PROCESADORES DE SEALLos procesadores de seal son aparatos que sirven para alterar algunas de las caractersticas de un sonido. La mayora de los procesadores de seal pueden clasificarse dentro de cuatro categoras: - Procesadores de espectro - Procesadores de tiempo - Procesadores de amplitud o dinmica - Procesadores de ruido. Un procesador de espectro es como un ecualizador, influye en el balance espectral de la seal. Dentro de este apartado se incluyen ecualizadores, filtros y procesadores psicoacsticos. Un procesador de tiempo, como un aparato de reverberacin o de retardo, influye en el intervalo de tiempo entre una seal y sus repeticiones. Un procesador de amplitud, como un compresor/limitador, afecta a la amplitud o volumen'' de la seal. Un procesador de ruido como el sistema 'Dolby", no altera mucho la seal sino que hace que la seal sea ms clara reduciendo el ruido aadido en la grabacin analgica. Algunos procesadores de seal pueden pertenecer a ms de una categora. Por ejemplo, el ecualizador tambin altera la amplitud de la seal y, por lo tanto, tambin puede ser clasificado como un procesador de amplitud; el flanger que influye en el tiempo de la seal, tambin afecta a la respuesta de frecuencia; un de-esser altera la amplitud y tambin la frecuencia.

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UNIDADES DE REVERBERACINEn el captulo dedicado a la Acstica se comenta en que consiste la reverberacin sonora, y todos los parmetros que conviene tener en cuenta sobre este fenmeno natural. En la figura 20 se puede ver la representacin de un golpe de percusin (la lnea ms a la izquierda) y de como despus de unas primeras re flexiones -de alta intensidad pero poco abundantes- aparece el sonido reverberado, menos intenso pero ms denso y duradero. Durante mucho tiempo los especialistas han estado buscando los ms diversos sistemas para provocar la reverberacin de forma artificial, tanto en los estudios como en los escenarios. Al principio se trataba de obtener este efecto mediante habitaciones aisladas, sistemas de muelles y placas; todos ellos tenan en comn que precisaban de un considerable espacio para su funcin, siendo imposible de obtener en los directos. A mediados de los aos 70 aparecieron las primeras unidades de reverberacin digital, que a pesar de su elevado coste simplificaron el proceso de obtener este efecto. Actualmente las unidades de reverberacin digital tienen un precio ms asequible y unas prestaciones considerables, ya que permiten un control de todos los parmetros presentes en la reverberacin, cosa que no era posible con los antiguos sistemas. No obstante, segn muchos tcnicos perfeccionistas, el resultado de trabajar con sistemas que generan reverberacin de una forma analgica es la obtencin de un sonido ms natural y real que si se hace con unidades digitales. En realidad se precisa recrear entre 1000 y 3000 ecos separados por fracciones de segundo para obtener la ilusin de una reverberacin natural, y el espacio de tiempo entre estos ecos debe estar cuidadosamente escogido, ya que de lo contrario su audicin denota poca naturalidad. Tan slo el desarrollo impresionante que ha tenido la tecnologa de los microprocesadores ha permitido que hoy dispongamos, a un precio razonable, de unos procesadores muy tiles para la creatividad musical.

SISTEMAS DE REVERBERACIN ANALGICA.Las cmaras reverberadoras consisten en unos recintos cerrados que estn construidos con paredes altamente reflectantes. En su interior se colocan uno o varios altavoces en un lado, y uno o dos micrfonos en el lado opuesto. La captacin de los micros debe ser omnidireccional, ya que lo que se intenta no es captar el sonido directo que provenga del sistema de altavoces, sino las mltiples reflexiones que se originen en el interior del recinto. La seal a la que se quiere aadir re verberacin es enviada desde la mesa a un amplificador, que est conectado con el sistema de altavoces; los micrfonos del interior de la cmara recogen el sonido con todas sus reflexiones, y lo envan de nuevo hacia las entradas de canal de la mesa, ya sea va retornos de eco o va retorno auxiliar. La mayora de estas cmaras tienen un tiempo de reverberacin fijo, y no es posible modificarlo, pero tienen a su favor la alta calidad del sonido que se obtiene. En la figura 21 podemos observar tres muestras de este tipo de cmaras. En (a) se utiliza un micro con una captacin en forma de 8, lo cual sirve para reducir el sonido directo que proviene del altavoz. En (b) se ha colocado un sistema de altavoces omnidireccionales y dos micrfonos a distinta distancia de stos, con tal de aumentar las reflexiones captadas.

2 En (c) se trata de conseguir una imagen estreo de la seal reverberada, para ello se coloca el tabique divisorio entre los dos con juntos altavoz/micro. Cabe resaltar que, en todos los casos, la forma de estas cmaras no es regular, es decir que se construyen evitando la existencia de superficies totalmente paralelas, para impedir la formacin de ondas con carcter estacionario.

Otro sistema para obtener reverberacin de forma (Figura 22) La seal amplificada llega al altavoz que est unido al muelle, y que suele ser de tipo piezoelctrico; esta seal convertida en vibracin va dando vueltas por todo el muelle hasta llegar al transductor microfnico de contacto que hay en el lado opuesto, y que es dirigida de nuevo hacia la mesa, va retorno de eco. Hay mltiples diseos de este tipo de muelles de reverberacin, y segn la tensin mecnica que se les aplique vara el tiempo de reverberacin que se obtiene. Ofrecen un sonido razonablemente correcto a un precio asequible, hasta el punto que algunos fabricantes de combos para guitarras elctricas lo incluyen dentro de sus modelos. Pero generalmente tienen una respuesta pobre a las altas frecuencias y a los sonidos transitorios, por lo que su uso en sistemas de sonido directo de alta calidad es poco comn. Las placas para reverberacin se basan en el mismo principio de los muelles, o sea en la transmisin de las vibraciones sonoras por un medio slido. Se trata de una placa metlica suspendida, sobre cuya superficie se sita el motor de un altavoz, que al ser activado transmite las vibraciones sonoras por toda la superficie de la placa. Dos micros piezoelctricos son situados a distinta distancia del altavoz, y son los que se encargan de recoger las vibraciones de la placa y enviarlas hacia el canal de retorno de la mesa. En la figura 23 se puede ver un esquema de la placa EMT modelo 140, que fue muy utilizada durante los aos 50 y 60, mide 1 x 2 metros y permite ajustar el tiempo de reverberacin que se obtiene moviendo una membrana porosa ms cerca o ms lejos de la placa. La calidad de la reverberacin obtenida en la placa tambin puede ser alterada, variando la tensin de los muelles que la mantienen en suspensin. La calidad del sonido obtenido es superior al que se consigue con los muelles; algunos fabricantes ofrecen modelos de dimensiones reducidas que permiten su transporte fcilmente, siendo adems inmunes a las vibraciones externas.

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UNIDADES DE REVERBERACIN DIGITALEl principio de funciona miento de un sistema de reverberacin digital est esquematizado en la figura 24. El primer paso estriba en la conversin de la seal analgica de audio (que no es ms que una sucesin de mltiples voltajes) en una seal de tipo numrico (compuesta por largusimas secuencias compuestas slo de dos valores de voltaje). La transformacin de la seal en dgitos, que slo tienen dos valores, permite que sta sea almacenada en una memoria RAM. Mediante los controles de acceso a esta memoria, que contiene el panel frontal de cualquier modelo de reverberador, es posible manipular los datos almacenados para lograr que se genere el tipo de reverberacin que nos convenga. Un conversor de salida convertir los impulsos digitales en una seal de audio convencional, que podr mezclarse en la proporcin deseada con la seal original. La ventaja que tiene este sistema sobre la mayora de mtodos analgicos estriba en que la seal no sufre ninguna degradacin, ya que los mtodos analgicos suelen provocar una degradacin proporcional al tiempo de cada con que se trabaje. Los generadores digitales acostumbran a poseer una resolucin en el conversor de entrada de 14 a 16 bits, aunque algunos modelos ms sofisticados poseen entre 18 y 24 bits de resolucin en su circuito interno. Los parmetros ms importantes que pueden ser modificados en toda unidad de reverberacin digital son los que siguen: Programa. El usuario puede elegir un modelo especfico de recinto, sala de concierto, cava de jazz, iglesia, etc. para que la unidad simule la reverberacin que se obtiene en cada lugar. Predelay. Este control permite escoger el tiempo que transcurre entre la seal original y las primeras reflexiones, para simular el lapso temporal que el sonido tardara en ir y rebotar de las paredes ms prximas al hipottico oyente. El tiempo ms usual est alrededor de 100 milisegundos. Reverberation time. Habitualmente se pueden escoger dos tiempos de cada para la reverberacin, uno para las frecuencias bajas y otro para las frecuencias medias, siendo posible escoger la frecuencia de transicin entre unas y otras. Ello permite simular unos espacios con distinto coeficiente de absorcin. Denslty. Este control permite escoger un mayor o menor nmero de reflexiones presentes en la seal generada. Algunos programas calculan este parmetro basndose en la dimensin del recinto escogido, e incrementan la densidad conforme aumenta el tamao del mismo. Direct / Reverb Mlx. Normalmente la seal que contiene la reverberacin ya generada se enva hacia la mesa, para ser mezclada con la seal original. Pero en algunos casos la seal limpia (dry) puede mezclarse con la seal procesada (reverberada) en el mismo aparato. Esta es la funcin de este control de mezcla. Liveness. Las unidades que contienen este parmetro pueden regular el brillo de los rebotes obtenidos, simulando desde un recinto muerto (que es aquel repleto de materiales absorbentes a un recinto vivo (aquel que casi no contiene ningn elemento absorbente).

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UNIDADES DE RETARDOLas unidades de retardo almacenan las seales audio en un sistema de memoria, que puede ser digital o analgico, y las transfieren a la salida cuando ha pasado el tiempo indicado. Actualmente los retardos con tecnologa digital han arrinconado, en la prctica, a los de tipo analgico; a pesar de que algunos msicos expresen su preferencia por estos ltimos, ya que el sonido que entregan es ms clido y con ms cuerpo. De hecho, el inevitable ruido interno que generan las unidades analgicas, junto con el ventajoso precio que tienen las de tipo digital, han motivado esta preferencia general hacia estas ltimas. Otra ventaja aadida que ofrecen los aparatos de tecnologa digital, es que en la misma unidad de retardo suelen integrarse otros efectos: vibrato, flanger, chorus, etc. En la figura 25 se muestra el diagrama en bloques de un sistema de retardo (delay) digital. La seal de entrada pasa a travs de un control de ganancia, para luego ser convertida en impulsos digitales; estos impulsos se almacenan en la unidad de memoria (RAM memory). Todas estas funciones estn controladas por unos impulsos de frecuencia generados por un reloj/patrn (clock generator) que las sincroniza. Mediante los controles delanteros del aparato se puede acceder al material almacenado, para enviarlo hacia la salida del mismo despus del retardo temporal que nos interese. El circuito de realimentacin (feedback) enva una parte de la seal de salida otra vez hacia la lnea de entrada; de esta forma la unidad podr generar efectos de eco perfectamente controlables. Los retardos digitales son unas unidades muy flexibles, ya que permiten la creacin de mltiples efectos aadiendo el sonido retardado al original, pero adems pueden generar otros efectos -como el vibrato- que slo precisa retardar parte de la seal audio. La gama de frecuencias de un retardo con cierta calidad debe llegar a los 16 kHz.; pero para poder generar diversos efectos, como ecos, coros, phasing, etc., es suficiente que la banda pasante llegue hasta los 12 kHz. De igual forma interesa que la densidad de la seal sea elevada, para que contenga una elevada informacin de todo el espectro musical. As las unidades con una capacidad de 16 o de 18 bit son preferibles a las que trabajan con 8, 12 o 14 bit. Los generadores de retardo y ecos se utilizan tanto para procesar voces como para diversos instrumentos. Dependiendo del tiempo de retardo con que se trabaje, y de la intensidad de las repeticiones, se utiliza para remarcar ciertas frases del cantante, aadiendo un eco cuando stas finalizan. Es muy usual emplear una, dos o tres repeticiones de eco cuando se desea enfatizar un ritmo en concreto; en estos casos conviene un control muy preciso del tiempo de retardo y del canal adonde se enva el efecto, para que el sonido obtenido tenga un tempo regular y suene natural. En todos los casos hay que vigilar para que el inicio y el final de la actuacin del retardo coincidan con los pasajes musicales deseados; el botn de envo de un canal auxiliar puede servirnos de conmutador para ello.

