UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA Mantenimiento De Sistemas De Audio (e-learning) JUAN DAVID MEJÍA LOZANO (Director Nacional) MILTON EDUARDO SALGADO Acreditador Bogotá Colombia Mayo de 2011

2 ÍNDICE DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN... 9 UNIDAD 1. SISTEMAS DE AUDIO Introducción CAPITULO 1: SISTEMAS DE SONIDO Lección 1: Introducción a los sistemas de audio Lección 2: Propósito básico de un Sistema de Sonido Lección 3: Modelo conceptual de un sistema de sonido CAPITULO 2: AMPLIFICADORES Y MESAS DE MEZCLA PARA AUDIO Lección 4: Amplificadores de Audio Lección 5: Características de un Amplificador de Audio Lección 6: Etapas de un Amplificador y Modos de Conexión Lección 7: Estructura de una Mesa de Mezclas Lección 8: Mesas de Mezclas análogas y Digitales CAPITULO 3: TRANSDUCTORES DE SALIDA Lección 9: Características Transductores De Salida Uno Lección 10: Características Transductores De Salida Dos Lección 11: Altavoces A Una Vía Lección 12: Altavoces A Dos Y Tres Vías Lección 13: Sub-Woofer UNIDAD 2: OPTIMIZACIÓN DE SISTEMAS Introducción... 58

3 CAPITULO 4: UNIDADES DE PROCESAMIENTO DE SEÑAL Lección 14. Clases de procesos Lección 15. Compresores y Compuertas Lección 16: Ecualizadores Lección 17. Máquina de Efectos Lección 18. Destructores de Retroalimentación Lección 19. Sincronización de Fuentes CAPITULO 5: VARIABLES EN LA INTERPRETACIÓN DE ESPECIFICACIONES Lección 20. Capacidad del audio análogo Lección 21. Ruido Lección 22. Tipos De Ruido Y Especificaciones Comunes Lección 23. Distorsión Armónica Lección 24. Distorsión Por Intermodulación Lección 25. Impedancias de Entrada y Salida CAPITULO 6: INTERCONEXIÓN DE SISTEMAS SIMPLES Lección 26: Acople de Impedancias Lección 27. Configuraciones de altavoces en serie y paralelo Lección 28. Configuración de Amplificadores Lección 29. Optimización de niveles UNIDAD 3. INSTRUMENTAL ELECTRÓNICO Y ACÚSTICO PARA CALIBRACIÓN Introducción CAPITULO 7: INTERCONEXIÓN DE SISTEMAS COMPLEJOS Lección 30. Simbología y Diagramas Lección 31. Estructura de un sistema complejo Lección 32. Aterrizando el sistema Lección 33. Ciclos de tierra CAPITULO 8: EQUIPO DE PRUEBA DEL SISTEMA SONORO Lección 34: El multímetro Lección 35: Osciladores de onda senoidal Lección 36: El Osciloscopio Lección 37: El probador de fase

4 Lección 38. El sonómetro Lección 39. El analizador en tiempo real CAPITULO 9: SISTEMAS CONVENCIONALES DE AUDIO Lección 40: Definición de un Sistema Convencional Lección 41: Características de Un Sistema Convencional Lección 42: Snakes y Splitters Lección 43: Sistemas Intercom Lección 44: Soportes para micrófonos Lección 45: Manejo de la energía eléctrica INDICE DE TABLAS Tabla 1. Comparación Teoría y Realidad Tabla 2. Impedancias en Paralelo Tabla 3. Soportes para micrófono (Sennheiser) INDICE DE ECUACIONES Ecuación 1. Para el cálculo del Factor de Amortiguamiento Ecuación 2. Para el cálculo del Factor de Amortiguamiento en una instalación Ecuación 3. Cálculo del rendimiento Ecuación 4. Conexión en Paralelo INDICE DE FIGURAS Figura 1. Estructura de un sistema de sonido Figura 2. Niveles de tensión de una señal antes y después de pasar por un amplificador Figura 3. Fuentes disponibles conectadas a amplificador doméstico

5 Figura 4. Estructura global de una etapa de potencia Figura 5. Representación de un caso de triangulación Figura 6. Diagrama de bloques de una etapa de potencia clase D. Modulador - Amplificador - Filtro paso bajo Figura 7. Conexión de una etapa de potencia estéreo Figura 8. Conexión de una etapa de potencia estéreo en modo puente Figura 9. Diagrama de una mesa de mezclas con entradas y salidas Figura 10. Gráfico con entradas, encaminamientos posibles y salidas en una mesa de mezclas Figura 11. Diagrama de bloques de una canal de entrada Figura 12. Reparto de niveles en función del control panorámico Figura 13. Medición de la sensibilidad de un altavoz Figura 14. Impedancia de los altavoces según el diseño de la caja acústica Figura 15. Diagrama del patrón polar de radiación de un altavoz Figura 16. Sistema de sonido mono a una vía Figura 17. Distribución aproximada de las bandas de frecuencia Figura 18. Sistema de sonido mono a dos vías Figura 19. Sistema de sonido mono a tres vías Figura 20. Reverberación Figura 21. Compresión Figura 22. Ecualizador en función de los parámetros Figura 23. Sincronización de Fuentes Figura 24. Sincronización de Fuentes Figura 25. Curvas de respuesta en frecuencia y ancho de banda de potencia no son idénticos Figura 26. Ruido Blanco Vs Frecuencia Figura 27. Ruido rosa vs frecuencia Figura 28. Nivel Vs Frecuencia Figura 29. Diagrama de bloques mostrando la impedancia de carga Z in (entrada) y la impedancia de salida Z out (fuente) Figura 30. Altavoces Conectados en Serie Figura 31. Altavoces Conectados en Paralelo Figura 32. Calibres recomendados para cable AWG Figura 33. Nomenclatura para seleccionar valor de fusibles Figura 34. Oscilación de la frecuencia Figura 35. Altavoces distribuidos Figura 36. Conexión 3 AMP Figura 37. Pines del Conector RJ Figura 38. Optimización de niveles Figura 39. Símbolos de diagramas de bloque (Amplificadores) Figura 40. Símbolos de diagramas de bloque: componentes varios

6 Figura 41. Símbolos de tierra Figura 42. Indicadores Figura 43. Filtros o Ecualizadores Figura 44. Filtros o ecualizadores Figura 45. Conexiones Figura 46. Flujo de Señal Figura 47. Diagrama de bloque de un pre-amplificador de micrófono Figura 48. Diagrama de bloque de un ecualizador gráfico Figura 49. Entrada Balanceada Típica Figura 50. Aterrizando el sistema Figura 51. Medición de continuidad con un multímetro Figura 52. Llave selectora en el multímetro para la medición de continuidad Figura 53. Llave selectora en el multímetro para la medición de tensión Figura 54. Llave selectora en el multímetro para la medición de Corriente Figura 55. Prueba de un parlante con un oscilador de onda senoidal y un amplificador Figura 56. Medición de niveles nominales de funcionamiento Figura 57. Medición del máximo nivel de salida Figura 58. Comprobando la polaridad de un procesador de señal Figura 59. Comprobando la polaridad de un altoparlante Figura 60. Las ponderaciones A, B, C, y la red Lineal Figura 61. Diagrama de bloque de un analizador en tiempo real INDICE DE IMÁGENES Imagen 1. Conectores XLR y Speakon Imagen 2. Meza de mezcla AMEK M1RN (Parte1) Imagen 3. Meza de mezcla AMEK M1RN (Parte1) Imagen 4. Meza de mezcla AMEK M1RN (Parte1) Imagen 5. Potenciómetro deslizante Imagen 6. Consola de la mesa de mezclas de audio digital marca Studer Imagen 7. Mesa de mezclas en unos estudios de la BBC Imagen 8. Pequeña mesa de audio analógica Imagen 9. Subwoofer Imagen 10. Máquina de Efectos dbx Imagen 11. Feedback Destoyer Pro Behringher (front) Imagen 12. Feedback Destoyer Pro Behringher (back) Imagen 13. Ciclo de tierra

7 Imagen 14. Multímetro Digital (Steren MUL-270) Imagen 15. Sistema Convencional Imagen 16. Snake Imagen 17. Digital Snake Imagen 18. Sistema Snake Digital 32x Imagen 19. Sistema Snake Digital 64x Imagen 20. Sistema Snake Digital 32x Imagen 21. Sistema típico 32x Imagen 22. Sistema personal con Sistema Digital Snake Imagen 23. Sistema Intercom Imagen 24. Sistema de comunicación completo Imagen 25. Caña y micrófono Shotgun o Boom

8 ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO El presente módulo fue diseñado en el año 2011 por el Ingeniero de Sonido Juan David Mejía Lozano, docente de la UNAD ubicado en la Sede Nacional José Celestino Mutis, Bogotá, y se ha desempeñado como tutor desde el año Es la primera versión de este módulo y ha sido diseñado para hacer parte de la carrera de Tecnología de Audio de la Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD).

9 INTRODUCCIÓN La ingeniería de Sonido es un campo que se ha ido estableciendo en nuestro país desde hace algunos años. Actualmente es muy escasa la oferta académica que se brinda en este campo, así que la documentación e información sobre los saberes de áreas como el sonido en vivo están basadas en la práctica, es decir en el conocimiento empírico, el cual se ha ido adquiriendo mediante la prueba y el error de nuestros primeros ingenieros especializados, apoyados en material desarrollado en el exterior, como por ejemplo el clásico libro Yamaha - The Sound Reinforcement Handbook, que es un libro que se escribió hace algunas décadas, y por lo tanto se encuentra desactualizado gracias al avance tecnológico en el campo del sonido, que a su vez, se ha visto alterado por el innovador desarrollo de los sistemas digitales. En este curso de Mantenimiento de Sistemas de Audio se presentan las bases teóricas, que hacen parte fundamental del refuerzo sonoro, específicamente en el área de sonido en Vivo; En qué consisten los Sistemas de Audio, los Sistemas de Amplificación y Mesas de mezcla, clases de Altoparlantes, múltiples Procesadores de Señal que existen, como lograr la optimización de los Sistemas de Audio, como se interconectan los sistemas, como se realizan pruebas para los sistemas de Audio, y finalmente cuales eran los sistemas de Audio empleados antes de llegar a la era digital.

10 UNIDAD 1. SISTEMAS DE AUDIO Introducción Los sistemas se definen como un conjunto de partes o elementos que están estrechamente relacionados entre sí de manera coherente y organizada en función de un propósito común. Todos los sistemas se caracterizan por estar limitados por su tamaño y propósito específico, situación que da lugar al establecimiento de los ambientes interno y externo de interacción entre ellos. CAPITULO 1: SISTEMAS DE SONIDO Lección 1: Introducción a los sistemas de audio. Los sistemas de audio pueden estar integrados en su forma más simple únicamente por partes que trabajan en conjunto para cumplir un propósito concreto, dentro de un marco de referencia más amplio que el abordado en su estricto entorno interno; en contraste, las estructuras más compleja, están integradas por otros sub sistemas y partes que amplían el radio de cobertura, el número de funciones y de propósitos que deben cumplir los mismos dentro de una escenario de interacción mucho más grande.

11 Por otro lado, los sistemas se clasifican en físicos y concretos. Los primeros hacen referencia a aquellos que tienen como característica principal ser tangibles físicamente como los televisores, computadores, altavoces, micrófonos y demás, mientras que los segundos, los sistemas concretos, son de carácter inmateriales como el software. En este sentido, los sistemas de audio se conciben como el conjunto de elementos; entre los que se destacan los diferentes dispositivos electrónicos como micrófonos, altavoces, amplificadores, procesos y demás, que trabajan en conjunto para cumplir con un propósito específico. Conceptualmente los sistemas de audio tienen una estructura constituida por tres secciones básicas, la primera hace referencia al segmento de entrada de señal de audio, la segunda al procesamiento o manipulación de la misma y finalmente la tercera al bloque de salidas del sonido. En cada una de las secciones antes mencionadas se cumple una serie de tareas específicas como las de transducción de señal; onda acústica señal eléctrica y señal eléctrica onda acústica, y de manipulación electrónica; ecualización, compresión, efectos, etc. La Figura 1 muestra el modelo conceptual fundamental de un sistema de sonido.

12 Figura 1. Estructura de un sistema de sonido. Lección 2: Propósito básico de un Sistema de Sonido. Los sistemas de sonido tienen como propósito fundamental la amplificación del sonido a través de la integración de varios dispositivos electrónicos necesarios para cumplir dicho objetivo; micrófonos, altavoces, mesas de mescla, ecualizadores, etc. Las razones más comunes que existen para diseñar e implementar un sistema de sonido son las siguientes (Davis, Ralph, 1989:4): 1. Para que las personas escuchen mejor las cosas: Los sistemas de refuerzo sonoro pueden contribuir para que las personas escuchen e interpreten mejor los sonidos, con el fin de captar claramente el mensaje que se quiere transmitir con la señal. Muchas veces la transmisión del sonido en espacios abiertos y cerrados se ve afectada por la interferencia generada por la presencia de ruido, obstáculos acústicos u otra clase de fenómenos u objetos. 2. Para hacer que el sonido suene más fuerte por razones artísticas: Cuando un grupo musical o vocal está en el escenario de un recinto mediano

13 o grande y requiere que el sonido de su interpretación se escuche claramente en todas las secciones del auditorio, es importante implementar un sistema de refuerzo sonoro para que el sonido llegue con buen nivel a todas las áreas. Muchas veces el sonido producido directamente por los intérpretes, no alcanza el nivel de presión sonora necesario para que se cubra por completo y con buen volumen toda la superficie de la audiencia. 3. Para permitir que las personas escuchen el sonido en espacios remotos: Muchas veces es necesario transmitir una señal de audio en uno o más sitios diferentes al mismo tiempo. Con los sistemas de sonido se puede llevar la señal de audio simultáneamente a más de un recinto, garantizando un buen nivel e inteligibilidad para que el sonido sea interpretado adecuadamente por el oyente. Los sistemas de sonido para grabación y difusión radial o de televisión, son similares a los utilizados en los sistemas de refuerzo sonoro para sonido en vivo, la diferencia entre ellos radica en los dispositivos electrónicos de audio utilizados en el sistema, ya que en los estudios o sets de grabación y transmisión, son mucho más importantes las máquinas de grabación, edición, mezcla y transmisión de sonido, en contraste con los sistemas de sonido en vivo donde la grabación de la señal no es una prioridad. Lección 3: Modelo conceptual de un sistema de sonido. Los sistemas de audio amplifican el sonido mediante la conversión de este a energía eléctrica e incrementando la potencia de la energía eléctrica por medios electrónicos para luego convertirla de nuevo en sonido. En la electrónica de audio, los dispositivos que convierten de una forma de energía a otra se les llaman transductores, por ejemplo los micrófonos son transductores de entrada, ya que convierten energía acústica en eléctrica. Los dispositivos que cambian uno o más aspectos de la señal de audio, son llamados; procesadores de

14 señal. Usando estos términos podemos modelar un sistema de sonido en su forma más simple, como se ilustra en la figura de abajo. El transductor de entrada (micrófono) convierte el sonido en una corriente eléctrica fluctuante o voltaje, el cual es una representación precisa del sonido. La corriente fluctuante o voltaje es llamado señal de audio. El procesador de señal altera una o más características de la señal de audio. En el caso más simple, este incrementa la potencia de una señal (llamado amplificador). En sistemas de sonido prácticos, este bloque del diagrama representa amplia variedad de dispositivos, como; preamplificadores, mezcladores, unidades de efectos, amplificadores de potencia etc. El transductor de salida (altavoces o audífonos) convierte la energía eléctrica (señal de audio) amplificada o procesada, a energía acústica o sonido. CAPITULO 2: AMPLIFICADORES Y MESAS DE MEZCLA PARA AUDIO. Lección 4: Amplificadores de Audio. Figura 2. Niveles de tensión de una señal antes y después de pasar por un amplificador. La función del amplificador es suministrar potencia eléctrica a los altavoces. La señal eléctrica a la salida tiene igual forma de onda que a la entrada (tras pasar el previo), pero varían las magnitudes. En lugar de tensiones de decenas de milivoltios (mv),

15 alimenta a los altavoces con tensiones de decenas de voltios (V) y corrientes que pueden llegar a varios amperios (A). Las señales de línea, (las que entran al amplificador) no alcanzan los miliamperios. Toda esta tensión y corriente que se emplea en mover los altavoces, sale de la fuente de alimentación interna que a su vez la toma de la red eléctrica general. La figura 2 representa cómo el amplificador aumenta la tensión (V) de la señal sin perturbar la forma de onda, suministrando gran cantidad de corriente (I). El producto del voltaje por la intensidad es la potencia (P) en vatios (W), I V = P. La principal característica que define un a amplificador es su potencia. Existen dos medidas de potencia definidas: Potencial Nominal, RMS, Eficaz o Continua: Se define como la potencia que el amplificador es capaz de proporcionar a la carga nominal (normalmente 8 ohmios), con ambos canales excitados simultáneamente en un margen de frecuencias de 20 Hz. a 20 KHz. y con una distorsión armónica THD menor que la determinada. La señal que se utiliza para esta medida es un tono sinusoidal puro de Hz. Esto significa que se excitan ambos canales con 1 KHz, a la salida se conecta la carga correspondiente según el fabricante y se sube la potencia hasta que la THD llega a la indicada por el fabricante; entonces se ha alcanzado la Potencia Nominal. Debido a que la señal musical que suele excitar los amplificadores tiene poco que ver con la señal sinusoidal usada para medir la Potencia Nominal, se recurre a la Potencia Musical. Potencia Musical o de Pico (PMPO): Es la máxima potencia que puede dar el amplificador a intervalos cortos de tiempo. Una de las señales propuestas como señal utilizada es una sinusoide de 1 KHz pero con picos de 20 ms. donde el nivel pasa a ser diez veces mayor. Al contrario que ocurre con la Potencia Nominal, no hay un procedimiento estándar de medida con lo que los valores resultantes tienen que venir acompañados del método de medida usado para tener validez.

16 Para concluir este punto, sólo decir que la reproducción de señal musical (o palabra), requiere un poco más de potencia que la reproducción de señal sinusoidal (el factor de cresta de la señal musical es mayor). Si se quieren tener 100 W musicales, habrá que instalar unos 120 W nominales. Figura 3. Fuentes disponibles conectadas a amplificador doméstico. Como se puede ver en la figura de arriba, al amplificador pueden llegar varias señales al tiempo, pero sólo e puede amplificar una en cada momento, para ello los amplificadores están dotados de un selector en la parte frontal, generalmente en forma de botonera. Las líneas que van del amplificador a los altavoces son físicamente más gruesas (cable de mayor diámetro), para poder soportar las elevadas corrientes que circulan. Si no fuese de así, se quemarían los cables y existiría un riesgo considerable de cortocircuito. Etapa de Potencia (Amplificador Profesional): La etapa de potencia es la encargada de suministrar la potencia a los altavoces al ritmo de la señal de entrada. Los altavoces transforman la potencia eléctrica en potencia acústica. Se habla de etapa de potencia, o amplificador de potencia, en el ámbito del audio profesional, fuera de éste, se habla de amplificador.

17 Un amplificador y una etapa de potencia tienen como principal tarea la misma: amplificar la señal, si bien tienen diferencias importantes. La señal eléctrica a la salida de la etapa de potencia tiene igual forma de onda que a la entrada, pero varían las magnitudes. En lugar de tensiones de decenas de milivoltios (mv), alimenta a los altavoces con tensiones de decenas de voltios (V) y corrientes de varios amperios (A). La señal de línea que entra al amplificador se mide en milivatios, es decir, tiene una potencia más de 1000 veces menor que la que tendrá a la salida. El producto del voltaje por la intensidad de corriente, es la potencia (P) en vatios (W), I V = P. Toda esta tensión y corriente que se empleará en mover los altavoces, sale de la fuente de alimentación interna que a su vez la toma de la red eléctrica general. Las etapas de potencia no tienen ciertos elementos típicos de los amplificadores como son los previos, selector de previos o controles de tono. La típica etapa de potencia tendrá una tecla de encendido, un par de controles de nivel por ser estéreo y algún dispositivo que indique el estado de trabajo instantáneo: bien Leds (micro dispositivo de luz) o bien medidores de aguja (uno por canal). Figura 4. Estructura global de una etapa de potencia. 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

18 pasarla al driver. Los mandos que controlan la potencia de salida trabajan sobre esta etapa. Driver o excitador: 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 potencia. Etapa de potencia o de salida: por su importancia da nombre a todo el conjunto. Es la encargada de dotar de potencia 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 driver. Maneja tensiones y corrientes muy elevadas y es la que más recursos energéticos demanda de la fuente de alimentación, es decir la etapa que más consume. Esta es la etapa que "ataca" 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 (la del enchufe), para que pueda ser usada por las distintas etapas. Como la de la Figura 4, 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. 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. 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.

19 Protección contra tensión continúa. Protección contra sobrecarga. Protección contra transitorio de encendido. Además 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; normalmente hasta que se refrigera lo suficiente. Lección 5: Características de un Amplificador de Audio. Respuesta en frecuencia: La respuesta en frecuencia de las etapas de potencia es mejor cuando trabaja a baja potencia que cuando trabaja a máxima potencia. Esto es debido a que en el segundo caso, tiene que manejar grandes tensiones e intensidades. Slew Rate: Es una medida de la rapidez con la que la etapa puede variar la tensión a la salida. Las unidades de esta medida son voltios partido unidad de tiempo (V/s), aunque se suele expresar en V/µs (voltios / microsegundo). Esta medida nos dice exactamente cuántos voltios pueden aumentar la tensión de salida en un microsegundo (0, segundos). Cuanto mayor sea el valor del Slew-rate del equipo, mejor será éste. El problema que se da cuando el equipo tiene un slew rate insuficiente, es que no puede seguir las variaciones grandes de señal, provocando el efecto de triangulación, es decir, deformando la señal y generando distorsión. Este efecto de triangulación, se producirá cuando el equipo trabaje a alta potencia, ya que es ahí donde se le exigen grandes variaciones de la tensión de salida.

20 Figura 5. Representación de un caso de triangulación. En la Figura 5 se muestra en amarillo una forma de onda hipotética que tiene que presentar el amplificador de potencia a la salida, y en rojo la forma de onda que muestra al estar limitado el valor del slew rate y no poder seguir esa onda. El problema se hace más palpable en las grandes excursiones de tensión (al principio de la forma de onda). El amplificador eleva la tensión de salida lo más rápido que puede (20 V/µs), pero no es suficiente para seguir la forma de onda, en el caso extremo, describe una forma de onda triangular. Sensibilidad de entrada: Es el valor en voltios de la tensión que hay que aplicar a la entrada de la etapa de potencia, para obtener a la salida la potencia nominal, cuando el aparato trabaja a la máxima potencia. La sensibilidad es una medida de calidad, cuanto más sensible sea la etapa de potencia, mayor calidad tendrá. La sensibilidad de entrada en una etapa de potencia, equivale a la agudeza auditiva de un oyente; si tiene poca sensibilidad, es duro de oídos. La sensibilidad se mide de la siguiente forma: con el control de nivel a máxima potencia, se va aumentando el nivel de tensión de la señal sinusoidal de entrada de 1000 Hz, hasta que a la carga (altavoz) se le esté entregando la potencia nominal. La potencia consumida en la carga se puede calcular porque se conoce el valor de la misma (R ohmios) y se mide la tensión en bornes (V voltios), así la potencia nominal en vatios es: P = V2/R.

21 Impedancia de entrada: Es la resistencia eléctrica que "ve" el equipo anterior. Los valores más normales se encuentran entre 10 y 50 Ohmios (Ω). En audio, lo que se busca es cumplir el principio de máxima transferencia de energía. Es decir, impedancias de salida de los aparatos muy bajas (alrededor de 1 ohmio) e impedancias de entrada muy altas (del orden de decenas de miles de ohmios). Impedancia de salida: Es la resistencia que "ve" el equipo posterior a la etapa. Es útil cuando se usan modelos eléctricos simplificados. Se trata de un valor sólo resistivo que hace que parte de la potencia generada se consuma en la salida misma del amplificador. El criterio de adaptación en tensión busca que la impedancia de salida del amplificador sea la menor posible y la de la carga (altavoz) sea la mayor posible. De este modo la mayor parte de la potencia se consumirá en el altavoz. La intensidad de corriente es la misma para las dos cargas ya que están en serie, por tanto, la de mayor valor consumirá más potencia. Factor de Amortiguamiento (FA): El factor de amortiguamiento y el damping factor (DF) son la misma cosa. Es la relación entre la impedancia de la carga y la impedancia de salida del amplificador: DF = FA = Recarga / R salida amplificador. Ecuación 1. Para el cálculo del Factor de Amortiguamiento. Por impedancia de la carga se entiende exclusivamente la impedancia del altavoz. Se suele tomar el valor nominal, que es sólo resistivo. Lo que hacen muchos fabricantes es dar el Damping Factor para un valor concreto de Resistencia de carga. Por ejemplo, FA=150 para Recarga = 8 ohms a 1kHz. Con lo cual se puede despejar que la impedancia de salida a 1kHz es 8/150 = ohms. Son distintas formas de presentar el mismo dato, la impedancia de salida. FA=DA=150 significa que la carga consume 150 veces lo que consume la salida de la etapa o que la salida consumirá aproximadamente 1/150 de la potencia total.

