de funcionamiento y caracterización.