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EFECTOS DIGITALESEl poder convertir una seal de voltaje senoidal (seal de audio) en una suma de impulsos con slo dos valores (seal digital) ha permitido desarrollar diversos tipos de efectos aplicables al programa musical, si bien la mayor parte de ellos no existen en la Naturaleza -son totalmente artificiales-. Por este motivo hay que ser prudente cuando se utilicen, ya que al no proceder de una experiencia musical normal, pueden sonar demasiado extraos a nuestros odos, si exageramos en su aplicacin prctica. El proceso de medida y cuantificacin de una porcin de la seal analgica es conocido con el nombre de sampleado o muestreo, que significa sacar muestras de algo. En la figura 26 se ve lo que ocurre con una porcin de seal de audio cuando ha sido sampleada: se ha recortado en porciones y cada porcin ha sido mesurada. Cuanto mayor sea la capacidad de un conversor A/D en lo referente al nmero de porciones en que se samplea la seal de audio, mayor es la semejanza de la seal digitalizada con la original. Esta capacidad se mesura por el nmero de bits con que trabaja el conversor A/D; cuanto mayor sea ste, mejor resolucin ofrecer el sistema. Otro dato que hay que tener en cuenta es la velocidad con que se cuantifica la seal de audio, ya que de ello depende el lmite de frecuencias altas que puede retener la memoria. As, si se desea poder operar con armnicos que lleguen hasta los 11 kHz, ser necesario que el procesador tenga una velocidad de muestreo dos veces y media superior a este valor (alrededor de 30 kHz.). En general, cuanto mayor sea la frecuencia de muestreo mayor ser el lmite de las altas frecuencias con que opere un sistema; y cuanto mayor sea el nmero de bits de que dispongan los conversores AID y D/A, mayor ser la extensin dinmica del procesador. Se pueden emplear dos dispositivos de retardo digital, retroalimentacin o regeneracin, de varias formas para ayudar a crear una serie amplia de efectos con flanging, chorus, doubling, y eco slapback. La retroalimentacin o regeneracin, como el trmino sugiere, alimenta una proporcin de la seal de retardo de nuevo en la lnea de retardo, en esencia, repitiendo el eco. La modulacin se controla con dos parmetros, anchura y velocidad. La anchura dicta que anchura podr oscilar el modulador por encima y debajo del tiempo de retardo escogido. Se puede variar el retardo en cualquier cantidad de milisegundos por encima y por debajo del tiempo designado. La velocidad dicta con qu rapidez oscilar el retardo de tiempo.

CHORUS Este efecto se aplica con cierta frecuencia a las guitarras, bajos elctricos y teclados. Para obtenerlo se aplica un retardo de algunas dcimas de milisegundo sobre el que se opera con una pequea modulacin alrededor de 3 kHz.

ADT. Este efecto est basado en la creacin artificial de un canal duplicado del original. Para ello se toma un retardo con un valor de unos 100 msgs, y sobre ste se introduce una pequea

6 variacin sobre su onda senoidal; cuando se aade el nuevo canal al original da la impresin de que se trata de dos instrumentos o voces parecidas sonando al mismo tiempo. Se trata de un efecto muy parecido, pues, al de coros, y como aquel es preciso controlar bien el balance entre el sonido procesado y el no procesado, si deseamos obtener un resultado natural. VIBRATO. Se trata del mismo efecto obtenido con los coros, pero sin aadir el canal del sonido sin procesar. Al no incluir la seal original el tiempo de retardo debe ser ms corto, tiempos inferiores a los 10 milisegundos son apropiados. Este efecto debe ser utilizado con mucha discrecin, si no se quiere producir un sonido muy artificial. FLANGING. Se trata, bsicamente, de un circuito con dos entradas simultneas de seal; una de las cuales permanece inalterada, mientras que otra sufre una modificacin en su fase. El efecto flanging resulta cuando, a la salida del circuito, las dos seales se unen, resultando una seal que contiene diversas cancelaciones de fase. PHASING. Originalmente este efecto se consegua mediante el uso de dos magnetofones que tenan grabado el mismo programa musical. Los dos aparatos eran puestos en marcha sincrnicamente, pero alternativamente se reduca la velocidad de arrastre en uno y otro aparato. Esto provocaba una interaccin entre las dos seales de audio, que en algunos pasajes se reforzaba mientras en otros se cancelaba, dando lugar a un sonido muy peculiar. Variando el balance entre el sonido directo y el procesado se modifica el resultado del efecto. En algunos casos es posible invertir la polaridad de una o de las dos seales; produciendo un efecto ms pronunciado.

MODIFICADORES DEL TONO. Muchos de los efectos citados imitan sonidos que pueden existir de forma natural, como por ejemplo el eco y los coros. Pero un modificador del tono (Pitch shifter) genera varios efectos que no existen en acstica real. Los primeros modelos de modificadores tonales fueron producidos por la firma Eventide, bajo el nombre comercial de Armonizadores (Fig. 27), por este motivo estos procesadores son conocidos, tambin, con el nombre genrico de armonizadores. Estos aparatos crean una copia de la seal audio original, aumentando o disminuyendo su valor. Esta variacin puede oscilar entre 1 / 100 de octava hasta una octava entera o ms. Con el manejo del modificador tonal se pueden conseguir unos armnicos consonantes con el armnico principal o totalmente disonantes, todo depende de la situacin del control que modifica el valor de stos. El armonizador debe conectarse de la misma manera que un retardo, utilizando uno de los envos auxiliares de la mesa y retornando la seal (o seales) por los retornos de auxiliar. Tambin puede utilizarse un nico canal, usando las conexiones insert del mismo y efectuando el balance entre el sonido original y el procesado desde el mismo armonizador.

ECUALIZADORES, FILTROS Y PROCESADORES PSICOACSTICOS.1. INTRODUCCINLa palabra ecualizar es sinnima de igualar, ya que fue sta la funcin inicial que desempearon los primeros circuitos ecualizadores. Durante la construccin de los primeros tendidos telefnicos se hizo patente que, debido a la longitud de las lneas, se produca una considerable prdida en todas las altas frecuentas. Este hecho comprometa la inteligibilidad de la palabra de tal manera que fue necesario insertar, entre el emisor y el receptor, un circuito que aumentara el valor de estas altas frecuencias: as la seal telefnica llegaba al receptor con el mismo valor que tenia al salir del telfono emisor. Lo primeros circuitos ecualizadores fueron concebidos, adems, para compensar la pobre respuesta tonal que presentaban los antiguos micrfonos, siendo insertados entre la salida del micro y el amplificador. As pues, el objetivo bsico de los primitivos ecualizadores fue la correccin de las deficiencias tonales que se daban durante el proceso de transferencia de la seal sonora. A partir de los aos 50 comenzaron a disearse sistemas de ecualizacin mucho ms verstiles, con los que se poda ajustar con ms precisin la respuesta tonal de la voz de los distintos instrumentos musicales. Hoy en da se denomina ecualizador a un dispositivo electrnico que permite la correccin de la respuesta en frecuencias de las seales de audio. Mediante su uso podemos incrementar disminuir a voluntad unas frecuencias determinadas, mientras que otras quedan invariables. Con el fin, entre otros de compensar las deficiencias acsticas del local de audicin (frecuencias absorbidas o reflejadas por los elementos que componen el recinto) consiguiendo la linealidad de respuesta en frecuencia de una instalacin de sonido o del equipo reproductor. Conviene sealar que un manejo racional de un ecualizador puede aportar grandes ventajas sobre el espectro musical.

2. ECUALIZADORES: FILTROS PASIVOS Y ACTIVOSSe llama filtro a cualquier circuito que permite el paso a una banda de frecuencias mientras bloquea a otras. Se trata de un dispositivo formado por resistencias, condensadores bobinas, a travs del cul circulan sin oposicin unas frecuencias determinadas, mientras que otras son atenuadas suprimidas. Se trata pues de un elemento bsicamente selectivo, del cual nos servimos siempre que queremos corregir o modificar el equilibrio tonal de un programa musical. Si atendemos a su naturaleza electrnica, los filtros pueden dividirse en filtros activos y pasivos. Por tanto, podremos establecer una diferenciacin entre ecualizadores pasivos y activos. 2.1. Ecualizador Pasivo: Por ecualizador pasivo se entiende aquel que no utiliza elementos que impliquen amplificacin de seal alguna y el tratamiento de la seal se realiza por elementos pasivos (resistencias, bobinas y condensadores; en definitiva, por filtros pasivos); todo tratamiento de seal efectuado de esta forma comporta una atenuacin de la seal en su salida. Por ello, tras el tratamiento que sufre la seal por este tipo de ecualizacin, se utiliza un amplificador para poder restituir a la seal de entrada el nivel de amplitud adecuado.

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2.2. Ecualizador Activo: En los ecualizadores activos la respuesta en frecuencia es controlada por dispositivos activos que comportan amplificacin (transistores, amplificadores operacionales, etc.), los cuales se encuentran asociados los elementos pasivos indicados. Por tanto, en un filtro activo intervienen elementos que pueden amplificar la seal sobre la que trabajan, al contrario de los pasivos donde no hay ningn componente que amplifique esta seal. Los filtros activos tienen una serie de ventajas sobre los pasivos que pasamos a enumerar: - No necesitan bobinas (principalmente para bajas frecuencias), las cuales son caras, pesadas y muy voluminosas (e introducen ms problemas de los que resuelven). Siendo ms baratos y pequeos. - Se pueden variar fcilmente sus caractersticas. Ofrecen una gran versatilidad en su manejo clculo. - Proporcionan una gran amplificacin de la seal de entrada, factor muy importante al tratar seales de entrada con niveles de amplitud bajos. - Se conectan fcilmente en cascada. Facilitan el diseo de los diferentes tipos de filtros mediante la asociacin de etapas bsicas. - Tienen una velocidad de respuesta elevada y uniforme. - Poseen una elevada impedancia de entrada, lo que implica baja corriente de entrada y baja de salida - Permiten obtener buenas pendientes de respuesta. - Distorsiones menores. La distorsin inherente es reducida. Igualmente, stos presentan una serie de inconvenientes frente a los pasivos, entre los que se encuentra: - La necesidad de una fuente de alimentacin para polarizar los elementos activos. - Su respuesta de frecuencia queda determinada por las caractersticas de respuesta de los elementos activos, amplificadores operacionales o transistores que lo forman. En conjunto, las etapas de un ecualizador o filtro deben cumplir las siguientes caractersticas: - El nmero de etapas es funcin del Q de las mismas, al objeto de cubrir todo el espectro de audio. - Las frecuencias de resonancia de los filtros estn separadas en octavas o divisiones, siendo su frecuencia fijada por la norma ISO. - El Q de cada etapa es constante y es funcin del nmero de ellas. - El usuario tiene control sobre la ganancia o realce de cada una de las etapas mediante un potencimetro calibrado en dB.