22 La medida teórica que realiza el fabricante no incluye la resistencia que añade el cable. Lo que es normal, ya que eso dependerá de la instalación final. Cuando entre la carga (altavoz) y la salida de la etapa hay cable, la resistencia de este ha de añadirse a la impedancia de salida de la etapa para obtener el nuevo valor de del Factor de Amortiguamiento. ( ) Ecuación 2. Para el cálculo del Factor de Amortiguamiento en una instalación. Un cable malo, tendrá un valor de resistencia alto, que se multiplicará por los metros de cable, haciendo que disminuya el Factor de Amortiguamiento. Es decir, ahora a la carga le llega menos potencia. Si el cable tiene una resistencia en total de 1ohm, ahora FA=8/( ) que es casi lo mismo que 8/1, con lo que ahora FA=8; lo que significa que de cada nueve partes de potencia, una se consume antes de llegar a la carga y ocho en la carga. De 100W, sólo 88.8 se consumen en la carga. El Factor de Amortiguamiento se relaciona con la capacidad del amplificador de controlar al altavoz en bajas frecuencias, debido a las tensiones provenientes del bobinado del altavoz en los grandes desplazamientos. Al igual que para mover un altavoz de graves hace falta mucha tensión, la tensión producida por la fuerza contraelectromotriz que se genera en la bobina al atravesar el campo magnético, también es alta. Por este motivo, el Factor de Amortiguamiento afecta especialmente en bajas frecuencias. Rendimiento: Este dato informa de cuanta energía entrega a su salida (cable + altavoces) la etapa de potencia, de toda la que consume. El rendimiento se calcula: Ecuación 3. Cálculo del rendimiento.

23 La parte de energía que no sale se consume en forma de calor. La mayor parte de este calor se produce en la etapa de potencia, que es la que maneja grandes tensiones e intensidades. Para que el exceso de calor no la dañe, se emplean disipadores de calor y ventiladores para forzar el flujo de aire. Para instalaciones grandes del tipo de megafonía o escenarios que dependen de grupos electrógenos autónomos, el rendimiento es un factor importante en la elección del modelo de las etapas de potencia que se emplearán. Lección 6: Etapas de un Amplificador y Modos de Conexión. Los amplificadores de potencia se clasifican en función del tipo de elemento modulador que llevan en la etapa de potencia o de salida. Este elemento es el encargado de dejar pasar la corriente eléctrica procedente de la fuente de alimentación, en función de la tensión que recibe de la etapa anterior (driver). Es una especie de grifo que se abre y cierra al ritmo de la señal de entrada, dejando pasar más o menos corriente a la carga. A su vez, el dispositivo modulador, puede ser de varios tipos en función de su configuración. Los dispositivos moduladores son el corazón del amplificador de potencia y están basados en uno o varios transistores. Estos transistores pueden estar asociados de distintos modos: normal (un único transistor), paralelo (se consigue mayor corriente máxima de salida), serie (se consigue mayor tensión máxima de salida) y darlington (se consigue mayor ganancia). Independientemente de cómo esté configurado el dispositivo modulador, las etapas se clasifican según el número y disposición de dispositivos moduladores. La clasificación es la siguiente: Clase A: un solo dispositivo modulador. Sólo produce distorsión por la alinealidad del dispositivo. Esta clase es más teórica que práctica porque no se implementa en etapas reales porque dan poca potencia y bajo rendimiento.

24 Clase B: dos dispositivos moduladores en modo push-pull, uno conduce los ciclos positivos y otro los ciclos negativos. Produce la distorsión anterior más distorsión de cruce, cuando se pasa de un ciclo positivo a uno negativo. Mejora la potencia pero empeora el rendimiento. Esta clase tampoco se implementa. Clase AB: es una clase B pero mejora la polarización de los moduladores para disminuir la distorsión de cruce, a costa de aumentar el consumo energético. Consumen aproximadamente el doble de lo que suministra. Existen otros tipos de clases A, que se basan en mejoras de la red de polarización para mejorar la distorsión de cruce. Clase C: uno, dos o cuatro dispositivos moduladores, cada uno conduciendo en una parte del ciclo. Si tiene n dispositivos moduladores, cada uno conduce 1/n de ciclo. Elevada distorsión pero gran rendimiento. Se usa para señales de banda estrecha. Era típico en radiofrecuencia, pero ahora usan del tipo AB. Clase D: dos o cuatro dispositivos moduladores que amplifican señal PWM (señal cuadrada). Después se filtra paso bajo la señal amplificada. Destacan por la mejora del rendimiento y la nueva filosofía de trabajo. Su forma de trabajo consiste en modular el ancho de los pulsos (ciclo de trabajo) de una onda cuadrada (portadora), con la señal de entrada (hace de moduladora); a continuación se amplifica la señal modulada resultante y finalmente se filtra paso bajo para volver a obtener una señal banda base. También se la conoce como amplificación digital.

25 Figura 6. Diagrama de bloques de una etapa de potencia clase D. Modulador - Amplificador - Filtro paso bajo. Clases E y G: son la misma clase pero se denominan distinto en Europa y en USA. Es una clase AB pero con dos tensiones de alimentación y un dispositivo de interconexión automático que usa una tensión de alimentación para señales bajas y otra para señales altas. Con esto se mejora el rendimiento que tenía la clase AB, ya que con señales débiles, se consume mucha menos potencia. Clase H: son como las clases E y G pero incorporan más tensiones de alimentación para mejorar aún más el rendimiento. En las especificaciones de una etapa de potencia se encuentra fácilmente la clase a la que pertenecen. Sin embargo es menos común encontrar el dato de cómo se montan los transistores, en paralelo, darlington. Otro dato que suele aparecer es el tipo de transistor utilizado, sobre todo cuando se trata de transistores de efecto de campo o FET (Field Effect Transistor), tanto J-Fet como Mos-Fet. Los transistores Fet destacan frente a los Bipolares comunes por su reducido ruido y distorsión, además de otras características que los hacen "mejores" para su uso en amplificadores de potencia.

26 Modos de Conexión. En los amplificadores o etapas de potencia dedicados al audio se tiene que dar la adaptación en tensión, que consiste en que la resistencia de salida sea mucho menor que la resistencia de la carga. Teniendo en cuenta que la impedancia nominal de los altavoces puede ser de 2Ω, 4Ω, 8Ω, o 16Ω (generalmente 8Ω), la resistencia de salida de la etapa de potencia tiene que ser muy pequeña. La relación entre resistencia de la carga o impedancia nominal del altavoz, e impedancia de salida del aparato, se denomina Factor de amortiguamiento (F.A.) y se calcula: F.A. = Rcarga / Rsalida. En audio profesional se busca que F.A. sea mayor de 100. Figura 7. Conexión de una etapa de potencia estéreo. La Figura 7 representa una etapa o amplificador de potencia estéreo. Cada rectángulo representa un amplificador de potencia completo como el de la figura de la estructura. Según la configuración del aparato pueden compartir o no la fuente de alimentación. En las etapas de potencia dedicadas a radiofrecuencia se tiene que dar la adaptación en potencia, lo que significa que la impedancia de salida de la etapa, la impedancia de la carga y la impedancia nominal del cable han de tener el mismo valor. Esto es debido a las altas frecuencias que se manejan en radiofrecuencia (varios MHz), mientras que en audio, se trabaja en banda base (hasta 25 KHz), que comparando con radiofrecuencia, equivale a muy baja frecuencia. El caso extremo de desadaptación en potencia equivale a carga desconectada (impedancia infinita), en

27 este caso, se genera una onda estacionaria en el interior del cable que provoca a la salida del amplificador una tensión dos veces la original, con lo que la etapa de potencia corre serio peligro de avería. Aunque estas precauciones sólo son necesarias para radiofrecuencia, es aconsejable no dejar una etapa de potencia trabajando sin carga para evitar dañarla. Modo Bridge o Puente. Este modo de trabajo permite a aquellas etapas estéreo que están diseñadas para ello, trabajar con una sola carga. Lo que se hace es conmutar internamente las salidas negativas (-) de cada canal de salida mediante un interruptor del modo bridge. El usuario tiene que conectar los bornes de la carga a las dos salidas activas (+) de cada canal. De este modo, si cada canal entregaba 200W, ahora se entregarán 400W a una sola carga o altavoz. Figura 8. Conexión de una etapa de potencia estéreo en modo puente. Aunque la conexión es sencilla, hay que asegurarse que la etapa está diseñada para soportar este tipo de trabajo antes de conmutar los negativos "a mano" y poner los positivos a la carga, ya que se puede estar condenando el aparato. En este modo de trabajo, un canal amplifica los semiciclos positivos y el otro los negativos. Como se ha explicado antes las cargas pueden tener valores desde 2 Ohm a 16 Ohm, o superior (la etapa puede sobrecargarse al reducir la carga, no al aumentarla). La potencia que entrega la etapa de potencia es depende de la carga a la que esté conectada, como se ha mencionado, P = V2/R. De este modo y en teoría, si se reduce la carga a la mitad, aumenta la potencia entregada al doble. A continuación

28 se muestra la Tabla 1 con los valores teóricos para distintas cargas y los reales para el modelo MF-8 de Altaír, que proporciona 240W por canal con una carga de 8 Ohm. Impedancia de la carga Potencia Teórica Potencia Real* Estéreo 8 Ω 240W 240W Estéreo 4 Ω 480W 400W Estéreo 2 Ω 960W 500W Bridge 8 Ω 960W 800W Bridge 4 Ω 1920W 1000W Tabla 1. Comparación Teoría y Realidad En la tabla se aprecian diferencias considerables entre teoría y realidad. En el caso de estéreo a 4 Ohm hay 80W de diferencia por canal, estos pueden ser debido a la propia construcción de la etapa. En el caso de estéreo a 2 Ohm la diferencia es de 460W, lo cual es mucho. El motivo es principalmente uno: la fuente de alimentación no puede entregar más potencia a la etapa de salida, en este caso se puede ver que el tope son 1000W, 500W por canal. En el caso de trabajo en modo bridge, vuelve a suceder algo parecido, a 8 Ohm da un poco menos de lo esperado. Pero cuando se baja la carga a la mitad (4 Ohm), no da el doble, ya que otra vez la fuente de alimentación limita la potencia máxima. Como queda demostrado, la fuente de alimentación es la que limita la potencia máxima que puede entregar una etapa o amplificador de potencia, de ahí la importancia de que ésta esté bien calculada. Generalmente se ponen fuentes de alimentación capaces de suministrar más de la potencia nominal a 8 Ohm, para poder abastecer la demanda de energía cuando la carga cae a la mitad o a la cuarta parte. Por otro lado, si luego el amplificador de potencia no se usa más que con 8

29 Ohm, se están desperdiciando recursos y dinero. Por este motivo se llega a una solución de compromiso que da como resultado los valores de potencia real suministrados en la Tabla 1. Cuando los dos canales comparten la fuente de alimentación, se tienen que repartir la potencia que ésta entrega. Sólo queda apuntar dos cosas más. Una es que los cables que conectan etapa de potencia y carga (altavoces o filtros), han de estar dimensionados acorde con la intensidad que circulará por ellos. Además, cuanta mayor calidad tenga el cable, menor resistencia presentará y menor potencia se consumirá en el mismo. Los cables de potencia no necesitan apantallamiento ya que el ruido que se puede introducir por inducción es despreciable comparado con las altas tensiones (y corrientes) que circulan por él. Otro factor a tener en cuenta son las conexiones. Se suelen usar conexiones seguras que protejan a la persona de descargas y al aparato de cortocircuitos. Por este último motivo no se usan conectores tipo Jack, ya que al sacarlos o introducirlos, hay un momento en que se conectan los polos positivo y negativo; si en ese momento el amplificador de potencia está encendido y trabajando, se puede quemar la etapa de salida. Los conectores más usados son XLR o SPEAKON. Imagen 1. Conectores XLR y Speakon. Lección 7: Estructura de una Mesa de Mezclas. Una mesa de mezclas es un sistema capaz de proporcionar, a partir de varias señales de entrada, una o más señales de salida que son mezclas de las de entrada. Cada señal de salida será una suma, en diferentes proporciones, de las señales de

30 entrada. La mesa tiene "N" entradas y "M" salidas, siendo N y M números que varían según el modelo. Figura 9. Diagrama de una mesa de mezclas con entradas y salidas. Los requisitos que debe reunir cualquier mesa de mezclas son los siguientes: Fidelidad: viene determinada por sus características técnicas, aquellas que hacen referencia la respuesta en frecuencia, distorsión, relación señal-ruido. Estas características hace referencia a si las señales de entrada se ven alteradas de forma incontrolada al atravesar la mesa de mezclas. Prestaciones: las prestaciones que ofrece una mesa de mezclas son lo que en segundo lugar las distingue. La primera es el número de canales de entrada de que dispone. Cuanto mayor sea el número de canales de entrada, más señales distintas se podrán mezclar. Hay que destacar, que además de las entradas principales o canales de entrada, existen otras entradas auxiliares que se explicarán más adelante. La segunda prestación es la posibilidad de obtener efecto estéreo. Es decir, cada señal de entrada puede enviarse en la proporción que se quiera a dos salidas diferentes, principal izquierda (L) y principal derecha (R). De esta forma se puede conseguir el efecto estéreo y situar los sonidos en diferentes posiciones frente al oyente.

31 La tercera prestación común a todas las mesas es la posibilidad de mezclar cada señal de entrada con las demás, en cualquier proporción, independientemente del nivel con el que llegue a la mesa. Una cuarta posibilidad que ofrecen algunas mesas, es que cada señal de entrada pueda ser ecualizada independientemente de las demás. Con esto se puede conseguir el timbre deseado de cada voz o instrumento. Una quinta característica es la posibilidad de realizar varias mezclas diferentes con las señales de entrada, obteniendo así varias salidas. Ya se ha visto que todas las mesas tienen, como mínimo dos salidas (L y R). El resto de salidas que no son la principal L R, se pueden llamar, en general, salidas auxiliares que se verán más adelante. Igualmente, hay mesas que permiten agrupar varias señales de entrada y mezclar esta suma con las demás. Esta característica corresponde a lo que se llaman grupos y subgrupos, que se verán más adelante. Finalmente, existe una serie de prestaciones (tales como instrumentos de medida, posibilidad de control de señales en distintos puntos...) que aunque no son determinantes para el funcionamiento sí facilitan al técnico su uso de manera correcta. Todo ello, junto con las características de construcción, la calidad de los componentes, la robustez y el acabado configura lo que es una mesa de mezclas determinada y deben ser tenidas en cuenta a la hora de comparar unas con otras y elegir la que mejor se adapte a las necesidades a cubrir. Resumiendo, se puede decir que una mesa de mezclas es un conjunto de entradas sobre las que se puede actuar de forma independiente, y que mediante encaminamientos y agrupaciones dan lugar a un conjunto de salidas.

32 Figura 10. Gráfico con entradas, encaminamientos posibles y salidas en una mesa de mezclas. La Figura 10 muestra, además de las entradas y salidas con las que cuenta una mesa, los distintos encaminamientos de la señal. Se puede ver cómo las señales procedentes de los canales de entrada, pueden volcar a los canales auxiliares, a los grupos y a la salida principal L y R. Las señales de las entradas auxiliares pueden volcar a las salidas principales (bus master) o a las salidas de grupos. Las entradas de grupos pueden volcar señal a las salidas auxiliares, las salida principal L y R, y a las propias salidas de grupo. Los símbolos + representan la capacidad de sumar en un mismo bus varias señales. Es decir, varias señales de entrada pueden sumarse en los canales de salida L y R, en una salida auxiliar o en un mismo grupo. Descripción de las Funciones de una Mesa de Mezcla. Módulo de canales de entrada: La mesa de mezclas debe adaptarse para permitir la conexión de distintos dispositivos de entrada y de salida. Así, en sus entradas puede recibir: micrófonos de distintos tipos (dinámicos, condensador), equipos electrónicos, salidas del multipista. En la salida puede volcar a: grabador master, grabador multipista, equipos auxiliares (procesadores externos), amplificadores monitor.

33 Es por este motivo que la mesa debe dar diferentes y adecuados márgenes de impedancia de entrada y salida en sus conectores. También deberá permitir un ajuste de niveles respecto a los elementos externos, ya sea amplificando o atenuando las entradas o regulando los niveles de salida. Las señales de entrada pueden tener diferentes impedancias a las cuales se tiene que ajustar y diferentes niveles que tendrá que igualar para poder trabajar con todos igual en el interior de la mesa. En las salidas, debe poder ajustar el nivel para que sea el óptimo para el siguiente aparato al que vuelque señal y con una impedancia de salida óptima. La parte más crítica de estas adaptaciones suele aparecer en los módulos o canales de entrada, encargados de realizar la toma de micrófonos y equipos electrónicos así como de las salidas del multipista. La Figura 11 muestra un diagrama de bloques de un canal de entrada y el recorrido que realiza la señal. Figura 11. Diagrama de bloques de una canal de entrada. La mesa de mezclas se divide en diferentes módulos: módulo de canales de entrada, módulo de auxiliares, A continuación se describen cada uno de ellos. En el Módulo de Canales de Entrada y por cada uno de los canales se pueden encontrar las siguientes partes numeradas según el diagrama de bloques superior. A su vez, el número de orden en el diagrama de bloques localiza los controles en un canal de entrada real como es el M1RN de Amek, representado a la izquierda. Canal de entrada M1RN de AMEK:

34 Imagen 2. Meza de mezcla AMEK M1RN (Parte1) 1. Entradas: como puede verse, el módulo de entrada comienza por una entrada para micrófono y otra para línea. Estas entradas pueden ser balanceadas o no balanceadas (simétricas o asimétricas). En las mesas de mezcla multicanal de calidad todas las entradas son simétricas. La entrada de micrófono (entrada MIC) también recibe el nombre de entrada de bajo nivel porque recibe señales débiles (unidades de centésima de voltio). La entrada de línea (LINE) recibe el nombre de entrada de alto nivel (unidades de décima de voltio). 2. Alimentación fantasma (PHANTOM): Cuando las entradas de línea o mayormente las de MIC se conectan a dispositivos que necesitan alimentación (por ejemplo los micrófonos de condensador), la mesa debe disponer de unos circuitos que den esta posibilidad. No todas las mesas incorporan la alimentación phantom, por lo que a veces se necesitará incorporarlos de forma externa mediante "cajas de inyección". 3. Inversor de fase: se trata de un cambiador de hilos, que permite poner en fase la fuente de señal conectada a este canal con el resto de las fuentes. Este sistema también es opcional y no lo incorporan todas las mesas. 4. Amplificador de ganancia: la misión de este amplificador es la de aumentar el nivel de tensión que proporcionan los micrófonos hasta llevarlos al nivel de línea con que trabaja la mesa (interiormente). Este nivel suele estar entre los 4dbm y los -10dbm. En general: Ndbm = 10*log*(W / Wref). Siendo W la potencia y Wref la potencia de referencia = 1mW (miliwatio). Ambas potencias medidas sobre 600 ohmios. Así 0 dbm, se corresponde a 1mW ó 0,775 voltios; sobre 600Ω. La estructura del amplificador de ganancia es, por lo general, la de un previo de ganancia fija (por ejemplo 50 db) seguido de un amplificador de ganancia variable que no realza, sólo atenúa para realizar el ajuste final del nivel. Imagen 3. Meza de mezcla AMEK M1RN (Parte1)

35 5. Atenuador (PAD): si se conecta un micrófono de condensador a la entrada de micrófono, dado que la sensibilidad de estos micrófonos es mayor que la de los dinámicos, puede suceder que aunque la ganancia de micrófono esté a 0dB, los 50 db del amplificador de ganancia (que son fijos), sean suficientes para saturar el resto del canal. Para evitar esta situación, en la entrada de micrófono y delante del amplificador de ganancia se sitúa un atenuador "pad" de unos - 20dB. Algunas mesas admiten atenuaciones de hasta -40dB. Este pad reducirá la amplificación del previo a 30dB, evitando la saturación. En algunas mesas el amplificador de ganancia está constituido por un amplificador-atenuador, pudiendo dar unos márgenes de amplificación y atenuación grandes, por ejemplo de 60dB de ganancia a una atenuación infinita (60dB - db). En el ejemplo de la derecha, el pad viene indicado como LINE. 6. Inserción: existen dispositivos de procesado que no pueden ser integrados en la mesa multicanal, ya sea por su tamaño o por su utilización sólo en ocasiones. El caso más común es el de los procesadores, ya sean de tiempo (efectos de reverberación y otros), de frecuencia (ecualizadores y filtros) o de dinámica (compresores, expansores, puertas de ruido...). Así, se debe poder tomar señal en cualquier punto de la mesa para enviarla (send) al equipo auxiliar y luego recogerla procesada (return) en cualquier otro punto. Para poder realizar estos envíos y retornos de señal, suelen existir en los canales de entrada y de grupo dos conectores jack hembra. El primero de ellos (send), para enviar señal de la mesa a un equipo auxiliar a través de un cable con un conector jack macho. El conector del envío, no corta la progresión de la señal, por lo que esta sigue avanzando por el canal. El segundo conector (return) devuelve la señal procesada al canal. En este último caso sí se corta la progresión de la señal que entrase al canal anteriormente y la única que progresa es la que se recibe del equipo auxiliar. De esta forma el equipo auxiliar queda insertado en el canal. En muchos casos se desea que en la mezcla aparezcan la señal directa y la procesada (por ejemplo la señal directa y las señales reverberantes), por este motivo el envío (send) no corta la progresión de la señal original hacia la mezcla. Así se puede devolver el retorno procesado a otro canal y así tener ambas señales en la mesa para mezclarlas. 7. Procesamiento: en los canales de entrada de las mesas de mezclas se suele realizar un procesamiento interno. Los más comunes son ecualización y filtrado. El módulo de ecualización suele estar compuesto por grupos de tres a cinco filtros semiparamétricos y por filtros paso bajo y paso alto para las bandas superior e inferior. Los ecualizadores suelen ser de tres a cinco bandas cubriendo todo el espectro de audio. Suelen ser de 2º orden y sus Q s oscilan entre 1 y 2. Hay que recordar que un ancho de banda de una octava equivale a un Q = 1.41; de media octava equivale a un Q = También puede aparecer la opción para las bandas superior e inferior de escoger entre filtro shelving (tipo control de tonos) o tipo semiparamétrico como las bandas centrales. Los filtros suelen ser de dos tipos. Paso alto con una frecuencia fija (alrededor de 70Hz) o variable (de 25 a 250Hz) que elimina ruidos

36 mecánicos, vibraciones, de red... Paso bajo con una frecuencia fija (alrededor de 15kHz) o variable (de 3 a 15kHz) que eliminan ruidos de alta frecuencia (como soplido de cinta). Los filtros suelen ser tipo Butterworth de segundo orden (12dB de pendiente de atenuación) y su conexión es optativa. Cuando se realice una premezcla, es decir, una mezcla de varios instrumentos en una sola pista del multipista, deberá ecualizarse en grabación, ya que después de la premezcla será imposible ecualizar los instrumentos por separado. El canal Amek de ejemplo, consta de cuatro filtros, siendo los dos centrales semiparamétricos. 8. Indicador de sobrecarga (OVERLOAD): este indicador de sobrecarga consiste en un LED (semiconductor que emite luz) calibrado, que indica con sus destellos la sobrecarga del módulo de entrada. Aunque el indicador se sitúa físicamente junto al control de ganancia, electrónicamente puede estar situado en otro punto del canal de entrada, como en este caso, después del módulo de procesado y antes del fader. El canal Amek de ejemplo cuenta con dos indicadores de sobrecarga. Imagen 4. Meza de mezcla AMEK M1RN (Parte1) 9. Fader: La señal que llega hasta este punto del canal debe llegar controlada en lo posible etapas precedentes, fundamentalmente por el amplificador de ganancia y por lo tanto no sería necesaria más amplificación. Con el fin de no saturar etapas posteriores se incluye un atenuador denominado FADER (del inglés) para limitar la señal que se escapa al control del amplificador de ganancia. El fader es un atenuador activo que sirve para regular el nivel de salida y dar aislamiento. Sin embargo en bastantes mesas y para permitir un ajuste más flexible del nivel de salida, el fader tiene una pequeña ganancia entre 10dB y 12dB. En estos casos habrá que tener en cuenta que con el fader al tope de su recorrido, se estará realzando la señal esos 10dB o 12dB. En la posición extrema contraria (abajo) en la señal será totalmente anulada. Así ganancia del fader va de +12dB a - db.

