GUIA DE AUDIO.docx final 2016.2

Conceptos de Audio por:

Conceptos de Audio Y Acústica

Técnico en audio y acústica

El presente trabajo tiene como finalidad dar una pista de despegue para que usted explore el mundo del sonido.

Es mi deseo que usted siga avanzando después de leer esta guía y sepa que esto es sólo la parte visible de un iceberg; y que hay más camino por recorrer.

La guía fue realizada basada en experiencias personales, adquiridas mediante años de trabajo en el medio. Aprendizajes obtenidos en cursos realizados, uno de ellos en la Escuela Superior de Audio y Acústica A2 con el excelente profesor de audio el Ingeniero José Mujica, en el año 1998 y 2004.

Recientemente con el técnico en audio el señor Antonio Salzano, una persona con mucha experiencia en el campo, como Técnico en Sistema y de Mezcla para Sonido en Vivo.

Se usaron conceptos extraídos de libros, también de páginas en internet, comparando los mismos entre varias páginas para obtener así conceptos sencillos, entendibles al técnico que está iniciando en este hermoso e importante campo del audio.

Interpretación y recomendaciones:

La guía contiene palabras en negrita (N), indicando que esa palabra será

desarrollada en los siguientes párrafos.

Las palabras en Cursiva (K), indica que al final de la guía se hablará

brevemente de la misma.

Aclaramos que la guía se intentó hacer lo más sencilla en la medida de lo

posible por estar dirigida a un público que está iniciándose en el medio, es por

ello que cada concepto está abierto a ser estudiado a profundidad y que puede

haber interpretaciones distintas a la que se está dando en el presente trabajo,

pues un concepto puede ser interpretado de dos maneras distintas pero

similares.

Por ejemplo en la sección que se habla de (longitud de onda), un corte de

frecuencia de 100Hz da como resultado una longitud de onda de 3.43 mts y otro

técnico dice que es 3.5 “ambos parámetros son aceptables” dado que 7

centímetros es un margen de error aceptable.

Se aconseja imprimir la guía a color; se utilizó en los diseños gráficos la

menor cantidad de colores, pero donde lleva color es necesario mantenerlo así

para su mayor comprensión y fácil manejo. Por ejemplo en la pág. 23 donde

habla de una conexión (insert), a la hora de interpretar donde va el cable rojo y

el azul que representa a las partes del plus, es indispensable verlo a color. Y así

cada página que lleva color.

Es recomendable imprimir dos páginas por hoja, (lo que se conoce en

artes gráficas como tiro y retiro), para evitar el consumo innecesario de hojas

en el planeta.

Acústica: Es una rama de la física que estudia el sonido, infrasonido y ultrasonido, es decir, ondas mecánicas que se propagan a través de la materia (tanto sólida como líquida o gaseosa) por medio de modelos físicos y matemáticos. A efectos prácticos, la acústica estudia la producción, percepción, almacenamiento, transmisión, o reproducción del sonido. La ingeniería acústica trata de las aplicaciones tecnológicas de la acústica.

La acústica considera el sonido como una vibración que se propaga generalmente en el aire o en un medio elástico.

Sonido: Es un fenómeno vibratorio transmitido en forma de ondas. Para que se genere un sonido es necesario que vibre alguna fuente. Las vibraciones pueden ser transmitidas a través de diversos medios elásticos, entre los más comunes se encuentran el aire y el agua.

Propagación del Sonido: Ciertas características de los fluidos y de los sólidos influyen en la onda de sonido. Es por eso que el sonido se propaga en los sólidos y en los líquidos con mayor rapidez que en los gases. En general la densidad es un factor importante en la velocidad de propagación, a mayor densidad, mayor es la velocidad del sonido.

Velocidad del Sonido: La velocidad del sonido varía considerablemente según el material. Cuando el sonido se desplaza en los sólidos tiene mayor velocidad que en los líquidos, y en los líquidos mayor velocidad que en los gases. Esto se debe a que las partículas en los sólidos están más cercanas.

En los gases, la temperatura influye en la velocidad del sonido, de tal manera que el factor de importancia suele ser la temperatura misma.

La velocidad de propagación del sonido en el aire varía 0.6m/s por cada grado Celsius de temperatura; por lo tanto se puede calcular la velocidad del sonido en el aire en función de la temperatura utilizando la expresión:

V = (0.6 * 0C) = m/s (V0 + m/s)

V0 es la velocidad del sonido en el aire a 0 0C (331.7m/s). 0.6 son los m/s que varía el sonido por cada grado Celsius m/s es metros por segundo 0C son los grados Celsius a variar

Ejemplo: ¿Cuál es la velocidad del sonido a 20 0C?

(m/s * 0C) V0 + m/S 0.6 * 20 = 12 331.7 + 12 = 343.7 __________________________________________________ V200 = a 343.7 m/s

Velocidad del Sonido a diferente temperatura

Temperatura 0C Velocidad del Sonido m/s

0 331.7 15 Consola Digital 340.7 20 V/S. Estándar 343.7 21 344.3 22 344.9 23 345.5 24 346.1 25 346.7 26 347.3 27 347.9 28 348.5 29 349.1 30 349.7 31 350.3 32 350.9 33 351.5 34 352.1 35 352.7 36 353.3 37 353.9 38 354.5 39 355.1 40 355.7

Onda: Una onda se propaga en un medio material o incluso en el vacío. Cuando estas ondas necesitan de un medio material, se llaman ondas mecánicas. Las únicas ondas que pueden propagarse en el vacío son las ondas electromagnéticas.

Onda Electromagnética: Son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía.

Todas se propagan en el vacío a una velocidad constante, muy alta (300 000 km/s) pero no infinita. Gracias a ello podemos observar la luz emitida por una estrella lejana hace tanto tiempo que quizás esa estrella haya desaparecido ya. O enterarnos de un suceso que ocurre a miles de kilómetros prácticamente en el instante de producirse.

Onda Sonora: Un cuerpo al vibrar imprime un movimiento de oscilación a las moléculas de aire que lo rodean, haciendo que la presión del aire se eleve y descienda alternativamente. Estos cambios de presión se transmiten por

colisión entre las moléculas de aire y la onda sonora es capaz de desplazarse hasta nuestros oídos, esa propagación del movimiento de las moléculas, producen en el oído humano una sensación descrita como sonido. El sonido es un tipo de onda mecánica que se propaga únicamente en presencia de un medio material.

Las partes de la onda en que la presión aumenta (las moléculas se juntan) se llaman compresiones y aquellas en que la presión disminuye (las moléculas se alejan) se llaman enrarecimientos.

El sonido se transmite en el aire mediante ondas longitudinales. Un ejemplo de onda longitudinal es aquella que se produce cuando se deja caer una piedra en un estanque de agua, se origina una perturbación que se propaga en círculos concéntricos que, al cabo del tiempo, se extienden a todas las partes del estanque.

Donde la vibración es perpendicular a la dirección de la onda. Las ondas transversales se caracterizan por tener montes y valles. Por ejemplo, las ondas que se forman sobre la superficie del agua al arrojar una piedra o como en el caso de una onda que se propaga a lo largo de una cuerda tensa a la que se le sacude por uno de sus extremos.

Cresta monte o pico de onda: es el punto más alto de una onda. Valle de onda: Es el punto más bajo de una onda

Nodo de onda: Es el punto donde la onda cruza la línea de equilibrio.

Tren de ondas: Todas las ondas al moverse lo hacen una tras otra como si fuera un tren de donde se coloca un vagón tras otro.

Amplitud de onda (A): Es la máxima separación de la onda o vibración desde su punto de equilibrio.

Longitud de onda es la distancia real que recorre una onda en un determinado intervalo de tiempo.

La longitud de onda (λ) es la distancia entre dos máximos o compresiones consecutivos de la onda. En las ondas transversales la longitud de onda corresponde a la distancia entre dos montes o valles, y en las ondas longitudinales a la distancia entre dos compresiones contiguas. Se indica con la letra griega lambda (Λ) y se mide en metros.

La longitud de onda tiene que ver con lo siguiente: Cuando el tono o frecuencia sube o baja, el tamaño de la onda varía. Cuando el tono o frecuencia baja, la longitud de onda se alarga y cuando sube es más pequeña. Existe una fórmula para averiguar el tamaño de una onda. La fórmula es:

V quiere decir velocidad y ya sabemos la velocidad del sonido. F es la frecuencia que estamos buscando y el signo Lambda, es la longitud de onda

Ejemplo: ¿Cuál es la Longitud de Onda de 100 Hz a una temperatura de 20 0C?

Λ= 343.7 = 3.43 mts.

100

Ejemplo: ¿Cuál es la Longitud de Onda de 10 KHz a una temperatura de 20 0C?