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3.- PARMETROS DE UN FILTRO

Fo :

Frecuencia de corte (cruce) Frecuencia a la que la seal se ha atenuado 3 dB respecto a la seal de entrada o a la seal en la banda de paso (resto de frecuencias).

G: A:

Amplificacin o atenuacin en la banda de paso Atenuacin mxima que es capaz de producir el filtro en la banda atenuada Frecuencia lmite de la banda atenuada. Es la frecuencia donde se obtiene la atenuacin mxima del filtro

Fa:

Pendiente: Velocidad con la que el filtro pasa a atenuar la seal de entrada al variar la frecuencia de la banda de paso a la banda atenuada. Se mide en dB/Octava 1 octava de Fo 2 octavas de Fo N: Es el orden del filtro Primer Orden : n = 1 Pendiente 6 dB/Oct Segundo Orden : n = 2 Pendiente 12 dB/Oct Tercer Orden : n = 3 Pendiente 18 dB/Oct

Lo ideal sera un filtro con banda atenuada infinita (es decir una lnea perpendicular desde 3 dB de fo hasta el corte con el eje horizontal). Pero ese filtro no puede conseguirse, pero elevando el orden lo podemos igualar. Pero al mismo tiempo, cuanto menos se aproxime a una recta, la respuesta en frecuencia de un filtro mejor ser. 3

4. TIPOS DE FILTROS4.1. ELECTRNICAS DE FILTROSFILTROS ANALGICOS: Actan directamente sobre la seal elctrica de audio captada - Pasivos: Utilizan bobinas, condensadores y resistencias - Activos: Utilizan resistencias, condensadores y elementos activos (transistores, amplificadores integrados)

FILTROS DIGITALES Actan sobre la seal de audio despus de haber sido digitalizada - Filtros sofisticados y caros - Poco utilizados hasta ahora (mesas digitales) - Distorsin y ruido despreciables (slo el producido por la conversin A/D D/A) - Pendientes muy elevadas - Se puede hacer que la respuesta en fase sea 0

4.2. FUNCIN QUE REALIZANFILTRO PASA ALTOS Un filtro pasa altos permite el paso a todas las frecuencias por encima de una frecuencia determinada, sin modificacin alguna, mientras que por debajo de esta frecuencia se registra una atenuacin progresiva del resto de frecuencias (Figura 3). Existen filtros pasa-altos con diversas pendientes de actuacin, los ms comunes tienen pendientes de 6 dB., 12 dB., 18 dB. y 24 dB. por octava, segn la atenuacin que presenten.

FILTRO PASA ALTOS Acta de forma similar al pasa-altos, pero las frecuencias que son atenuadas son las que se encuentran por encima del punto de corte (Figura 4).

FILTRO PASA BANDA Y BANDA ELIMINADA Cuando un filtro es, a la vez, pasa-altos y pasa-bajos es conocido como filtro pasa-banda. Este tipo de filtros son los que se incorporan en todo tipo de ecualizadores, para as poder trabajar con unas bandas de frecuencias perfectamente determinadas (Fig. 5) FILTRO NOTCH es un filtro que se usa principalmente para fines de correccin (ver apartado dedicado a ecualizadores grficos y paramtricos). Este filtro puede atenuar una banda de frecuencias extremadamente muy estrecha dejando pasar todas las dems frecuencias a cada lado del filtro. Por ejemplo, un problema mu! comn en sonido es el zumbido que produce la corriente alterna (AC), el cual tiene una frecuencia de 6) Hz tS0 Hz en Europa). Un filtro notch puede eliminarlo sin afectar apreciablemente a las frecuencias adyacentes.

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EJEMPLOS GRFICOS

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4.3. CURVA CARACTERSTICA.En la Figura 18.2 podemos observar los diferentes circuitos de filtro activos de primer orden ms bsicos, junto con sus curvas caractersticas de respuesta (reales e ideales). El filtro paso-bajo representado en la Figura 18.2.a posee una ganancia unitaria y su frecuencia de corte (fc) queda determinada mediante la siguiente expresin: fc = 1/(2 RC) para un punto en el cual se igualan la reactancia capacitiva del condensador C y la resistencia R. Lo mismo le sucede al circuito de filtro paso-alto representado en la Figura 18.2.b con su frecuencia de corte. En el filtro paso-banda representado en la Figura 18.2.c se puede observar que ha quedado constituido por un circuito en cascada, formado por un filtro paso-alto y uno paso-bajo de primer orden, cuyas frecuencias de corte inferior (fc1) y superior (fc2) coinciden con las frecuencias de corte de los filtros que lo constituyen. La Figura 18.2 nos muestra tambin los smbolos normalizados adoptados para representar cada una de estas funciones y sus curvas de respuesta ideales (en lnea continua sombreada) de cada uno de estos filtros. Las lneas discontinuas representan las curvas de respuesta reales. Se puede observar cmo evoluciona la ganancia, G, en funcin de la frecuencia para la seal tratada a partir de la frecuencia de corte, presentando una pendiente de 20 dB por dcada o 6 dB por octava. La curva de respuesta de un filtro real la podemos dividir en varias bandas, atendiendo al tipo de filtro utilizado, segn podemos apreciar en la Figura 18.2. En la prctica, los resultados reales difieren de los ideales, aunque se pueden obtener aproximaciones muy satisfactorias. De la curva de respuesta obtenida para el filtro paso-banda representado en la Figura 18.2.c se deduce que su comportamiento no es el ideal, por lo que es preciso definir las diferentes bandas que componen esta curva de respuesta. Podemos observar en la Figura 18.3.a que existen cinco bandas. As, se toman como puntos de corte superior e inferior fc1 y fc2, que coinciden con los de media potencia (donde la ganancia cae al 70,7 por 100 de la ganancia mxima, tambin denominados puntos de atenuacin de -3 dB, que es la medida en decibelios obtenida para esta atenuacin de la ganancia mxima (Gmax)) que denominamos banda de paso (BP) o ancho de banda (Ab). Las bandas de transicin (BT) estn comprendidas entre las frecuencias de corte inferior y superior y aquellas frecuencias en las que la ganancia cae hasta el 10 por 100 del valor mximo (fs1 y fs2). A partir de esta cada en las frecuencias hacia arriba y hacia abajo aparecen las bandas de corte suprimidas (BS). La Figura 1 8.3.b representa estas mismas bandas para un filtro paso-bajo.

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5. CONCEPTOS A TENER EN CUENTA5.1. SELECTIVIDAD: Puede definirse como la capacidad de un filtro para seleccionar, en un espectro de frecuencias dado, una determinada frecuencia o una banda determinada. Este concepto tiene una gran importancia en los filtros paso-banda y elimina-banda, aunque menos en los paso-bajo y pasoalto, debido a que stos permiten el paso de una banda de frecuencia muy amplia inferior y superior respectivamente a la frecuencia de corte dada. 5.2. FACTOR DE CALIDAD (Q): Debemos recordar que un factor Q elevado conlleva una selectividad tambin alta (para un valor determinado de fo) ya que implica un menor ancho de banda (Ab) y viceversa. Por el contrario: Menor Q Mayor f Menor Pendiente Este factor viene expresado por la frmula: Q = fo / Ab. Podemos observar que depende de cociente entre la frecuencia central fo, y el ancho de banda Ab (Figura 18.4). A menor amortiguamiento del filtro (mayor Q), tenemos una pendiente inicial de cada mayor y una mayor Distorsin. 5. 3. ORDEN DE UN FILTRO (N): Todos los filtros tienen una banda de paso y una banda suprimida, trminos que son autoexplicativos. La atenuacin progresiva en la banda excluida a partir de la frecuencia de corte de los filtros paso-bajo y paso-alto queda determinada por el orden del filtro. Los filtros de primer orden, por ejemplo, presentan una atenuacin progresiva de 6 dB/octava en la banda suprimida. Esta atenuacin se incrementa por el factor n para rdenes superiores, donde n es el orden del filtro. Como puede apreciarse en los filtros de segundo y tercer orden (y as sucesivamente) sufren atenuaciones progresivas de 12 y 18 dB/octava respectivamente; (as pues, un filtro activo de orden n contiene, al menos, n clulas RC (o n/2 clulas LC) en su estructura). N = es el orden del filtro Primer Orden :> n = 1 Pendiente 6 dB/Oct Segundo Orden :> n = 2 Pendiente 12 dB/Oct Tercer Orden :> n = 3 Pendiente 18 dB/Oct Filtros Paso Alto y Paso Bajo orden n pendiente 6n dB/oct (Donde n puede ser cualquier nmero entero) Filtros Paso Banda y Banda Eliminada orden n pendiente 3n dB/oct (Donde n tiene que ser un nmero par) Orden de un filtro (n) Grado de complejidad Coste del filtro A mayor orden: - Mayor pendiente de atenuacin - Mayor distorsin. - Empeora la respuesta en esa seal. - El filtro tarda ms tiempo en reaccionar Se producen muchas oscilaciones que evolucionarn en el tiempo.

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5.4. DESFASES EN LOS FILTROS ACTIVOS Otra de las caractersticas que intervienen en los filtros activos es el desfase que se produce entre las seales de entrada y salida. Estos desfases que se introducen con los circuitos de filtro pueden producir algunos problemas en la transmisin de las seales, llegando incluso a causar serias perturbaciones en su buen funcionamiento. La siguiente frmula representa la Funcin de Transferencia del filtro:

H(f): Mdulo (amplitud o atenuacin de Vs en funcin de la frecuencia) (f): Fase (causa distorsin de impulsos. Desfase entre la seal de entrada y de salida del sistema.) Vs = Ve H(f) :> siempre buscaremos que H(f) = 1 para que Vs = Ve Suponiendo Ve(f) un nivel uniforme a todas las frecuencias, vemos el desarrollo sobre un filtro paso bajo

El efecto de generar desplazamientos de fase causar un retardo temporal, que estar en funcin de la frecuencia. Finalmente, se obtendr una degradacin en los transitorios y un sonido excesivamente brillante, en el que, adems, se puede notar un deterioro de la imagen estereofnica. Los desfases que introducen los diferentes circuitos de filtro se pueden corregir introduciendo en serie con stos unos circuitos correctores o compensadores de fase que mejoren estos retardos y permitan obtener un desfase, en una frecuencia determinada, entre las seales de entrada y salida. Este desfase no afecta a la amplitud de las seales transmitidas en relacin con su frecuencia (por lo que tambin se denominan filtros paso todo), restablecindose de nuevo la fase en su salida. En cuanto a la caracterstica de fase de un filtro, podemos observar en la Figura 18.8 que entre el voltaje de salida y el de entrada existe una diferencia de 0 cuando se aplica al filtro una seal de frecuencia nula, voltaje continuo, disminuyendo a -45 a la fc y mantenindose en -90 en frecuencias mucho ms elevadas que la frecuencia de corte.