37 Imagen 5. Potenciómetro deslizante. Se llama fader a un potenciómetro deslizante; es una resistencia eléctrica cuyo valor varía en función de la posición del mando, en un extremo la resistencia es cero y en el otro es máxima. El canal de entrada del ejemplo no incluye fader, este es un elemento que se suele instalar por separado. 10. Potenciómetro panorámico (PAN): este potenciómetro distribuye la señal en dos vías para atacar de forma conveniente a la etapa posterior de asignación. Con este control se reparte en la proporción deseada la señal a los canales izquierdo y derecho, bien de la salida principal L y R o de la pareja de buses a la que se vuelque la señal. Este control se sitúa físicamente encima del fader, por comodidad a la hora de trabajar con el fader. Figura 12. Reparto de niveles en función del control panorámico. Como se puede ver en la figura, cuando el control panorámico está en el centro, ambos canales sufren una atenuación de 3dB. Estas curvas están calculadas para que la suma de la energía de los dos canales se mantenga constante y así como su sonoridad.

38 11. Asignación de buses: esta asignación a los diferentes buses se realiza mediante un teclado de selección de envíos que consiste en un conmutador de pares (conmuta a parejas de buses). Mediante este teclado cualquier canal de entrada se puede poner en contacto con cualquier bus. X. Envíos auxiliares: estos envíos son similares a la asignación de buses, pudiéndose controlar en nivel de envío a cada bus auxiliar. Los envíos a buses auxiliares pueden hacerse de forma pareada (pensando en señales estéreo), así con un sólo control rotatorio (knob), se envía señal a dos buses. Los envíos a buses auxiliares pueden ser post-fader o pre-fader, siendo el nivel de envío, dependiente o independiente de la posición del fader de canal. El canal de entrada del ejemplo cuenta con ocho buses auxiliares con sus correspondientes envíos pareados. Hasta aquí la descripción elemental de un módulo de entrada genérico similar a los que aportan las mesas profesionales. Hay que recordar que diferentes puntos de los canales de entrada se van a derivar unas conexiones para formar otros buses (Aux1, Aux2, Pfl, Mon...) que darán mayor maniobrabilidad a la mesa. Conviene aclarar que la asignación de buses en los canales de entrada de la que se ha hablado, corresponde por lo general a la asignación de buses maestros L y R y buses de grupo. Lección 8: Mesas de Mezclas análogas y Digitales. Imagen 6. Consola de la mesa de mezclas de audio digital marca Studer.

39 Es muy difícil hallar la patente de lo que sería la primera mesa de mezclas; no obstante se puede rastrear como su antecedente más antiguo, las consolas que ingenieros de la AT&T instalaron para nivelar y combinar las señales de los micrófonos de la nueva estación radial de la AT&T, la estación WEAF con sede en Nueva York en Tres años más tarde, ingenieros de la BBC construyeron sus propios mezcladores para sus estudios ubicados primero en los cuarteles centrales en el Savoy Hill y desde 1932 en la Broadcasting House en Portland Place, Londres. Al demostrar el 27 de abril de 1933 sus experimentos sobre transmisión sonora por 3 canales; Harvey Fletcher y trabajadores de la Bell Telephone instalaron un mezclador que debía dosificar las señales de los 3 micrófonos puestos delante de la Orquesta Filarmónica de Filadelfia, conducida entonces por Leopold Stokowsky, en la Academia de Música de esa ciudad. En 1939, durante los trabajos de desarrollo del sistema Fantasound para la película "Fantasía" de la compañía de Walt Disney; el ingeniero William Garrity patenta el control panorámico, rasgo que sería posteriormente una parte vital de las mesas de mezcla profesionales. Aunque se habían fabricado varios modelos de mixers dirigidos sólo al campo del soporte técnico de radioemisoras oficiales, fue recién en 1947 que la firma Presto lanza al mercado los primeros mezcladores de audio especial para la grabación eléctrica de discos que se conocieron como los modelos 90A y 90B. En 1950 Bill Putnam, un muy hábil ingeniero electrónico, funda en Chicago la compañía Universal Audio, mediante la cual crea junto a Paul McManus la primera consola modular en 1959, basada en el amplificador operacional UA-610; y que se usó en sesiones de grabación de importantes artistas como Duke Ellington, Count Basie, Nat King Cole, Frank Sinatra y Sarah Vaughan en los estudios Universal Recording. Putnam llegó a crear 2 compañías electrónicas diferentes más los años siguientes: Estudio Electronics y UREI. La historia del Rock tiene mucho que aportar a la historia de las consolas de audio. Luego de obtener un enorme éxito grabando Rocket 88 de Jackie Brenston y escrita

40 por Ike Turner en 1951 (tema que es aclamado como la Primera grabación de Rock n' Roll, el productor de Sun Records Sam Phillips decide con el dinero ganado remodelar su estudio ubicado en el nº 710 de Union St en Memphis, Tennesee. Para ello consiguió en un buen precio una consola de los años treinta RCA 76D de seis canales, la cual modificó añadiéndole reverberación. De esta consola salieron los primeros éxitos de Johnny Cash, Elvis Presley y Jerry Lee Lewis. De finales de los 50s a comienzos de los 60s se hizo común que las compañías de grabación de discos contrataran ingenieros de audio para construir consolas que se ajustaran a los requerimientos para sus estudios de grabación. David Gold hizo en 1960 una consola para los Goldstar Studios que fue una importante herramienta para que el productor Phil Spector creara su Muro de Sonido para temas como "He's A Rebel" de The Crystals y "Unchained Melody" de The Righteous Brothers. Imagen 7. Mesa de mezclas en unos estudios de la BBC.

41 En el momento en que EMI adquirió sus 8 máquinas grabadoras de 4 pistas Studer J37 en reemplazo de los EMI BTR 2, los estudios de la compañía necesitaron consolas con 4 salidas para acoplarlas. Por tanto, volcaron su atención en un clásico aparato alemán, el preamplificador Telefunken V72 de 1928, que era un pre amplificador de micrófonos y amplificador amortiguador (buffer). Estos fueron aplicados a la clásica consola EMI REDD 37 usada en la grabación de artistas como The Beatles. Un hombre clave en esta historia ha sido Rupert Neve, un ex ingeniero en el Ejército británico que en 1961 fabrica una consola de mezcla para un compositor llamado Desmond. En 1964 hace historia al construir la primera mesa Mezcladora completamente transistorizada (antes, todas eran a válvulas) con un ecualizador para Phillips Records. Su compañía, Neve Electronics fue la primera en construir consolas de altísima definición en Inglaterra. Mesa analógica. Las mesas de mezclas analógicas, ya casi sustituidas en su totalidad por las digitales, tratan la señal de audio analógico y tienen la particularidad de que se actúa directamente sobre las señales que entran o salen de la mesa. Los diferentes audios pasan físicamente por los elementos de control o monitoreado que son operados por el técnico de audio. Por línea general están formadas por un solo equipo, la consola, en el que entran y salen todas las señales con las que se va a trabajar. Incorpora los diferentes elementos, amplificadores, ecualizadores, filtros, enrutadores... necesarios para el procesamiento que se requiere y los elementos de control actúan directamente sobre el audio (en pocas palabras, la señal de audio pasa a través de los faders). Partes de la mesa. Una mesa de mezclas análoga de audio está conformada por varias partes, los canales de entrada, los buses de enrutamiento, los controles de salida, grupos y monitoreado y medidores. Canales de entrada

42 Cada entrada de señal entra en un canal de entrada. Este suele soportar, generalmente, dos entradas diferentes, una para micrófono y otra para nivel de línea. La selección se realiza mediante un sistema de comunicación al que sigue un ajuste de ganancia. Luego suele aplicase un filtro paso altos con una frecuencia de corte de 60Hz, destinados a eliminar los posibles ruidos procedentes de la tensión de la red eléctrica. Seguidamente suele venir una etapa de actualización, normalmente estructurada en tres rangos de frecuencia aunque es muy variable. Seguido al ecualizador se halla la asignación a los buses auxiliares, al menos dos y con posibilidad de que sea alguno de ellos seleccionable pos o pre fader. El bloque de enrutamiento a los grupos o masters incluyendo el control panorámico, y el bloque del fader con el monitoreado, PFL y solo, y el mute. En algún punto del canal se suele colocar un punto de inserción, de tal forma que se puede extraer la señal del mismo, tratar y volver a insertarla. Buses Las salidas de todos los canales de entrada van a los diferentes buses. Estos buses, después de ser controlados por los controles de salida, conformaran la salida de señal de la mesa. El bus principal es el llamado de "programa" o "Master", normalmente el único que soporta dos canales (producciones estereofónicas). Otro tipo de buses que se asignan a controles intermedios, los llamados "grupos", tienen la finalidad de agrupar diferentes canales de entrada (diferentes entradas) en un control común que a su vez pueden ser nuevamente enrutados a los "masters" o salidas principales de la mesa. A parte de estos dos tipos de buses existe un tercer tipo: son los llamados "auxiliares" y sirven para realizar las mezclas necesarias para la producción o contribución (es decir, escucha de vuelta, de comentarios sin música, monitoreado específico...) normalmente las señales que se enrutan a estos buses pueden ser seleccionadas de antes del fader (prefader) o después del mismo (postfader). Según el tamaño y prestaciones de la mesa varían el número y las prestaciones de los buses auxiliares.

43 Controles de salida Imagen 8. Pequeña mesa de audio analógica. En los controles de salida podemos distinguir entre los "grupos" y los "master". Los grupos y máster tienen apariencia muy similar a la de los canales de entrada, pero la señal la reciben de los buses, también pueden tener alguna entrada exterior y puntos de inserto. Permiten controlar varias señales de entrada a la vez. Los "master" son los controles de salida de la señal de programa. Monitoreado y medidores Para poder operar eficazmente el sistema se precisa escuchar, de diferentes formas y en diferentes puntos, las diferentes señales con las que se está trabajando. Para ello hay un sistema que permite monitorear cada una de ellas en los diferentes puntos de la mesa. Este monitoreado no solo se realiza acústicamente, sino que mediante un sistema de medidores se puede ver los diferentes niveles y fases de las señales que se desean controlar. Hay una serie de elementos auxiliares que sirven de ayuda a la producción y el ajuste. Las mesas de mezclas de audio suelen incorporar generadores de señal

44 patrón, al menos una señal sinusoidal de una frecuencia de 1kHz a un nivel de 4 dbu. Dependiendo de las prestaciones de la mesa este generador es más o menos potente pudiendo llegar a generar cualquier frecuencia a cualquier nivel e incluso patrones de ruido, como el ruido rosa o el ruido blanco. Un sistema de intercomunicación, que puede insertarse en cualquiera de las salidas (aunque en mesas simples suele estar designado a un auxiliar concreto) permite la intercomunicación del técnico de sonido con los diferentes lugares de fuente de señales (platos, escenarios, bambalinas...) o con el personal de la producción. En todo momento las actuaciones y manipulaciones de la señal de audio se realizan directamente sobre ella, pasándola a través de todos los elementos que componen el sistema. Mesa digital. En la última década el siglo XX empezó a desarrollarse el audio digital. Con el aumento de la capacidad de procesamiento y la generalización de las instalaciones de esta tecnología se comenzó a desarrollar la mesa de mezcla digital. En ellas la consola de control es un mero periférico que únicamente facilita la interface con el usuario. El procesamiento de las señales se realiza mediante software por lo que las señales en ningún momento pasan por los elementos de control y no precisando una estructura fija previa. Los sistemas digitales de mezcla suelen ser dispersos, es decir, constan de varios módulos repartidos por la instalación. Uno de ellos es el encargado de realizar el procesamiento, es el llamado "DSP" (Digital Signal Processor) que es el corazón del mezclador. Este módulo es controlado por la consola, que suele tener una apariencia muy similar a las analógicas, al cual suele estar unido por una simple comunicación serie o Ethernet. El DSP precisa de diferentes módulos de interface para la adaptación de las señales de entrada y salida al sistema y un módulo de monitoreado. Los módulos de interface suelen contener los convertidores analógicos digitales para las señales de micrófono y línea analógica, así como para los diferentes formatos digitales de audio (el más normal es el AES/EBU) incluyendo las interfaces MADI.

45 También tienen los convertidores digital analógico para cuando se precisan salidas analógicas y los diferentes interfaces para los estándares de audio digital que se utilicen. El módulo de monitoreado está destinado a proporcionar las salidas a los diferentes monitores de audio precisos. Los diferentes interfaces, que pueden estar ubicados en lugares remotos y unidos al DSP mediante MADI o un sistema similar, convergen en el DSP o en un equipo que hace de HUB y pasa los múltiples canales al procesador (por ejemplo en el caso de las mesa VISTA de Studer esta comunicación se hace mediante cables de red informática y un protocolo propiedad de Studer llamado MADI SH que permite la transferencia simultanea de 192 canales de audio). El DSP es controlado a través de la consola. Conformación de la mesa. Al no existir físicamente ni canales de entrada, ni buses, ni controles de salida... se debe definir una mesa de mezclas virtual similar a lo que sería la configuración de una analógica. Mediante una aplicación informática (que puede no estar disponible para el usuario) se define la mesa virtual que se quiere tener. En esa configuración hay que definir el número de canales de entrada, el tipo de los mismos, el número de buses, el tipo y número de canales de grupo que habrá el de master, el de auxiliares, etc. También se define los procesos de control que se pueden aplicar al audio, compresores, limitadores, expansores, retardadores, puertas de ruido, filtros, ecualizadores. Todo ello únicamente limitado por la capacidad de procesamiento del sistema. Al no depender los canales de entrada del número de controles físicos existentes, se pueden hacer configuraciones en capas que permiten ir asignando entradas a diferentes canales y canales a diferentes controles todo ello en tiempo real. Esto da un grado de flexibilidad casi infinito.

46 Al estar todo ello basado en programación es decir en software, se puede guardar y recuperar en cualquier momento y tener diferentes set para diferentes programas o para diferentes técnicos, adaptándose el sistema a cada circunstancia. Otra gran ventaja es la posibilita de trabajar dinámicamente entre varias mesa al ser posible transferir la información entre ellas o entre sistemas de control de postproducción y producción. Entre las marcas más relevantes se destacan: Solid State Logic, Amek, Soundcraft, Mackie, Peavey, Neve, Yamaha, Midas, Harrison, Behringer, Audiophony, Stanton, Technics, Ecler, Urei, Allen & Heath, Gemini, Numark, Vestax, Studer, Altair E-3, Pioneer, Rodec, Stagetec, LEM. CAPITULO 3: TRANSDUCTORES DE SALIDA. Lección 9: Características Transductores De Salida Uno. Los altavoces son transductores electroacústicos especialmente diseñados para transformar las señales eléctricas de salida en sonidos. Estos dispositivos son utilizados en toda clase de radiadores de carácter doméstico, en instalaciones acústicas de gran tamaño para refuerzo sonoro, en sistemas de reproducción de alta fidelidad, sonido en vivo, etc. Ahora bien, existen dos clases fundamentales de altavoces: los de radiación directa o de diafragma y las bocinas (Beranek, 1961:194). Altavoces de diafragma: En esta categoría se agrupan todos los transductores que tienen una membrana vibrante que emite el sonido directamente en el aire. Son dispositivos de bajo costo, reducido tamaño y con una buena respuesta en frecuencia en casi todo el espectro, aunque tienen algunas limitaciones asociadas al reducido rango direccional que pueden alcanzar en altas frecuencias.

47 Bocinas: El segundo tipo de altavoces que comúnmente se encuentran son las bocinas. Estas a diferencia de los sistemas de radiación directa están constituidas por dos secciones principales, la primera es una unidad motora de bobina móvil; radiador, y la segunda es una bocina acoplada a esta unidad. Estos dispositivos son ampliamente utilizados en toda clase de eventos y arreglos de sonido, pero en especial son empleados en espacios y casos donde direccionar la onda de audio es una tarea de gran importancia como por ejemplo, teatros, cines y salas de concierto. Ahora bien, los altavoces al ser sistemas electromecánicos capaces de transforman las señales eléctricas en señales acústicas, están sujetos a variables como la frecuencia, la sensibilidad, la impedancia, la direccionalidad y la potencia. Respuesta en frecuencia: La gráfica de respuesta en frecuencia de un altavoz indica las variaciones de la presión sonora en función de la frecuencia. El rango de frecuencias que los transductores de salida pueden trabajar es muy limitado en comparación al alcanzado por los transductores de entrada, las características y requisitos en cuanto a diseño, materiales y desempeño, configuran un sistema de radiación incapaz de reproducir sonidos con una respuesta plana en todo el rango audible de frecuencias. Por esta razón los altavoces son diseñados para reproducir un rango específico de frecuencias, generando una clasificación que plantea el margen de trabajo concreto de cada sistema. 1. Bajas frecuencias. En esta categoría se encuentran los Woofers y Sub- Woofers. El rango de frecuencias para los primeros se encuentra entre los 400Hz y 700Hz, mientras que los segundos son capaces de reproducir frecuencias por debajo de los 80 Hz. 2. Frecuencias medias. Aquí se encuentran los sistemas de mid-range capaces de reproducir frecuencias que se encuentran en el rango que va de los 400Hz y 700Hz hasta los 3KHz y 8 KHz. 3. Altas frecuencias. En este grupo se acuñan los tweeters y los ultra-hightweeters. Los primeros reproducen las frecuencias que se encuentran por

48 encimas de los 3KHz y 8 KHz y los segundos a aquéllas que están por delante de los 12KHz y 14KHz. Sensibilidad: La sensibilidad se define como el nivel de presión sonora que un altavoz es capaz de generar a un metro de distancia sobre su eje, cuando se le aplica una potencia eléctrica de 1W (EGI, 1994:36). La medición de la sensibilidad no se hace para una sola frecuencia, su valor se obtiene promediando el nivel de presión sonora de las diferentes frecuencias que se encuentran en el rango comprendido entre los 128 Hz y Hz generalmente. La medición de esta variable para una sola frecuencia puede generar errores dadas las características no lineales en cuanto a respuesta en frecuencia que tienen los diferentes transductores de salida. Por otro lado, el valor de la sensibilidad se determina utilizando un sonómetro que mide el nivel SPL a un metro de distancia en un espectro de frecuencias. Por lo general esta captura de datos se hace al interior de una cámara anecoica, donde las condiciones ambientales no alteren las características acústicas del transductor y de la señal emitida por el mismo. Figura 13. Medición de la sensibilidad de un altavoz. Impedancia: El valor de impedancia en los altavoces es una variable fundamental cuando se trabaja con los mismos y se los acopla a sistemas de amplificación de señal de audio.

49 La resistencia de los transductores de salida está estrechamente relacionada con la frecuencia de resonancia que pueden alcanzar los altavoces acoplaos a algún tipo de caja acústica o superficie; bafle. Cuando el altavoz alcanza su frecuencia de resonancia la energía que consume es muy reducida, dando como resultado un incremento en la impedancia o resistencia eléctrica del mismo. La Figuran 14 muestra los niveles de impedancia Z de los altavoces según el tipo de caja acústica y las resonancias que se generan por el diseño de las mismas. Figura 14. Impedancia de los altavoces según el diseño de la caja acústica. Lección 10: Características Transductores De Salida Dos. Direccionalidad: En los altavoces la direccionalidad señala la sensibilidad que tiene el parlante en un plano y en una dirección especifica de radiación; es decir, muestra

50 el nivel de presión sonora que un altavoz es capaz de generar a una distancia determinada sobre un espacio, en relación a las diferentes direcciones de propagación que puede seguir la onda acústica. Las variaciones de nivel de presión sonora generadas por la fuente en las diferentes direcciones posibles de propagación del sonido, son el resultado de los fenómenos de interferencia y cancelación de onda que se crean en el diafragma del radiador. De igual forma, las especificaciones y características físicas, acústicas y de diseño de cada una de las cajas acústicas de los altavoces, también determinan el patrón polar de dispersión de la onda de sonido. Ahora bien, la directividad de los altavoces se especifica gráficamente a través de los diagramas polares de radiación, en ellos, se señala el nivel de presión sonora que un altavoz es capaz de producir para una frecuencia y ángulo de propagación determinado. Figura 15. Diagrama del patrón polar de radiación de un altavoz.

51 Los transductores de salida más direccionales son las bocinas debido al estrecho ángulo de cobertura que las mismas pueden alcanzar en alta frecuencia. Esto se debe a las características del radiador de compresión y a la bocina que se utiliza en la construcción de dichos parlantes. Potencia: La potencia de los altavoces se puede expresar de diferentes maneras con interpretaciones distintas para cada una de ellas (EGI, 1994:37). Potencia media máxima: Esta primera variable de potencia está relacionada con la capacidad que tiene el altavoz para disipar el calor generado tras el movimiento mecánico de todo el sistema de radiación. Cuando la bobina móvil del parlante se mueve transformando las señales eléctricas en acústicas, se crea calor que aumenta la temperatura de la misma. En este sentido, el valor de la potencia media máxima de un altavoz señala el nivel máximo de calor que una bobina móvil es capaz de soportar antes de que se queme por exceso de temperatura. Potencia medida desde la perspectiva térmica. Potencia de programa máxima: Esta expresión especifica el valor máximo de potencia que un altavoz es capaz de generar en la reproducción de contenidos musicales. La medida tiene en consideración en primer lugar que los máximos de potencia sean de corta duración; niveles de potencia constantemente cambiantes, y en segundo lugar que a lo largo del tiempo dichos niveles de potencia se mantengan por debajo del tope máximo de la misma. La capacidad de movimiento del cono como resultado de la construcción del altavoz, es el factor que se tiene en cuenta para determinar dicho valor de potencia. Por esta razón es frecuente encontrar en las especificaciones técnicas de los altavoces, que la potencia de programa máxima sea mucho mayor a la potencia media máxima. Este valor de potencia es de carácter indicativo. Potencia de pico máxima: Este último valor de potencia está relacionado con el máximo recorrido que puede hacer la bobina móvil antes de que destruya el diafragma del altavoz. La expresión de potencia pico corresponde al máximo valor

52 instantáneo de potencia que puede aplicarse a un transductor durante un instante corto de tiempo. Lección 11: Altavoces A Una Vía. Cuando se habla de sistemas de difusión sonora de una sola vía se hace referencia a las cajas acústicas que están compuestas por un solo altavoz capaz de reproducir sonidos en un rango específico de frecuencias. Dicho espectro está determinado por la respuesta en frecuencia del transductor y por las características físicas y de diseño de los diferentes bafles utilizados en la construcción de los parlantes. El sistema básico de sonido a una vía está compuesto por una fuente de audio, un amplificador y un altavoz. En la siguiente figura se ilustra la conexión general de un sistema mono a una vía. Figura 16. Sistema de sonido mono a una vía.

53 Ahora bien, en la actualidad este tipo de sistemas son poco empelados como consecuencia de su restringido rango dinámico en frecuencia. Los problemas en cuanto a fidelidad que de ellos se desprenden son el resultado de la incapacidad que tiene el altavoz para reproducir completa y adecuadamente todas las componentes de frecuencia que integran la señal de audio trabajada. Por lo general las cajas acústicas que se encuentran en el mercado están compuestas por dos o más altavoces que trabajan especialmente en media y alta frecuencia, MF y HF. Los altavoces especialmente diseñados para la reproducción de sonidos graves son sistemas a una vía. Figura 17. Distribución aproximada de las bandas de frecuencia. Lección 12: Altavoces A Dos Y Tres Vías. Los sistemas de sonido multivía están compuestos por dos o más altavoces especialmente diseñados para reproducir sonidos en un rango específico de frecuencias, con la particularidad de que todos ellos actúan en conjunto; full rango. La fidelidad en la reproducción de los sonidos es mucha más alta cuando se utilizan instalaciones de sonorización de dos o más vías, Los sistemas alcanzan un mejor

54 desempeño cuando trabajan de manera aislada con las diferentes bandas de frecuencia que componen la señal de audio. En este sentido, los sistemas de sonido a dos vías están compuestos por altavoces capaces de reproducir sonidos en alta y baja frecuencia; HF y LF, mientras que los de tres vías trabajan con señales en alta, media y baja frecuencia; HF, MF, LF. Las figuras 18 y 19 señalan la configuración general de un sistema de sonido mono a dos y tres vías respectivamente. Figura 18. Sistema de sonido mono a dos vías. Ahora bien, en todos los sistemas de sonido multivía es necesario acoplar al circuito básico de flujo de señal de audio; fuente de audio, amplificador y altavoces, un dispositivo electrónico capaz de dividir la misma en anchos de banda específicos de frecuencia. Esto se hace con el fin de garantizar la llegada de la señal de audio

55 adecuada a cada uno de los transductores que integran el sistema, en relación a la respuesta en frecuencia que de manera independiente tienen los mismos; HF, MF y LF. EL crossover es el dispositivo que permite hacer la división de frecuencia en anchos de banda particulares para que puedan ser reproducidas de manera independiente por los altavoces que integran el sistema de sonido en general. Figura 19. Sistema de sonido mono a tres vías.