Λ= 343.7 = 0.0343 mts. (3.43 centímetros)

10.000

La longitud de onda define a que distancia se colocará las cajas de bajos, horizontalmente desde el centro hacia los lados siempre que se use más de 1 bajo. Tomando el ejemplo anterior, si se le hace a la caja de bajos un corte de frecuencia de 100 Hz, se debe colocar los bajos desde el centro hacia los lados en múltiplos de 3.43 mts.

Fase inicial (φ) en una onda sinusoide: La fase da una idea del desplazamiento horizontal de la onda sinusoide. Si dos sinusoides tienen la misma frecuencia e igual fase, se dice que están en fase.

Si dos sinusoides tienen la misma frecuencia y distinta fase, se dice que están en desfase, y una de las sinusoides está adelantada o atrasada con respecto de la otra.

Carece de sentido comparar la fase de dos sinusoides con distinta frecuencia, puesto que éstas entran en fase y en desfase periódicamente.

Problemas de fase: Cuando hablamos de señales más complejas las cosas se complican. La cancelación total es imposible porque dos ondas nunca son completamente iguales; sin embargo, lo que sí se cancela, sobre todo, son los graves, aunque los medios pierden mucha fuerza y en los agudos se produce un efecto llamado phaser, que suma unas frecuencias y resta otras.

Ondas con fases distintas

La razón para que sí se cancelen los graves y no los agudos es la probabilidad: para que se cancelen dos ondas al completo, tienen que ser iguales y coincidir perfectamente los picos con los valles de otra, y, como hemos visto, es imposible, pero sí que sucederá la reducción de graves de forma notable cuando los valores negativos de una onda sean los valores positivos de otra. Los graves, al ser ondas más largas, es más probable que coincidan en fase, pero las agudas se componen por valles y depresiones mucho más repetidas y estrechas, por lo que la coincidencia es prácticamente imposible.

Onda Hertzianas: son las usadas en la radiotelefonía. El término radiofrecuencia, también denominado espectro de radiofrecuencia o RF, se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético, situada entre unos 3 kHz y unos 300 GHz. El hercio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas, y corresponde a un ciclo por segundo. Las ondas electromagnéticas de esta región del espectro, se pueden transmitir aplicando la corriente alterna originada en un generador a una antena.

Frecuencia: A la cantidad de ciclo que complete una onda en segundo se le denomina frecuencia. Su unidad de medida es Hercios (Hz)

Hercios (Hz): Es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico. La frecuencia se mide en Hercios (Hz), en honor a Heinrich Rudolf Hertz. Un hercio es la frecuencia de un suceso o fenómeno repetido una vez por segundo. Así, un fenómeno con una frecuencia de dos hercios se repite dos veces por segundo. Esta unidad se llamó originariamente «ciclo por segundo» (cps).

Gama de frecuencia auditiva: El espectro audible, también denominado campo tonal, está conformado por las audiofrecuencias, es decir, toda la gama de frecuencias que pueden ser percibidas por el oído humano.

Un oído sano y joven es sensible a las frecuencias comprendidas entre los 20Hz y los 20kHz. No obstante, este margen varía según cada persona y se reduce con la edad (llamamos presbiacusia a la pérdida de audición con la edad). Frecuencias más graves incluso de hasta 4 ciclos por segundo son perceptibles a través del tacto, cuando la amplitud del sonido genera una presión suficiente.

Fuera del espectro audible: Por encima estarían los ultrasonidos (Ondas acústicas de frecuencias superiores a los 20 kHz). Por debajo, los infrasonidos (Ondas acústicas inferiores a los 20 Hz).

Infrasonido: Podemos definir los infrasonidos como las vibraciones de presión cuya frecuencia es inferior a la que el oído humano puede percibir; es decir entre 0 y 20 Hz. Pero, debido a que la mayoría de los aparatos electro acústicos utilizan una frecuencia entre 20 y 30 Hz, consideraremos también como infrasonidos a toda vibración con una frecuencia por debajo de los 30 Hz.

Dentro de la teoría de los infrasonidos abarcamos las vibraciones de los líquidos y las de los gases pero no la de los sólidos. Éstas últimas, gracias a sus aplicaciones y su problemática, se han convertido en una ciencia aparte llamada vibraciones mecánicas.

Veamos algunas características de los infrasonidos:

➢ Emisión en forma de ondas esféricas. ➢ Son difíciles de concentrar. ➢ Menor absorción que a altas frecuencias, aunque ésta dependerá de la

temperatura del gas en el que viajan, el peso molecular del mismo y la dirección del viento. ➢ Los emisores existentes suelen ser de mala calidad. ➢ Debido a una menor atenuación, los infrasonidos pueden llegar más lejos

que las demás ondas. Esto es utilizado para la detección de grandes objetos a grandes distancias como montañas o el fondo marino.

Ultrasonidos: Los ultrasonidos son aquellas ondas sonoras cuya frecuencia es superior al margen de audición humano, es decir, 20 KHz aproximadamente. Las frecuencias utilizadas en la práctica pueden llegar, incluso, a las gigas hertzios. En cuanto a las longitudes de onda, éstas son del orden de centímetros para frecuencias bajas y del orden de micras para altas frecuencias.

División de frecuencias sonoras: Para darnos una idea general de cómo se han dividido en el audio las frecuencias, nos podemos basar en lo siguiente; Los sonidos de frecuencia bajas entre los 20 Hz y los 800Hz, los medios entre los 800 Hz y los 3.000Hz y por último los agudos o altos entre los 3.000 Hz y los 20.000Hz

La voz Humana se encuentra entre 200 Hz y 4 KHz decae a los 6 KHz. La frecuencia de referencia es de 1KHz

Octava: Intervalo entre dos frecuencias cuya relación sea numéricamente igual a dos. Ejemplo: entre 32.7 Hz y 65.4 Hz existe una octava puesto que 65.4 / 2 = 32.7

Ohm: Nombre dado a la resistencia o Impedancia en honor al físico alemán Geroge Simón Ohm (1787 – 1854)

Resistencia eléctrica: Es la oposición que ofrece un material al paso de la corriente.

Impedancia: En el campo de audio no usamos resistencia ya que esta se aplica a la corriente directa (DC) la que trabaja internamente en los sistemas de audio. Por tal motivo nos vamos a familiarizar con la palabra IMPEDANCIA ya que esta última trabaja con la Corriente Alterna (CA). La impedancia se denota por la letra “z”. Igualmente que la resistencia su unidad de medida es Ohm. El signo con el cual identificamos el Ohm es la letra Omega del alfabeto griego “Ω”

Asociación de Impedancia

Conexión en Paralelo: La Impedancia total Zt es igual a dividir el valor de la impedancia entre el número de impedancia asociada. Zt= 1/Z + 2Z + 3/Z...1/Zn

Dos altavoces de 8 Ohm conectados en Paralelo Zt= 8Ohms / 2 = 4 Ohms

Conexión en Serie: La Impedancia total Zt es igual a la sumatoria del valor de cada una de las impedancias asociada. Zt= Z1+Z2+Z3...Zn

Dos altavoces de 8 Ohm conectados en serie Zt= 8Ohms + 8Ohms = 16 Ohms

Potencia: Es la energía o capacidad de realizar un trabajo que pueda entregar o estar en capacidad de entregar un dispositivo por cada unidad de tiempo.

Potencia eléctrica: La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt).

Cuando una corriente eléctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energía al hacer un trabajo mecánico o termodinámico. Los dispositivos convierten la energía eléctrica de muchas maneras útiles, como calor, luz (lámpara incandescente), movimiento (motor eléctrico), sonido (altavoz) o procesos químicos. La electricidad se puede producir mecánica o químicamente por la generación de energía eléctrica, o también por la transformación de la luz en las células fotoeléctricas. Por último, se puede almacenar químicamente en baterías. Uno de los ámbitos de utilización del vatio como unidad de medida es el terreno de la electricidad.

La potencia eléctrica de un dispositivo puede expresarse en vatios y, si tiene mucha potencia, en alguno de sus múltiplos (como el kilovatio o el megavatio).

Watt Vatio: es una unidad de medida que forma parte del Sistema Internacional. El término, sinónimo del vocablo inglés watt, se emplea en las mediciones de potencia y resulta equivalente a un julio por segundo.

Watt P.M.P.O.: (Peak Music Power Output ó Salida Máxima de Potencia Musical) Es el máximo nivel de potencia que puede ofrecer un amplificador durante unos instantes, no hay una metodología científica standard para medirla, es por éste motivo que no se recomienda su uso como método de comparación, en realidad éste valor no nos indica nada serio.