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6. TIPOS DE FILTROS ACTIVOSLos filtros activos ms comunes utilizan una funcin matemtica especfica que permite aproximar su curva de respuesta a la ideal de cada tipo de filtro. Dentro de los filtros activos ms utilizados se encuentran los siguientes: Butterworth, Chebyshev, Cauer o elptico y Bessel. No vamos a realizar un estudio detallado, ya que exige un tratamiento matemtico muy complejo y falto de inters prctico, simplemente daremos unas nociones bsicas sobre los diferentes tipos de filtros ms utilizados y su clculo ms sencillo. 6.1. FILTROS BUTTERWORTH Se dice que un filtro paso-bajo o paso-alto es de respuesta uniforme o plana cuando su respuesta de amplitud muestra un mnimo de variacin en la banda de paso, esto es, no presenta picos ni atenuaciones progresivas prematuramente, quedando exenta de rizado (ripple). Es, pues, una curva decreciente en todas las frecuencias. La mxima aproximacin a la curva de respuesta ideal se consigue en las proximidades de f = 0 Hz. La curva de respuesta Butterworth representa este hecho y se conoce tambin como curva de respuesta plana, debido a que no presenta rizado. Es importante sealar que, cuanto mayor sea el orden de un filtro, tanto ms se aproximar su respuesta a una de las curvas ideales representadas para los diferentes tipos de filtros. En la Figura 18.5 podemos apreciar la curva de respuesta de un filtro Butterworth. En el filtro Butterworth la atenuacin que sufre la tensin de salida disminuye a razn de 20 n dB por dcada o 6 dB por octava, donde n indica el orden del filtro. Por ejemplo, un filtro de segundo orden sufre una atenuacin de 40 dB/dcada; uno de tercero, 60 dB/dcada, etc. Estas atenuaciones se refieren al valor de la ganancia mxima. La curva de respuesta de los filtros Butterworth no es aceptable para frecuencias prximas a la de corte (fc), sobre todo si el filtro es de orden inferior, como hemos podido observar en la Figura 18.5. Por tal motivo, estudiamos los filtros Chebyshev, que tienen una mejor respuesta para frecuencias prximas a la de corte (fc).

6.2. FILTROS CHEBYSHEV Considerando, pues, ambos filtros del mismo orden e idntica estructura, la respuesta del filtro Chebyshev ser, mejor en las proximidades de la frecuencia de corte y su pendiente mayor que la correspondiente al filtro Butterworth. Sin embargo, el filtro chebyshev presenta rizado (ripple) en su banda pasante, como podemos observar en la Figura 18.6. El nmero de las ondas de rizado o ripples presentes en su banda de paso es igual al orden del filtro utilizado y su amplitud (AR) depende de un parmetro. Por ejemplo, podemos encontrar filtros Chebyshev de 0,5 dB, de 1,5 dB y hasta de AR = 3 dB, que es el valor mximo permitido. En el punto f = 0 Hz los ripples toman un valor; mximo o mnimo, segn que el orden del filtro sea par o impar, respectivamente. Este efecto lo podemos observar en la Figura 18.6. En los filtros Chebyshev se produce un hecho curioso y a la vez contradictorio, ya que al aumentar el rizado en su banda de paso corresponde una mayor atenuacin en su banda de transicin. Esto denota una simple eleccin por parte del proyectista, bien por la atenuacin en la pendiente del filtro a partir de la frecuencia de corte (beneficiando as las caractersticas del filtro) o bien por el rizado, que perjudica al filtro. El porcentaje de atenuacin que sufren los filtros Chebyshev es, en la mayora de los casos, superior a 20 n dB/dcada (n = orden del filtro).

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La ganancia y la atenuacin de un filtro del tipo Chebyshev son mejores para un orden determinado que las correspondientes al filtro Butterworth. Sin embargo, la linealidad de fase del primero es mejor que la del segundo.

6.3. FILTROS DE CAUER O ELPTICOS Los filtros de Cauer presentan rizado, tanto en la banda de paso como en la de corte. Tienen una mejor actuacin en torno a la frecuencia de corte y presentan una pendiente bastante ms pronunciada. Por ello, se utilizan en circuitos que requieren mucha precisin en el punto de corte y una elevada atenuacin en la banda de corte (Fig. 18.7).

6.4. FILTROS BESSEL La caracterstica que define a un filtro con respuesta Bessel es que presenta una respuesta que se aproxima a la ideal, dentro de la banda de paso, para un orden de filtro alto. Adems tiene una buena linealidad en su respuesta de fase. Sin embargo, la pendiente en la banda de corte es peor que en filtros con respuesta del tipo Butterworth o de Chebyshev, para un filtro del mismo orden.

Filtros BESSEL: Filtros BUTTERWORTH: Filtros CHEBYSHEV: Filtros CAUER:

Pendiente y Distorsin bajos Pendiente y Distorsin media Pendiente y Distorsin altos Pendiente y Distorsin muy altas

Poco utilizados en audio Muy utilizados Poco utilizados No utilizados

En audio se suelen utilizar filtros BUTTERWORTH de orden 4

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7. FILTROS TPICOS DE AUDIO7. 1. FILTRO SUBSONICO (LOW FILTER) - Filtro Paso Alto - Fo de 20 a 50 Hz. - Pendiente de 2 o 3 Orden (12 o 18 dB/Oct) - Efectos: o Elimina Seales "No Audibles" o Evita descentraje de bobinas de altavoces o Atena la fuerte resonancia brazo-cpsula de giradiscos o Atena el rumble (ruido mecnico) en giradiscos y magnetfono.

7.2. FILTRO DE GRAVES - Filtro paso alto - Fo a 300 hz. - 2 orden (12 dB/Oct) - Efectos: o Elimina banda de graves o Afecta muy poco a la voz o Elimina cuerpo y profundidad de la msica o Atena fuertemente el rumble o Atena el ruido de red (Hum, 50 hz.) o Atena ruidos de aire acondicionado y reverberacin o Compensa efecto proximidad en micros o Pueden ser utilizados para atenuar la seal audio en reas de frecuencias donde exista el peligro de ruidos o distorsiones de todo tipo como son, por ejemplo: - Las vibraciones producidas por las pisadas en un escenario, que a travs de los pies de micro pueden introducirse y llegar hasta las etapas de amplificacin y los altavoces, con resultados nefastos al mezclarse con el resto del programa musical. Estas vibraciones, contienen frecuencias muy bajas, entre los 5 y los 25 Hz., y cmo estn prcticamente fuera de las frecuencias musicales ordinarias, su atenuacin no representa ningn problema. - Otro caso seran los golpes de viento que pueda provocar un cantante ante micrfono, que suelen introducir ruidos entre los 40 y los 80 Hz.; estas frecuencias se encuentran ya en un extremo del programa musical, y su atenuacin puede ser ms problemtica. - En cualquier sistema de amplificacin sonora es interesante poder disponer de un filtro pasa-altos, un punto de corte situado entre los 20 y los 40 hercios, y una pendiente de actuacin que vaya de 12 dB por octava a 24 dB por octava. Este filtro no afectar directamente la buena reproduccin de las notas musicales, ya que por debajo de los 40 Hz., en un directo, no se suele trabajar; y por otro lado protegeremos a las etapas y a los altavoces de sobrecargas ocasionadas por frecuencias no deseadas. Estas sobrecargas pueden ser ocasionadas, tambin, por seales transitorias generadas por los mismos procesadores de la seal (compresor, reverberador, etc.). En ocasiones las etapas de potencia ya llevan incorporado un filtro pasa-altos, si las etapas con las que se trabaja no lo llevan, siempre tenemos la posibilidad de incorporarlo al equipo, justo antes de que la seal audio entre en la etapa de potencia.

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7.3. FILTRO DE AGUDOS (HIGH FILTER, SCRATCH FILTER) - Filtro paso bajo - 2 a 4 orden (12 a 24 dB/Oct ) - Fo de 15 Khz a 20 Khz, segn su aplicacin prctica. - Efectos o Elimina seal de audio contaminada por ruido o Fo = 4 khz: Afecta algo a la inteligibilidad de la voz (canales telefnicos) o Fo = 5 khz: En recepciones AM o Fo = 8 khz. Reproduccin fiel de la palabra; Atena Scratch de discos en mal estado o F = 15 khz: Elimina soplido de cinta magnetofnica En recepciones FM estereo Es difcil apreciar el recorte de banda producido - Se utiliza para recortar aquellas frecuencias que estn mas all del espectro musical audible, y tambin para reducir ruidos ocasionados por el propio sistema de amplificacin. A menudo se trabaja con altavoces que tienen un lmite en lo referido a las frecuencias que pueden reproducir (por ejemplo un tweeter preparado para reproducir frecuencias entre 4 y 18 KHz); al recibir frecuencias superiores a los 18 Khz, este tweeter distorsionar de forma inmediata. La incorporacin de un filtro pasa-bajos con un punto de corte situado entre los 16 y los 18 Khz resolvera este problema. - En los sistemas de grabacin digital se incorporan siempre unos filtros pasa-bajos con una pendiente muy pronunciada, del orden de los 48 dB por octava. Son filtros especiales que no permiten el paso a ninguna frecuencia que no pueda ser maestreada codificada en el sistema digital, y se conocen como filtros anti-aliasing.

7.4. FILTRO FISIOLGICO (LOUDNESS) Sensacin de sonoridad percibida por el odo a diferentes frecuencias cuando la intensidad sonora objetiva es constante (Curvas de Fletcher-Munson) Intensidades bajas: Sonoridad constante en frecuencia Intensidades elevadas: Poca sonoridad en graves y agudos

Correccin de respuesta de Sonoridad No Lineal del Odo. (Loudness)

El filtro fisiolgico (Loudness) compensa la respuesta no lineal del odo en funcin del nivel de presin sonora

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7.5. CROSSOVER No hemos incluido los filtros activos divisores de frecuencias, o crossovers, ya que la definicin de estas unidades se encuentra en el capitulo donde se habla de altavoces y cajas acsticas. De toda formas algunos especialistas no consideran que los crossovers sean exactamente procesadores de seal, sino ms bien troceadores de la misma.

7.6. CROSSOVER PASIVO Maneja los niveles de seal correspondientes a la salida de la Etapa de Potencia.

7.7. CROSSOVER ACTIVO MULTIAMPLIFICADO Posibilidad de regular la potencia enviada a cada va Fcil variacin de frecuencias de corte en cada va Fcil ampliacin de potencia en una va (ms amplificacin) Filtrado a nivel de lnea, baja potencia (sonorizacin) Menor distorsin y menores prdidas de potencia.

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8. ECUALIZADORESComo ya indicamos en el apartado primero de introduccin, el procesador de seal ms conocido y usado es el ecualizador. Para su explicacin lo podemos clasificar en diferentes modos, segn su forma de actuar.