56 Los sistemas ilustrados en las dos figuras anteriores están integrados por una fuente de audio; mezclador, un crossover o divisor de frecuencias, amplificadores y altavoces independientes para cada una de las vías establecidas para el sistema. Lección 13: Sub-Woofer. El subwoofer es un tipo de altavoz especialmente diseñado para la reproducción de sonidos graves que tienen componentes en frecuencia que se encuentran por debajo de los 100Hz u 80 Hz; LF. Son transductores que trabajan a una sola vía y por lo general son activos. Los sobwoofer están integrados por un amplificador, una fuente de alimentación, un filtro pasa bajos, un bafle y un altavoz. Imagen 9. Subwoofer. En los siguientes videos se muestra la manera en que se trabaja con los subwoofer y como estos de deben acoplar a los sistemas multivía de refuerzo sonoro.

57 Fuentes Documentales de la Unidad 1 EGI Iniciación a la sonorización para el Instalador Eléctrico. Coleccionable Electroacústica General Ibérica. España: EGI. Davis, Gary y Jones, Ralph Sound Reinforcement Handbook. USA: Hal Leonard Publishing Corporation.

58 UNIDAD 2: OPTIMIZACIÓN DE SISTEMAS Introducción Las especificaciones nos ayudan a comprender como funciona un dispositivo, como puede ser un micrófono, consola de mezcla, amplificador, altavoces, un procesador de señal o incluso un cable. Las especificaciones proporcionan una visión de la calidad del diseño y de la construcción, nos guía para utilizar el dispositivo convenientemente para un fin específico. En un sentido legal una vez el fabricante especifica una pieza del equipo para funcionar de una manera determinada, él es responsable de asegurar que así funcione, al menos en las primeras ventas. Y el contratista de sonido puede ser considerado responsable si el rendimiento de un sistema específico no se cumple. Por eso es importante entender el significado de las especificaciones. CAPITULO 4: UNIDADES DE PROCESAMIENTO DE SEÑAL Lección 14. Clases de procesos. En la producción y post-producción de audio, se emplean distintos dispositivos y máquinas de efectos para el procesamiento dinámico y temporal de las señales de audio. Estos pueden ser tanto dispositivos (hardware), como plugins para estaciones de trabajo (software) y cuentan con programas que incluyen procesos como:

59 reverberación, delay, flanger y combinaciones de efectos y además del procesamiento de señal digital a 32/40 bits, con conversiones de A/D y D/A, a 24 bits. Reverberación: Es la persistencia del sonido tras la extinción de la fuente sonora debido a las múltiples ondas reflejadas que continúan llegando al oído. Es la continua vuelta del sonido causada por efectos de acústica ambiental. El sonido producido en una habitación normal se ve algo modificado por las reverberaciones debidas a las paredes y los muebles; por esta razón, un estudio de radio o televisión debe tener un grado de reverberación moderado para conseguir una reproducción natural del sonido. Para lograr las mejores cualidades acústicas, las salas deben diseñarse de forma que reflejen el sonido lo suficiente para proporcionar una calidad natural, sin que introduzcan una reverberación excesiva en ninguna frecuencia, sin que provoquen ecos no naturales en determinadas frecuencias y sin que produzcan interferencias o distorsiones no deseables. Figura 20. Reverberación.

60 El tiempo que necesita un sonido para disminuir su intensidad original un millón de veces se denomina tiempo de reverberación. El tiempo de reverberación de un ambiente depende de la absorción de sus elementos; cuando son muy absorbentes, el tiempo es pequeño y se dice que la sala es sorda. Si los elementos son reflectores, el tiempo es muy grande y los sonidos se percibirán entremezclados y confusos; entonces se dice que la sala es resonante. Delay: Se define como retardo o retraso en el tiempo de una señal, ya sea para alinearla en el tiempo con otra señal, o como efecto acústico. También es el efecto de sonido que consiste en la multiplicación y retraso modulado de una señal sonora. Una vez procesada la señal se mezcla con la original el resultado es el clásico efecto de eco sonoro. Flanger: Es el efecto de sonido que produce un 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, la segunda se desfasa moduladamente, aumentando o disminuyendo su retraso con una oscilación determinada. Este 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 que el retardo es muy breve pero varía de forma periódica. Los controles habituales en los módulos de procesado flanger son los siguientes: Retraso: Es el umbral máximo de desfase de la onda duplicada respecto a la original, se suele expresar en milisegundos. Frecuencia: Es la frecuencia de oscilación del desfase de la onda duplicada. Profundidad: Es la cantidad de onda original que se mezcla con la duplicada. Los módulos de procesado flanger pueden ser tanto analógicos como digitales, además de software.

61 Compresor: es un procesador electrónico de sonido destinado a reducir el margen dinámico de la señal. Un compresor actúa de forma que atenúa la señal eléctrica en una determinada cantidad (medida normalmente en decibelios) y a partir de un determinado nivel de entrada. El objetivo es conseguir que la excursión dinámica resultante sea inferior a la original, proteger ciertos equipos frente a los posibles picos de señal o si se trata de un sonido saturado intentar disimular el error. En el campo de la música, su uso va desde aplicaciones para grabaciones musicales al sonido directo. Por ejemplo, es frecuente su uso para añadir más pegada al sonido, efecto que se consigue comprimiendo la señal para posteriormente aplicar una ganancia a la salida del aparato, lo cual suele disimular los posibles fallos de interpretación por parte del artista, al menos en cuanto al control dinámico se refiere. Limitador: es un circuito que permite, mediante el uso de resistencias y diodos, eliminar tensiones que no nos interesa que lleguen a un determinado punto de un circuito. Mediante un limitador podemos conseguir que a un determinado circuito le lleguen únicamente tensiones positivas o solamente negativas, no obstante esto también puede hacerse con un sólo diodo formando un rectificador de media onda, de forma que nos vamos a centrar en un tipo de limitador que no permite que a un circuito lleguen tensiones que podrían ser perjudiciales para el mismo. Phaser: Es un efecto de sonido, similar al flanger. La diferencia reside en que el phaser aplica variaciones de fase a los retardos sumados a la señal de entrada. Lección 15. Compresores y Compuertas. La compresión y las compuertas son dos procesos cuyo propósito es reducir o contener el rango dinámico de uno o varios sonidos. Esto implica alterar la dinámica natural de los mismos y puede tener un fin creativo, de control, comercial, destructivo, etc. Se denomina rango dinámico de un material sonoro a la diferencia de nivel (db) entre los niveles sonoros Máximo y mínimo de dicho material. Desde un punto de

62 vista subjetivo, un gran rango dinámico es característica de naturalidad por lo tanto podemos inferir que la carencia de ella es producto de un rango dinámico reducido. Para mejor comprensión de los procesos de compresión y limitación, y para complementar la formación del criterio de sus usos, es necesario conocer su principio de funcionamiento y las consecuencias de su uso: Este tipo de procesadores logran su objetivo a través de una transferencia (relación matemática entre la salida y la entrada) variable en función del nivel de la señal de entrada. Esto significa que, cuando la señal de entrada supera un nivel llamado threshold, la transferencia pasa de ser 1/1, a ser dependiente del valor programado en el frente del dispositivo llamado ratio (señal de entrada : señal de salida), o nueva pendiente de la transferencia. Figura 21. Compresión. Los compresores utilizan una ratio de hasta 15:1, mientras que los limitadores, una ratio mayor a 15:1, aproximadamente. El control de knee posibilita seleccionar una curva de transferencia de suave (soft) cambio de pendiente o con un quiebre duro (hard) en el punto de threshold. La evaluación de la señal de entrada se realiza en base a su Densidad Espectral de Potencia, que es energía desarrollada en la unidad de tiempo, distribuida entre 20Hz y 20KHz. En la gran mayoría de los sonidos, la mayor potencia se sitúa en las bajas y medio-bajas frecuencias, o sea, en sus armónicos inferiores de su altura espectral. Por esta razón, en los compresores y limitadores de banda ancha (20Hz a 20khz), la atenuación de todo el espectro es función de la amplitud de las bajas

63 frecuencias con mayor energía. A priori se evidencia un efecto de modulación en amplitud de todo el espectro en función de las mismas. Analicemos las consecuencias del uso de la compresión y la limitación. La función matemática Transformada de Laplace relaciona la representación de una señal en su dominio temporal con la de su dominio de frecuencia (una derivación de la misma es la Transformada de Fourier). Si consideramos a los compresores y limitadores como procesadores en el dominio del tiempo, toda modificación de una señal a través de un Compresor o Limitador tiene sus consecuencias en el dominio de las frecuencias (Ej.: salvo contados casos, al utilizar compresión analógica, se pierde en mayor o menor medida parte del contenido en altas frecuencias). Como contrapartida de esto, se obtiene una mayor uniformidad en los niveles de la señal, sirviendo esto para aumentar su valor eficaz o percepción de loudness. Recordemos que el loudness es el nivel sonoro percibido, subjetivo. Ya habiendo definido a los compresores como dispositivos de funcionamiento en el dominio del tiempo, la alteración del rise time de las señales, mediante un mal ajuste del control de ataque, afecta el principal dato que activa el mecanismo de reconocimiento de eventos sonoros (dentro de aquella característica del sonido que llamamos timbre ), el ataque de los sonidos, provocando una pérdida de naturalidad que lleva al cerebro a re-aprender (lo que implica confusión inicial y pérdida de tiempo neuronal) datos sobre la información entrante. Este puede ser un efecto deseado o poco importante si se presenta, pero se debe tener cuidado si se produce por desconocimiento del proceso. Por otra parte, el oído humano contemporáneo está acostumbrado a percibir la compresión y la limitación en distintos ámbitos de la vida cotidiana: En la Radio y TV: Se utiliza compresión y limitación para poder modular al 100%. Este es un requerimiento comercial porque se traduce en un mayor nivel de sonoridad ( loudness ) en los receptores y esto atrae la atención de los oyentes. En los parlantes: Cuando se sobreexcita un parlante (esto sucede en muchas discotecas), la bobina de éste toma temperatura, su impedancia aumenta, y su

64 eficiencia se desmejora debido a que reduce su potencia (Potencia=V^2/R). Aquí el material reproducido está sufriendo una compresión y limitación. En cintas magnéticas: Antes de llegar a la saturación, la transferencia deja de ser 1:1 (lineal), y rápidamente pasa de una compresión suave a la limitación, hasta llegar a la distorsión. En el oído: A modo de protección, al estar expuesto a presiones sonoras importantes, se insensibiliza, entonces su transferencia, poco lineal, presenta otra alinealidad, un comportamiento de compresión y limitación. La intención no es defenestrar la compresión ni la limitación, debido a que convivimos con ella, pero sí es el fomentar su uso criterioso, conociendo los procesos involucrados. Lección 16: Ecualizadores. Es un dispositivo capaz de alterar su respuesta en amplitud de modo tal que modifique la relación entre las diferentes frecuencias de una señal de Audio que circule a través del mismo. Electrónicamente hablando se los denominan filtros. Erróneamente es utilizado para compensar las deficiencias acústicas de un recinto y las deficiencias de diseño de un sistema de sonido (parlantes, amplificadores, etc.). Estos problemas deben ser resueltos acústicamente o en la etapa de diseño, respectivamente. Los ecualizadores deben ser utilizados con mucho cuidado porque no sólo es fácil hacer de su uso un vicio, sino que introducen distorsión de fase y pueden sobrecargar al sistema de sonido, llevándolo al recorte o a la realimentación electroacústica con sus nefastas consecuencias. Como regla práctica, es más seguro atenuar en vez de realzar. Tipos de ecualizadores:

65 En función del tipo de componentes se pueden dividir en pasivos, si no poseen elementos activos o de amplificación, y activos, aquellos que sí los poseen. La diferencia entre el primero y el segundo es que con el primero sólo se puede atenuar, mientras que con el segundo es posible atenuar y realzar, sumando en este último caso, el ruido propio del dispositivo. En función de los parámetros a ser modificados se pueden dividir en: o Gráficos: en este tipo de ecualizador es sólo posible alterar la ganancia (coeficiente por el cual se multiplica la amplitud de las señales) de un grupo fijo de frecuencias, o sea, las frecuencias de corte (frecuencias máxima y mínima de cada uno de los filtros) y el Q (selectividad) del filtro son parámetros fijos. Figura 22. Ecualizador en función de los parámetros. o Paramétricos: en este tipo de ecualizador es posible alterar la ganancia de un grupo de frecuencias seleccionado mediante las frecuencias de corte respectivas y el Q deseado.

66 o Semi-paramétricos: en este tipo de ecualizador permanece fijo el Q del filtro, siendo variable la frecuencia y, obviamente, la ganancia. La frecuencia mostrada por las unidades comerciales no corresponde (salvo en los ecualizadores tipo shelving ) a las frecuencias de corte de los filtros, sino a la frecuencia central del paquete de frecuencias encerrado dentro de las frecuencias de corte máxima y mínima de cada filtro. La selectividad del filtro está dada por el valor del Q respectivo. Un valor alto implica un filtro muy selectivo (ancho de banda angosto) mientras que un valor bajo, un filtro poco selectivo (gran ancho de banda). Divisores de frecuencia (crossovers): Son dispositivos cuya finalidad es dividir la señal de entrada en bandas de frecuencia (vías) de manera que cada transductor del sistema (parlantes, drivers o tweeters ) reciba una señal adecuada a su respuesta en frecuencia. Un tweeter, por ejemplo, si recibe señales de baja frecuencia se daña en poco tiempo pues no está apto para soportar los elevados niveles de potencia que normalmente se encuentran en dicha banda. Además de esto, los tweeters no están preparados para grandes desplazamientos del diafragma (cono) que ocurren en presencia de bajas frecuencia. Lo anterior es aplicable también a drivers de compresión (transductor de frecuencias medias acoplados a una corneta ), parlantes de frecuencias medias y a parlantes de frecuencias medio bajas. Para lograr que cada transductor funcione correctamente en la banda de frecuencias respectiva, se utilizan los crossovers. Estos se pueden clasificar en pasivos y activos. Los pasivos utilizan en su circuito resistores, inductores y capacitores, mientras que los activos utilizan además, componentes electrónicos como ser transistores y/o amplificadores operacionales. Dentro de los beneficios que los activos pueden ofrecer, nos encontramos con: Limitación de la amplitud de la señal a modo de protección del sistema.

67 Impedir que el factor de amortiguación del amplificador de graves se degrade (se reduzca) por la resistencia de la bobina, presente en el crossover pasivo, en serie con el woofer. Permitir el ajuste independiente de niveles de señal de cada banda de frecuencias. Dentro de las desventajas que los activos traen aparejados nos encontramos con un mayor costo de instalación debido a que, por ejemplo, se necesitarán más amplificadores de potencia (uno por cada banda de frecuencias). Sin embargo, lo que se gana en calidad y eficiencia es más que compensador. Lección 17. Máquina de Efectos. Los procesadores digitales de efectos de última generación cuentan con un display LED de 2 dígitos y un auto bypass cuando el programa esté apagado. El jack para interruptor de pedal permite encender o apagar cualquier efecto, y también, para facilitar el reseteo de nivel de entrada, el programa tiene LEDs de pico bicolor. Las dimensiones son compactas de 1 unidad de rack. Imagen 10. Máquina de Efectos dbx. Estos programas tienen varias unidades multi-fx que pueden ser utilizados para la reverberación, vibrato, delay, chorus, flanger, que bloquea, la compresión, el tambor dentro de una habitación cerrada y verbos, ecualizador paramétrico, fx rotatorio etc. Los presets se pueden almacenar en la memoria, a través de MIDI o pedal. Un

68 buen programa de multiefectos digital recrea la reverberación producida en una variedad de ambientes naturales y además agrega plenitud. Algunos de estos programas hacen que las primeras reflexiones ayuden a simular las próximas que ocurren justo después de un sonido que se produce antes de las reflexiones y logra ser lo suficientemente densa como para ser llamada de reverberación con la adición de golpe y la presencia de voces e instrumentos. Los efectos de retardo variable de ofrecen de forma independiente los canales izquierdo y derecho para un efecto común y que permite la creación de duplicado de sonido. Los efectos de modulación se producen periódicamente al variar la amplitud, frecuencia o tiempo de retardo de una señal de entrada. Los efectos de estéreo, además, pueden engrosar el sonido de cualquier instrumento. El efecto de vibración produce minúsculas variaciones de tono que son ajustables en un amplio rango, esto puede dar a su teclado, guitarra, instrumento de viento una distinta voz de calidad. Lección 18. Destructores de Retroalimentación. Una vez que el destructor de retroalimentación localiza las frecuencias de realimentación, establece filtros muy estrechos para eliminar ciertas frecuencias, dejando el resto de la señal prácticamente intacta. Los distintos modos que tiene por unidad permiten retirar la realimentación de cualquier sonido en vivo, o de manera creativa forma el sonido con 24 bandas de ecualización paramétrico. Imagen 11. Feedback Destoyer Pro Behringher (front).

69 Un feedback killer o destructor de retroalimentación profesional utiliza 24-bit A/D (de analógico a digital) y convertidores D/A, y a 24bits de alta velocidad de procesamiento DSP funciones. La unidad puede funcionar en dosis única, manual y automática. Tiene un modo de disparo sencillo con buscador automático y elimina comentarios, bloqueando el filtro hasta que se reinicie manualmente. Por otro lado, el modo manual permite utilizar 2 x 12 filtros paramétricos completos incluyendo las frecuencias, banda ancha y ganancia. El modo automático vigila continuamente la mezcla, y restablece los filtros programados automáticamente. Imagen 12. Feedback Destoyer Pro Behringher (back). Las Entradas y Salidas: El destructor de retroalimentación dispone de entradas semibalanceadas, salidas XLR, y 1 / 4 "TRS, precisa de ocho segmentos LED metros, y con arquitectura de software actualizable. Como preserva el sonido: El destructor de retroalimentación es una solución de audio sencillo, eficaz y muy asequible que preserva hasta sonido de nivel muy bajo. Lección 19. Sincronización de Fuentes. Los dispositivos con conexión a tierra utilizan tres cables de energía. La corriente de ruido de energía de cada dispositivo fluye a través del cable de tierra hacia la conexión de tierra de la toma de energía. Dado que el cable tiene resistencia e inductancia, una caída de tensión aparecerá sobre él, causando que el bastidor tenga una pequeña diferencia de tensión respecto de la tierra de la toma de energía. Como muchos dispositivos pueden estar enchufados a la misma rama circuital de energía, por lo que se acumularán las diferentes corrientes de ruido de cada uno en la conexión a tierra de dicha rama. Esto creará diferencias de tensión entre los terminales de tierra de distintos tomas en una rama de circuitos. Este ruido de tierra

70 entre tomas generalmente se incrementa con distancia física entre ellos. Estas tensiones pueden alcanzar 1V o más. Generalmente la tensión de ruido es mayor entre dos dispositivos enchufados en diferentes ramas circuitales, y mayor aún si algún dispositivo también está conectado a alguna tierra externa (por ejemplo CATV). Cualquier cable que conecte la montura de dos dispositivos forma lo que se denomina un Ground Loop. Conceptualmente lo que logra es generar una malla cerrada (leyes de kirchoff) por donde circulan corrientes de masa o tierra. La corriente de un Loop puede alcanzar 100mA o más. Figura 23. Sincronización de Fuentes. Los dispositivos que utilizan dos cables de energía son de tipo flotantes. Por no tener tierra de seguridad sus chassis alcanzan tensiones de circuito abierto de hasta 120 Volts AC con respecto a la tierra de seguridad. Un cable que conecte dicho dispositivo a una tierra de seguridad o dos de esos dispositivos entre sí, forman lo que se denomina un Ground Loop transportando una pequeña corriente de fuga usualmente de menos de 1mA.

71 Figura 24. Sincronización de Fuentes. En general, en el mundo del High End se encuentra dentro de cada equipo, con supuestas sofisticaciones electrónicas de gran performance que justifican un altísimo precio, pero bajo conexiones de tipo desbalanceados. CAPITULO 5: VARIABLES EN LA INTERPRETACIÓN DE ESPECIFICACIONES Lección 20. Capacidad del audio análogo. El termino respuesta en frecuencia describe la habilidad que tiene un dispositivo para reproducir exactamente en su salida, la señal que está en la entrada del mismo. En micrófonos esto describe la relación entre la presión acústica en el diafragma y la señal eléctrica en el conector del micrófono (db SPL a dbv, dbm o dbu). Con preamplificadores, mezcladores y amplificadores de potencia, la respuesta en frecuencia describe la potencia o la relación de amplitud de la forma de onda del voltaje entre los conectores de entrada y salida. Hay por lo menos dos aspectos importantes para tener en cuenta en una especificación: a) Los extremos más allá de los cuales la respuesta cae inaceptablemente o se vuelve demasiado irregular para ser considerada útil.

72 b) El grado de desviación (tolerancia) dentro de esos extremos. Hay casos donde especificar una respuesta en frecuencia no hace mucho o no tiene sentido. Si un dispositivo está destinado a alterar el balance espectral de un sonido, entonces especificar su respuesta en frecuencia, de por sí puede ser inútil. Por ejemplo, cuál es la respuesta en frecuencia de un sintetizador electrónico musical? Nosotros podemos examinar el teclado y mirar las frecuencias fundamentales correspondientes a las notas, pero entonces, habrán armónicos y osciladores de frecuencia variable y así sucesivamente. Entonces, cómo podremos saber realmente? Bueno o podríamos simplemente medir las frecuencias mínima y máxima que podrían ser producidas con la pulsación de cada nota del teclado. Pero el problema real es que se está generando un sonido original y no se está reproduciendo nada, ósea que todo el concepto de respuesta en frecuencia se va por la ventana. Y el termino rango de frecuencia será el apropiado. Si se mide la más alta y la más baja frecuencia que podría generar, entonces se podría especificar como lo siguiente: Rango de frecuencia del sintetizador, 16 Hz a 22 Khz En el caso especial de un amplificador de potencia, la respuesta en frecuencia debe ser extremadamente plana, con un amplio ancho de banda a bajos niveles de potencia, pero puede ser sustancialmente degradada a niveles más altos. La respuesta en frecuencia de un amplificador es generalmente medida a 1 watt de salida (o cualquier otro nivel bajo). En orden de ver que hace el amplificador a una potencia más alta, el ancho de banda de potencia es descrito como; la especificación que nos dice el número de Hz entre los puntos donde la potencia de salida cae más de 3 db (mitad de la potencia) tomando como referencia la banda media (típicamente 1 Khz) Cuando el amplificador está desarrollando su máxima potencia nominal. Respuesta en frecuencia

73 10 Hz a 50 Khz, + 0dB, - 1 db (a 1 watt de salida dentro de 8 ohms) Ancho de banda de potencia 25 Hz a 28 Khz (a 250 watt dentro de 8 ohms, y THD menor igual que 0.1%, los dos canales funcionando. Observe que el ancho de banda de potencia es considerablemente menor que el ancho de banda de la respuesta en frecuencia. También note que la tolerancia no es requerida en la especificación del ancho de banda de potencia, porque por definición, esta especificación nos cuenta que la potencia cae 3 db en referencia a la potencia de la banda media a 250 watts. La Figura 25 muestra las curvas de respuesta para las anteriores especificaciones. Figura 25. Curvas de respuesta en frecuencia y ancho de banda de potencia no son idénticos.