Watt R.M.S.: (Root Mean Square ó Raíz Cuadrada Media) Representa un nivel medio y constante de potencia que ofrece un amplificador o soporta un parlante. Es un valor científicamente comprobable y se basa en una fórmula matemática. Los watts RMS son los conocidos como "watts reales". El sistema RMS refleja la potencia real, ya que existe un método standard para medirlo, haciéndolo totalmente independiente de fabricantes, marcas, etc., es un parámetro universal.

Potencia Acústica: Es la cantidad de energía por unidad de tiempo (potencia) emitida por una fuente determinada en forma de ondas sonoras.

La medición de la potencia puede hacerse a cierta distancia de la fuente, midiendo la presión que las ondas inducen en el medio de propagación.

La percepción que tiene el hombre de esa potencia acústica es lo que conocemos como volumen, que viene dado por el llamado nivel de potencia acústica. Su relación con la potencia Eléctrica se limita a que su unidad de medida es el Watts (vatio) Pero está directamente relacionada con la Intensidad sonora, deciBel (dB).

DeciBel (dB): Décima parte del resultado de la ecuación matemática utilizada en la unidad de medida de la potencia acústica o intensidad sonora, Belio. Se ha adaptado al español de España con la forma decibelio, en América decibel.

Como el decibelio es una unidad relativa, para las aplicaciones acústicas se asigna el valor de 0 dB al umbral de audición del ser humano, que por convención se estima que equivale a un sonido con una presión de 20 micro pascales, algo así como un cambio de la presión atmosférica normal

Fórmula general para cálculos de decibeles dB = 10 Log P2/P1 (si lo que se comparan son potencias) ó dB = 20 Log V2/V1 (si lo que se comparan son voltajes)

dBSPL: Hace referencia al nivel de presión sonora. Es la medida, por ejemplo, usada para referirse a ganancia o atenuación de volumen. Para sonido en el aire, toma como unidad de referencia 20 micro pascal.

dBW: La W indica que el decibelio hace referencia a vatios. Es decir, se toma como referencia 1 W (vatio). Así, a un vatio le corresponden 0 dBW.

dBm: Cuando el valor expresado en vatios es muy pequeño, se usa el milivatio (mW). Así, a 1 mW le corresponden 0 dBm.

dBu: El dBu expresa el nivel de señal en decibelios y referido a 0,7746 voltios 0,7746 V es la tensión que aplicada a una impedancia de 600 Ω

Suma de Decibel: Cada vez que aumenta la potencia existente, con una potencia igual, se suman 3 dB. Ejemplo:

Existe la fórmula para calcular la suma de decibeles, aplicaciones que suministrando los datos, arroja resultados sin usar la fórmula. Pero para fines prácticos usaremos lo antes descrito, en el Ejemplo.

Perdida de dB: Cada vez que doblamos la distancia de la fuente existente se pierden 6 dB

Existe la fórmula para calcular la perdida de decibeles, aplicaciones que suministrando los datos de distancia entre los altavoces, temperatura de la sala, arroja resultados sin usar la formulaa. Pero para fines prácticos usaremos lo antes descrito, en el Ejemplo.

El dB SPL, una de sus funciones practicas En un altavoz el dB SPL, indica la potencia que ofrece a 1 metro de distancia con 1 watt. Esta potencia acústica (dB) aumenta cuando se suministra mayor potencia eléctrica (Watt).

Ejemplo: 2 altavoz con las siguientes características.

Altavoz 1 de buena calidad Altavoz 2 de mala calidad dB spl: 98 dB spl: 95 Watt RMS: 450 Watt RMS: 450 $ 500 $ 450

¿Cuántos decibeles nos da a su máxima potencia? Usando la fórmula tenemos: dB = 10 Log P2/P1

Time Delay: tiempo de retardo o Retardo de la señal. La velocidad de una señal eléctrica es de aproximadamente 36.000.000 mts/s y la de una señal acústica se estima en 331.7 mts/s a 0 0C analizaremos el fenómeno del retardo del tiempo, (Time Delay), que sucede en algunas instalaciones, donde se han de utilizar varias torres de altavoces separado linealmente (Relevo).

Tomando en cuenta la diferencia de velocidad entre una señal eléctrica y una señal acústica, lógicamente deducimos que el oyente primero capte el sonido que proviene del conjunto de altavoces más cercanos, el problema se presenta en el momento que a ese mismo oyente le llega, posteriormente la misma señal desde el conjunto de altavoces más lejano, esto debido al retraso que ha sufrido la señal acústica al transmitirse por el aire, es entonces cuando se produce un efecto que se conoce como “retardo de tiempo” cuyos efectos son una especie de repetición de la misma señal, (enmascaramiento de una señal previa con una post).

La solución para estos casos es lo que llamamos un retardador de señal o Time Delay, conectado al conjunto de altavoces que usamos como relevo, con la finalidad de sincronizar las diferentes torres de altavoces en tiempo y se obtiene uniformidad en la reproducción, (inteligibilidad).

Los time delay los podemos conseguir en procesadores destinados a este fin, en Driver Rack y consola digital.

Línea: En el campo del audio, una línea es un camino de ida y vuelta (circuito) que transporta la señal de audio desde un punto de origen (equipo, dispositivo) a otro de llegada. Una línea indistintamente, sirve para enviar la señal o recibirla, dependiendo de lo que haya conectado al principio y al final de la misma. La línea siempre lleva la señal desde la salida (Out) de un equipo a la entrada de otro (In). Hay que tener en cuenta que si se conecta entrada con entrada o salida con salida la línea no transporta señal alguna. Al definir la línea como camino de ida y vuelta, queda establecido que la línea siempre está constituida por dos conductores, en los que la señal que parte de A, llega a B y termina su recorrido (cierra el circuito) nuevamente en A.

Señal balanceada: Es una técnica por la cual se pueden eliminar ruidos de una determinada señal eléctrica. Además aumenta la ganancia si se trata, por ejemplo, de una corriente alterna como la señal proveniente de un Micrófono o instrumento musical. En la práctica se usa sobre todo en conciertos musicales para poder cubrir largas distancias sin que las ondas electromagnéticas alteren la señal en forma de ruido.

Funcionamiento: La técnica del balanceado no es muy compleja, de hecho, se basa en una teoría por la cual explica que cualquier señal que pase por un conductor será susceptible de ser modificada por ruidos electromagnéticos. El balanceado de señal consiste en una inversión en fase de una corriente alterna en la salida de un dispositivo compatible con esta técnica. Dicha señal invertida en fase se trasmite por un conductor al mismo tiempo que lo está haciendo la

señal original. Además, se precisa de un tercer conductor para hacer de masa. En el dispositivo receptor de la señal se invierte en fase nuevamente la que ya estaba invertida previamente, con lo que se aumenta la ganancia en primer lugar y, en segundo, se eliminan los ruidos al sumar dichas interferencias invertidas en fase.

Cable desbalanceado: el cable desbalanceado o mono se compone de una malla y un vivo, que será siempre el positivo. Los instrumentos como la guitarra, el bajo, teclados... la salida del propio instrumento es desbalanceada, con lo cual ya descartamos el cable balanceado. La manera de diferenciar un jack desbalanceado de otro balanceado es que en la punta tienes dos anillos negros, es un plástico que separa los dos vivos y la malla en el caso del jack desbalanceado solo lleva un anillo para separar el vivo de la malla.

La diferencia entre uno y otro no es en ningún caso mejoría en la calidad de sonido, en todo caso podrá tener más señal (siempre y cuando las salidas y entradas fuesen balanceadas.

Una señal desbalanceada, al cabo de los metros se crea parásitos y ruidos de fondo, esta es la razón por la cual se usan las Cajas directa porque en el interior llevan un transformador que balancea la señal, por consecuencia la eliminación de ruidos.

Conector RCA, frecuentemente llamado conector Cinch, es un tipo de conector eléctrico común en el mercado audiovisual. El nombre proviene del nombre de la antigua compañía de electrónica estadounidense Radio Corporation of América, que fue la que introdujo el diseño en 1940.

El conector macho tiene un polo en el centro (+), rodeado de un pequeño anillo metálico (–) (a veces con ranuras), que sobresale. El conector hembra tiene como polo central un agujero cubierto por otro aro de metal, más pequeño que el del macho para que este se sujete sin problemas. Ambos conectores (macho y hembra) tienen una parte intermedia de plástico que hace de aislante eléctrico.

Cable coaxial: fue creado en la década de los 30, y es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico.

Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante. El conductor central puede estar constituido por un alambre sólido o por varios hilos retorcidos de cobre; mientras que el exterior puede ser una malla trenzada, una lámina enrollada o un tubo corrugado de cobre o aluminio, en este último caso resultará un cable semirrígido.