8.1. CLASIFICACIN SEGN DE LA FORMA DE EFECTUAR LA ALTERACIN DE FRECUENCIAEl ecualizador es un aparato electrnico que altera la respuesta de frecuencia aumentando o disminuyendo el nivel de la seal en una porcin concreta del espectro. Esta alteracin puede efectuarse de dos formas: elevando (boost) o atenuando (cut), o por shelving (control de tono). BOOST/CUT: Eleva o atena el nivel de una banda de frecuencias en torno a una frecuencia central. A este tipo de ecualizacin se le llama bell curve o haystack (de campana) por la forma de la curva de respuesta (figura 9-1).

SHELVING o CONTROL DE TONO Tambin eleva o atena la amplitud pero, gradualmente hasta el nivel mximo o mnimo determinado en la frecuencia seleccionada. Este nivel permanece constante en todas las frecuencias que estn ms all de un punto (figura 9-2 a) y b)). a) Ecualizacin por shelving de bajas frecuencias b) Ecualizacin por shelving de altas frecuencias. La frecuencia de inversin (turnover) es aquella frecuencia donde la ganancia es de 3 dBs por encima (o debajo) del nivel de shelving: en otras palabras. es la frecuencia donde comienza a funcionar la ecualizacin. La frecuencia de corte (stop) es el punto, donde se detiene el aumento o prdida de la ganancia. Es uno de los ecualizadores analgicos ms empleados en audio. Llamado as por la forma de actuacin en estantes (del ingls shelf) tan caracterstica que posee sobre la curva de respuesta en frecuencia del preamplificador de audio. Posee los controles de graves y agudos para la actuacin sobre las frecuencias extremas del espectro de audio, con su correspondiente margen de atenuacin o realce simtrico. El mximo es de 15 dB o menor, quedando este ltimo determinado por los componentes externos asociados al circuito bsico que forma el ecualizador. Como podemos observar en la Figura 18.11, estos controles comienzan su actuacin inicial sobre las frecuencias centrales del espectro de audio (Flow1 y Fhig1) de forma que su control sobre la atenuacin o realce mximo se encuentre situado en los extremos de dicho espectro de audio, prximo a las frecuencias (Flow2 = 20 Hz y Fhigh2 = 20 kHz). La mayor parte de amplificadores integrados, as como algunos mezcladores sencillos, poseen dos o tres controles de tono; se trata del sistema de ecualizacin ms bsico de la seal audio, con el fin de corregir la respuesta no lineal del odo y atenuar o amplificar graves o agudos. Su forma de actuar se describe en la figura 1.

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Cuando giramos el control de bajos hacia la derecha, se incrementa el nivel de las frecuencias bajas con respecto al resto del programa, resultando un sonido grueso y contundente. Si giramos el control de bajos hacia la izquierda, el nivel de estos tonos decrece, apareciendo un sonido delgado y sin consistencia. Si observamos los grficos de la figura 1 podremos entender mejor como funciona esta ecualizacin. El aumento la reduccin de las frecuencias se produce, gradualmente, a partir de los 1000 Hz. Cuando el control de bajos est situado en una posicin extrema, el circuito genera un aumento (o reduccin) sobre todas las frecuencias comprendidas entre los 20 y los 100 Hz., disminuyendo este efecto gradualmente a medida que aumenta la frecuencia. El control de agudos funciona de una manera idntica al control de graves, incrementando o reduciendo el valor de las frecuencias por encima de los 1000 Hz. de forma gradual, hasta llegar a los 10 Khz.; entre este punto y los 20 Khz. el valor de la ecualizacin permanece constante, dependiendo de cmo situemos el control rotativo. Si considerarnos estos dos controles como un sistema ecualizador aparte, diremos que se trata de un ecualizador de dos bandas, con unos mrgenes de actuacin de 12 decibelios; el punto de corte situado sobre los 1000 Hz., y las zonas de mxima actuacin situadas por debajo de 200 Hz y por encima de 5 Khz. Algunos mezcladores incorporan uno o dos controles para la ecualizacin de los tonos medios; ello les permite un mayor control sobre estas frecuencias, a las que el odo humano es ms sensible. En ciertos casos, segn el diseo de cada unidad, dos controles de tono pueden actuar sobre unas mismas frecuencias; se dice entonces que las curvas de actuacin de los dos controles se solapan. Por ejemplo: Si el control de graves acta entre los 20 y los 300 Hz., y el control de medios efecta su funcin entre los 150 y los 4000 Hz., las frecuencias comprendidas entre los 150 y los 300 Hz. se vern afectadas por la actuacin de ambos mandos. (Figura 2)

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8.2. CLASIFICACIN SEGN LA FORMA DE SELECCIONAR EL ESPECTRO DE FRECUENCIAFIJOS o LINEALES - Discos ( RIAA, NAB, DIN ) - Cintas ( NAB, IEC) - FM ( preenfasis y deenfasis) Utilizados en grabacin y reproduccin deberan dar respuesta plana al final del proceso. Buscan compensar alguna caracterstica del mtodo de grabacin-reproduccin, aumentando la dinmica admisible por el soporte SINTONIZABLES - de octava, 1/2 octava, 1/3 octava (Graficos) - Semiparamtricos - Paramtricos Todos ellos son filtros activos (trabajan a nivel de lnea) permiten dar amplificacin o atenuacin. El nmero de frecuencias que puede controlar un ecualizador es variable. Generalmente, las frecuencias estn en intervalos de octava. media octava y tercio de octava. Si un ecualizador de octava tiene la frecuencia ms baja de, digamos, 50 Hz, las dems frecuencias suben en octavas: 100 Hz, 200 Hz, 400 Hz, 800 Hz, 1600 Hz y as hasta, usualmente. los 12.800 Hz. Un ecualizador de media-octava sube en medias-octavas. Si la frecuencia ms baja es de 50 Hz, los intervalos estarn cerca de 75 Hz, 100 Hz, 150 Hz, 200 Hz, 300 Hz, 400 Hz, 600 Hz y as sucesivamente. En un ecualizador de un tercio de octava, los intervalos estarn en torno a 50 Hz, 60 Hz, 80 Hz, 100 Hz, 120 Hz, 160 Hz, 200 Hz, 240 Hz, 320 Hz, 400 Hz, 480 Hz, 640 Hz y as sucesivamente Naturalmente. a ms divisiones mejor ser el control del sonido pero ms elevado el precio. Contra ms frecuencias seleccionadas en un ecualizador (o en cualquier aparato para este fin), ser ms difcil su uso correcto, porque pueden generarse problemas tcnicos de fase, timbre y dems. En el mercado existen distintos tipos de ecualizadores, que se caracterizan por las funciones que realizan sobre la banda de frecuencia de audio sobre la que actan y segn su forma de actuacin sobre el ancho de banda tratado. Hay ecualizadores grficos, semiparamtricos y paramtricos, con sus nombres acordes a la funcin que realizan.

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8.2.1. ECUALIZADORES GRFICOSSi en lugar de disponer de slo dos controles para corregir a nuestro gusto un programa musical, contamos con cinco, diez, o ms controles que efecten a la vez este cometido sobre todo el espectro de frecuencias, podremos obtener un resultado acstico mucho ms preciso. Esto es posible con la utilizacin del ecualizador grfico, equipado con mandos de tipo deslizante, que permite la rpida visualizacin de su curva de trabajo (Fig. 18.14). El aparato tiene controles deslizantes, en vez de giratorios. que controlan la ganancia o la atenuacin de las frecuencias seleccionadas. Se le llama grfico" porque el posicionamiento de los controles muestra un grfico de la curva de frecuencias. (Por supuesto que esta representacin no indica el ancho de banda de cada frecuencia). Como cada frecuencia en el ecualizador grfico tiene un control deslizante independiente, es posible usar todos las que quiera simultneamente. El ecualizador grfico ofrece al usuario la posibilidad de visualizar la forma de correccin (atenuacin o realce en dB) sobre el espectro de frecuencias tratado, simplemente con observar la posicin que ocupan los diferentes mandos de actuacin sobre las distintas bandas de frecuencia que aparecen en su panel de control. Cada control permite el incremento (o la reduccin) en la amplificacin de un reducido margen de frecuencias. Para ello cada unidad contiene filtros pasa-banda que dividen el espectro sonoro en tantas partes como controles disponga el aparato; luego el manejo de cada control deslizante permite el ajuste preciso de la respuesta tonal que se desee. Entre los controles de un ecualizador grfico puede haber una distancia en frecuencias de una octava, media octava, o un tercio de octava, si bien algunos modelos trabajan con mrgenes ms amplios o ms estrechos. La frecuencia central sobre la que opera cada filtro est siempre especificada al pie de cada control; y el incremento o reduccin que se puede obtener sobre cada grupo de frecuencias es del orden de 12, 15 18 decibelios, segn los modelos. La frecuencia central de un filtro, o frecuencia nominal, nos indica el punto donde este filtro acta con mayor intensidad, aumentndola o atenundola con preferencia sobre las frecuencias vecinas. (Figura 6). En esencia, un ecualizador grfico es un conjunto de filtros paso-banda que, solapndose unos con otros, cubren todo el espectro de audiofrecuencia segn una escala logartmica, que normalmente se encuentra graduada en intervalos de una octava, aumentando o reduciendo el nivel de seal en cada banda de paso, modificando la respuesta en frecuencia hasta conseguir la respuesta total deseada. En la Figura 18.1 se muestra la estructura bsica de un ecualizador formado por varias etapas resonantes dispuestas en paralelo con etapas en entrada y salida en las cuales existe un control de ganancia en la etapa de entrada, en ella podemos observar que la seal de entrada se subdivide en tantas bandas de frecuencia como se desee y, a su vez, cada una de ellas atravesar un filtro paso-banda, atenuando o realzando el segmento del espectro de frecuencias de audio que tenga asignado segn el criterio elegido por el usuario. La suma de todas las seales de salida de los diferentes filtros da como resultado la respuesta en frecuencia deseada.

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Estructura de banco de filtros actuando a diferentes frecuencias

8.2.1.1.CARACTERSTICAS COMUNES A TODOS LOS ECUALIZADORES GRFICOS: Utilizan filtros paso banda con ganancia unidad, en la banda de paso y de 2 o 4 orden. Que el refuerzo o amplificacin y la atenuacin mximas sean simtricos respecto a 0 dB (de 8 dB, 12 dB, 16 dB) Que acte de 20 a 20 Khz. Pequeo rizado en respuesta plana (con todos los controles al mximo) Que la tolerancia entre el valor especificado y el que esta en la prctica (valor real), sea 5 dB) Pequeas tolerancias en frecuencia y amplitud. Que la Impedancia Z de entrada a cada uno de los filtros sea muy elevada y la Z de salida sea muy baja (Z entrada, cuanto mayor mejor. Z salida, cuanto menor mejor). La distorsin provocada por cada uno de los filtros sea mnima. Y la relacin Seal/Ruido mxima. Los nicos parmetros variables a los que podemos acceder son las ganancias de cada filtro, ya que la frecuencia central fo y el factor de calidad Q (que determina la amplitud de la banda de trabajo) permanecen constantes. A modo de repaso: - Bw = 1 / Q (aunque no se utiliza mucho) - Q = Fo / Bw - El factor de Q, es inversamente proporcional al ancho de banda. - Por tanto, a mayor Q menor Ancho de Banda (Bw) Todos tienen un control de nivel general y un interruptor de anulacin del efecto producido por la ecualizacin llamado bypass. Muchos de ellos disponen tambin de filtros paso-bajo de pendientes pronunciadas . As como filtro subsnico de 30 Hz para cada canal Al igual que cuentan con un control de nivel de entrada o bien con un indicador luminoso de saturacin, bastante til (normalmente un diodo led), que se ilumina justo antes de que la seal de salida se sature e indica que existe una sobrecarga en cualquier punto del circuito dentro del equipo. En algunas ocasiones esto puede ser provocado por elevados grados de realce. Algunos modelos poseen un selector de escala que permite la eleccin entre una elevacin o atenuacin de 12 dBs o de 6 dBs en alta resolucin para cada canal.