74 Lección 21. Ruido. Una definición de ruido está asociada directamente a la definición de mala hierba. Qué es mala hierba? Es la flor que no se sembró y que no se quiere que crezca. Qué es ruido? Es el sonido que no se creó intencionalmente y que no se quiere escuchar. Mientras que la anterior definición es apenas técnica, esta no nos da la definición total. Es importante cuantificar el ruido (y generalmente minimizarlo) en circuitos electrónicos ya que este puede enmascarar porciones del programa en reproducción y por lo cual reduce el rango dinámico disponible. Altos niveles de ruido son muy molestos y fatigan al oyente e incluso colorean el sonido. El ruido también daña amplificadores de potencia, incrementa la distorsión efectiva y acelera las fallas de los altavoces por la generación de calor innecesario. En otras aplicaciones, algunos tipos de ruido son muy útiles como señales de prueba para la calibración de equipos electrónicos, alineamiento de la respuesta en frecuencia en sistemas de altavoces, mediciones acústicas, síntesis musical. Etc. Hay muchos tipos de señales que califican como ruido y estos han tomado nombres convenientes, como ruido blanco, ruido rosa, hum, buzz, estático y muchos más. De estos solo los primeros dos tipos (blanco y rosa) fueron intencionalmente creados como uso de señales de prueba. El ruido blanco y rosa están compuestos ambos de una señal aleatoria, con todas las frecuencias presentes en el tiempo y a diferentes niveles de señal. Cada ruido es generado por el movimiento térmico aleatorio de los electrones, y este luego es llamado ruido aleatorio. Cuando este ruido térmico es amplificado normalmente lo percibimos como hiss. Lección 22. Tipos De Ruido Y Especificaciones Comunes. Ruido Blanco: Asumiendo que se está escuchando por unos audífonos o altavoces de alta calidad, y con un amplificador de alta calidad, ruido blanco es el que se

75 escucha cuando este sistema se encuentra con un nivel de salida al máximo, y sin señal de entrada presente. Este ruido esta sin filtrar y su ruido térmico sin alterar. Realizando la gráfica de la potencia del ruido blanco obtenemos un crecimiento de 3 db por octava, recordemos que una octava es el doble de la frecuencia, por ejemplo; 40 Hz es la octava de 20 Hz, como 200 Hz es de 100 Hz y así sucesivamente. Note que cuando la frecuencia incrementa, entonces habrá más hercios en cada octava. Es como por ejemplo; si comparamos a 25Hz en la octava de 20 Hz y 40Hz con 4001 Hz en la octava de 4000 Hz y Se había establecido que el ruido blanco tiene la misma energía por Hz, eso significa que si hay más hercios en una octava dada, habrá más energía en esa octava, esta es la razón por la cual el ruido blanco tiene un incremento de 3 db por octava. Se puede obtener una muy buena similitud de este ruido, en una radio FM sin sintonizar ninguna emisora o estación de radio. Este ruido también llamado Hiss es básicamente el ruido blanco. Este ruido es utilizado para calibrar equipos electrónicos. Provee una señal con la cual se pueden medir niveles y manejar todas las frecuencias simultáneamente. Casi nunca se utiliza para medir altavoces, a causa de las características del ruido rosa.

76 Figura 26. Ruido Blanco Vs Frecuencia. Ruido Rosa: El ruido rosa solo es ruido blanco que ha sido modificado por un filtro que decae 3 db por octava y que comienza en las frecuencias bajas (infrasonido) y continua reduciendo el nivel en cuanto incrementa la frecuencia. En esencia este filtro anula el incremento de 3 db por octava del ruido blanco. El ruido rosa tiene igual energía por banda de octava, y es más útil para pruebas de altavoces y como señal de calibración, por la razón de que hace más fácil ver una gráfica plana, en un analizador en tiempo real (RTA) de 1/3 de octava. La razón más importante por la que este ruido se utiliza para medición y calibración de sistemas de altavoces, es que la música tiene más energía en bajas frecuencias que en frecuencias altas.

77 Figura 27. Ruido rosa vs frecuencia. Ruido de Piso: El ruido de piso de un sistema o dispositivo es la cantidad de ruido generado por el mismo aparato sin ninguna señal presente y se mide en decibelios db. Todo dispositivo electrónico genera cierta cantidad de ruido, incluso hasta un fragmento de cable. Minimizar el ruido de piso nos ayuda a expandir el rango dinámico y por consiguiente a obtener más claridad en la grabación o reproducción de sonidos. Tipos de Especificaciones Sobre Ruido: El ruido de salida es una especificación de bastante utilidad en cualquier dispositivo electrónico, existen varias fuentes de ruido dentro del dispositivo, como: preamplificadores, filtros, amplificadores sumadores, switches de estado sólido, y muchos más. Particularmente en consolas de mezcla es una de las especificaciones más importantes y fáciles de manipular, ya que muchas variables afectan el ruido de salida. A continuación se puede observar 4 especificaciones típicas de ruido de salida:

78 a) Ruido de salida: Mejor que 90 db por debajo de la salida máxima. b) Hum y ruido: Menor que -70 dbm c) Hum y ruido: Menor que -85 dbm (20 Hz a 20 Khz) d) Hum y ruido: Menor que -70 dbm (20 Hz a 20 Khz, con un nivel de entrada y un nivel máster en la posición nominal, los otros controles de nivel al mínimo, el interruptor de atenuación apagado y que las terminaciones sean de 600 ohm de impedancia en la entrada y salida. Todas las especificaciones mencionadas anteriormente son de una misma consola de mezcla, unas con menos información que otras, pero a continuación se explicaran las diferencias: En a) solo el ruido de salida es citado, y no se sabe si el hum del adaptador de corriente es una componente de ese ruido. Una persona que interpreta escépticamente las especificaciones, creería que este dispositivo tiene un hum o ruido de corriente considerable y que por eso no es mencionado en la especificación. Por consiguiente a) no es una especificación que nos diga mucha información acerca del mundo real, y no sería ético publicar una así. Por ahora supongamos que a) incluye el ruido y el hum. Por ejemplo para a), si tenemos un nivel máximo de salida de 24 dbm se podría decir que el ruido del dispositivo es mejor que 66 dbm (mejor que 90 db), a) realmente no es tan buena como la especificación b). Pero tampoco esta es apropiada ya que carece de información importante como el ancho de banda del ruido. En la c) y d) si se menciona el ancho de banda del ruido, pero aun la c) carece de información importante, ya que en la d) se menciona que el ruido medido se emite cuando solo un nivel individual y uno máster están en el nivel nominal, y con una entrada y salida de 600 ohm de impedancia, aunque la d) es una especificación muy completa, se puede deducir que tiene un ruido considerable porque qué consola se va a utilizar solo con dos niveles de salida abiertos? Ninguna!, en eventos grandes. Si se abren muchos canales y varios másters el ruido será de mucho nivel y degenerará la calidad del programa en reproducción.

79 Lección 23. Distorsión Armónica. Distorsión es cualquier cambio indeseado que ocurre en la señal de audio. Hay muchos tipos de distorsión. La distorsión altera la amplitud, altera la fase, o crea frecuencias espurias que no estaban presentes en la señal de entrada, la distorsión armónica es una forma del último tipo de distorsión mencionado. La distorsión armónica colorea el sonido, haciéndolo sonar no natural, y puede llegar a dañar los altavoces cuando estos están saturados de nivel. QUE ES LA DISTORSIÓN ARMÓNICA? La distorsión armónica está comprendida de una o más señales, las cuales son señales múltiplos de la señal de entrada. Por ejemplo si un tono puro de 100 Hz, es aplicado a la entrada de un circuito, y la salida no solo contiene este tono sino también señales de 200 Hz, 300, Hz, 400 Hz y 500 Hz, se puede decir que contiene el 2do, 3er, 4to y 5to armónico. Estos armónicos son distorsión, ya que estas señales no hacen parte de la señal de entrada. NOTA: el oído humano tiende a escuchar más disonantes o desagradables los armónicos impares (1, 3, 5, 7) que los pares (2, 4, 6, 8), también los armónicos de alto orden (6 o 7) tienden a ser más disonantes que los armónicos de bajo orden (2 o 3). A continuación se encuentra una gráfica típica de distorsión armónica:

80 Figura 28. Nivel Vs Frecuencia. La señal de 100 Hz es la señal de prueba que ingresa al dispositivo o sistema, y por consecuencia, el sistema hipotético muestra frecuencias espurias (distorsión armónica) en su salida. Lección 24. Distorsión Por Intermodulación. También llamada IM o IMD, ocurre cuando por lo menos dos señales de entrada (frecuencias) interactúan para formar una nueva señal de salida, con características no armónicas. Usualmente la distorsión por intermodulación es más desagradable de escuchar que la distorsión armónica. Midiendo la Distorsión por Intermodulación. Hay un número de pruebas comúnmente conocidas para la IM. Todas contemplan el uso de dos tonos u ondas seno, y usualmente a niveles relativamente diferentes. La

81 sociedad de ingenieros de televisión y películas, por sus siglas en inglés (SMPTE) The Society of Motion Picture and Televisión Engineers ha estado preocupada por la IM durante bastante tiempo, desde la llegada del sonido a las películas. Ellos idearon una prueba para IM la cual es quizá la más utilizada hoy en día, y frecuentemente es llamada: INTERMODULATION DISTORSION (SMPTE method). La prueba de distorsión SMPTE utiliza dos tonos de 60 Hz y 7 Khz, el tono de 60 Hz esta 12 db por encima del tono de 7 Khz en una relación de 4:1. Ya que una relación de voltaje de 2:1 equivale a un incremento de 6 db. Luego, Filtros tipo (notch) o rechaza banda muy abruptos, eliminan de la salida los componentes de 60 Hz y 7 Khz, y se asume que todo el contenido restante es distorsión por intermodulación. Algo importante en el método de prueba (SMPTE) es que debe ser basado en la medición del voltaje pico, mientras que hay muchos métodos de prueba de distorsión y ruido que se basan en la medición con respecto al valor rms. Otros métodos de prueba para IM utilizan dos frecuencias diferentes, y a diferente relación o proporción de nivel, por ejemplo (14 Khz y 15 Khz, 1:1), pero la prueba más común es la (SMPTE). Lección 25. Impedancias de Entrada y Salida. La impedancia se define como la oposición total al flujo de la corriente alterna (señal de audio) en un circuito eléctrico, y es medida en ohms. Pero qué hace la impedancia referida a un sistema de audio? La impedancia de salida de un dispositivo que suministra potencia de audio, es la medida de que tan fácil, la potencia fluirá a través de esa salida. Esta es conocida como la impedancia de la fuente, porque esta es la impedancia en la salida de las fuentes sonoras. La impedancia de una entrada se refiere a la medida en ohms, en la entrada de un dispositivo, en la cual la señal es aplicada. Es la medida de cuanta potencia de entrada tiende a desarrollar un dispositivo (a partir de un voltaje de salida dado). Esta

82 es conocida como la impedancia de carga. Ya que es la impedancia que determina que tan cargada de potencia, estará la salida. En los más modernos circuitos de audio es considerado benéfico que la impedancia de la fuente (salida), sea baja, y que la impedancia de carga (entrada) sea alta, pero todo dentro de sus límites. A continuación se muestra un esquema de la impedancia de entrada y salida en un mezclador, preamplificador o procesador de señal: Figura 29. Diagrama de bloques mostrando la impedancia de carga Z in (entrada) y la impedancia de salida Z out (fuente).

83 CAPITULO 6: INTERCONEXIÓN DE SISTEMAS SIMPLES. Lección 26: Acople de Impedancias. Impedancia de la Carga en el Amplificador Un factor importante a tener en cuenta es la impedancia resultante que se le presenta al amplificador cuando los altavoces se conectan a las salidas de éste. La impedancia de la carga determina, en parte, cuanta potencia producirá el amplificador. Así mismo, una impedancia demasiado baja puede causar que el amplificador se sobrecaliente. La impedancia es algo así como la resistencia, excepto que la impedancia cambia con la frecuencia; ambas se miden en ohms. Para entender el efecto de la impedancia en un circuito eléctrico, considere la siguiente analogía: Un conductor es como un tubo de agua. La corriente eléctrica es como el agua que fluye por el tubo. La impedancia juega el papel de la válvula del agua, ésta resiste o impide (de ahí los términos) el paso del agua por el tubo. Figura 30. Altavoces Conectados en Serie. Sí la válvula está abierta (menos impedancia), y el agua corre libremente. Mientras la válvula se gira para ser cerrada (más impedancia), el flujo de agua disminuye.

84 Cuando el amplificador conduce bajas impedancias, produce más corriente, por consiguiente más potencia. Cada altavoz tiene un rango de impedancia, usualmente 4 o 8 ohms. Conectar un altavoz de 8 ohms al canal de un amplificador representa una impedancia de 8 ohms para ese canal. Figura 31. Altavoces Conectados en Paralelo. Si dos o más altavoces están conectados al mismo canal, el valor de la impedancia resultante que se presentará al canal será mayor o menor que el valor de cualquiera de los altavoces, dependiendo si han sido conectadas en serie o en paralelo (vea las Figuras 30 y 31) Cuando los altavoces se conectan en serie, la impedancia resultante que se le presenta al amplificador es la suma de cada una de las impedancias de los altavoces. Cuando se conectan en paralelo, la impedancia resultante llega a ser menor que la impedancia de cualquiera de los altavoces conectados, como se puede calcular con la siguiente ecuación:

85 Ecuación 4. Conexión en Paralelo Use la Tabla 2 en la Figura 31 para encontrar la impedancia neta en las combinaciones más comunes de altavoces. Tabla 2. Impedancias en Paralelo. Nota: Para obtener mejores resultados, evite conectar en la misma línea, Altavoces de diferentes impedancias (por ejemplo una de 4 ohms con una de 8 ohms). Si dos altavoces de 8 ohms se conectan en serie, estás forman una carga de 16 ohms para el amplificador, porque las impedancias se suman cuando se conectan en serie. Si por otro lado, los mismos altavoces de 8 ohms se conectan en paralelo, estas formarán una sola carga de 4 ohms para el amplificador. Esta carga de 4 ohms causará que el amplificador produzca mucho más potencia que con la carga de 16 ohms, al igual que más exceso de calor. Determinando la Medida Apropiada para el Cable de su Altavoz

86 Usted debe seleccionar el cable para su altavoz o altavoces con grosor (calibre) suficiente de acuerdo a la distancia en que se usará. La resistencia que presenta un cable inadecuado, reduce tanto la potencia de salida del amplificador como el control de movimiento de los altavoces. El problema del control de movimiento ocurre porque el factor de amortiguamiento decrece cuando la resistencia del cable incrementa. Es importante tener esto en cuenta ya que el excelente factor de amortiguamiento de un amplificador puede ser fácilmente invalidado por la insuficiencia conductiva de los cables. Use la nomenclatura de la Figura 32 y el ejemplo de procedimiento para encontrar el calibre recomendado de cable (AWG) para su sistema. 1. Anote la impedancia resultante de la carga, de acuerdo a los altavoces conectados al canal del amplificador. Marque este valor en la línea (A) Impedancia de la Carga. 2. Seleccione un factor de amortiguamiento aceptable y márquelo sobre la línea (B) Factor de Amortiguamiento. Un alto factor permite mayor control de movimiento sobre los altavoces y por lo tanto menor distorsión. En aplicaciones comerciales comúnmente se usan factores entre 50 y 100. Para sonido en vivo los altos factores de amortiguamiento son más convenientes, pero los cables demasiado largos en ocasiones limitan obtener el máximo factor de amortiguamiento que se puede alcanzar de una manera más práctica. Para estudios de grabación y sonido residencial de alta fidelidad, es aconsejable un factor de amortiguamiento de 500 o mayor. 3. Dibuje una línea con un lápiz cruzando los dos puntos anteriores, continuando hasta que se intercepte con la línea (C) Resistencia de la Fuente. 4. En la línea (D) Cable de 2 conductores, marque la longitud requerida de cable.

87 Figura 32. Calibres recomendados para cable AWG. 5. Dibuje una línea iniciando de la marca en Resistencia de la Fuente cruzando la marca en la línea Cable de 2 conductores hasta interceptar la línea (E) Cable de Cobre. 6. El calibre de cable requerido para la longitud y el factor de amortiguamiento elegidos, es el valor en la línea Cable de Cobre. Nota: El tamaño de cable incrementa mientras el AWG disminuye.

88 7. Si el tamaño de cable excede lo que usted prefiere usar, (1) Encuentre la manera de usar cables más cortos, (2) Fije un factor de amortiguamiento más bajo, o (3) Use más de un cable para cada línea. Las opciones 1 y 2 requieren de sustituir por nuevos valores para la longitud de cable o el factor de amortiguamiento en la nomenclatura. Para la opción 3, calcule una medida efectiva de cable y aumente 3AWG (que disminuye 3 en grosor) a esa medida seleccionada cada vez que duplique el número de Conductores de igual medida. De tal manera que, si un cable #10 es muy grueso, dos cables #13 pueden substituirlo, o cuatro #16 pueden usarse para el mismo efecto. Lección 27. Configuraciones de altavoces en serie y paralelo. Protección del Altavoz Los amplificadores generan una enorme potencia. Si sus altavoces no tienen protección incluida contra exceso de potencia, es buena idea protegerlos. Los altavoces están expuestos a daño térmico causado por alta potencia sostenida y a daño mecánico por altos voltajes transitorios. Pueden usarse fusibles especiales para proteger los altavoces en ambos casos. Se requieren dos diferentes tipos de fusibles para protección térmica y protección de voltaje. Usualmente los fusibles de fusión lenta (slow-blow) se seleccionan para proteger altavoces de daño térmico porque estos fusibles son similares a los altavoces en la forma en que estos responden a las condiciones térmicas en relación al tiempo. En contraste, los fusibles con elementos de alta velocidad como la serie Littlefuse , se usan para proteger altavoces de los altos transitorios. La nomenclatura en la Figura 33 puede ser útil para seleccionar el fusible apropiado para cualquiera de los dos tipos de protección para altavoces.

89 Figura 33. Nomenclatura para seleccionar valor de fusibles. Básicamente, existen dos propuestas que pueden ser tomadas en cuenta cuando se instalen fusibles de protección para altavoces. Una propuesta común, es colocar un solo fusible en serie con la salida de cada canal. Esto hace la instalación más práctica porque solo hay un fusible protegiendo la carga en cada salida. La principal desventaja de esta propuesta resulta obvia, porque si el fusible se abre ninguna de las cargas recibirá corriente. Una mejor propuesta es proteger cada altavoz independientemente. Esto le permite aplicar una protección más adecuada para el tipo de altavoces instalados. En general, los altavoces de baja frecuencia (woofers) son más susceptibles a daño térmico mientras que los de alta frecuencia (tweeters) son generalmente dañados por los altos transitorios. Esto significa que su caja acústica tenderá a tener mejor protección cuando los woofers están protegidos por un fusible de fusión lenta y los tweeters por uno con elemento de alta velocidad. Resolviendo Problemas de Salida

90 Oscilaciones de Alta Frecuencia. Algunas veces ocurren oscilaciones de alta frecuencia los cuales pueden causar que su amplificador active prematuramente su circuito de protección y resulte en una operación ineficiente. Los efectos de este problema son similares al problema de RF descrito en la Sección Para prevenir las oscilaciones de alta frecuencia siga los siguientes pasos: 1. Enlace juntos los conductores del altavoz en cada canal, no enlace juntos los conductores de diferentes canales. Esto disminuye la posibilidad de que los cables actúen como antenas y transmitan o reciban altas frecuencias que puedan causar oscilación. 2. Evite usar cable blindado para los altavoces. 3. En largas distancias, evite instalar cables de diferentes amplificadores en la misma bandeja o funda para cables. 4. Nunca conecte juntas las líneas de tierra de salida y entrada en un amplificador. 5. Nunca amarre juntas las líneas de salida de varios amplificadores. 6. Mantenga los cables de los altavoces bien separados de los cables de entrada del amplificador. 7. Instale un filtro paso-bajo (low-pass) en cada línea de entrada. 8. Instale los conectores de salida de acuerdo a las instrucciones en el Manual de Operación de su amplificador.

91 Figura 34. Oscilación de la frecuencia. Corrientes Subsónicas Otro problema a evitar es la presencia de grandes corrientes subsónicas principalmente cuando se san cargas inductivas. Ejemplos de cargas inductivas son los transformadores de 70 voltios y altavoces electrostáticos. A bajas frecuencias, la carga inductiva puede parecer como un corto circuito. Esto puede causar que el amplificador produzca grandes corrientes de baja frecuencia y activar su circuito de protección. Siempre tenga la precaución de instalar un filtro paso-alto (high-pass) en serie con la entrada del amplificador cuando se usen cargas inductivas. Se recomienda un filtro de 3 polos, de 18 db por octava con -3 db de frecuencia a 50 Hz (dependiendo de la aplicación, tal vez algo más que -3 db de frecuencia es aconsejable). Otra forma de prevenir que el amplificador active prematuramente su sistema de protección y proteger las cargas inductivas de las altas corrientes de baja frecuencia es conectando un condensador no polarizado de 590 a 708 μf y una resistencia de 4 ohms, 20 watts en serie con la salida del amplificador y la punta positiva (+) del transformador. El circuito mostrado en la Figura 34 está diseñado con componentes que están disponibles en la mayoría de las tiendas de artículos electrónicos. Sistema de Altavoces Distribuidos

92 Los sistemas con múltiples altavoces para música de fondo y llamados por megafonía son comunes en edificios como escuelas, restaurantes, naves industriales, oficinas y tiendas. En estos sistemas varios altavoces son distribuidos por todo el edificio, a menudo a través de largas distancias, haciéndolas difíciles y muy extensas para implementarlas directamente con los tradicionales amplificadores de baja impedancia. Figura 35. Altavoces distribuidos. Un método más barato y confiable es el sistema de altavoces distribuidos. Un sistema de altavoces distribuidos consiste en un amplificador o un canal del amplificador alimentando uno o más altavoces con transformadores conectados a un par de cables llamado tirón (home run). Los transformadores reducen la línea de voltaje a su mínimo nivel para energizar el altavoz y se conectan a través de los cables del tirón. La combinación del transformador y el altavoz presentan una impedancia más alta para el amplificador que el altavoz por sí solo, haciendo posible agregar varios altavoces a un tirón.

93 En un sistema de altavoces distribuidos, la relación directa de voltaje por corriente aumenta, ocasionando que menos potencia se pierda en el tirón. Esto hace posible usar un calibre de cable mucho menor que de cualquier otra manera. Qué es Voltaje Constante? De hecho, los amplificadores de voltaje constante no suministran un voltaje de salida constante. La señal de audio es representada con una variación de voltaje al igual que con un amplificador de baja impedancia. El término voltaje constante se creó por dos rezones. Primero, los amplificadores de voltaje constante producen su máxima potencia cuando el voltaje de salida alcanza un valor específico. Por ejemplo, un amplificador ajustado a 200 watts, cuando llegue a 70V de salida, producirá 200 watts sólo cuando el voltaje de salida alcance los 70V. Segundo, el voltaje de salida de un amplificador moviendo un altavoz a voltaje constante (en sistema distribuido) permanece constante a través de una amplia variedad de impedancias. Saturación del Transformador Es importante saber que los transformadores operando a bajas frecuencias pueden llegar a saturarse fácilmente. La saturación del transformador ocurre cuando el campo magnético creado por el contenido de la señal llega a ser difícil de manejar por el núcleo del transformador. Esta condición puede ser peligrosa para el amplificador, al mismo tiempo que puede causar distorsión. Una manera efectiva de prevenir la saturación del transformador es filtrando las frecuencias demasiado bajas de la señal de audio. Su amplificador puede estar provisto de filtros de paso-alto para este propósito. Sistemas Multivía Esta sección muestra como los sistemas multivía pueden ser efectivamente diseñados usando módulos opcionales de expansión que ofrecen divisores de frecuencia activos. Enseguida mostraremos ejemplos de sistemas de dos y tres vías

94 energizados con uno o más amplificadores. En la música a máximo volumen, la variedad de frecuencias presentes es más amplia delo que cualquier componente de una caja acústica pueda reproducir fielmente por sí sólo. Por esto mismo, la mayoría de los sistemas acústicos profesionales emplean dos o más componentes para hacer ese trabajo. Los divisores de frecuencias (crossovers) son circuitos electrónicos que dividen la señal de entrada en dos o más bandas de frecuencia. Entonces, las bandas separadas son enviadas hacia los altavoces diseñados para reproducir solamente dicho rango de frecuencias. Circuito Divisor de Frecuencias Activo vs. Pasivo Existen dos tipos de circuito divisor de frecuencia: Pasivo y Activo. Los divisores de frecuencia pasivos se encuentran en la cadena de señal entre el amplificador y los altavoces. Los divisores instalados dentro de las cajas acústicas son generalmente pasivos. La ventaja principal de los divisores de frecuencia pasivos es que estos usan solo algunos canales amplificados. La principal desventaja es que éstos trabajan con señales amplificadas o de alto voltaje por estar localizadas después del amplificador en la cadena de señal, causando que se desperdicie demasiada potencia antes de llegar a los altavoces. Otra desventaja es que tienen un rango dinámico más bajo. Los divisores de frecuencia activos se localizan generalmente antes del amplificador en la cadena de señal. Estos funcionan con más bajos niveles de señal, lo que significa que tienen menos desperdicio de potencia. Usted puede usar amplificadores en un sistema de altavoces distribuidos sin la necesidad de un montaje para voltaje constante, si la potencia de salida es suficientemente alta para ello. Por ejemplo, un amplificador clasificado a proveer 78 watts de salida a 8 ohms, manejará una línea de 25 volts. Para calcular la potencia necesaria para manejar una línea de voltaje específico puede usar la formula en donde P es igual a la potencia de salida necesaria, V es igual al voltaje del sistema y R igual a la impedancia del amplificador para la especificación de potencia usada en la formula.