La característica principal de la familia RG-58 es el núcleo central de cobre. RG-58/U: Núcleo de cobre sólido. RG-58 A/U: Núcleo de hilos trenzados. RG-59: Transmisión en banda ancha (TV). RG-6: Mayor diámetro que el RG-59 y considerado para frecuencias más altas que este, pero también utilizado para transmisiones de banda ancha. RG-62: Redes ARCnet.

Debido a la necesidad de manejar frecuencias cada vez más altas y a la digitalización de las transmisiones, en años recientes se ha sustituido paulatinamente el uso del cable coaxial por el de fibra óptica, en particular para distancias superiores a varios kilómetros, porque el ancho de banda de esta última es muy superior.

HDMI: High-Definition Multimedia Interface o (interfaz multimedia de alta definición) es una norma de audio y vídeo digital cifrado sin compresión apoyada por la industria para que sea el sustituto del euroconector.

Conector Cannon o XLR3: es un tipo de conector que suele conectarse en líneas balanceadas. De hecho, es el conector balanceado más utilizado para aplicaciones de audio profesional, y también es el conector estándar usado en equipos de iluminación

Su apodo cannon, por el que es más conocido se debe a que los primeros que se usaron, estaban fabricados por la marca ITT/CANNON, y llevaban "cannon" grabado en el chasis.

XLR: son las siglas en inglés de Xternal Live Return; en español, Retorno Externo Activo. El 3 indica que dispone de 3 pines, ya que posteriormente a su aceptación como estándar se introdujeron los conectores de 4, 5, 6, 7 y 8 pines.

Existe una versión diferente relacionada con la evolución de las siglas XLR, y ésta sería que por referencia al original fabricante, James H. Cannon, fundador de la “Cannon Electric” en Los Ángeles, California, el conector se habría llamado inicialmente Cannon X (por las series x), luego al agregarle el pestillo o seguro (Latch en inglés) quedó como Cannon XL. Finalmente se le agregó la letra R por rubber, goma que rodea los contactos. De esta manera, el nombre XLR no tendría ninguna relación con los pines de los contactos

Cuenta con tres patillas y su conexión habitual para señales de audio es la siguiente:

1. Para la pantalla o malla. 2. Para la señal de ida o fase, conocida como vivo o caliente 3. Para la señal de vuelta o contrafase, conocida como retorno o frío.

Existen equipos con las señales de los pines 2 y 3 invertidas, por lo que es importante conocer el estándar utilizado por los equipos que queremos conectar para no cruzar las señales e invertir su fase.

Conector Jack, Plug o TRS: En electrónica es una familia común de conector usado típicamente para señales analógicas, principalmente de audio. Es de forma cilíndrica, típicamente con dos, tres o cuatro contactos.

Se conoce como conectores Plug, y sus letras TRS, indican:

T significa "punta" R significa "anillo" S significa "manga"

Del mismo modo, la versión de dos contactos se le denomina TS (plug mono) y la de cuatro TRRS (los que llamamos mini plug).

Insert: Se usa para conectar un procesador a un canal de entrada de la consola. Puede ser un ecualizador, efecto, compresor, etc.

Cadena Sonora: Es el grupo de sistema con la capacidad de captar una señal acústica (potencia acústica) y luego convertirla en señal eléctrica (impulsos eléctricos). Para luego Mezclarlos, procesarlos, comprimirlos, grabarlos amplificarlos y por ultimo convertirlos nuevamente en Potencia acústica.

Sistemas o equipos de sonidos: Micrófonos, consolas, procesadores, amplificadores y altavoces.

Micrófono, algo de historia: En 1827, Charles Wheatstone utiliza por primera vez la palabra “micrófono” para describir un dispositivo acústico diseñado para amplificar sonidos débiles. Procede de los vocablos griegos “micró” (pequeño) y “phon” (sonido).

El primer micrófono formaba parte del Fonógrafo, el dispositivo más común para reproducir sonido grabado desde la década de 1870 hasta la década de 1880 y donde precisamente comenzó la historia del micrófono y las grabaciones de audio. Fue conocido como el primer “micrófono dinámico”.

Posteriormente, en 1876 Alexander Graham Bell, simultáneamente con Elisha Gray, registra una patente del “telégrafo hablado” (el primer teléfono). Por primera vez incluye el micrófono funcional que usa un electroimán.

Micrófono: El micrófono es un transductor electro-acústico que transforma la energía acústica (sonido) en energía eléctrica (señal de audio) y nos permite realizar una conversión entre las variaciones de presión y variaciones de nivel en una corriente eléctrica.

Para captar el sonido, el micrófono transforma las variaciones de presión en el aire (ondas sonoras), en impulsos eléctricos de corriente eléctrica alterna, de manera que las podamos manipular y almacenar sobre algún soporte bien sea en formato analógico o digital. Esto se hace a través de un proceso denominado modulación. Posteriormente, se volverán a transformar esos impulsos eléctricos en ondas de presión mediante los altavoces. Por ello se dice que el micrófono es un transductor.

Tipos de transductores: (Dinámico, condensador, cinta y medición) El transductor es el corazón del micrófono ya que se encarga de convertir el sonido en una señal eléctrica. Los dos tipos de transductores más habituales son los dinámicos y los de condensador. Otro tipo más especial es el micrófono de cinta.

Micrófonos dinámicos: usan un diafragma, una bobina de voz y un imán. La bobina de voz está rodeada por un campo magnético y va unida a la parte trasera del diafragma. El movimiento de la bobina de voz en ese campo magnético genera la señal eléctrica correspondiente al sonido captado.

Los micrófonos dinámicos tienen una construcción relativamente simple, por lo que suelen ser bastante resistentes. Son capaces de soportar niveles de presión sonora muy elevados y prácticamente no se ven afectados por niveles extremos de temperatura y/o humedad.

Micrófonos de condensador: se basan en un bloque de diafragma / placa trasera cargado eléctricamente que forma un condensador sensible al sonido. Cuando el diafragma se mueve a causa del sonido, el espacio que queda entre éste diafragma y la placa trasera varía, cambiando también la capacidad del condensador. Esta variación del espacio produce la señal eléctrica. Todos los micrófonos de condensador necesitan corriente eléctrica, tanto sea a través de una pilas o por la alimentación phantom 48V) procedente de una consola de mezclas. Los micrófonos de condensador son más sensibles y ofrecen un sonido más suave y natural, especialmente en las frecuencias agudas.

Micrófono de cinta: es un tipo de micrófono dinámico que usa una fina película o cinta conductora de la electricidad colocada entre los polos de un imán. Los micrófonos de cinta son habitualmente bidireccionales. Capturan el sonido procedente de delante del micrófono y de la parte trasera, pero no de los lados (ángulo de 90o).

Micrófono de medición: Es un micrófono calibrado diseñado para su uso con sistemas que cuantifican el sonido, por ejemplo sonómetros, analizadores de espectro, etc. Los micrófonos de medición son los más precisos y deben tener unas características excepcionalmente estables como una respuesta en frecuencia con igual sensibilidad en todo el rango de frecuencias (20 a 20000 Hz).

Clasificación según el patrón polar: El patrón polar de un micrófono es su sensibilidad al sonido en relación a la dirección o ángulo del que procede el sonido, o dicho de una forma más fácil la calidad con la que el micrófono "escucha" el sonido procedente de distintas direcciones. Los tipos más habituales de direccionalidad son: omnidireccional, bidireccionales, cardioide, súper cardioide e híper cardioide.

Omnidireccional: Diagrama polar de 360o. Respuesta de sensibilidad constante, lo que significa que capta todos los sonidos de todas direcciones. Su principal inconveniente es que, capta las fuentes deseadas e indeseadas, ruido del entorno, reflexiones acústicas, etc.

Es un tipo de micrófono más utilizado en radio porque posibilita situar a varias personas alrededor de un solo micrófono.

Bidireccionales: Diagrama polar en forma de 8, lo que significa que captan tanto el sonido que les llega por su parte frontal, como por su parte posterior. Sin embargo, son sordos al sonido que les llega por los laterales.

. Se usa en entrevista donde el periodista hace una pregunta sin quitar el micrófono al entrevistado

Unidireccionales: Sensibles a una única dirección y relativamente sordos a las restantes, estos también son conocidos como cardioide.

Micrófono cardioide: son micrófonos unidireccionales con un diagrama polar con forma de corazón (de ahí el nombre), lo que se traduce en una mayor sensibilidad hacia los sonidos que llegan por su parte frontal y, por el contrario, un mínimo de sensibilidad a los que llegan por su parte posterior, donde se va produciendo una atenuación gradual.

Como puede alcanzar los 160o de ángulo, resultan ideales para la captación general de sonido desde un punto de vista frontal. Es el micrófono más usado para sonido en vivo.