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8.2.1.2. PUNTOS DE CORTE (fc) La fo o frecuencia central, es donde estn sintonizados los ecualizadores. Cada banda tiene 2 frecuencias de corte, en funcin de la ganancia o atenuacin que realicemos. Si aplicamos a todas las bandas el mismo nivel de amplificacin, por ejemplo 12 dB, las frecuencias de corte fc, estarn a 9 dB (3 dB menos del punto desde donde amplificamos). Si no hubiramos amplificado al mismo nivel cada una de las bandas, tendramos lo que aparece en la grfica de la derecha. Tanto el factor de Q como la frecuencia central fo son fijos, independientemente de la ganancia.

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8.2.1.3. CLASIFICACIN DE ECUALIZADORES, SEGN EL NMERO DE BANDAS

Si tuviramos un factor de Q de 0 El ancho de banda sera infinito. As tendramos un Q que cogera toda la banda de audio de 20 Hz a 20 KHz, y an ms.

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8.2.1.4. FRECUENCIAS PREFIJADAS ISO Las frecuencias a las que tienen que estar sintonizados los ecualizadores grficos, son fijas. Todo ecualizador deber disponer, al menos, de 10 bandas de actuacin en frecuencia para cubrir todo el espectro de audio, separadas unas de otras a intervalos de una octava o 27 bandas separadas a un intervalo de tercio de octava. Esta ltima divisin es ms til y eficaz que la anterior. No recogemos ms de 30, ya que nuestro odo da igual sonoridad a 1/3 de octava. Las frecuencias centrales ISO (International Standards Organization, Organizacin Internacional de Normalizacin) para las bandas de octava son: 31 Hz, 63 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz, 16 kHz. Cada uno de estos controles puede atenuar o realzar su correspondiente banda de frecuencia en unos + 12 dB aproximadamente, dependiendo su accin del Q de cada filtro. La razn por la que se utilizan las frecuencias centrales estndar en los ecualizadores es porque el equipamiento complementario de medida utilizado en ecualizacin (como son los analizadores de espectros, que a menudo se utilizarn junto con los ecualizadores grficos para ecualizar un sistema) disponen sus escalas centradas con las mismas frecuencias.

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8.2.1.5. EL LUGAR DEL ECUALIZADOR Al margen de los filtros ecualizadores presentes en las mesas de mezcla, el ecualizador debe situarse siempre entre un amplificador de voltaje y una etapa de potencia. Un ecualizador est preparado para trabajar con seales audio de bajo nivel, y no es posible enviarle la seal una vez sta ya ha sido amplificada en potencia. Habitualmente los ecualizadores precisan disponer, en su entrada, de la seal audio con un voltaje y una impedancia determinadas, para operar correctamente; estos valores vienen siempre especificados en las instrucciones de cada unidad. En lo referente a las seales que provienen de un micrfono o de la cpsula de un giradiscos, como suelen ser demasiado dbiles para ser tratadas por el ecualizador ser siempre necesario pre-amplificarlas, ya sea mediante un previo o bien por el propio canal de entrada de la mesa de mezclas. (Figura 11) En los equipos domsticos de reproduccin musical el ecualizador se sita en puente sobre el amplificador integrado. En los sistemas de potencia para directos (Public Adress) el ecualizador, acta sobre todo el programa se sita a la salida de los controles master de la mesa, antes de que seal llegue a las etapas de potencia correspondientes.

2 CONFIGURACIONES TPICAS PARA UN SISTEMA DE P.A. Insercin entre la Salida/Entrada de Insercin de canal (Principal)

Insercin en la Lnea Principal del Sistema de Salida

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8.2.1.6. USOS DEL ECUALIZADOR GRFICO Para modificar la respuesta en frecuencia de las fuentes sonoras a ecualizar. Conectado a la salida de la mesa de mezclas, el ecualizador grfico nos facilita la obtencin de un sonido claro y equilibrado. Habitualmente las frecuencias medias se les aplica una ecualizacin suave (+/-2 dBs.), mientras que las frecuencias graves suelen ser incrementadas para dar una sensacin de potencia musical, a no ser que existan problemas serios de reverberacin en el recinto, en cuyo caso los tonos graves que provoquen este efecto deben ser reducidos. A las altas frecuencias se les suele aplicar, tambin, una cierta ganancia desde el ecualizador, con lo que la msica gana en brillantez. Cuando exista algn problema con el reconocimiento de las voces, los controles de las frecuencia medias pueden situarse hasta +6 dBs., con ello se mejora la reproduccin de la voz humana, que gana en claridad. Para corregir la respuesta en frecuencia de nuestros altavoces. El buen uso de un ecualizador grfico nos permite reducir los picos y los valles en la respuesta de los altavoces, optimizando su funcin Para corregir la respuesta acstica de un recinto. Al poder observarlo grficamente, la lnea imaginaria que une los cursores de estos controles puede tomarse como la curva de respuesta inversa en frecuencia aplicada al sistema En la Figura 18.15.a se muestra la respuesta en frecuencia de un recinto arquitectnico cuando los controles del ecualizador se encuentran en su posicin media (0 dB). Utilizando los diferentes controles del ecualizador se intenta corregir las fuertes irregularidades que aparecen en la curva de respuesta del recinto. El ajuste que hemos introducido a los diferentes filtros se muestra en la Figura 18.15.b y la curva de respuesta obtenido despus de realizar la correccin acstica se ilustra en la Figura 18.15.c. En definitiva, amplificaremos las zonas de frecuencia donde exista atenuacin debida a la forma arquitectnica del local o al sistema de reproduccin, y atenuaremos aquellas en las que hay excesiva ganancia. Esto nos conducir a la igualacin acstica del sistema o a modificar la respuesta recinto, hasta conseguir ciertas tonalidades especficas acentuando o moderando los nodos acsticos del recinto al gusto particular del oyente, o por medio de sistemas tcnicos mediante su comprobacin objetiva (analizador de espectro). Para realizar un Control Acstico Los sistemas de altavoces que demuestran respuestas planas en cmaras sordas pueden tener respuestas irregulares en una sala de conciertos debido a las condiciones acsticas. El ecualizador puede usarse para minimizar estas irregularidades. Para uniformar la respuesta de un sistema de reproduccin, se requieren un generador de ruido rosa y un analizador de espectro. Conecte el generador de ruido rosa a la consola de mezcla para que se emita ruido rosa por el altavoz. Mientras se mide el ruido rosa en posiciones de audicin estratgicas de la sala empleando el analizador de espectro, ajuste el ecualizador hasta obtener la respuesta preferida.

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Para asegurar unos mrgenes adecuados de realimentacin en sistemas de monitores de escenario Cuando se trabaje en directo. (Figura 7) Dependiendo de las caractersticas de la sala, la realimentacin puede ocasionar generacin de aullido o timbre a frecuencias especficas. En tales casos, el ecualizador puede usarse para reducir los niveles en las frecuencias afectadas y, de este modo, controlar la realimentacin, pero aqu tambin se requieren un generador de ruido rosa y un analizador de espectro. Ajuste el equipo para el rendimiento actual, y conecte el generador de ruido rosa a un conector de entrada de reserva de la consola de mezcla y el analizador de espectro a un conector de salida de reserva. Despus de asegurarse que el ruido rosa se propaga de forma radiada desde todos los altavoces de discursos (PA) y altavoces monitores, aumente gradualmente el nivel de salida hasta que sea evidente en las frecuencias en las que ocurre la realimentacin. Emplee el ecualizador para reducir los niveles de estas frecuencias especficas. El ajuste adecuado proporcionan un margen de seguridad contra la realimentacin al aumentar el nivel de salida. Nota: Los instrumentos de medicin slo pueden proporcionar un realismo de sonido bsico. Despus de haber completado la propagacin interior y los ajustes de compensacin de la realimentacin, realice los ajustes finales usando el ltimo criterio, su propio odo. Un generador de ruido rosa: Genera un nivel uniforme de ruido aleatorio en todo el espectro de audio. (energa igual por octava) Un analizador de espectro: Divide el espectro de audio en mrgenes e indica la presin sonora para cada margen.

8.2.1.7. SISTEMA DE ECUALIZACIN DE UN RECINTO La finalidad primordial de la ecualizacin es corregir las deficiencias acsticas del recinto de escucha, igualando las irregularidades que se presentan en l y tratando de conseguir que la respuesta total del sistema sea la que nos interesa (idealmente plana). En sistemas grandes, una ecualizacin cuidadosa puede dar la diferencia entre una calidad sonora buena o excelente. En los recintos en los que la acstica de la sala es buena, es posible que no sea necesaria la ecualizacin. sta se dirige principalmente a las situaciones en las que la ecualizacin es necesaria, como en el caso de una sala reverberante o un ambiente de escucha crtico. Con la ecualizacin se consiguen estos fines: - Un equilibrio espectral general. - Eliminacin de picos molestos en la respuesta. - Una buena inteligibilidad de palabra. La ecualizacin de un recinto se puede realizar por varios mtodos. Nosotros vamos a hacerlo de una manera en la que utilizamos el material que relacionamos: - Un analizador del espectro de audio en tiempo real que cubra toda la banda de audio y que se encuentre dividido en varias bandas normalizadas de acuerdo a la norma ISO con un paso de banda de una octava o de 1/3 de octava. Esta ltima divisin es ms precisa y detecta ms fielmente las posibles deficiencias acsticas del local. El analizador tiene por misin mostrar el nivel de la seal de los diferentes cortes de frecuencia de la banda de audio dividida en octavas o tercios de octava. 26