95 Lección 28. Configuración de Amplificadores. Usando Amplificadores a baja impedancia. Cuando usted utiliza un divisor de frecuencia activo para dividir la potencia dirigida hacia los componentes de una caja acústica, usted obtiene una amplia variedad de ventajas, incluyendo: 1. Incremento de ganancia, porque se elimina la pérdida de potencia como sería en la implementación de un sistema pasivo. 2. Consistencia en la potencia de banda: la potencia de banda se intercambia a un sistema pasivo multivía si los transductores cambian de impedancia o se vaporizan. 3. Los niveles pueden coincidir con más precisión a los componentes. 4. Un mejor Rango Dinámico. Los divisores de frecuencia activos para los amplificadores Crown están disponibles tanto en módulos PIP como SST. Las Figuras ilustran sistemas comunes usando módulos con divisor de frecuencia activo. Resolviendo Problemas de Salida, Oscilaciones de Alta Frecuencia. Algunas veces ocurren oscilaciones de alta frecuencia los cuales pueden causar que su amplificador active prematuramente su circuito de protección y resulte en una operación ineficiente. Los efectos de este problema son similares al problema de RF. Para prevenir las oscilaciones de alta frecuencia siga los siguientes pasos: 1. Enlace juntos los conductores del altavoz en cada canal, no enlace juntos los conductores de diferentes canales. Esto disminuye la posibilidad de que los cables actúen como antenas y transmitan o reciban altas frecuencias que puedan causar oscilación. 2. Evite usar cable blindado para los altavoces. 3. En largas distancias, evite instalar cables de diferentes amplificadores en la misma bandeja o funda para cables.

96 4. Nunca conecte juntas las líneas de tierra de salida y entrada en un amplificador. 5. Nunca amarre juntas las líneas de salida de varios amplificadores. 6. Mantenga los cables de los altavoces bien separados de los cables de entrada del amplificador. 7. Instale un filtro paso-bajo (low-pass) en cada línea de entrada (algo similar a los filtros RF escritos en la sección 1.2.2). 8. Instale los conectores de salida de acuerdo a las instrucciones en el Manual de Operación de su amplificador. Conexión de Tres Amplificadores en Modo Puente-Mono y Tres Vías. Monitoreo de Falla. Figura 36. Conexión 3 AMP. El conector RJ-11, que parece un conector telefónico, se encuentra en la parte posterior de su amplificador (en algunos). Este le da la facilidad de monitorear remotamente el estado de su amplificador. Para ajustar un circuito y hacer que ilumine un indicador LED cuando ocurra una falla, simplemente utilice el circuito sugerido que se muestra en la Figura 36. Cuando use este tipo de circuito, el LED se iluminará cuando el amplificador esté en uno de cuatro estados: cuando el disipador de calor de un canal ha alcanzado su

97 temperatura límite, el transformador ha alcanzado su temperatura límite, el amplificador ha sido encendido y se encuentra en el modo de encendido dilatorio o el amplificador ha sido apagado. Si usted decide diseñar su propio circuito para interrelacionar la señal a su sistema, observe que el conector RJ es susceptible a la polaridad. El pin 2 debe estar aterrizado y al pin 5 se le debe suministrar un voltaje positivo (positivo con respecto a tierra). Refiérase a la Figura 37 para designar los pines en el conector RJ. Figura 37. Pines del Conector RJ. Nota: el conector complementario del RJ-11 contiene 4 contactos o pines en una caja de seis anuras, como se muestra en la Figura 37. La señal máxima a la que el conector de falla puede estar expuesto es de 35VCD a 10 ma. Se obtienen mejores resultados con LEDs de 10 ma. Lección 29. Optimización de niveles. Estructura del Sistema de Ganancia, para obtener el mejor rendimiento de su sistema de sonido, usted debe ajustar cuidadosamente la estructura del sistema de ganancia. Estructura de ganancia es un término que se refiere a la manera en que varios niveles están acomodados en cada fase de su sistema de sonido. Una buena estructura de ganancia le permite obtener la señal de salida que usted desea dejando más techo dinámico disponible y con menos cantidad de ruido.

98 Esta sección provee del procedimiento básico para montar la estructura del sistema de ganancia, diseñado para que usted lo entienda de una manera rápida y eficaz. Niveles del Sistema. Para establecer el sistema de ganancia, comience al frente del sistema y continúe hacia el amplificador. Un sistema con el mínimo de ruido al máximo de ganancia total obtendrá lo mejor de su ganancia más rápidamente en la cadena de señal. Figura 38. Optimización de niveles. Comience ajustando individualmente los canales de su mezclador a 0 db. Los canales tendrán algún tipo de variaciones numéricas en el curso de ajuste de su mezclador, pero ésta es una buena posición para comenzar. Además, si su mezclador cuenta con un selector de +4/-10 db para salida, posiciónelo en +4 db. A continuación, si su mezclador tiene controles de entrada trim o ganancia para los canales del micrófono, ajústelos en la máxima posición de ganancia posible (sin que

99 ocurra el corte de picos clip ) haciendo que alguien hable o cante por el micrófono mientras usted observa el indicador en su mezclador. Ajuste el balance de señal en su mezclador como usted lo necesite, manteniendo los potenciómetros de entrada (deslizadores) alrededor de 0 db. Si es necesario, baje el nivel del control trim en un canal si no es posible mantener el deslizador cerca de 0 db. Después que su mezclador esté programado, ajuste los niveles maestros a 0 db. Así mismo, cualquier equipo procesador de señal debe ajustarse generalmente alrededor de 0 db, con algunas excepciones (consulte la literatura de cada componente para mayores detalles). Nivel del Amplificador. Antes que pueda iniciar a ajustar los controles de nivel de su amplificador, usted necesita saber cómo funcionan. Comúnmente, los controles de nivel del amplificador no son controles de ganancia. Estos no controlan la cantidad de ganancia que produce el amplificador. Tal vez usted se sienta tentado en girar inmediatamente los controles de nivel en su amplificador hasta el máximo (Después de todo, usted desea obtener toda la potencia posible). Aunque tal vez éste enfoque pudiera resultar satisfactorio algunas veces, generalmente esto produce más ruido y menos ganancia total del sistema de lo que fuera posible en la situación contraria. Los amplificadores de potencia están diseñados para producir una cantidad de ganancia determinada. Típicamente, la función del control de nivel es ajustar la señal que llega al dispositivo de entrada del amplificador. Donde situar los controles de nivel depende del sistema y de cuanta ganancia tiene usted disponible antes del amplificador. Aún con los controles de nivel situados al mínimo, el amplificador puede seguir alcanzando el máximo de su potencia, solo que tomaría más energía de su mezclador para realizarlo. Primero, asegúrese que su mezclador o consola esté operando en condiciones óptimas de señal a ruido, sin tener que cortar los picos de frecuencia en la salida.

100 Entonces (con el selector de sensibilidad de entrada de su amplificador (si lo tiene) situado en la posición 26 db) gire el control de nivel de su amplificador hasta alcanzar el nivel (de sonido) deseado. Si usted eleva el control de nivel hasta el máximo y el sonido no es lo suficientemente fuerte aún, entonces baje los controles al mínimo (en sentido contrario a las manecillas del reloj). Enseguida, cambie el selector de sensibilidad a la posición 1.4V (si lo tiene). Esto incrementará el nivel de ganancia del amplificador. Después, cuidadosamente eleve una vez más los controles de nivel (en sentido de las manecillas del reloj) hasta que alcance el nivel de sonido deseado. Si aun así no es suficientemente fuerte y su amplificador tiene un nivel de sensibilidad de 0.775V, vuelva a bajar los controles al mínimo y después cambie la posición del selector de sensibilidad a 0.775V. Tenga cuidado cuando ajuste la sensibilidad de entrada en esta posición. El incrementar la sensibilidad del amplificador puede causar que el dispositivo de entrada se sobrecargue, así es que esté preparado para bajar el nivel de salida en su mezclador hasta 1 o 2 db si los indicadores de emergencia en su amplificador comienzan a destellar. Nota: dependiendo del modelo de su amplificador Crown, los ajustes de sensibilidad pueden ser internos y NO accesibles para el usuario. Los controles de sensibilidad internos deberán ser ajustados solo por personal calificado. Consulte el Manual de Operación de su amplificador para especificaciones acerca del ajuste de sensibilidad en su amplificador.

101 Fuentes Documentales de la Unidad 2 Compresión y Limitación, Ing. Alejandro Bidondo, Buenos Aires Argentina. Feedback Destroyer Pro, DSP1124P BEHRINGER, Febrero Sonido: Nociones básicas, Ing. Alejandro Bidondo, Buenos Aires Argentina. Los Filtros y Los Ecualizadores, Conexionado de Sistemas de Audio, Ing. Alejandro Bidondo, Buenos Aires Argentina. Davis, Gary y Jones, Ralph Sound Reinforcement Handbook. USA: Hal Leonard Publishing Corporation.

102 UNIDAD 3. INSTRUMENTAL ELECTRÓNICO Y ACÚSTICO PARA CALIBRACIÓN Introducción Después de profundizar en los capítulos anteriores, finalizamos en este repasando y aprendiendo sobre todo aquellos instrumentos y herramientas que cumplen una función especial e importante y tienen espacio en este módulo. Los distintos instrumentos para calibrar calcular y graduar los sistemas de audio, de refuerzo sonoro y electroacústicos que estudiamos previamente, teniendo en cuenta que para el funcionamiento óptimo de un sistema de sonido profesional, el control de corrientes eléctricas que se encuentran con líneas de audio en un mismo sistema, o el correcto orden de conectividad de los dispositivos influyen en el resultado final de la transducción y en la inteligibilidad del audio para sonido en vivo y sistemas convencionales. CAPITULO 7: INTERCONEXIÓN DE SISTEMAS COMPLEJOS Lección 30. Simbología y Diagramas. Con el propósito de tomar ventaja de las propiedades de cualquier parte o pieza de los equipos involucrados en un sistema de audio, se debe comprender como funciona este equipamiento junto con otros dispositivos, y también sus partes de manera individual. Una herramienta bastante importante para entender este tema es el diagrama de bloque.

103 Un diagrama de bloque es una descripción gráfica del flujo o recorrido de la señal (audio) que viaja a través de un dispositivo determinado. Un diagrama de bloques trata de un dispositivo construido a partir de entidades funcionales individuales que son interconectadas de una manera específica. Estos emplean una notación simplificada, representando las funciones de un dispositivo como simples bloques. El diagrama de bloque es diferente de otro tipo de diagrama llamado esquema, en cuanto a apariencia y función. Los esquemas presentan detalles de los componentes de nivel, en un circuito de un dispositivo. A continuación se muestran algunos símbolos que son comúnmente utilizados en diagramas de bloque, algunos de estos símbolos también aparecen en esquemas. Figura 39. Símbolos de diagramas de bloque (Amplificadores) De izquierda a derecha: genérico, inversor, no inversor, diferencial, amplificador de línea, amplificador de adaptación de impedancia, amplificador Sumador, salida balanceada, preamplificador, punto de suma. A continuación se pueden ver más símbolos:

104 Figura 40. Símbolos de diagramas de bloque: componentes varios De izquierda a derecha: Audífonos, componentes de parlantes (radiador directo y driver de compresión), micrófonos, motor electrónico, resistencia fija, deslizador o fader lineal (gráfico y símbolo tipo bloque), fuentes de corriente (alterna, AC o DC, directa), controles giratorios (potenciómetros de ajuste, controles de nivel o faders), potenciómetro de panorama (símbolo estándar y símbolo simple), Relay o Interruptor por magnetismo, Interruptores iluminados, interruptores de botón, interruptores (de palanca, giratorios y deslizantes).

105 Figura 41. Símbolos de tierra Cualquiera de estos símbolos puede ser utilizado para indicar tierra (chasis). Figura 42. Indicadores.

106 De arriba hacia abajo: medidor convencional (estilo análogo), medidor LED (estilo grafica de barra), LED, Lámpara incandescente, Lámpara genérica, LED bicolor. Diagramas de Bloque. A continuación, algunos bloques de ecualizadores. Parte izquierda: Filtros tipo pasa altos y pasa bajos con frecuencia fija o variable. Parte derecha: Filtros tipo shelving de alta y baja frecuencia, de frecuencia fija o variable. Figura 43. Filtros o Ecualizadores. A continuación: filtros tipo pico (peak). Arriba; ecualizador tipo pico (con Q fijo y con frecuencia fija o variable. Abajo: ecualizador tipo pico (con Q variable y con frecuencia fija y variable).

107 Figura 44. Filtros o ecualizadores 2. Convenciones de Notación. Los diagramas de bloque están dibujados conforme al lenguaje occidental, el flujo de señal normalmente es de izquierda a derecha o si es necesario, de arriba hacia abajo. A continuación se verán algunas conexiones (líneas) que emplean los diagramas de bloque: Figura 45. Conexiones.

108 De izquierda a derecha: conector hembra, conector macho, señales cruzadas sin conectar, señales cruzadas y conectadas, conexiones externas, circuito de dos cables, circuito de 3 cables, conexión T. Figura 46. Flujo de Señal. Source: fuente Destination: destino Ejemplos de Diagramas de Bloque. El siguiente diagrama de bloque, muestra la configuración simple de un preamplificador de micrófono, de este podemos deducir algunas cosas. Empezando desde la izquierda (siguiendo la convención del flujo de señal), se ve primero que la unidad o dispositivo tiene un conector de entrada XLR. Se puede asumir que el conector 1 es tierra. Luego los pines 2 y 3 son la señal, y están conectados a la primera bobina del transformador, luego la salida del segundo transformador es conectado a la entrada del amplificador diferencial y un control giratorio de ganancia (de 6 db a 40dB) está conectado al amplificador. La salida + del amplificador se conduce a la entrada 2 de la salida de línea.

109 El diagrama da suficiente información acerca de la polaridad de la entrada y salida del preamp. Siguiendo la señal desde el pin 2 de la entrada, se mira que es conectado al lado + del transformador primario. El lado + del secundario es conectado a la entrada del amplificador, y la salida de este se conecta al pin 2, del conector de salida. Y de igual manera el pin 3 - sigue la conexión desde la entrada hasta la salida. Figura 47. Diagrama de bloque de un pre-amplificador de micrófono. Por último a continuación se presenta el diagrama de bloque de un ecualizador gráfico: Figura 48. Diagrama de bloque de un ecualizador gráfico.

110 Lección 31. Estructura de un sistema complejo. Entendemos por sistema eléctrico a un conjunto de dispositivos cuya función es proveer la energía necesaria para el arranque y correcto funcionamiento de los accesorios eléctricos tales como luces, electrodomésticos y diversos instrumentos. Cuando los expertos diseñan un sistema eléctrico lo hacen pensando en cómo proveer energía aún en las peores condiciones de operación; los sistemas de 12 volts son los más tradicionales y, a su vez, los menos costosos, los de 24 volts se consideran los más eficientes. Un sistema eléctrico puede encontrarse alrededor de nuestra vivienda como también incorporados a ciertos equipos u objetos; un ejemplo significativo de un sistema eléctrico complejo es el del automóvil, la misión del mismo es disponer de energía eléctrica suficiente a través de los circuitos del auto. Un Sistema Complejo está compuesto por varias partes interconectada cuyos vínculos hacen una creación de información adicional (la cual el observador no podía detallar antes). Como resultado de esas interacciones entre elementos, surgen unas nuevas propiedades que son denominadas: propiedades emergentes. Por otro lado, está el sistema complicado que también está formado por varias partes pero los enlaces entre éstas no crean en ningún momento información adicional. En un sistema complejo, en cambio, existen variables ocultas, y como no son conocidas, no es posible analizar el sistema con precisión. Así pues, un sistema complejo, posee más información que la que da cada parte, independientemente. Para describir un sistema complejo hace falta no solo conocer el funcionamiento de las partes sino conocer cómo se relacionan entre sí. Un ejemplo típico de sistema complejo es la Tierra. La tierra está formada por varios sistemas simples que la describen: Campo gravitatorio. Campo magnético. Flujo térmico. Ondas elásticas. Geodinámica.

111 Cada uno de estos sistemas está bien estudiado, pero desconocemos la forma en que interactúan y hacen evolucionar el sistema 'Tierra'. Hay mucha más información oculta en esas interrelaciones de sistemas. Lección 32. Aterrizando el sistema. Una salida o entrada balanceada utiliza dos conductores de señal, los cuales presentan igual impedancia contra masa. Este tipo de entradas y salidas son utilizadas en el mundo del Audio profesional porque los amplificadores diferenciales de entrada pueden en teoría anular la señal de ruidos de masa la cual existe en igual forma en ambas líneas. En la siguiente figura vemos una entrada balanceada típica: Figura 49. Entrada Balanceada Típica. Esta configuración de balanceo activo arriba mostrada es de uso muy común dado su reducido costo y tamaño. Las resistencias de 10K son calibradas o seleccionadas hasta alcanzar una diferencia entre ellas del 0.01% para poder anular el ruido de masa. En el mundo real, donde ningún sistema es invariante en el tiempo, este circuito es especialmente sensible a los desbalances de las impedancias de la fuente de señal (y hay casos en que cuando las R de entrada son de carbón, con el paso del tiempo se altera el ajuste mencionado entre ellas. Es por esto que se utilizan resistencias de metal film las que presentan una gran estabilidad). Esto compromete

112 seriamente el rechazo del ruido de masa o técnicamente rechazo de modo común del sistema. A modo de conclusión podemos decir que, todo desbalanceo, de las impedancias de entrada, provocará que señal de modo común se convierta en señal diferencial. Este es el caso, muy común desde ya, de las resistencias de phantom para alimentar los micrófonos a capacidad las cuales no siempre están bien apareadas. Una salida balanceada tiene por objeto proveer dos señales de igual amplitud pero de polaridad opuesta (simétricas) e iguales impedancias de salida. Los valores de Rs y de Cc son del mismo rango tanto para equipos profesionales como para equipos semiprofesionales y sus tolerancias son típicamente de ± 5% para Rs y de ± 20 % para Cc. A pesar que el balance, de estas impedancias de fuente, controla fuertemente el CRMM del sistema, especialmente cuando se usan con entradas balanceadas activas, muy pocos fabricantes reconocen su importancia. De esta forma vemos que la simetría de la señal no tiene nada que ver con el rechazo del ruido de masa. Sí el apareamiento de las impedancias. Figura 50. Aterrizando el sistema. El estudio del ruido en las interconexiones implica un minucioso análisis de: La conexión física. Las topologías de las interfaces. Las variables que influyen en el CMRR.

113 Los mallados y los cables. Respecto de la conexión física podemos resumir muy escuetamente su comportamiento mediante un consejo: utilicen conectores de buena calidad que tengan un contacto mecánico fuerte y asegúrense que los puntos de contacto eléctrico estén limpios y libres de óxido. En el caso particular de entradas balanceadas profesionales, el pin 1del conector de entrada generalmente se lo conecta al chassis del equipo, basado en una práctica convencional. En sistemas de audio grandes, de alta performance que utilizan interconexiones balanceadas se observa que la práctica anterior puede degradar el CMRR e introducir crosstalk en el sistema o llevarlo a la oscilación. Se ha propuesto para evitar esto incluir interruptores denominados ground lift en todos los circuitos de entrada de nivel de línea, pero nunca en entradas de micrófonos o salidas de línea. Lección 33. Ciclos de tierra. Los ciclos de tierra y el sistema polo a tierra es un elemento fundamental para la protección de las personas, animales, equipos, y bienes materiales como los apartamentos, edificios, centros comerciales y la industria en general. El tema de la conexión a tierra ha sido considerado como uno de los más controversiales en los reglamentos de instalaciones eléctricas. Es un sistema que tiene unión a un grupo de conductores con el suelo, mediante electrodos enterrados. Los factores que determinan la resistencia del polo a tierra son: La Resistividad del terreno. Humedad del terreno. Temperatura del terreno. Sales disueltas en el terreno. Composición y compactación del terreno. La distribución y longitud geometría de los electrodos.

114 Superficie de los electrodos enterrados. Número de electrodos enterrados. Profundidad a la cual han sido enterrados los electrodos. La función fundamental de un sistema de polo a tierra es la protección de las personas, al limitar el voltaje de contacto cuando ocurre una descarga atmosférica o una falla en el sistema eléctrico. Un sistema de polo a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que se dañen nuestros equipos en caso de una corriente transitoria peligrosa. Imagen 13. Ciclo de tierra. Para realizar un sistema de polo a tierra se necesitan electrodos de tierra, los cuales existen de muchos tipos, algunos mejores que otros en ciertas características como el costo, entre otras. Los electrodos pueden ser artificiales o naturales. Se entiende por electrodos artificiales los establecidos con el exclusivo objeto de obtener el polo a tierra, y por electrodos naturales las masas metálicas que puedan existir enterradas.

115 El sistema de electrodos de puesta a tierra se forma interconectando los siguientes tipos de electrodos: Tubería metálica de agua enterrada. Estructura metálica del inmueble. Electrodo empotrado en concreto. Anillo de tierra. Algunos de los métodos que se pueden utilizar para realizar la medición de la resistencia a tierra son los siguientes: método de los dos puntos, método del 62 %, método de caída de potencial, método de los cuatro puntos, etc. Para medir la resistencia se utiliza un instrumento denominado telurómetro. Este aparato se basa en el método de compensación y funciona con un generador magneto, que lleva un transformador en serie de relación exacta, es decir, que la intensidad por el primario es siempre igual a la del secundario. Por la importancia que ofrece, desde el punto de vista de la seguridad, cualquier instalación de toma de tierra, deberá ser obligatoriamente comprobada por los servicios oficiales (unidades verificadoras) al dar la instalación de alta para el funcionamiento. CAPITULO 8: EQUIPO DE PRUEBA DEL SISTEMA SONORO Lección 34: El multímetro. El Multímetro está cerca de ser una de las herramientas más útiles dentro del kit de herramientas de los técnicos de sonido. El Multímetro es un instrumento electrónico de medición que generalmente calcula voltaje, resistencia y corriente, aunque dependiendo del modelo de multímetro puede medir otras magnitudes como capacitancia y temperatura. Gracias al multímetro podemos comprobar el correcto funcionamiento de los componentes y circuitos electrónicos.

116 Partes de un multímetro (Digital). En la Imagen 14 se presentan las partes de un multímetro (digital), se debe recordar que generalmente los multímetros son similares, aunque dependiendo de modelos, pueden cambiar la posición de sus partes y la cantidad de funciones, es por eso que cada parte tiene un símbolo estándar que identifica su función. Imagen 14. Multímetro Digital (Steren MUL-270). La sección de voltaje de un multímetro, generalmente nos permite la medición de voltaje alterno (AC) como voltaje directo (DC). En Audio, la sección de voltaje AC debe medir con precisión a través del rango de frecuencias de 20Hz a 20kHz (algunos multímetros no son precisos en la banda de 1kHz, así que hay que asegurarse en las especificaciones del multímetro). También hay una diferencia entre la medición de valor promedio y rms. Para el propósito de medición de señales sinusoidales puras, la medición del valor promedio

117 es suficiente. Para la precisa medición del valor en una señal de audio, con complejas formas de onda, requiere un detector de circuitos rms. Los multímetros emplean dos puntas de prueba, para la conexión a los puntos eléctricos que van a hacer medidos. Estas puntas de prueba están normalizadas mediante un código de color, la punta de prueba roja es la conexión positiva (+) y la negra es la negativa (-). En algunas mediciones la polaridad de la conexión es crucial; en otras, no importa para nada. Medición de continuidad Figura 51. Medición de continuidad con un multímetro. La Figura 51 muestra el uso de un multímetro para medir la continuidad en un cable. Esta emplea la medición de la resistencia (óhmetro) del circuito. Se puede observar que la polaridad de las puntas de prueba no importa. Se debe tener en cuenta que para utilizar el multímetro en medición de continuidad, el componente a medir no debe recibir corriente del circuito al cual pertenece y debe encontrar se desconectado. Los valores indicados en la respectiva escala, por ejemplo pueden ser:

118 Figura 52. Llave selectora en el multímetro para la medición de continuidad. Tal cual como está posicionada la llave selectora, nos indica que podemos medir continuidad mediante el sonar de un timbre o buzzer, por ejemplo cuando en un mazo de cables se busca con las puntas de prueba un extremo y el correspondiente desde el otro lado. Se activa un zumbido si la resistencia es menor de 30 Ohms (aproximadamente). Si la resistencia es despreciable (como debería ocurrir en un conductor), no solo sonará el buzzer sino que además el display indicará 000. Cuando encuentra una resistencia, la indicación son los milivoltios de caída de tensión, por la resistencia detectada, a mayor resistencia, mayor serán los mv indicados. Medición de Tensión en DC Figura 53. Llave selectora en el multímetro para la medición de tensión.