Micrófono súper cardioide: Unidireccional con un diagrama polar con forma de corazón que ofrece un ángulo de respuesta menor que un micrófono cardioide, de 1150, por lo que a su vez representa un mayor rechazo al sonido ambiental. Excelente para sonido en tarimas.

Micrófono híper cardioide: Respuesta cardioide modificada, con un lóbulo frontal más estrecho (zona principal de captación) y una zona posterior de menor sensibilidad. Híper cardioide rechazan mejor el sonido proveniente a la capsula por los lados, pero son más sensibles a los sonidos provenientes desde atrás.

Bueno para conferencia con fuentes de baja presión, pero son más vulnerables a los acoples o feedback (realimentación).

Consola: Es una mezcladora de sonidos. Un dispositivo electrónico al cual se conectan diversos elementos emisores de audio, tales como: micrófonos, entradas de línea (Instrumentos), samplers, sintetizadores, reproductores de cd, DVD, PC, etc.

Una vez que las señales sonoras entran en la consola, estas pueden ser procesadas y tratadas de diversos modos para dar como resultado de salida, una mezcla de audio, mono, multicanal o estéreo. El proceso habitual de las consolas de mezclas incluye la variación del nivel sonoro de cada entrada, ecualización, efectos de envío, efectos de inserción, panorámica (para los canales mono) y balance (para los canales estéreo).

Otras consolas de mezclas permiten la combinación de varios canales en grupos de mezcla (conocidos como grupos) para ser tratados como un conjunto, la grabación a disco duro, la mezcla entre 2 o más canales mediante un crossfader...

Estas consolas se utilizan en diferentes medios, desde estudios de grabación musical, radiofónicos, televisivos o de montaje cinematográfico, como herramienta imprescindible en la producción y emisión de audio. También son la herramienta primordial para los DJ y Música en vivo.

Existen Variedades de modelos de consolas desde las más sencillas de uno o dos canales hasta las más complejas con múltiples funciones y gran gama de canales superando las 100 entradas.

Las hay pasivas, que funcionan como pre amplificador y las amplificadas, que funcionan como pre amplificador y amplificador integrado y las más recientes, las consolas digitales. Todas tienen el mismo principio mesclar canales de entradas. Si se aprende a manejar bien un canal, es casi seguro que se pueda manejar el resto de los canales de entrada, y lo mismo se aplica para sus grupos de salidas, auxiliares, matrix, master, etc.

Módulo de entrada:

Estos conectores y controles pueden variar dependiendo de la marca, modelo y funciones de la consola.

Estos conectores pueden variar dependiendo de la marca, modelo y funciones de la consola.

Controles para salidas, retornos efectos, indicador led de señal, indicador 48V, indicador de encendido, conector de lámpara.

Estos conectores y controles pueden variar dependiendo de la marca, modelo y funciones de la consola.

Ecualizador Gráfico: Un ecualizador permite aumentar o reducir la ganancia selectivamente en tres o más frecuencias para corregir deficiencias en la respuesta frecuencial de un sistema o el balance tonal de una fuente. Es posible, así, resaltar frecuencias originalmente débiles, o atenuar otras de nivel excesivo.

El ecualizador más sencillo es el clásico control de tono, que permite controlar, según convenga, tres grandes bandas fijas de frecuencia, denominadas genéricamente graves, medios y agudos.

Existen dos tipos de ecualizadores: los ecualizadores gráficos o de bandas (por ejemplo los ecualizadores de octava, o de tercio de octava), que poseen varias bandas fijas (normalmente entre 5 y 31 bandas), y los ecualizadores paramétricos, en los que se puede ajustar la frecuencia central de una o más bandas, así como su extensión. En ambos casos se dispone de un ajuste para la ganancia o atenuación. Los más difundidos son los ecualizadores gráficos, aunque en general las consolas de mezcla suelen incluir en cada canal de entrada un sencillo ecualizador paramétrico o semiparamétrico.

GRAFICO

PARAMETRICO SEMI PARAMETRICO

Ajustes de ganancia: Para el ajuste de la ganancia o atenuación, los ecualizadores gráficos cuentan en cada banda con un potenciómetro deslizante vertical graduado en dB, cuya posición central o neutra corresponde a 0 dB, es decir, una ganancia 1 (salida igual a la entrada). En la posición más alta se tiene una ganancia máxima típicamente de 12 dB, (aunque en algunos equipos puede conmutarse entre 6 dB y 12 dB, y en otros se llega hasta 18 dB), y en la posición más baja una atenuación de −12 dB (ó −6 dB, ó −18 dB), correspondiente a una reducción de la señal.

Aplicaciones: Existen varias aplicaciones de los ecualizadores gráficos, entre las cuales pueden citarse el retoque tonal de diversos instrumentos musicales, la utilización como complemento de diversos efectos y procesadores, y la compensación de deficiencias en un sistema de audio. De todas ellas, la última es la aplicación más representativa.

Ecualización: La correcta ecualización de un sistema es un proceso de calibración muy importante porque de él depende que la respuesta obtenida sea espectralmente plana.

Por esa razón no es posible ni recomendable realizarla subjetivamente, ya que la percepción humana dista de ser plana y, lo que es peor, es muy variable de individuo a individuo. Para realizar un ajuste objetivo del sistema es necesario utilizar un analizador de espectro en tiempo real (real-time analyzer, RTA), instrumento de medición que muestra en forma gráfica (por pantalla) el espectro de bandas de un sonido en cada instante. Más precisamente, proporciona en forma de un gráfico de barras el nivel de presión sonora en cada banda de octava o en cada banda de tercio de octava, según el tipo de analizador.

Ecualizador Paramétrico: Éstos controlan los tres parámetros fundamentales, que son el ancho de banda, la frecuencia central y la amplitud de la señal. El manejo de éstos es más complejo, ya que hay que ajustar todos los parámetros.

Lo ideal en un ecualizador paramétrico es tener cuatro bandas de frecuencias sobre las que actuar, bajas frecuencias (20 a 250Hz), media baja (250 a 2.000Hz), media alta (2000 a 4.000Hz) y altas (4.000 a 16.000).

Un ecualizador similar es el semi-paramétrico, que sólo presenta el control individual de dos parámetros (generalmente frecuencia central y ganancia), mientras que el tercero es fijo. Los que usan las consolas en sus canales de entrada.

Amplificador: Un amplificador electrónico es un dispositivo que sirve para incrementar la corriente, el voltaje o la potencia de una señal. El amplificador realiza esta función tomando potencia de una fuente de alimentación y controlando la salida para hacer coincidir la forma de onda de la señal Físicamente, cuando vemos un amplificador, nos encontramos con un equipo en el que habitualmente, sólo hay un botón: el de encendido/apagado. Este es su estructura original ya que este solo se dedica a amplificar una señal de audio cercana a 1 V.

Los fabricantes han usado el avance de la tecnología y han incorporado en los amplificadores potenciómetros de volumen, atenuador de frecuencia, selector de canal (estéreo, mono o bridge “puente”), entre otros según su uso. Pero siguen manteniendo su principio, amplificar.

En la parte posterior suele situarse el panel con la correspondiente entrada proveniente de la etapa pre-amplificada, salida pasiva para otros amplificadores y salidas de señal amplificada destinada a los altavoces, por lo general con terminales positivo y negativo para conectar los cables directamente o conectores hembra speakon. Información de potencia (Watt) y Impedancia (Ohm) de salida dado por el fabricante.

A continuación se explican en que consiste el funcionamiento interno de un amplificador.

Nota: Por amplificador o etapa de potencia se entiende todo el conjunto exceptuando el altavoz de la derecha.

Control de entrada: es el punto a donde llega la señal de entrada. Esta sección define la impedancia de entrada del aparato y es donde se selecciona el nivel de amplificación deseado. Aumenta un poco la tensión de la señal de entrada antes de pasarla al driver. Los mandos que controlan la potencia de salida trabajan sobre esta etapa.

Driver: es la encargada de excitar la etapa de potencia. Para ello amplifica mucho la señal que recibe del control de entrada para elevar mucho su voltaje antes de pasarla a la etapa de amplificación.

Etapa de potencia o de salida: es la encargada de dar la potencia necesaria a la señal. La señal que recibe tiene mucho voltaje, pero muy poca intensidad. Esta etapa es la que proporciona varios amperios de intensidad de corriente eléctrica a la señal, sin embargo, apenas aumenta el voltaje que traía desde el driver. Maneja tensiones y corrientes muy elevadas y es la que más recursos energéticos demanda de la fuente de alimentación, es decir la que más consume. Esta es la etapa que se conecta al altavoz, donde se consume la energía eléctrica, transformándose en movimiento que genera ondas acústicas y calor.