Un generador de ruido rosa (instrumento que genera la misma energa de audio por octava). - Un amplificador de medida con respuesta lineal en todo el espectro de audio. - Un altavoz de referencia que reproduzca con linealidad de respuesta todo el espectro de audio y disponga de un rendimiento uniforme a diversos niveles elctricos, con un buen factor de directividad (ideal omnidireccional). - Un micrfono del tipo omnidireccional para que integre el sonido directo con el reflejado desde las distintas superficies del recinto y posea una gran fidelidad. - Un ecualizador de, al menos, una octava o 1/3 de octava; si es posible, este ltimo es mejor. - Un CD con discos de msica variados. Con estos elementos montaremos un circuito de anlisis idntico al representado por la Figura 18.16 para realizar una ecualizacin del recinto en tiempo real. Antes de realizar la ecualizacin se comprueban todos los equipos y el aparejo. Despus se realiza un barrido de ondas senoidales que descubra cualquier zumbido, crujido o vibracin causados por los altavoces, los instrumentos u otros objetos presentes en el recinto. Hay ms problemas de vibraciones audibles en los rangos de frecuencias bajas y medias. Con los dispositivos montados adecuadamente actuaremos de la forma indicada. La seal del generador de ruido rosa se aplica ntegra al amplificador, sin que sufra modificacin por parte del ecualizador (para ello el conmutador selector se situar en la posicin 1). De esta forma podremos observar en el analizador de espectros la respuesta del recinto, que presentar todas su deficiencias mediante crestas y valles a lo largo de todo el espectro de audio. Una vez observadas las deficiencias producidas en distintas zonas del recinto, las promediaremos y pasaremos el conmutador a la posicin 2. As quedar integrado el ecualizador en el sistema para su actuacin y empezaremos a mover cada mando del ecualizador, anotando el efecto que produce cada uno de ellos en la respuesta total del sistema. Al combinar la accin de los diferentes mandos que componen el ecualizador obtendremos la respuesta acstica deseada (normalmente plana). Una vez obtenido la curva de respuesta deseada, podemos observar la lnea imaginaria que describen los diferentes mandos del ecualizador grfico, que representan la curva inversa de respuesta del local. Es preciso advertir de las limitaciones que presenta este tipo de ecualizacin: - Los dispositivos utilizados para realizar la ecualizacin tienen sus limitaciones de respuesta, qu modifican sustancialmente la ecualizacin realizada. - La respuesta acstica obtenida es vlida slo para las condiciones en que se realiza la prueba es decir, para el local con las personas, los muebles, etc. existentes en el momento de realizar la prueba. - La respuesta es vlida para el lugar en el que se ha colocado el micrfono. Las distintas zonas de local donde se ponga el micrfono darn distinta respuestas. Ser necesario realizar varias prueba en diferentes puntos del local para obtener la ecualizacin media a utilizar. La ecualizacin se ha realizado con el altavoz de referencia. Al colocar los altavoces definitivos tendremos que realizar unas pequeas correcciones para compensar las desviaciones que stos introducen. 8.2.1.8. OBTENCIN DE UN RESULTADO SATISFACTORIO AL USAR UN ECUALIZADOR GRFICO. Es preciso conocer puntualmente las frecuencias que se vayan a modificar, ya que de lo contrario pueden aparecer distorsiones de fase, debido a la proximidad con que operan los filtros entre si. Es recomendable, pues, actuar con cierta prudencia y procurar, en todos los casos, que no haya demasiada diferencia entre la ganancia de un filtro y la de los filtros anexos. Ejemplo: Si trabajamos con un ecualizador grfico de 1/3 de octava, y disponemos un incremento de 3 decibelios para el filtro correspondiente a 400 Hz.; los filtros situados a ambos lados -315 y 500 Hz. pueden situarse con una ganancia entre 0 y 6 dBs. como mximo, siendo preferible diferencias menores. 27

8.3. ECUALIZADORES SEMIPARAMTRICOSSolo permiten variar independientemente dos parmetros: - Frecuencia central - Pendiente de actuacin (amplificacin o atenuacin) Ver Figura 10. Trabaja en frecuencias fijas seleccionadas entre dos (alta y baja) o tres (alta, media y baja) intervalos del espectro de frecuencia. Cada grupo de frecuencias se ubica en un control independiente, pero slo se puede seleccionar una frecuencia central simultnea para cada control. Hay un control de nivel cerca o en cada selector de frecuencia que eleva o atena la frecuencia central seleccionada y la banda de frecuencias. En las mesas de mezclas, estos controles normalmente son concntricos para ahorrar espacio, el anillo exterior controla la frecuencia, el interno, aumenta o disminuye el nivel. Un ecualizador semiparamtico tiene un ancho de banda preseleccionado (un intervalo de frecuencias, a cada lado de una seleccionada, a las que tambin afecta la ecualizacin). Los grados de amplitud en los que modifican estas frecuencias forman la curva del ancho de banda o factor de Q. Si se eleva digamos en 18 dBs los 350 Hz, el ancho de banda de las frecuencias afectadas abarca desde los 80 Hz por un lado, hasta los 2.000 Hz por el otro. El pico o centro de la curva est en 350 Hz (es la frecuencia que presenta la elevacin total de 18 dBs). Las frecuencias adyacentes, tambin se elevarn pero en menor cuanta dependiendo del ancho de banda. Ya que cada ecualizador de frecuencia fija tiene un ancho de banda y una curva de ancho de banda diferente, ser muy aconsejable que se estudien bien las especificaciones de los fabricantes antes de adquirir o usar un ecualizador.

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8.4 ECUALIZADORES PARAMTRICOSEl ecualizador paramtrico est considerado como uno de los ms potentes del mercado, ya que stos no precisan de tantos filtros como los ecualizadores grficos, puesto que en ellos todos sus parmetros son variables: - Frecuencia central o nominal - Q ancho de banda f (en escalones) - Pendiente de actuacin (Amplificacin o Atenuacin). Por tanto, cuando un ecualizador permite el control de frecuencia de actuacin, del ancho de banda, y de la ganancia o atenuacin sobre las frecuencias predeterminadas, nos hallamos ante un ecualizador paramtrico. Al permitirnos actuar sobre la frecuencia central, podemos seleccionar con toda exactitud la frecuencia que queremos corregir. Igualmente nos permiten hacer ms ancha o ms estrecha la banda de frecuencias sobre la que actan y variar su ganancia. Por supuesto que si se alteran la frecuencias. se alteran tambin sus niveles (ver figura 9-5). Esto proporciona una mayor flexibilidad y una mayor precisin en el control de la ecualizacin.

La Frecuencia nominal de un filtro indica la frecuencia central en que este filtro acta con mayor intensidad; este punto es fijo en los ecualizadores grficos, pero en los paramtricos puede seleccionarse a voluntad. El Ancho de banda o Bandwith (o Q del filtro) nos indica cul es el margen de frecuencias que resultan alteradas mientras acta el filtro correspondiente. As los filtros de banda estrecha actan sobre mrgenes de tan slo 1/12 de octava, mientras que los de banda ancha pueden actuar sobre un margen de frecuencias igual o mayor que una octava. Pocos ecualizadores permiten la seleccin del ancho de banda a voluntad; la mayora trabajan con unos mrgenes fijos para cada filtro, que limitan con los mrgenes de actuacin de los filtros colindantes. nicamente los ecualizadores paramtricos nos permiten variar, segn convenga, el ancho de banda de un filtro. (Figura 8) La Pendiente o Inclinacin de un filtro indica reduccin o el incremento mximos que puede comportar su uso, y se especifica en decibelios por octava. Normalmente se suelen emplear pendientes mximas de 10 a 12 dB/Oct para todo tipo de aplicaciones musicales. Para tener acceso a una buena ecualizacin, sern necesarios al menos cuatro filtros resonantes en cascada, uno por cada una de las cuatro bandas bsicas en que dividimos el espectro de audio.

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En la figura 9 podemos comprobar visualmente las curvas de actuacin de un paramtrico de tres bandas. Una de las ventajas ms evidentes de trabajar con estos ecualizadores, es que permiten actuar sobre una frecuencia concreta, sin modificar las frecuencias adyacentes. Para ello se mueve el cursor que indica la frecuencia nominal, a cada movimiento se comprueba con el mando Gain si ya actuamos sobre la frecuencia en cuestin; y una vez hallada se sita el control Q en el mnimo (05) lo que indica que se trabaja con el ancho de banda ms estrecho

8.4.1. ASPECTOS A DESTACAR EN LOS ECUALIZADORES PARAMTRICOS: En los ecualizadores paramtricos analgicos, si los filtros de un paramtrico trabajan con un Q muy ancho, pueden provocar el efecto ringing, que consiste en la tendencia que tienen un filtro de resonar a su frecuencia central cuando las ondas de la seal audio coinciden con la misma frecuencia. Este efecto puede enmascararse mediante la misma reverberacin normal que produce en directo un sistema de amplificacin; pero si se trabaja en estudio es preciso compensar este efecto, reduciendo la ganancia del filtro, o bien estrechando su ancho de banda, cuando esto es posible. Suelen montarse unos 5 filtros en paralelo con diferentes mrgenes de frecuencia. Los ecualizadores paramtricos programables digitales puede almacenar y recordar diferentes ajustes de ecualizacin y anchos de banda independiente o simultneamente (vea 9-).

8.4.2. CMO REALIZAR LA CORRECCIN: 1. Buscar la frecuencia del punto a corregir . 2. Ajustar amplitud 3. Asignar el Q al pico o ranura a compensar

A tener en cuenta Q = 4,3 es el ancho de banda de un ecualizador de 1/3 de octava. Aumentar ms al Q, para hacer ms pequea la distancia entre f1 y f2, no tiene mucha lgica, porque que el odo no va a captar dicha deferencia, ya que nuestro odo da igual sonoridad que un ecualizador de 1/3 de octava (es decir, omos en incrementos de 1/3 de octava).

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8.4.3. USOS DEL ECUALIZADOR PARAMTRICO Por ejemplo, en una locucin grabada, si una palabra suena demasiado grave, otra demasiado spera, y otra es demasiado penetrante y le faltan graves extremos, se pueden programar las frecuencias y los anchos de banda para corregir estos problemas y todas estas correcciones almacenarlas en una memoria. Durante la reproduccin el ecualizador ejecutar los cambios apropiados de ecualizacin automticamente en los puntos exactos de la locucin. Para la palabra que es demasiado penetrante y sin graves extremos, se pueden programar dos ajustes de ecualizacin diferentes para que sean ejecutados al mismo tiempo. E incluso. si un sonido necesita cambios en la ecualizacin. se pueden programar distintos ajustes de ecualizacin y almacenarlos en el mismo ecualizador sin interferir en los ajustes para la locucin hasta el limite de memoria de almacenaje del ecualizador. Conviene tener en cuenta que, si utilizamos ecualizacin paramtrica sobre un programa musical integro, una ganancia excesiva aplicada sobre cualquier banda reducir los limites dinmicos en un sistema de potencia. Podrn aparecer clips en las etapas, y los altavoces que reproduzcan las frecuencias sobredimensionadas corrern el riesgo de saturarse. En estos casos ser conveniente reducir el nivel de salida general bien rebajar la ganancia del ecualizador. A algunos tcnicos de sonido no les agrada trabajar con este tipo de ecualizadores, por la dificultad que conlleva el ajuste de todos los parmetros que contiene. De hecho, la utilizacin prctica de estas unidades precisa de un buen conocimiento sobre las frecuencias que se desee rectificar, y esto sin el auxilio de un analizador de espectro no es nada fcil. Por otro lado, el uso inadecuado de estos complejos ecualizadores puede acarrear sonidos artificiosos y hasta desagradables, que falsifiquen un mensaje musical hasta hacerlo irreconocible.

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8.5. ECUALIZADORES PARAGRFICOSSon aquellos que combinan los controles deslizantes de un ecualizador grfico con la flexibilidad de la ecualizacin paramtrica.