119 Sabemos que como voltímetro se conecta en paralelo con el componente a medir, de tal manera que indique la diferencia de potencial entre las puntas. Donde indica 200m el máximo es 200 milivoltios (0,2 V), el resto se comprende tal cual están expresados por sus cifras. Por lo tanto para medir tensiones de batería del automóvil debemos elegir la de 20V. Si se está buscando caídas de tensión en terminales o conductores, podemos elegir una escala con un máximo más pequeño, luego de arrancar con un rango más elevado y así tener una lectura aproximada. Siempre hay que empezar por un rango alto, para ir bajando y así obtener mayor precisión. Cuando el valor a medir supere el máximo elegido, también indicará 1 en el lado izquierdo del display. Medición de Corriente en DC. Para medir esta magnitud, hay que tener mucha precaución porque como amperímetro el tester se conecta en serie. Por lo tanto toda la corriente a medir se conducirá por su interior, con el riesgo de quemarlo. En el manual de uso el fabricante aconseja no solo el máximo de corriente que puede soportar sino además el tiempo en segundos (por ejemplo 15seg.). La escala a utilizar es: Figura 54. Llave selectora en el multímetro para la medición de Corriente. Donde la escala indica el rango: 2m es 2mA (0,002 A); 20m es 20mA (0,02 A); 200m es 200mA (0,2 A) y por lo tanto 20 es 20 A. Medición de otras magnitudes

120 Hay multímetros genéricos que además miden frecuencia en KiloHertz (KHz) y mediante un zócalo adicional (parecido al de capacitores) y una termocupla o conector especial, pueden medir temperatura en C. La frecuencia en KHz generalmente tiene un rango único de 20KHz (20000 Hz), que para encendido e inyección electrónica es poco sensible o resulta una escala demasiado grande. Pues necesitamos medir frecuencias que van desde 10 a 15 Hz hasta 50 a 80 Hz y 100 a 160 Hz. Por lo tanto para mediciones precisas de frecuencia hay que adquirir multímetros especialmente diseñados para la electrónica. La temperatura en C puede ser captada tocando con la termocupla el objeto a controlar y la rapidez con la cual registre el valor a igual que su precisión dependerá de la calidad de cada multímetro y termocupla en cuestión. La temperatura ambiente se obtiene sin conectar la termocupla ya que vienen con un sensor incorporado (dentro del instrumento) para tal fin. Lección 35: Osciladores de onda senoidal. Se puede definir un oscilador como un circuito que produce una oscilación propia de frecuencia, forma de onda y amplitud determinadas. Se entiende por oscilador a una etapa electrónica que, siendo alimentada con una tensión continua, proporciona una salida periódica, que puede ser aproximadamente sinusoidal, o cuadrada, o diente de sierra, triangular, etc. O sea que la esencia del oscilador es crear una señal periódica por sí mismo, sin que haya que aplicarle señal alguna a la entrada. Para la medición de sistemas de audio, es mejor que el oscilador cubra el rango completo de audio, desde 20Hz hasta 20kHz. Los osciladores de onda senoidal son empleados para una gran variedad de sistemas de sonido que requieren una señal de fuente conocida. Desde que la onda senoidal es la fuente de onda más pura encontrada en la naturaleza y no tiene armónicos, es particularmente útil para detectar la distorsión, el cual se detectara como un obvio cambio en la calidad tonal.

121 El cambio en tono es causado por armónicos añadidos, los cuales son productos de la distorsión. Figura 55. Prueba de un parlante con un oscilador de onda senoidal y un amplificador. La Figura 55 nos muestra el uso de un oscilador de onda senoidal para probar un parlante. Mediante un barrido de frecuencias del oscilador y escuchando atentamente, se pueden encontrar fallas mecánicas (tal como una suspensión suelta), las cuales causaran distintos ruidos. Cambiando el parlante por una cabina se pueden detectar además de los defectos del parlante, se pueden detectar las resonancias de la cabina, elementos o hardware sueltos dentro de la cabina, y otras fuentes de distorsión mecánicas las cuales tienden todas a aparecer en bajas frecuencias.

122 Figura 56. Medición de niveles nominales de funcionamiento. La Figura 56 nos ilustra el uso del oscilador de onda senoidal y niveles de voltaje rms para probar el nivel de funcionamiento de una consola u otros componentes que emplean Vúmetros (Indicadores de volumen). La frecuencia normal empleada para esta medición es 1kHz. Lección 36: El Osciloscopio. El osciloscopio es un dispositivo de visualización gráfica que permite representar señales eléctricas variables en el tiempo. En la configuración más habitual, el eje vertical representa la tensión que se está midiendo y el eje horizontal representa el tiempo.

123 Los osciloscopios pueden ser analógicos o digitales. Los primeros trabajan directamente con la señal aplicada, que una vez amplificada desvía un haz de electrones en el tubo de rayos catódicos (TRC). El rango de frecuencias que un osciloscopio analógico puede mostrar está limitado por su TRC. A frecuencias muy bajas, la señal aparece como un punto brillante que se mueve lentamente de un extremo al otro de la pantalla, lo cual dificulta la visualización de la forma de la onda. A frecuencias altas, la capacidad del TRC fija el límite máximo de representación. Si éste es superado, la imagen pierde nitidez dificultando su visión. Las frecuencias mayores que permiten mostrar los osciloscopios analógicos más rápidos son de hasta 1 GHz. Por otro lado, el osciloscopio digital utiliza un convertidor analógico-digital (A/D) para convertir la señal de entrada en información digital. El osciloscopio adquiere la información de la onda como una serie de muestras discretas que son almacenadas hasta que se acumula un número suficiente de datos para describir la forma de la onda, que tras ser reconstruida se muestra en la pantalla. El hecho de que lo que se muestre sea información previamente digitalizada permite que la calidad de la representación estabilidad, brillo y claridad- sea siempre buena para cualquier señal cuya frecuencia sea menor que la máxima admisible por el muestreo. La principal ventaja del osciloscopio digital es que permite capturar señales que no sean periódicas (eventos que ocurran sólo una vez y transitorios). Dado que la información de la onda tiene formato digital (una serie almacenada de valores binarios), puede ser analizada, archivada, impresa o procesada, tanto en el propio osciloscopio como en un ordenador externo. La onda no necesita ser continua. Incluso cuando la señal desaparece, puede seguir siendo mostrada. Sin embargo, a diferencia de los osciloscopios analógicos, la intensidad o brillo de los puntos de la pantalla es siempre igual. En los analógicos, dado que se basan en el principio de fosforescencia, cuantas más veces incida el haz de electrones en un punto de la pantalla, más brillante resultará por lo que es posible identificar a simple vista más detalles de la señal de entrada. La última generación de osciloscopios digitales (llamados Digital Phosphor Oscilloscopes), además de todas las características

124 típicas de los osciloscopios digitales convencionales, permiten ver la variación del brillo de la traza como en los analógicos. Junto con un multímetro para medir voltaje rms, podemos realizar un análisis de una señal. Un osciloscopio nos dice mucho más acerca de la señal que un multímetro, y usualmente son empleados en conjunto con otros equipos de prueba, para obtener una imagen completa del comportamiento de un circuito. Figura 57. Medición del máximo nivel de salida. La Figura 57 ilustra el uso de un osciloscopio, un oscilador de onda senoidal y un multímetro en medición de voltaje rms, para la revisión del máximo nivel de salida de un procesador de señal.

125 Lección 37: El probador de fase. Los probadores de fase son empleados para determinar la polaridad de un circuito. Los probadores de fase trabajan, emitiendo un pulso eléctrico de polaridad conocida (usualmente positiva), la cual es conectada para pasar a través del circuito bajo prueba. La salida del circuito es conectada de vuelta a la entrada de medición del probador de fase, que compara la señal contra el pulso que está emitiendo el probador de fase. Usualmente los probadores de fase entregan las lecturas empleando 2 luces marcadas, + (positiva) y " " (negativa) o una nomenclatura similar. Si el pulso que regresa dentro de la entrada de la medición está en fase con el pulso emitido, la luz + iluminara; si esta fuera de fase la luz "-" iluminara. Figura 58. Comprobando la polaridad de un procesador de señal.

126 La Figura 58 ilustra el uso de un probador de fase para comprobar la polaridad de salida de un procesador de señal. Estos aparatos también son empleados en algunos casos, para medir el cableado de altoparlantes, específicamente para asegurarse que están en fase con otros. En este caso, un micrófono es usado para capturar la salida del altoparlante, tal como se muestra en la siguiente figura. Figura 59. Comprobando la polaridad de un altoparlante. Lección 38. El sonómetro. Existen diversos tipos de sonómetros que se diferencian principalmente del grado de precisión que deben cumplir en relación a los valores que son capaces de medir. El Sonómetro es un instrumento diseñado para responder al sonido en aproximadamente la misma manera que lo hace el oído humano y dar mediciones objetivas y reproducibles del nivel de presión sonora. Existen muchos sistemas de

127 medición sonora disponibles. Aunque son diferentes en el detalle, cada sistema consiste de un micrófono, una sección de procesamiento y una unidad de lectura. El micrófono convierte la señal sonora a una señal eléctrica equivalente. El tipo más adecuado de micrófono para sonómetro es el micrófono de condensador, el cual combina precisión con estabilidad. La señal eléctrica producida por el micrófono es muy pequeña y debe ser amplificada por un preamplificador antes de ser procesada. Varios procesamientos diferentes pueden aplicarse sobre la señal. La señal puede pasar a través de una red de ponderación. Es relativamente construir un circuito electrónico cuya sensibilidad varíe con la frecuencia de la misma manera que el oído humano, y así simular las curvas de igual sonoridad: Esto ha resultado en tres diferentes características estandarizadas internacionalmente, las ponderaciones "A", "B" y "C". Además de una o más de estas redes de ponderación, los sonómetros usualmente tienen también una red "LINEAL". Esto no pondera la señal, sino que deja pasar la señal sin modificarla. Figura 60. Las ponderaciones A, B, C, y la red Lineal.

128 Cuando se requiere más información, el rango de frecuencia de 20 Hz a 20 khz puede ser dividido en secciones o bandas. Estas bandas tienen usualmente un ancho de banda de una octava o un tercio de octava (una octava es una banda de frecuencia donde la más alta frecuencia es dos veces la más baja frecuencia). Después que la señal ha sido ponderada y/o dividida en bandas de frecuencia, la señal resultante es amplificada, y se determina el valor Root Mean Square (RMS) con un detector RMS. El RMS es un valor promedio matemático especial y es de importancia en las mediciones de sonido porque está relacionado directamente con la cantidad de energía del sonido que está siendo medido. La última etapa del sonómetro es la unidad de lectura que muestra el nivel sonoro en decibeles (db), u otros como el dba, que significa que el nivel sonoro medido ha sido ponderado con el filtro A. La señal también puede estar disponible en salidas AC o DC, para la conexión de instrumentos externos para un posterior procesamiento. Existen diversos tipos de sonómetros que se diferencian principalmente del grado de precisión que deben cumplir en relación a los valores que son capaces de medir. Ellos son los sonómetros tipo 0, 1, 2 y 3. El sonómetro Tipo 0 se utiliza generalmente en laboratorios especializados y sirve como dispositivo estándar de referencia. El Tipo 1, se utiliza tanto en laboratorio como en terreno cuando el ambiente acústico debe ser especificado y/o medido con precisión. El Tipo 2, es adecuado para mediciones generales en terreno y el tipo 3 se utiliza para realizar mediciones de reconocimiento. Lección 39. El analizador en tiempo real. Los analizadores en tiempo real (RTA), son empleados para obtener una instantánea imagen de la respuesta en frecuencia de un sistema de sonido o un procesador de señal. Los RTAs son básicamente una forma de analizador de espectro, optimizados para ser empelados en el campo del Audio. Consiste en una específica fuente de señal,

129 un micrófono y un preamplificador calibrado, un circuito con la señal amplificada y filtrada, y un display (comúnmente matrices de LEDs). La fuente de la señal normalmente empleada es un generador de ruido rosa. En la década de los 70s, los ingenieros de sonido empezaron a emplear los analizadores de tiempo real o RTA para obtener una visualización que ilustraba el espectro frecuencial de las señales de audio. Estos analizadores funcionaban empelando una colección de filtros electrónicos pasabanda. Cada banda era normalmente de una octava. Las bandas de octavas centrales más populares son 62.5 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1 khz, 2 khz, 4 khz, 8 khz and 16 khz. En busca de una mejor resolución, dividieron las bandas de frecuencia en bandas incluso más estrechas. De las bandas de una octava, avanzamos a las bandas de 1/3 de octava, pasando de 10 bandas a 30 bandas a través del espectro audible. Recientemente, la tecnología digital permite nuevas formas de obtener resultados más precisos mediante DSP (Digital signal process), y realizar múltiples procesamientos de señales, incluso en vivo. Figura 61. Diagrama de bloque de un analizador en tiempo real.

130 La fuente de ruido rosa es empleada para excitar el sistema bajo prueba en todas las frecuencias, con igual amplitud por octava. La salda del sistema es filtrada en bandas, usualmente en un ancho de 1/3 de octava, y la amplitud de la señal en cada banda es determinada electrónicamente. El display indica la cantidad de energía en cada banda, tal como es detectada a la salida de cada filtro. Estos son algunas de las utilidades del analizador en tiempo real: Medida de la respuesta de frecuencia de varios tipos de equipos de audio. Analizar las características de la distorsión de los equipos de audio. Estudio de las características acústicas de los entornos acústicos o equipos electrónicos. Grabación de audio profesional, mezcla y masterización. Diseño de productos de audio y pruebas de producción. Diseño y prueba de instrumentos musicales.

131 CAPITULO 9: SISTEMAS CONVENCIONALES DE AUDIO Lección 40: Definición de un Sistema Convencional. Imagen 15. Sistema Convencional. Los sistemas convencionales de Audio, son sistemas que se crearon a para satisfacer la necesidad de amplificar una banda o grupo en un concierto o show en vivo. Partiendo de la definición de que un sistema es un conjunto de elementos relacionados entre sí, entre los que existe un mismo propósito, tenemos que establecer que en lo que concierne al audio, el propósito es obtener: Uniformidad de sonido con la cobertura correcta tanto vertical como horizontal. Inteligibilidad del sistema con el mínimo de distorsión, (la mejor definición del programa sonoro: voz, instrumentos, música grabada o en vivo, etc.) Nivel de presión sonora óptimo, (volumen). Los sistemas convencionales de audio consisten en una serie de fuentes (parlantes) apiladas una con la otra para obtener una presión sonora determinada. La cantidad de fuentes dependerá de la cantidad de área a cubrir.

132 Este tipo de sistemas también conocido como apilamiento. Fueron muy famosos desde los años 60s hasta los 90s y su calibración y su montaje era bastante complejo. Ya que la idea de apilar varios parlantes de la misma marca y línea. Causaba que la sumatoria de fuentes solo se diera en frecuencias bajas y cancelación en altas, todo esto se corrigió con la invención de sistemas line array en los 90s Causando la salida de los sistemas convencionales del mercado. Lección 41: Características de Un Sistema Convencional. Los sistemas convencionales de audio poseen varios parámetros que los caracterizan. Los cuales son: Son sistemas que requieren de una calibración especial para cada caja o parlante que compone al sistema. Este hecho causara que se necesiten más procesadores de señal a la hora de hacer el set de un sistema de este tipo. Debido a la composición del clúster (Racimo que contiene el sistema convencional y el cual requiere un sistema de colgado) se requiere un sistema de colgado bastante complejo, que soporte una carga de masa alta y un sistema de seguridad avanzado. Es un sistema donde se suman fuentes en los ejes horizontales y verticales para dar una cobertura a cierta superficie. Para amplificar esa cantidad de parlantes y debido a la naturaleza del sistema y las cancelaciones entre fuentes que causan perdida de energía sonora se requieren muchos amplificadores. Los sistemas Convencionales suman en el eje del mismo. Tienen poco estrechamiento de la direccionalidad. Dan más nivel de presión sonora SPL en Campo cercano.

133 Irradian energía en todos los ángulos, como si fueran fuentes Omnidireccionales lo que causa que la tarima se ensucie sonoramente por lo que está sonando hacia el público. Lección 42: Snakes y Splitters. Sistemas Digitales Snake Las serpientes digitales operan como un análogo de la serpiente, pero normalmente utilizan cat-5 o el cable cat-6 entre las entradas y salidas. Serpientes digitales operan como un análogo de la serpiente, pero normalmente utilizan cat-5 o el cable cat-6 las salidas y entradas empresarios. Algunas serpientes digitales, tales como el sistema proco-momentum también tienen una capacidad de matriz. Algunas serpientes digitales, los cuentos de como el sistema proco impulso tienen una capacidad de enlace a la matriz. El impulso proco digitales serpiente puede manejar hasta 256 canales de audio a través de un gato de un solo cable de 6. El impulso proco digitales serpiente hasta manejar puede 256 canales de audio de un través de un gato de cable en solitario de las naciones unidas 6. Digital serpientes suelen tener una o más casillas en ambos extremos en lugar de la configuración estándar del ventilador a la caja de las serpientes analógica. Serpientes digitales suelen tener una o más casillas en ambos extremos en lugar de la configuración estándar del ventilador al estilo de caja de las serpientes analógica.

134 Imagen 16. Snake. STX STX-802F-802F XLR hembra balanceado a 1 / 4 "(6.6ft) 4 hembra XLR balanceadas un 1 /" (6.6ft) Terminaciones moldeadas El STX-800F de la serie de ocho canales de grabación serpientes característica de que están codificados por color para facilitar su identificación. Longitud: 6,6 metros Longitud: 6,6 metros. Reparar dar servicio XLR.

135 Imagen 17. Digital Snake. El S-4000S es un sistema modular digital de la serpiente la entrega de hasta 160 canales de audio de alta calidad de 24-bit/96kHz a través de cables Cat5e. Sistemas destacados son controlables a distancia XR-1 profesional de preamplificadores de micrófono de calidad, puertos Ethernet redundantes y se divide el uso de hardware estándar de Ethernet. Componentes del sistema S-4000 Digital Modular serpientes se configuran con dos componentes básicos, el S- 4000h y el S-4000S. El S-4000h es un fijo del 8 de entrada, de 32 años de diseño de salida que se utiliza normalmente en la posición del Frente de la cada salida de una división. El S-4000S es un chasis modular que se configura normalmente como un S-4000S con 32 entradas y 8 salidas. Esta configuración funciona perfectamente con el S-4000h para hacer un sistema 32x8. Un sistema de 64x16 se puede configurar fácilmente utilizando dos S-4000S-3208, dos unidades de S-4000h y dos cables Cat5e.

136 El S-4000S-3208 proporciona 32 entradas de micro / línea en el escenario junto con 8 vueltas de la consola. En el sonido de sala o la posición de la consola, el S-4000h proporciona 32 salidas de la etapa en la consola de canales de entrada. También cuenta con 8 entradas para enviar los autobuses desde la consola de nuevo al escenario para ordenar el seguimiento. El otro componente de una serpiente S-4000 Digital es el mando a distancia S- 4000R. El S-4000R se puede utilizar ya sea en el escenario o las posiciones de FOH, pero por lo general se utiliza para controlar las ganancias de entrada de la consola en la posición FOH. Desde el S-4000S es modular, se puede utilizar para configurar los sistemas de 8x8 a 96x32 y más. Haga clic en la pestaña Configuraciones de ejemplo para obtener más información sobre la configuración de un sistema o simplemente llame Roland Grupo de Sistemas y permítanos ayudarle a S-4000 Ventajas cable Cat5e Digital 'Snake ofrece hasta 40 canales de alta calidad, audio de 96 khz, 24 bits digitales utilizando un cable Cat5e. Este diseño proporciona inmunidad a la RF y la interferencia eléctrica que resulta en un rendimiento muy tranquila. Es una pesadilla la reparación y corrección del zumbido eléctrico en la instalación de una serpiente análoga ya que el cable Cat5e es muy ligero y de bajo costo, a menudo es mucho más fácil y más rentable utilizarlo en instalaciones permanentes. Para el alquiler y las empresas de sonido, las ventajas de llevar este tipo de serpientes, sobre el peso típico de una convencional hace el trabajo más fácil. S-4000 Digital de Snake: Mejoras en la inteligibilidad y la calidad de sonido Hay importantes pérdidas que se producen en las longitudes de cable analógico utilizado en la mayoría de aplicaciones de sonido en vivo. No hay pérdidas de audio a lo largo de un S-4000, ya sea en la posición FOH o incluso cuando el audio se divide en varias ubicaciones. Esta mejora en la calidad de audio puede ser importante, sobre todo cuando las distancias son de 200 pies o más.

137 S-4000 Digital de Snake: El diseño modular ofrece configuraciones para cualquier aplicación. El sistema es configurable en 8 canales incluyendo módulos de 8x8, 16x8, 24x16, 32x8, 8x32 y muchas configuraciones del sistema. El S-4000 puede soportar hasta 40 canales de audio 24/96 por un cable Cat5e. El uso de un par de cables ligeros, de bajo costo, sistemas de hasta 160 canales se pueden diseñar fácilmente. S-4000 Digital de Snake: diseño redundante de la confianza total del sistema El S-4000 ofrece un sistema integrado en los puertos de cable redundante. Si el cable principal se ve comprometida, el sistema de forma automática y sin problemas pasar a utilizar el cable Ethernet de copia de seguridad. Estos puertos también apoyan la escarpada Neutrik Ethercon conectores. option_s240p_icon La fuente de alimentación opcional S-240P puede ser utilizado en el lugar de la etapa, la ubicación FOH o con las aberturas. Si hay un problema con el poder original de suministro de la fuente de alimentación opcional de forma automática y transparente tomar el relevo. Si el S-240P se conecta a un circuito separado, a continuación, incluso la interrupción de la línea de alimentación a la unidad principal no resultará en la pérdida de audio. Y recuerde que el S-4000 del sistema es completamente inmune a los lazos de tierra en todo el sistema, por lo que este se convierte en una opción real para el diseño de un sistema rodante. S-4000 Digital de Snake: Divide Uso ilimitado de hardware Ethernet estándar Las entradas del sistema se puede "dividir" el uso de hardware estándar de Ethernet switches para proporcionar múltiples "transformador" de audio se divide a un monitor de la consola, lugar de grabación y difusión de camiones. Fuentes de alimentación redundantes opcionales de montaje en rack de potencia están disponibles para todas las ubicaciones división que ofrece la confianza total del sistema. Dado que el audio está en el dominio digital, por supuesto, no hay pérdida de calidad de audio al crear una división.