Fuente de alimentación: es un dispositivo que adapta la electricidad de la red eléctrica general, para que pueda ser usada por las distintas etapas. Estas fuentes de alimentación suelen ser simétricas. Tiene que ser suficientemente grande para poder abastecer a la etapa de salida de toda la energía que necesita en el caso de estar empleándose el aparato a plena potencia. Un punto débil de las etapas de potencia suele ser la fuente de alimentación, que no puede abastecer correctamente a la etapa de salida. Por ejemplo: una etapa de potencia estéreo tiene que duplicar las tres etapas (entrada, driver y salida) y puede usar una fuente de alimentación para todos. Los equipos de calidad estéreo incorporan dos fuentes de alimentación, una por canal.

Lo que se explica a continuación es una de las causas por la cual dos amplificadores con las mismas características de potencia pero de diferentes marcas pueden tener costos distintos.

Protecciones: las etapas de potencia actuales incorporan diversas medidas de protección contra avería, que son más o menos sofisticados en función de la calidad y coste del equipo. Pueden ir desde el típico fusible a dispositivos activos de control de potencia. Las protecciones que se pueden encontrar normalmente son:

- Protección electrónica frente a cortocircuito y circuito abierto. - Protección térmica para transistores de salida y transformador. - Protección contra tensión continúa. - Protección contra sobrecarga. - Protección contra transitorio de encendido.

Importante Los amplificadores, suelen incorporar una luz de aviso de protección activada y otra de clipping, que se enciende en los picos de señal cuando la etapa de potencia está empezando a saturarse y corre peligro de avería o de que salte alguna protección que la deje fuera de funcionamiento por un tiempo.

Tipos de amplificadores: Básicamente, se puede hacer la división atendiendo a los elementos que se van a usar, por lo que podemos hablar de dos tipos de amplificadores:

- Amplificadores realizados con válvulas. - Amplificadores realizados con transistores.

Amplificadores de válvulas: Las válvulas fueron los dispositivos electrónicos activos por excelencia desde principios de siglo hasta bien entrados los años sesenta. Entonces se vieron desbancadas por los diminutos transistores y diodos de estado sólido, capaces de desempeñar las mismas funciones en espacios mucho más reducidos, con un menor peso y con temperaturas de funcionamiento muy inferiores a las de las válvulas. Parecía ser un gran alivio para los músicos, ya que se conseguía más potencia y menos peso.

A principios de los setenta se empezó a apostar por la amplificación a transistores y se empezaron a fabricar amplificadores de este tipo. Pero el transistor se encontró desde un principio con un grave problema, su linealidad y su mejor rendimiento teórico daban como resultado en circuitos de audio sonidos muy fríos y con poco carácter, cosa que no sucedía con las válvulas.

Esta es una de las causas por la que la válvula se ha mantenido desde entonces en amplificadores para instrumentos musicales y aplicaciones de audio profesional para estudios de grabación y alta fidelidad. Su comportamiento no lineal y teóricamente imperfecto queda de sobra compensado con resultados de sonido mucho más musicales y atractivos en cuanto a la tonalidad. Un simple circuito con una sola válvula puede dar un gran carácter y color al sonido, por eso se dice que ni un complejo circuito digital es capaz de emular al 100% el comportamiento de una válvula.

Funcionamiento de una válvula: Para que una válvula funcione correctamente, necesita temperaturas superiores a los 100 oC y algunas de ellas llegan incluso a los 250 y 300 oC. El componente de la válvula que se encarga de "caldear el ambiente" se llama filamento.

Amplificadores de transistores: A los circuitos que no usan válvulas se les denomina transistores o de estado sólido, porque no usan dispositivos que contienen gas o líquido.

Una de las causas por las que se usan transistores es porque las válvulas son prohibitivamente caras para amplificadores de muy alta potencia, ya que la mayoría de los amplificadores a válvulas dan menos de cincuenta vatios por canal. Por último, los amplificadores a válvulas raramente tienen respuesta en frecuencia tan plana como los más planos amplificadores de transistores, debido al transformador de salida. Sin embargo, la respuesta en frecuencia de buenos amplificadores a válvulas es extremadamente buena.

En general, las características de la mayoría de los transistores son las siguientes:

• Son estables.

• Tienen una duración casi indefinida

• Tienen alta ganancia.

• Requieren alguna corriente de entrada.

• Tienen baja resistencia de entrada.

• Tienen capacidad para mayores entradas.

• Se saturan rápidamente.

• Son lentos de recuperarse de la sobrecarga, de la saturación.

• Son también susceptibles de descontrolarse con la temperatura cuando se usan incorrectamente.

¿Cuál es el objetivo de diseño que se persigue realizando un amplificador de este tipo?

El objetivo del diseño es que la calidad del sonido sea la mayor posible, con una mínima distorsión y un nivel de ruido muy bajo. El motivo por el cual se produce la distorsión es por los elementos pasivos, realimentación a alta frecuencia y TIM

Amplificadores Clase A, B, C, D: ¿qué significan todos estos términos? Pues se refieren a las características de funcionamiento de las etapas de salida de los amplificadores.

Clase A: Los amplificadores de clase A son los que mejor suenan, más cuestan y los menos prácticos. Despilfarran corriente y devuelven señales muy limpias. La gran desventaja de la clase A es que es poco eficiente, es decir que requiere un amplificador de clase A muy grande para dar 50 vatios, y ese amplificador usa mucha corriente y se pone a muy alta temperatura. Algunos amplificadores de high- end son clase A, pero la verdadera clase A solo está en quizás un 10% del pequeño mercado de high-end y en ninguno del mercado de gama media.

La gran ventaja de la clase A es que es casi lineal, y en consecuencia la distorsión es menor.

Clase B: Tienen una importante ventaja sobre los de clase A en eficiencia debido a que casi no usan electricidad con señales pequeñas. Los amplificadores de clase B tienen una gran desventaja, una distorsión audible con señales pequeñas. Esta distorsión puede ser tan mala que lleva a notarse con señales más grandes. Esta distorsión se llama distorsión de filtro, porque sucede en un punto que la etapa de salida se cruza entre la fuente y la corriente de amortiguación. No hay casi amplificadores de clase B hoy en día a la venta, ya que no se utilizan casi para audio por sus características.

Clase AB: Por ahora, la clase AB es la que domina el mercado y rivaliza con los mejores amplificadores de clase A en calidad de sonido. Este tipo, usa menos corriente que los de clase A y pueden ser más baratos, pequeños y ligeros.

Clase C: Los amplificadores de clase C son similares a los de clase B ya que en la etapa de salida tiene corriente de polarización cero. Sin embargo, los amplificadores de clase C tienen una región de corriente libre cero que es más del 50% del suministro total de voltaje. Los amplificadores de clase C, tampoco son prácticos para audio.

Clase D: Aunque estos tipos de amplificadores se usan mayormente para aplicaciones especiales como amplificadores de guitarras, de bajos y de amplificadores para subwoofers, en la actualidad se están creando amplificadores de clase D, para todo tipo de aplicaciones. Con ésta clase obtenemos amplificadores incluso más pequeños que los de clase AB y más eficientes, aunque están limitados para menos de 10kHz (menos del margen total de audio).

También, son más eficientes que los de clase A, clase AB, o clase B. Algunos tienen una eficiencia del 80% a plena potencia, pudiendo incluso tener baja distorsión, a pesar de no ser tan buena como los de clase AB o A. Los amplificadores clase D son buenos por su eficiencia.

Otras clases: En muchos sitios se puede ver como se habla también de las clases E, G y H. Estas no están tan estandarizadas como las clases A y B.

Clase E: es un amplificador de pulsos (cuyo rendimiento puede ser muy elevado) cuya salida se encuentra sintonizada a una determinada frecuencia, suele ser empleado en aplicaciones de radio cuando se trabaja a una única frecuencia o bien en un margen muy estrecho de frecuencias. No es usado en aplicaciones de audio.

Clase G: se refiere a amplificadores conmutados que tienen dos diferentes fuentes de alimentación. La fuente para el amplificador se conecta al voltaje menor para señales débiles y al voltaje mayor para señales fuertes, esto da más eficiencia sin requerir conmutar etapas de salida, de tal modo que pueden sonar mejor que los amplificadores clase D.

Clase H: se basa en emplear un amplificador en clase D o una fuente de alimentación conmutada para alimentar a un amplificador en clase AB o A, de este modo el amplificador presenta un excelente rendimiento y tiene el sonido de un buen amplificador clase AB. La clase H es muy empleada en etapas profesionales.

Speakon: conectores más común y recomendado para conectar los altavoces en los amplificadores.