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9. APLICACIONES DE LOS ECUALIZADORES1. Correccin toma de sonido a. Semiparamtricos y paramtricos 2. Correccin de discos y grabaciones antiguas a. Semiparamtricos , de octava 3. Balance entre canales en mezcla multipista a. Semiparametricos 4. Eliminacin de la realimentacin acstica a. 1/3 de octava, parametricos 5. Ecualizacin salas en sonorizacin a. Correccin sala 1/3 de octava b. Correccin cadena de refuerzo de octava

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10. PROCESADOR PSICOACSTICO AURAL EXCITEREl procesador psicoacstico ms conocido es el "Aural Exciter"' (figura 9.10a). Al igual que los ecualizadores, los excitadores (enhancers) pueden ser utilizados para alterar las cualidades tonales de la seal audio. Pero a diferencia del ecualizador, un excitador puede crear nuevos armnicos que complementen a los que ya existen. En lugar de realzar o recortar el nivel de los armnicos presentes en la seal sonora, tal como lo hace el ecualizador, el excitador utiliza parte de las altas y medias frecuencias presentes en la seal para generar nuevos armnicos, los cuales se aaden a la seal original (ver figura).

Como resultado de este proceso, se incrementa el brillo y la claridad del sonido, ya que los armnicos que genera el excitador son mltiplos de los que ya contiene la seal original. Los excitadores son utilizados para aadir claridad, definicin, presencia y vida al material de programa. As como para incrementar el cuerpo y el brillo de diversos instrumentos, tanto en grabaciones en estudio como en sistemas de amplificacin en directo. En cualquier caso conviene utilizar este procesador con cierta moderacin, ya que un incremento excesivo puede dar lugar a un sonido artificioso, en lugar de enriquecer las cualidades naturales del instrumento. La posicin central del filtro puede escogerse entre los 2 kHz. y los 6 kHz., segn los modelos. Si se sita en 3 kHz., por ejemplo, el excita genera armnicos de 6 kHz., 9 kHz., 12 kHz., 15 kHz, etc., todos ellos mltiplos del primer valor. Algunos aparatos agregan armnicos pares e impares al sonido, tono generado de 700 Hz a 7 kHz; otros son ecualizadores fijos o de altas frecuencias adaptables al programa. Un procesador psicoacstico puede tambin lograr este efecto agregando un filtraje o efecto de peine e introduciendo cambios de fase en bandas estrechas entre los canales estereofnicos. Otro tipo de procesador psicoacstico acta como un ecualizador de dinmica en las seales de bajo nivel. Realza los detalles suaves sin afectar a los sonidos ms altos, alterando toda la dinmica o incrementando el ruido, sera el control de Loudnes (ver apartado 7.4).

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ECUALIZADOR GQ201 5A

1) Interruptor de la alimentacin (POWER) Cuando se presiona este interruptor para conectar la alimentacin, se encender el indicador LED de POWER de encima del interruptor. * Para evitar ruido de contacto, la salida se silencia durante unos dos segundos despus de conectar la alimentacin.

2) Interruptor de margen (RANGE) Permite la seleccin del margen de acentuacin o de corte para la ecualizacin. Cuando el interruptor est desactivado, se selecciona el margen mximo de +12 dB; cuando est activado, se selecciona el margen de +6 dB. Emplee este interruptor para seleccionar el margen adecuado para cada aplicacin. Cuando el interruptor est activado, el indicador LED, situado a su izquierda, se encender para indicar que el margen de +6 dB est en efecto. 3) Interruptor del filtro de paso alto (HPF) Interruptor /80 Permite la conmutacin del filtro de paso alto en la va de audio. Cuando se activa el interruptor, el filtro de paso alto est activado y se enciende el indicador LED. Proporciona una atenuacin progresiva de 12 dB por octava por debajo de 80 Hz. El Q2031 B proporciona 12 dB por octava de atenuacin progresiva por debajo de la frecuencia ajustada con el control HPF. Cuando el interruptor est desactivado, la seal de entrada pasa directamente en la seccin del ecualizador, pasando de largo por el HPF. El interruptor /80 activa/desactiva el HPF para los canales A y B de forma simultnea.

4) Interruptor del ecualizador (EQ) Este interruptor determina si la seal pasa o no por la seccin del ecualizador. Cuando el interruptor est desactivado, se pasa por alto el ecualizador y los ajustes de los controles del ecualizador 7) son inefectivos, ofreciendo una respuesta en frecuencia plana.

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Cuando el interruptor est activado, se enciende su indicador y el ecualizador entra en la va de audio. La seal ecualizada puede compararse con la seal no ecualizada simplemente activando y desactivando el interruptor EQ alternadamente.

5) Control del nivel (LEVEL) Permite el control preciso de la ptima sensibilidad de entrada. Cuando el control est en la parte superior de la escala, el nivel de entrada permanece sin cambios (+4 dB). Este control puede usarse para reponer el nivel de salida cuando el nivel general se ha cambiado durante el proceso de ecualizacin. Esto, sin embargo, cambia tambin el nivel de entrada. Los mtodos de ecualizacin que no cambian el ajuste del control LEVEL proporcionan una mejor relacin de seal/ruido y un mayor margen dinmico. Ejemplo: Los ajustes de la Fig. A proporcionan un resultado mejor que los ajustes de la Fig. B.

6) Control del filtro de paso alto (HPF) (Q2031 B) El control HPF ajusta la frecuencia de atenuacin progresiva para el filtro de paso alto incorporado. El control permite el ajuste continuo en el margen de 20 Hz a 200 Hz. Por debajo de la frecuencia seleccionada, habr un corte de 12 dB por octava. El filtro se activa/desactiva empleando el interruptor HPF.. El HPF puede ajustarse para eliminar las ondas estacionarias de margen bajo, que es un fenmeno de resonancia que ocurre algunas veces en lugares cerrados pequeos, sonidos "pop" de vocalistas, y ruido del viento de micrfonos as como zumbido de CA.

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7) Controles del ecualizador El espectro de 20 Hz a 20 kHz se divide en 31 bandas (pasos de 1/3 de octava), y cada una de estas bandas est provista de un control de ecualizador que permite la acentuacin/corte de la frecuencia central correspondiente. GQ201 5A: El espectro de 25 Hz a 16 kHz se divide en 15 bandas (pasos de 2/3 de octava), y cada una de estas bandas est provista de un control de ecualizador que permite la acentuacin/corte de la frecuencia central correspondiente. Las escalas en cualquiera de los lados de los controles estn calibradas para indicar los valores de ajuste correctos cuando el interruptor RANGE est desactivado (margen de +12 dB). Cuando el interruptor RANGE est activado (margen de +6 dB), los valores verdaderos son la mitad de los valores calibrados.

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Para conseguir el mejor rendimiento de su ecualizador, es muy importante que comprenda las componentes de frecuencia que forman los sonidos de cada instrumento musical. La grfica siguiente le servir para comprenderlo. Tambin deber recodar que, adems de las frecuencias fundamentales, las armnicas tambin pueden tener un imitando importante en el timbre

8) Indicadores de seal (SIGNAL) y de pico (PEAK) El indicador LED de SIGNAL se enciende cuando el nivel de la seal de salida est dentro de 13 dB por debajo del nivel nominal. El indicador confirma que los ajustes del nivel de la seal actual son adecuados. El indicador LED de PEAK se enciende cuando el nivel de la seal de salida llega a 3 dB por debajo del nivel de corte. Si el indicador LED de PEAK se enciende continuamente, el nivel general ser demasiado alto y deber reducirse siguiendo uno de los dos mtodos siguientes: (1) Reduciendo el nivel general con el control LEVEL (2) Reduciendo los niveles de cada banda del ecualizador

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PANEL POSTERIOR

1) Conectores de entrada (INPUT) El ecualizador est provisto de conectares de entrada del tipo XLR equilibrados y de conectares del tipo telefnico de 1/4". Para ambos conectares, debe usarse una linea de 600. El nivel de entrada nominal es de +4 dB.

2) Conectores de salida (OUTPUT) El ecualizador est provisto de conectares de salida del tipo XLR equilibrados y de conectares del tipo telefnico de 1/4". Para ambos conectores, debe usarse una lnea de baja impedancia de adaptacin de 600. El nivel de salida nominal es de +4 dB.

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CONFIGURACIONES TPICASINSERCIN ENTRE LA SALIDA/ENTRADA DE INSERCIN DE CANAL (PRINCIPAL)

INSERCIN EN LA LINEA PRINCIPAL DEL SISTEMA DE SALIDA

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CONTROL ACSTICOMANTENIMIENTO DE LAS CARACTERSTICAS IDEALES Los sistemas de altavoces que demuestran respuestas planas en cmaras sordas pueden tener respuestas irregulares en una sala de conciertos debido a las condiciones acsticas. El ecualizador Q2031 B puede usarse para minimizar estas irregularidades. Para uniformar la respuesta de un sistema de reproduccin, se requieren un generador de ruido rosa y un analizador de espectro. Conecte el generador de ruido rosa a la consola de mezcla para que se emita ruido rosa por el altavoz. Mientras se mide el ruido rosa en posiciones de audicin estratgicas de la sala empleando el analizador de espectro, ajuste el Q2031 B hasta obtener la respuesta preferida.

PARA ASEGURAR UNOS MRGENES ADECUADOS DE REALIMENTACIN EN SISTEMAS DE MONITORES DE ESCENARIO Dependiendo de las caractersticas de la sala, la realimentacin puede ocasionar generacin de aullido o timbre a frecuencias especficas. En tales casos, el ecualizador puede usarse para reducir los niveles en las frecuencias afectadas y, de este modo, controlar la realimentacin, pero aqu tambin se requieren un generador de ruido rosa y un analizador de espectro. Ajuste el equipo para el rendimiento actual, y conecte el generador de ruido rosa a un conector de entrada de reserva de la consola de mezcla y el analizador de espectro a un conector de salida de reserva. Despus de asegurarse que el ruido rosa se propaga de forma radiada desde todos los altavoces de discursos (PA) y altavoces monitores, aumente gradualmente el nivel de salida hasta que sea evidente en las frecuencias en las que ocurre la realimentacin. Emplee el Q203B para reducir los niveles de estas frecuencias especficas. El ajuste adecuado proporcionan un margen de seguridad contra la realimentacin al aumentar el nivel de salida.

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NOTA: Los instrumentos de medicin slo pueden proporcionar un realismo de sonido bsico. Despus de haber completado la propagacin interior y los ajustes de compensacin de la realimentacin, realice los ajustes finales usando el ltimo criterio, su propio odo. Un generador de ruido rosa: Genera un nivel uniforme de ruido aleatorio en todo el espectro de audio. (energa igual por octava) Un analizador de espectro Divide el espectro de audio en mrgenes e indica la presin sonora para cada margen.

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ESPECIFICACIONES

ESPECIFICACIONES DE ENTRADA

ESPECIFICACIONES DE SALIDA

* El nivel de entrada requerido para obtener el nivel de salida nominal. **Los conectores del tipo XLR son equilibrados: 1=Masa, 2=+, 3=Las clavijas telefnicas son equilibradas: T=+, R=-, S=Masa

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PROCESADORES DE DINMICAUn procesador de una seal de audiofrecuencia es cualquier aparato que puede alterar esta seal de una forma no lineal. Segn esta definicin, un potencimetro o un fader no son procesadores de la seal, ya que lo que hacen stos es aumentar o disminuir la cantidad de seal que pasa a su travs, sin introducir modificacin alguna. U