138 Con el S-4000 también puede utilizar estándar de fibra óptica de convertidores de medios para ejecutar su sistema de sonido de sala o divisiones en la medida de la etapa como usted necesita. S-4000 Digital de Snake: Control remoto de todas las funciones de preamplificador option_s4000r_front RSS es la primera en la industria en ofrecer una unidad de hardware de control remoto, permitiendo a los usuarios de manera fácil y sin problemas ajustar la ganancia de entrada de -64 a 4 dbu. Uso de los preamplificadores de micro de máxima calidad diseñado específicamente para "caliente" señales en vivo, el 94 khz, el sistema de 24 bits proporciona gran calidad profesional dinámica y la resolución y hasta 28 db de margen superior. El sistema también proporciona varios ajustes preestablecidos para la recuperación de un toque de nivel de canal y la configuración del controlador de RSS remoto. Esto es ideal para fiestas, diversas configuraciones de escenario y también para restaurar la configuración por defecto del sistema. El puerto de control en el S-4000 del sistema es un conector RS-232C. El sistema también puede ser controlado desde un ordenador PC y el software libre / Mac está disponible para el control de hasta 160 canales de la interfaz de un ordenador. S-4000 Sistema de Snake Digital: Prueba Futuro en vivo sus instalaciones de audio. Casi todos los sistemas instalados de sonido en vivo con el tiempo se necesitan para crecer. La adición de más canales puede ser muy difícil con cable analógico, ya que el propio cable, así como el conducto y la instalación es muy caro. Agregar dos o tres cables Cat5e a un sistema de instalación es muy sencillo, no cuesta casi nada y permite la expansión del sistema muy fácil a futuro. Y la modularidad del sistema S permite sistemas más pequeños para ser ampliado con sólo añadir más módulos de entrada o de salida. Opciones futuras para el sistema de entrada incluye interfaz AES y módulos de salida para las conexiones directas con los dispositivos digitales y consolas de mezcla con una función de E / S digital. Las ventajas de la S-4000 Sistema Digital Snake son claras. Con el derecho de pre-amplificadores en el escenario, sin

139 pérdidas, zumbido del cableado, y sin pérdida de divisiones, de la RSS digital Serpiente del sistema es, sin duda el futuro para un sonido de audio en vivo. Sistemas configurados. El RSS S-4000 del sistema puede ser configurado para satisfacer casi cualquier aplicación de audio serpiente de un pequeño sistema de 16x4 a una configuración de 96x32 grandes. Características principales. 40 canales de audio de 24 bits a 96 khz por cable Cat5e. Cable ligero proporciona un gran ahorro para las instalaciones y la futura expansión del sistema y es inmune a la zumba y zumba. Proporciona sistemas verdaderamente portátiles. Sin pérdidas divide el uso de hardware estándar, Ethernet baratas. Forma muy rentable para proporcionar divide para monitorear, registrar y lugares de difusión. Mando a distancia para el control sin problemas, sin cremallera de ganancia del preamplificador, alimentación fantasma individual y la almohadilla Método rápido y fácil control de ganancia de las posiciones escenario o FOH. Memorias preset de configuración previo ofrecer una configuración rápida y fácil volver a la configuración por defecto. Software para PC / Mac el control de hasta 160 canales de la interfaz de un ordenador. Nueva, de precisión diseñado XR-1 preamplificadores con el espacio libre superior y el calor limpio. Mejora la calidad general de audio e inteligibilidad al evitar las pérdidas de cableado analógico. Micrófono / nivel de línea elimina la necesidad de cajas directas. Alimentación constante puerto Cat5e y el suministro de opción para la fiabilidad del sistema completo. Sistema cambia automáticamente a la reserva en caso de fallo en el cable o el poder. Muy baja latencia protocolo de 375 microsegundos Perfecto para su uso con sistemas de vigilancia en la oreja. Sistema modular para el diseño fácil y el crecimiento del sistema. Casi cualquier posible configuración como 32x8, 48x16, 56x24 y 96x32. Aplicaciones Multi-canal de audio instalaciones en las iglesias, salas de conciertos, teatros y auditorios.

140 Multi-canal de instalaciones de audio en las iglesias, salas de conciertos, teatros y auditorios. Ligero cable Cat5e ofrece grandes ahorros en mano de obra y costes de instalación del conducto. Fácil de añadir cables adicionales para la redundancia y la expansión de canales futuros. Inmunidad a zumbido y hace instalaciones mucho más fácil y ofrece más opciones de rutas que cuando se utiliza cable analógico. Mejor inteligibilidad y la calidad general de audio analógica de serpientes debido a la transmisión de audio sin pérdidas. Muy ligero serpiente ahorra en mano de obra y de instalación / desmontaje tiempo. Inmunidad a Zumbido, elimina la solución de problemas difíciles debido a las plataformas de iluminación y otras fuentes de interferencia. El sistema modular proporciona una forma fácil de configurar el sistema para cada evento. Mejor inteligibilidad y la calidad general de audio analógica de serpientes debido a la transmisión de audio sin pérdidas. Configuración

141 Imagen 18. Sistema Snake Digital 32x8. Imagen 19. Sistema Snake Digital 64x16.

142 Imagen 20. Sistema Snake Digital 32x8. Un sistema típico de 32x8 con una separación podría incluir: 1 S-4000S-3208 en el escenario S-4000h en FOH ubicación 1. 1 S-4000R control remoto en la ubicación FOH S-4000h en el punto donde se corta una.

143 1 Gigabit Ethernet Switching Hub. Un cable Ethernet corto para conectar el S-4000S-3208 al conmutador Ethernet (incluido con el S-4000S). 1 SC-Pack que incluye SC-100 W100X cable Cat5e Meter Todo el cableado de las entradas y salidas de la S-4000h en la ubicación FOH. 1 SC-W100X para conectar el interruptor a la S-4000h en la división 4 Cables de salida SC-A0805DM para el S-4000h en el punto donde se corta. Imagen 21. Sistema típico 32x8. El S-1608 y S-0816 Snake digitales son versiones compactas de la popular S-4000 Sistema Digital Snake. Fácil de usar y rápida de instalar, el S-1608 Sistema Digital de Snake es un pequeño formato de audio solución serpiente que ofrece la señal de más alta calidad de audio disponibles en un sistema portátil de serpiente. El S-1608 Sistema digital de serpiente es ideal para las bandas, las empresas de A / V eventos, seminarios, casas de alquiler y puesta en escena, casas de culto y los organismos de radiodifusión que necesitan la mejor calidad de sonido posible de sus archivos de audio sin pérdidas de alta frecuencia y el volumen de un análogo serpiente.

144 16 entradas x 8 configuraciones de salida. Compacto, con sede en el piso o en rack de diseño. Alta resolución de 24 bits / 96 khz calidad de audio. Remoto controlable previos utilizando un software de RCS S-4000R o libre. REAC baja latencia sistema digital de transmisión de audio. Fácil y asequible divisiones y las opciones de grabación. Caso opcional del camino para Tecnología REAC El REAC (Roland Ethernet Audio Communication) es un protocolo de probada en la industria, baja latencia, el bit de alta calidad 24 / 96 khz protocolo de transporte de audio utilizado por el S-1608 y S El protocolo REAC permite a la señal de la serpiente Digital que "dividir" a tantas posiciones como sea necesario, como monitor, emisión y grabación se divide con el S-4000-SP o cualquier conmutador Gigabit Ethernet estándar. Resolución de alta calidad de sonido Mediante la colocación de alta calidad previa de micrófono en el escenario, el sonido se amplifica y se convierte en el punto más cercano a la fuente de sonido, proporcionando la calidad de audio posible. Los preamplificadores de micrófono puede ser controlado con el S-4000R o el PC libre / software de Mac RCS. Mediante el uso de cable Cat5e en lugar del cable de cobre de gran multi-core, el S-1608 Sistema digital de Snake es inmune a la "zumba y zumba" causada por el ruido eléctrico y los problemas de tierra y las pérdidas de alta frecuencia inherente a las serpientes analógica. Fácil de expansión para el S-4000 Sistema Digital de Snake El S-1608 digital Snake sistema se puede utilizar para ampliar fácilmente el número de canales de un S-4000 de 32 x 8 Snake sistema digital de 48 x 16. Mezclar y combinar S-4000 y S-1608 Sistemas Digitales Snake para el alquiler personalizable y sistemas de instalación.

145 Crear configuraciones de múltiples etapas. Uso múltiple S-1608 Sistemas Digitales Snake para crear configuraciones flexibles etapa como izquierda, derecha y las posiciones de centro serpiente. Basta con ejecutar cables Cat5e al frente de la Casa de la consola para la gestión de cables con facilidad en el escenario. El S-1608 Digital de Split Snake fácilmente para la vigilancia, de radiodifusión, o recodificación de aplicaciones. Con el sistema S-1608 Digital de serpiente, la fuente de audio digital se puede dividir con el S-4000-SP o cualquier switch Ethernet estándar. Estas pérdidas digital divide pueden remitir a través de cable CAT5 para una consola de supervisión o un camión de difusión de la grabación. S-1608 Unidad de Fase Número de Canales 16 en 8 Conversión AD Frecuencia de muestreo: 96,0 khz Procesamiento de Señales: 24 bits Conversión DA Frecuencia de muestreo: 96,0 khz. Procesamiento de Señales: 24 bits Respuesta de frecuencia -2 db / 0 db (@ +4 dbu, 20 Hz a 20 khz) Distorsión armónica total + ruido 0,05% o menos (de notas: El, de ganancia de entrada: +4 dbu, 22 a Hz) Rango dinámico de 110 db Nivel de entrada nominal -65 a -10 dbu (PAD: Desactivado) -45 A 10 dbu (PAD: On) (Pasos de 1 db, Max. +28 DBu) PAD 20 db de encendido / apagado Impedancia de entrada 14 k ohmios Nivel de salida nominal de +4 dbu, Max. +22 DBu Impedancia de salida 600 ohmios Impedancia de carga recomendada 10 k ohmios o mayor Residual Nivel de ruido (IHF-A, tip.) -80 DBu o menos Entrada Nivel de ruido equivalente (E.I.N.) -128 db 375 microsegundos de latencia de la red cuando se utiliza cable de REAC sólo (DC - reac - La latencia de DA: 1,2 m) Conectores de entrada x 16 (tipo XLR, alimentación equilibrada, fantasma) Salida x 8 (tipo XLR, balanceada) REAC x 1 Conector (RJ-45 tipo EtherCon) Conector remoto x 1 (RS-232C DB-9 tipos) Indicadores Indicador POWER x 1 REAC indicador x 1 Indicador remoto x 1 MUTE Indicador SALIDAS TODOS x 1 Fuente de alimentación de corriente alterna de 115 V, 117 V de CA, CA 220 V, 230 V AC, 240 V AC (50/60 Hz) Alimentación phantom 48 V / 14 ma (cada entrada, control remoto) Dimensiones 399,0 (W) x (D) x (H) mm Peso 4,5 kg Temperatura de funcionamiento 0 a 40 grados centígrados 32 a 104 grados Fahrenheit Accesorios Cable de

146 alimentación x 1 Conector REAC Cubre x 1 Núcleos de ferrita x 1 Los pies de goma x 4 Juego de montaje x 1 Manual del usuario Opciones de Ethernet Cat5e Cable cruzado con Neutrik (R) EtherCon (R) de enchufe: SC-P100S (100 m). * 0 dbu = 0,775 Vrms * En aras de la mejora del producto, las especificaciones y / o aparición de esta unidad están sujetas a cambios sin previo aviso. S-0816 Frente de Unidad de Casa Número de Canales 8 en 16 Conversión AD Frecuencia de muestreo: 96,0 khz Procesamiento de Señales: 24 bits Conversión DA Frecuencia de muestreo: 96,0 khz Procesamiento de Señales: 24 bits Respuesta de frecuencia -2 db / 0 db (@ +4 dbu, 20 Hz a 20 khz) Distorsión armónica total + ruido 0,05% o menos (de notas: El, de ganancia de entrada: +4 dbu, 22 a Hz) Rango dinámico de 110 db Nivel de entrada nominal -65 a -10 dbu (PAD: Desactivado) -45 A 10 dbu (PAD: On) (Pasos de 1 db, Max. +28 DBu) PAD 20 db de encendido / apagado Impedancia de entrada 14 k ohmios Nivel de salida nominal de +4 dbu, Max. +22 DBu Impedancia de salida 600 ohmios Impedancia de carga recomendada 10 k ohmios o mayor Residual Nivel de ruido (IHF-A, tip.) -80 DBu o menos Entrada Nivel de ruido equivalente (E.I.N.) -128 db 375 microsegundos de latencia de la red cuando se utiliza cable de REAC sólo (AD - REAC - DA de latencia: alrededor de 1,2 ms) Conectores de entrada: 8 (tipo XLR, alimentación equilibrada, fantasma) Salida: 16 (tipo XLR, balanceada) REAC de conector: 1 (RJ-45 tipo EtherCon) Conector remoto: 1 (RS-232C DB-9 tipos) Indicadores Indicador POWER x 1 REAC indicador x 1 Indicador remoto x 1 MUTE Indicador SALIDAS TODOS x 1 Fuente de alimentación de corriente alterna de 115 V, 117 V de CA, CA 220 V, 230 V AC, 240 V AC (50/60 Hz) Alimentación phantom 48 V / 14 ma (cada entrada, control remoto) Dimensiones 399,0 (W) x (D) x (H) mm Peso 4,5 kg Temperatura de funcionamiento 0 a 40 grados centígrados 32 a 104 grados Fahrenheit Accesorios Cable de alimentación x 1 Conector REAC Cubre x 1 Núcleo de ferrita x 1 Los pies de goma x 4 Juego de montaje x 1 Manual del usuario Opciones de Ethernet Cat5e Cable cruzado con Neutrik (R) EtherCon (R) de enchufe: SC-P100S (100 m). * 0 dbu = 0,775 Vrms

147 Imagen 22. Sistema personal con Sistema Digital Snake. CUANDO SE NECESITA UN SPLITTER? A medida que su sistema de sonido se expande, con el tiempo será necesario proporcionar otras mezclas de otros lugares de la posición de mezcla principal. Aunque es posible proporcionar una mezcla de monitor separado de la consola principal, una persona que se encuentre más cerca del área de actuación se puede escuchar lo que los artistas intérpretes o ejecutantes oír, ver sus señales con mayor facilidad y en general sólo ser capaz de proporcionar una mezcla de monitor mejor. O bien, puede ser llamada a prestar una mezcla

148 separada para la grabación o difusión tus actuaciones. Esa mezcla será en su mejor momento si la persona que se encuentra aislado de la confusión de escuchar el sonido en vivo. En cualquier caso, usted necesitará más probable para dividir las señales de micrófono y alimentar a más de una mesa de mezclas. IMPEDANCIA, Un diseño adecuado del flujo de la señal en un sistema de audio dicta que las salidas de baja impedancia (micrófonos) se alimentan las entradas de alta impedancia (mezcladores). Cuando una señal se divide para ser enviado a más de una consola de mezcla, las impedancias de entrada de las consolas de proporcionar rutas de acceso adicionales para la corriente eléctrica. Este hecho aumenta la carga global presentada a la señal del micrófono y los límites de cuántas veces se pueden dividir sin tono degradante o la introducción de la distorsión. (Ver el artículo tecnología "de alta y baja impedancia" para una explicación más detallada.) Micrófonos por lo general se puede dividir a un máximo de tres, y en algunos incluso cuatro casos, los destinos sin el uso de la electrónica. El número de divisiones que se puede lograr depende de la aplicación, impedancias presentes en el sistema, la longitud de los cables y la calidad de los componentes utilizados en el divisor. Esto se llama división pasiva - sin potencia requerida. Los divisores electrónicos activos más probable es que se requiere cuando los micrófonos dividir en cuatro o más consolas. Hay dos tipos de divisores pasivos: paralelo y un transformador aislado. PARALELO DIVISIONES, La forma más sencilla de divisor de la división es de tipo paralelo. Esta consiste en tomar un cable de micrófono y simplemente "Y" que conecta los cables de más, menos y el suelo a dos cables. Este método se conecta correctamente el micrófono a varias mesas de mezclas, pero se conecta la consola directamente el uno al otro también. Más modernas consolas de portarse bien cuando están conectados entre sí, pero tenga en cuenta que no hay aislamiento DC entre ellos. Además, las diferencias en las impedancias de las piernas en activo entradas balanceadas de varias consolas puede hacer el sistema más susceptibles a la zumba y zumba causado por la interferencia exterior. Sin embargo, si un sistema funciona bien con una división paralela, este tipo es

149 popular porque son más fáciles de construir y no requieren el empleo de transformadores de aislamiento - un gasto añadido. Si el divisor es para ser utilizado en entornos ruidosos o se va a conectar a muchos sistemas diferentes (por ejemplo, un equipo de grabación móvil) la posibilidad de encontrar problemas pueden atenuarse mediante el uso de un transformador de la división del micrófono como se describe a continuación. Transformador aislado DIVISIONES En un transformador separador, el micrófono se conecta directamente a través de una "salida directa", y también a la entrada de un transformador de separación. Este transformador tiene una relación de vueltas 1:01 y su lado de la salida está conectado a la segunda o la salida de "aislados" de división. (Transformadores con dos o más secundarios se utilizan para el logro de más de una fracción de la ISO.) El transformador será pasar la señal del micrófono de CA de audio, sino que el bloque del voltaje de CC en cualquier dirección. Impedancias se refleja todavía en el destino de la fuente a través del transformador al igual que en una división paralela. Por lo tanto, el aislamiento del transformador NO cambia la carga de impedancia del circuito y no permite un mayor número de divisiones en la división paralela por razones de impedancia solo. Uno de los resultados es por lo general por cable como una conexión directa, porque el transformador también el bloque de alimentación fantasma (DC). Recuerde planear sobre la conexión de este tramo directo de la división de la consola que se proporciona la alimentación fantasma. El principal beneficio de utilizar un transformador de separación es que aumenta la capacidad de cada pierna para rechazar la interferencia mediante la mejora de la "equilibrada" característica de la línea (llamada "Rechazo en modo común" o CMR). (Una explicación mucho más detallada de la teoría detrás de esto se trata en este libro blanco de los transformadores Jensen, Teoría y Construcción de micrófono "Splintter".)

150 Una desventaja de este tipo de división es el costo agregado de los transformadores. Transformadores de alta calidad son esenciales para proporcionar la protección adecuada y para la preservación de la respuesta de frecuencia de la señal del micrófono - no cortar las esquinas aquí. Diagrama esquemático para una 2-forma aislada ruptura con Torbellino TRSP-1F transformador con dos escudos de Faraday. ASCENSORES DE TIERRA No todos los motivos son creados iguales. De hecho, cualquier plazo de dos piezas de equipo de audio están conectados, su resistencia real a tierra puede variar bastante - incluso cuando los puntos de venta están en el mismo circuito. Esto puede ser debido a los diseños de las fuentes de alimentación, la longitud del cable desde la salida de la caja de servicio, las conexiones pobres u oxidadas dentro de las cajas de salida y paneles de servicio - cualquier cosa que pueda afectar a la resistencia de la ruta de acceso a la tierra. Incluso cuando se utiliza un transformador de separación, un problema puede surgir cuando las consolas «motivos se conectan directamente entre sí a través de un divisor. Si una consola "ve" una menor resistencia a tierra a través de su conexión a través del divisor de la consola B, entonces parte de su retorno a tierra de corriente alterna se llevará a ese camino de menor resistencia. Los flujos de corriente alterna en las pantallas del cable, a través del divisor, y otra vez para la consola B. Esto se conoce como bucle de tierra. Ahora, en vez de los escudos proporcionar una defensa contra las interferencias no deseadas, que están llevando a AC 60 Hz y la radiación directamente en los conductores de la señal que se supone que la protección. A pesar de que podría resolver el problema de zumbido, usted debe NUNCA use un levantador de tierra de tres clavijas en el cable de alimentación de CA de cualquier consola. Esto no es seguro y puede presentar un peligro de choque eléctrico para las personas que utilizan el sistema.

151 Una mejor solución a este problema consiste en romper la conexión a tierra de uno o más canales entre las consolas. Esto se logra desconectar cada toma de tierra infractor en un extremo (por lo general el divisor) y dejarlo conectado en el extremo opuesto. El escudo de ese canal seguirá trabajando porque es una toma de tierra en un extremo. Algunos técnicos clip de todos los motivos de separación, dejando desconectados de forma permanente, pero es mejor instalar interruptores de baja elevación para cada canal o utilizar adaptadores de elevación cuando sea necesario. De esta manera, el suelo normalmente se puede dejar conectado, pero levantarse si hay un problema. Dado que la energía fantasma requiere conexiones a tierra para trabajar, si la consola principal está desenchufada o desconectada, la base puede dejarse conectado a la división de la consola para que pueda proporcionar alimentación fantasma. Recuerde que una salida directa de una división paralela no pasará de alimentación fantasma con el suelo levantado en cada extremo y una división de transformadores aislados no pasará de alimentación fantasma, incluso con el suelo conectado en ambos extremos. Lección 43: Sistemas Intercom. Los sistemas Intercom son unos sistemas usados para intercomunicar en tiempo real a las diferentes personas que se involucran en la realización de un espectáculo o Show en vivo. Estos sistemas van a diferir un poco de los sistemas intercomunicadores que encontramos en las oficinas, los edificios, ya que son sistemas que tienen que garantizar la perfecta comunicación, atenuación de ruido de fondo y maniobrabilidad de los operarios y técnicos del espectáculo. Además que deben ser sistemas que estén en la capacidad de instalarse y desinstalarse en cualquier recinto o locación donde el espectáculo se está realizando.

152 Imagen 23. Sistema Intercom. Manos libres de un sistema Intercom. Cuando se realiza un espectáculo en vivo de alta envergadura, debemos tener en cuenta que existe un escenario el cual va a estar lleno de instrumentos, monitores para artistas, escenografía, estructuras, sistemas de luces juegos pirotécnicos etc. Y que además de estos componentes y los artistas están unas personas encargadas de realizar una labor especifica en algún momento del espectáculo, labores como las de un roadie (encargado estar pendiente de que todos los instrumentos y señales de los micrófonos les lleguen a los ingenieros de monitores y sala), o los de un stage manager (encargado de dirigir el escenario y el itinerario de artistas en escena). Sin contar con que la consola de mezcla de la sala va a estar a unos 50 metros al frente del escenario y la de monitores a un costado del escenario y entre todos los operarios como roadie, stage managers e ingenieros de audio; debe haber una perfecta sincronía durante el show, y no solo los operarios de audio, si no los de audio deberán tener una perfecta comunicación con los operarios de luces, video y operarios de escenografía para el caso de teatro. Teniendo en cuenta que todos los operarios involucrados en un espectáculo van a estar expuestos a un nivel de ruido alto, y que necesitan estar en permanente comunicación para la perfecta realización del show o para sortear cualquier

153 inconveniente que se les presente es que se usan los sistemas Intercom en un espectáculo. Estos sistemas se comunican a través de un cable Cannon o XLR el cual el cual lleva por un lado (L) la voz, por el otro (R) el audio, y por el (X) la tierra y cada sistema Intercom llega a un puerto que cuenta con un preamplificador de señal y control de volumen. A este puerto se le conecta un sistema de manos libres con un parlante supra aural para garantizar la atenuación del ruido de fondo que produce el espectáculo como tal; y solo lleva un parlante ya que la señal de audio que se desplaza por el sistema es una señal en mono (algunos Intercom llevan los dos parlantes pero las señales son mono). Un sistema Intercom es como un sistema de audio cerrado con preamplificadores en cada terminal y manos libres en cada terminal. Este sistema es mejor que los radios de comunicación porque garantizan la inteligibilidad y la atenuación del ruido de fondo además que la comunicación es tiempo real en todo momento y no hay que obturar nada para comunicarse con alguien. También existen sistemas Intercom inalámbricos. Solo difieren de los alámbricos en que la comunicación entre cada terminal es sin cable y necesita un receptor nodrizo para comunicar las diferentes terminales. Este sistema es mucho más cómodo pero no permite conectar tantas terminales como en los alámbricos ya que el cerebro que controla los mismos se limita a terminales máximo según especificaciones del fabricante.

154 Imagen 24. Sistema de comunicación completo. Sistema Intercom Tempest Inalámbrico. Comunicarse por un sistema Intercom es muy similar al hablar por teléfono con varias personas al mismo tiempo. Lección 44: Soportes para micrófonos. Caña para micrófono Shotgun Gracias a su patrón polar súper cardiode, los micrófonos shotgun cuentan con una alta direccionalidad, permitiendo capturar diálogos o sonidos, para producciones audiovisuales (Cine y Tv) más limpios y claros en lugares al aire libre expuestos a otros ruidos indeseables (ciudad, aglomeraciones de gente, etc.). Entre mayor su longitud mayor va a ser su direccionalidad a la fuente y menor la captura de ruidos indeseables.

155 Las cañas donde se coloca el micrófono shotgun o boom, permiten llegar con el micrófono a grandes distancias sin necesidad de colocar bases que obstaculicen la escena (ver Imagen 25), permitiendo al sonidista encargado de la captura, acercarse más a los diálogos por arriba o por debajo sin aparecer en el cuadro de grabación de imagen. Estas cañas son construidas de materiales livianos que permiten que el operador de boom pueda sostenerla por largos periodos de tiempo sin agotarse muy rápido, por lo general tienen la capacidad de alargarse desde 1 metro o menos, hasta 10 metros, por medio de segmentos que permiten obtener diferentes largos dependiendo de la necesidad que presente la escena. Tiene una construcción hueca que proporciona la posibilidad de pasar el cable por dentro de la base de tal manera que el cable no perjudique la facilidad de movimiento del operador de boom y que por el movimiento de la caña con el cable se generen ruidos de manipulación del micrófono. Imagen 25. Caña y micrófono Shotgun o Boom. A continuación se presenta la Tabla 3 donde se ilustran los diferentes tipos de soportes para micrófonos. Estos soportes son modelos de la marca Sennheiser.