Altavoces: son dispositivos que permiten la amplificación del sonido. Llamados parlantes o bocinas de acuerdo al país, los altavoces son transductores eléctricos: convierten la corriente de electricidad en una onda sonora. El proceso que finaliza con la emisión de sonidos a través de los altavoces comienza con la conversión de las señales eléctricas en energía mecánica. Luego, dicha energía mecánica se transforma en ondas sonoras que se propagan por el aire. Una persona, gracias a sus oídos, puede captar las ondas, que luego arriban al cerebro como impulsos nerviosos. Finalmente dichos impulsos son interpretados y el proceso se completa.

La forma en la cual los altavoces amplifican los sonidos depende de sus características técnicas. Los altavoces ofrecen determinadas respuestas en frecuencia, manejan una cierta impedancia y disponen de diferentes potencias y sensibilidad. De acuerdo a cómo se combinan estas características, los altavoces podrán amplificar el sonido con mayor o menor fidelidad.

Los altavoces son una pieza fundamental en un setup de DJ o Música en vivo, pues, es el que transmitirá nuestra música al público y dependiendo de sus características y calidad, así sonara la misma.

Como concepto básico debemos evitar saturar la señal que enviamos a los altavoces, por eso es recomendable no llegar nunca a los niveles rojos de nuestra consola, y sistema de potencia empleados.

Aunque hoy en día tenemos limitadores tanto en el software como en los sistemas de potencia, cuanto menos saturemos la señal, más claro será el sonido.

Los altavoces son casi siempre los elementos limitantes en la fidelidad de la reproducción de un sonido tanto en casa como en una sala, club o festival al aire libre. Las otras etapas de la reproducción del sonido son principalmente electrónicas, y los componentes electrónicos están altamente desarrollados. El altavoz por el contrario implica procesos electromecánicos donde la señal de audio amplificada debe mover una membrana u otro dispositivo mecánico para reproducir un sonido igual al de la onda sonora original. Este proceso conlleva muchas dificultades y usualmente es el más “imperfecto” de los pasos de la reproducción sonora. La función de un altavoz en primer lugar debe ser capaz de reproducir la totalidad del registro auditivo, esto es, de 20 Hz a 20Khz (este es el registro del oído humano), lo cual se traduce en una gama de longitudes de onda que van desde 17 metros hasta 1.7 centímetros adicionalmente debe integrarse convenientemente con el ambiente acústico donde se encuentre.

Tipos principales de Altavoces: Electrodinámico, dinámico o bobina móvil

Una bobina móvil inserta en un campo magnético creado por un imán permanente se desplaza empujada por la fuerza electromotriz debida a los cambios de corriente en su interior. Esta corriente procede del amplificador. La bobina está pegada a la cúpula que puede ser todo el diafragma o solo la parte frontal. Son los más comunes en audio profesional y prácticamente los únicos en audio domésticos.

Electrodinámico o Electrostático: Se basan en una placa cargada eléctricamente que ejerce en diafragma y se mueve por la fuerza electrostática que se produce al variar la carga de las dos placas entre las que se encuentra. Se trata de un doble condensador donde la placa central es el diafragma. Destaca por ofrecer una respuesta en frecuencia amplia y plana; por otro lado son extremadamente voluminosos, necesitan de alimentación de la red y electrónica adicional, además son muy delicados, su precio es muy elevado.

Características: La respuesta en frecuencia es uno de los parámetros principales en un altavoz, junto con la potencia. Por razones mecánicas y de diseño, un altavoz solo no puede cubrir el margen de audio, por lo que se construyen altavoces especializados en reproducir ciertas frecuencias: Sub-graves, graves, medios, agudos y súper-agudos.

Potencia en los altavoces: Hay varias especificaciones de potencia comúnmente utilizadas, entre las cuales tenemos:

Potencia RMS: El termino RMS (por sus siglas en inglés) o raíz media cuadrática es utilizado comúnmente para indicar que la potencia ha sido medida utilizando un metro que indica el valor RMS del voltaje. Así que siendo una lectura de potencia promedio, éste término RMS, no debe ser utilizado cuando se habla de potencia. El nivel RMS o valor de una onda se determina tomando el cuadrado de los valores de la señal en el tiempo, promediando esos valores (la media) y sacando la raíz cuadrada de ese promedio. Hoy en día con los metros RMS cada día más comunes, se hace más fácil este cálculo.

El valor RMS de una onda sinusoidal es el 0,707 de su valor máximo, o lo que es lo mismo, el 70,7%.

Potencia promedio o "averaje": La Potencia promedio de una señal, es una medida verdadera de la energía en la señal y es la cantidad de calor generado por una resistencia al aplicarle la salida del amplificador. Sería el voltaje RMS multiplicado por la corriente RMS (P=VxI). De ahí la utilidad de los metros RMS, su medición es proporcional a la potencia promedio en la onda.

El valor promedio de una onda sinusoidal, es 0,637 de su valor máximo 463,7%).

Potencia continua: El valor de potencia continúa, se aplica normalmente a los altavoces y es la capacidad que tiene el altavoz de soportar la potencia por un tiempo prolongado. Esto varía según el tipo de unidad, pero es más o menos el 10% de la potencia aplicada. Cuando esta potencia es aplicada al altavoz, éste no generará más calor del que puede generar con seguridad por un largo período. En otras palabras, es la cantidad de potencia que el altavoz puede disipar indefinidamente sin ser destruido térmica o mecánicamente.

Potencia pico: La potencia pico de una señal, es la máxima potencia de la señal por corto tiempo. Es normalmente medida por una décima de segundo o menos. En el caso de un amplificador, es la máxima potencia que este puede suministrar en un lapso muy corto y sin sobrepasar un nivel determinado de distorsión. El nivel pico en música, puede ser 10 dB más alto que el nivel promedio, siendo muy importante en alta fidelidad el tener un amplificador con exceso de potencia para reproducir esos picos, sin deformar la onda. En aplicaciones de refuerzo de sonido, aunque puede no ser prácticas, su aplicación es deseable.

Potencia programa: Este valor se aplica también normalmente a los altavoces. Es la capacidad que tiene el elemento, de soportar la potencia musical o de programa por un tiempo prolongado. Un nivel de programa dado, generará menos calor en el altavoz que un nivel promedio igual, así que la capacidad de "Potencia programa" de un altavoz, es mayor que la "Potencia continua". Un altavoz alimentado con una señal sinusoidal del mismo valor que su capacidad de potencia, puede aguantarla por cierto tiempo - pero eventualmente, se sobrecalentará y

comenzará a fallar. La "potencia programa" puede catalogarse como un punto medio entre potencia pico (período corto) y potencia continua (período largo). Sin embargo en la industria de altavoces, no hay una definición del período. Esto puede llevar a una confusión, siendo algunos fabricantes menos conservadores que otros.

Potencia musical: La musical (algunas veces programa) es una forma muy pobre de definir la medición de potencia y fue utilizado mucho por los fabricantes de amplificadores HI-FI. El nivel de señal de Potencia musical, está ubicado en más o menos 10 dB sobre el nivel promedio de señal, lo que al traducirse a Vatios, suena muy impresionante. Un amplificador capaz de producir una cierta Potencia musical, producirá un nivel promedio, 10 dB por debajo. Esta especificación de potencia, a menos que sea definida por el fabricante, no tiene cabida en el audio profesional.

Se han llegado a crear términos ridículos tales como PMPO (siglas en inglés) por Potencia Máxima Pico de Salida, que es sólo por milésimas de segundo y a 1 KHz. Esto por supuesto produce cifras muy altas que impresionan a los no conocedores de la materia. Esto lo vemos mucho en las especificaciones de equipos compactos caseros y en algunos amplificadores para automóvil

Impedancia en los altavoces: En audio profesional el sistema de cajas full Rango de un bajo y un agudo, en sus conectores de entrada tiene una impedancia nominal de 8 ohm, en sistema con dos bajos y un agudo o más, por lo general son de 4 ohm.

Cajas de altavoces Full Rango: Es un sistema, que cuenta en su interior con un mínimo de dos altavoces que manejan dos gamas de frecuencia distintas y un crossover que se encarga de dividir las frecuencias dirigidas a cada altavoz. Se le llama Full Rango porque una sola caja, puede manejar gran gama de frecuencia por lo general en los mejores casos en sonido profesional y comercial, por encima de los 40Hz hasta llegar por debajo de los 18KHz y están los de estudio de grabación que pueden superar estos límites.

Con un solo altavoz se manejan todas las frecuencias

Cajas de altavoces vía Amplificadas: Estas necesitan de un crossover externo para definir las frecuencias que van a manejar. Se necesita de un amplificador por cada gama de frecuencia.

Una caja de bajo, una caja de agudo, un crossover y dos amplificadores es lo que se necesita para un sistema dos vías con dos gamas de frecuencia (baja y aguda). Y así aumentamos 3 cajas, 3 amplificadores, 3 gamas de frecuencia (bajo, medio y agudos), siguiendo el límite lo pone el diseño elegido por el técnico de acuerdo a la necesidad.

Lo nuevo

Line Array (Arreglos Lineales) son un conjunto de varios altavoces diseñados por los más expertos, destinados a funcionar como un solo altavoz gigante pero con diferentes niveles de presión sonoras por zonas del público a cubrir.

Hablaremos ampliamente en una próxima entrega

Consola Digital: esta debería ser la meta de cada técnico de audio, consolas motorizadas, que se operan a través de wifi por medio de una tablet, pc o teléfonos inteligentes, grabar escenas de los ajustes hechos. En su interior encierra un gran grupo de procesadores como ecualizador gráfico, paramétrico, compresor, compuertas, efectos entre otros, por cada canal de entrada y de salidas, Time Delay y múltiples funciones que facilitan el trabajo del profesional del audio.

Hablaremos ampliamente en una próxima entrega

A continuación se presentará la definición de algunos términos empleados durante el documento.

Alta Fidelidad: (frecuentemente abreviada en inglés hi-fi) es una norma de calidad que significa que la reproducción del sonido o imágenes es muy fiel al original. La alta fidelidad pretende que los ruidos y la distorsión sean mínimos. El término «alta fidelidad» se aplica normalmente a todo sistema doméstico de razonable calidad, aunque algunos creen que intenta un criterio superior, y en 1973, la norma del Instituto Alemán de Normas DIN 45500 estableció requerimientos mínimos de las medidas de respuesta de frecuencia, distorsión, ruido y otros defectos.

Belio: Nombre dado a la unidad de medida de la potencia acústica, en honor al físico Britanico Alexander Granham Bell 1847 – 1922. Edimburgo, Reino Unido.

Distorsión: Ligera deformación de la forma de onda de una señal. |

Distorsión armónica: Distorsión debida a la acción combinada de todos los armónicos presentes en una forma de onda compleja.

Euro conector: Clavija estándar con 24 pines que sirve para conectar transmisiones de sonido e imagen.

Flanger: Es un efecto de sonido que produce un característico sonido metalizado oscilante, sobre todo en frecuencias medias y altas. El efecto flanger se obtiene duplicando la onda sonora original; una de las ondas se mantiene limpia de procesado, mientras que a la segunda se le aplica un delay (retraso) de entre 5 y 25 milisegundos, con lo que se crea un efecto de comb filter (filtro de peine), que actúa respetando los armónicos. El efecto flanger tiene sus orígenes en las grabaciones magnetofónicas en cinta de bobina abierta. Consiste en mezclar la señal original con una copia retardada en el tiempo, con la particularidad de que el retardo es muy breve pero varía de forma periódica.

Fonógrafo: fue el dispositivo más común para reproducir sonidos grabados desde la década de 1870 hasta la década de1880. El fonógrafo fue inventado por Thomas Alva Edison, Eldridge R. Johnson y Émile Berliner.

Heinrich Rudolf Hertz: fue un físico alemán descubridor del efecto fotoeléctrico y de la propagación de las ondas electromagnéticas, así como de formas de producirlas y detectarlas. Fecha de nacimiento: 22 de febrero de 1857,Hamburgo, Alemania. Fecha de la muerte: 1 de enero de 1894, Bonn, Alemania.

Hig hend: Son equipos de audio de la más alta calidad existente de construcción y sonido. Realizados con lo máximo en materiales y tecnología, están por encima de todos en reproducción musical y en novedades técnicas. Se distinguen también

por su tipo de construcción, son muy pesados, robustos y con un aspecto impactante, no por los controles vistosos sino por aspecto sólido, de excepcional terminación, y diseño único muy personal. El sonido de estos equipos es sin duda excepcional con una sensación de presencia, vida, impacto y una dulce naturalidad que realmente es cautivante. Pero estos equipos producen también un sonido terriblemente detallado e informativo, que requiere que todo esté muy bien instalado bien combinado entre sí los distintos componentes, para lograr un perfecto balance y por sobre todo muy bien ajustados y calibrados.

Iceberg o témpano de hielo, es un pedazo grande de hielo dulce flotante desprendido de un glaciar formado por nieve o de una plataforma de hielo. La parte visible por lo general es el porcentaje más pequeño de su masa, el resto está oculto por agua u otra masa de hijo.

Inteligibilidad: sonido que puede ser oído con nitidez y sin dificultad.

Julio es la unidad derivada del Sistema Internacional utilizada para medir energía, trabajo y calor. Como unidad de trabajo, el julio se define como la cantidad de trabajo realizado por una fuerza constante de un newton durante un metro de longitud en la misma dirección de la fuerza.

En esta definición, al ser tan específica, no se consideran tipos de resistencia como el roce del aire. Su símbolo es J, con mayúscula y sin punto.

Lambda: (Λ λ) es la undécima letra del alfabeto griego. Símbolo usado para la longitud de onda.

Medio elástico: Es un espacio que permite y facilita la circulación de cuerpos o al menos el paso de energía, como ocurre con el agua, el aire etc., que permiten el transporte de las ondas.

Phaser: Es un procesamiento digital de audio que produce un efecto de sonido similar al flanger. La señal se dobla y luego se le aplica un retraso. Al sumarla con la señal original se produce un efecto phasing de modulación entre una señal y la otra.

Pi: (Π π) es la decimosexta letra del alfabeto griego.

Presbiacusia: Se define como la pérdida progresiva de la capacidad para oír altas frecuencias, debido al deterioro producido en el sistema auditivo generado por la edad.

Propagación: del latín propagatĭo, es la acción y efecto de propagar. Este verbo refiere a hacer que algo llegue a distintos sitios de aquel en que se

produce; a extender o dilatar algo; o a multiplicar algo por generación u otras vías de reproducción.

Reverberación: La reverberación es la suma total de las reflexiones del sonido que llegan al lugar del oyente en diferentes momentos del tiempo. Auditivamente se caracteriza por una prolongación, a modo de "cola sonora", que se añade al sonido original.

Ruido blanco Vs ruido rosa: con un generador de ruido blanco, es decir un dispositivo que produzca una señal cuyas características sea el encerrar todo la gama de frecuencias audibles con igual magnitud de energía por Hz, sería como tener a la disposición un solo conjunto y a un menor costo una orquesta, un coro, un solista, un motor y en fin todo lo que pueda producir sensaciones auditivas. Este nombre de ruido blanco se debe al hecho de visualizarse en forma de onda diente de sierra igual a la luz blanca.

Al utilizar un generador de este tipo se nos plantea un problema y es el que precisamente por tener igual energía por Hertz tiende a poseer mayor fuerza en las altas frecuencias, razón por la cual cualquier impase con los controles de volumen podría resultar en un daño permanente de los altavoces de frecuencias Medias – Altas, es aquí donde entra el FILTRO DE RUIDO ROSA que posee características de frecuencias inversa, es decir se logra un nivel de energía más uniforme, igual energía por octava.

Como se observa el ruido blanco es más útil en mediciones del tipo electrónico donde no se expongan los altavoces, tales mediciones pueden ser la de filtros, diafonía, modulares de señal, comparación de anchos de banda, etc.

Seno: En matemáticas es una función continua y periódica es una.

Sinusoide o Senoide: En matemáticas, se llama sinusoide o senoide la curva que representa gráficamente la función seno y también a dicha función en sí.

TIM: Es una forma de distorsión, es conocida por Intermodulación Transitoria (TIM), o inter-modulación debida a transitorios. Esta forma de distorsión es muy usada en los catálogos publicitarios de los equipos. Al fallar los transitorios la música se

vuelve lenta, confusa, etc. Lo que normalmente se conoce por TIM es la manifestación temprana de que el tiempo de subida de la señal (slew rate) puede llegar a ser lento, y se asocia a la no linealidad de la circuitería de realimentación del amplificador. La realimentación es una técnica usada para mejorar casi todos los parámetros de un amplificador: se mejora la respuesta en frecuencia, THD, estabilidad, ruido, etc. Pero si la realimentación no es adecuada, el transitorio se queda sin sus beneficios y se genera distorsión.

Vatios: Es la castellanización de watt, unidad que recibe su nombre de James Watt por sus contribuciones al desarrollo de la máquina de vapor, y fue adoptado por el Segundo Congreso de la Asociación Británica por el Avance de la Ciencia en 1889 y por la undécima Conferencia General de Pesos y Medidas en 1960 como la unidad de potencia incorporada en el Sistema Internacional de Unidades.