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Problemas de Fase: Aprendiendo a resolverlos.

Problemas de fase: Como resolverlos

Si alguna vez grabaste o mezclaste baterías acústicas sabes lo difícil y problemático que puede llegar a ser lograr un resultado convincente. Uno de los problemas más frecuentes es la cancelación de fase que se produce debido a que múltiples micrófonos captan una misma fuente. Como reza el dicho «Un micrófono un problema, 2 micrófonos 2 problemas» o dicho de otra manera, a mayor cantidad de micrófonos usemos para grabar algo mayor atención le vamos a tener que prestar a los problemas de cancelación de fase. En este artículo vamos a ver como solucionar los problemas de fase entre los distintos micrófonos de la batería para poder conseguir un sonido mucho mas contundente y con mejor timbre.

¿Qué son los problemas de fase o polaridad?

Cuando tenemos un sonido u onda sonora que llega a dos micrófonos distintos separados por una distancia ocurre que el sonido llega primero al micrófono que se encuentra más cerca de la fuente y luego de un tiempo al que está más lejos.

Recordemos que la velocidad del sonido es de aproximadamente 344 m/s en el aire y a temperatura ambiente de 20 grados centígrados. El problema nace cuando las dos señales son sumadas ya sea en la mezcla o cuando estamos monitoreando la grabación. Como el sonido del segundo micrófono tiene el mismo contenido en frecuencia pero está retrasado/desfasado en el tiempo, al sumarse ambas señales la amplitud disminuye por la presencia de cancelaciones de fase.

Estas cancelaciones son más prominentes en las bajas frecuencias y pueden causar que la suma pierda una cantidad considerable de cuerpo o graves. La polaridad es por otro lado un caso especial de desfase, se trata de un desfase de 180 grados y si las ondas sonoras son exactamente las mismas se produce una cancelación total del sonido resultante.

Las consolas y D.A.W traen provistos de interruptores de inversión de polaridad. La razón por la que las ondas se cancelan tiene un fundamento matemático, las funciones trigonométricas que modelan el comportamiento de las ondas sonoras establecen máximos y mínimos, que equivalen a los valles y los picos de las ondas.

Para no entrar en demasiados detalles se le puede asignar una amplitud de +1 a los picos y -1 a los valles, así podemos entender que cuando sumamos dos ondas que son exactamente iguales pero invertidas en polaridad obtendremos una amplitud de 0. Este problema se acrecienta a mayor cantidad de micrófonos y como podemos imaginar es especialmente molesto al grabar baterías acústicas que es el ejemplo por excelencia de grabación con múltiples micrófonos.

Suma de ondas

Vista de la forma de onda de dos señales (color verde y violeta) iguales en amplitud y frecuencia sumadas constructivamente (En fase). La suma resultante en rojo.

 

Suma de ondas invertidas en polaridad

Vista de la forma de onda de 2 señales iguales en amplitud pero una de ellas (la violeta) está invertida en polaridad. La resultante en rojo es silencio ya que se cancelan.

¿En dónde hay que tener cuidado? 

Siempre hay que intentar revisar mientras grabamos que los overheads y room mics sigan los principios básicos de microfonía. Seguir la regla 3:1 es una buena idea al grabar. Esta regla dice que cada vez que agregamos un segundo micrófono este debería estar a 3 veces la distancia con respecto al primer primero que la distancia entre el primero y la fuente.

Otro lugar en el que tenemos que poner mucha atención es si grabamos el tambor con un micrófono superior y otro para las bordonas. Aquí es casi seguro que el micrófono que capta las bordonas va a captar una onda invertida en polaridad respecto al micrófono superior, induciendo cancelaciones de fase, ya que la onda sonora llega con una presión positiva al primer micrófono y una negativa al micrófono de abajo.

Además tenemos que revisar lo que sucede entre los Overheads y el Bombo, tambor y toms, para obtener el sonido más lleno y contundente posible.

¿Con qué herramienta me puedo guiar?

Afortunadamente tenemos una herramienta que nos puede servir para asegurarnos que estamos en el camino correcto respecto a la fase. Me refiero a los correlatores de fase que en muchos casos vienen incluidos en nuestras D.A.W. Lo que hace esta herramienta es comparar el canal izquierdo contra el derecho para ver si al sumarse se van a sumar constructivamente o si se van a restar  causando cancelaciones, que se traducirían en pérdidas de sonido.

Para usarlo hay que insertarlo en el master fader o en el subgrupo al que lleguen todas las pistas, para poder revisar la fase pista por pista con solo solear la pista deseada o de toda la mezcla cuando suenan todos los canales. Los correlatores vienen en muchos formatos por ejemplo: como osciloscopio en el que se observan puntos dispersos en el espacio con una cierta figura. Otra forma de correlator es una aguja que nos marca una posición entre el -1 y el 1.

Lo que tenemos que buscar cuando usamos un correlator de fase es siempre estar cerca de +1 y nunca pasar a la zona negativa de la medición. El +1 significa que todo el contenido está perfectamente en fase y el -1 significa cancelaciones muy grandes. Si bien tenemos que buscar estar cerca del +1, ya que la música cambia constantemente en el tiempo siempre va estar cambiando este valor y lo importante es que en promedio estemos cerca de ese valor.

Phase scope Pro tools

Correlator de fase Phasescope incluído en Pro tools. En naranja resaltado el osciloscopio y en verde la aguja de fase.

Correlator de fase Waves

Correlator de fase de Waves. En verde resaltado la forma de visualizar la fase de este plugin.


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¿Cómo se hace?

Lo que tenemos que hacer para solucionar/minimizar este problema es acudir a un plugin que nos permita invertir la polaridad en nuestros canales. Ya sea al grabar en la consola o en nuestra D.A.W, un ejemplo de este plugin es la herramienta Trim en Pro tools.

Existen numerosos plug ins con los  que podemos invertir la polaridad, por ejemplo en ecualizadores, simuladores de canales de consola, etc. Una vez tenemos seleccionado el plugin con el que revisaremos la polaridad, tenemos que seleccionar una señal/canal de referencia, por lo general es una buena idea elegir los Overheads ya que todas las señales tienen que funcionar bien con respecto a ellos. Repasemos entonces los pasos a seguir para revisar la polaridad/fase:

  • Seleccionar el canal de referencia:  En este caso los Overheads, si tenemos la señal en un canal estereo es preferible dividirla a dos canales mono para realizar las pruebas siguientes.
  • Colocar el plugin inversor de polaridad en los Overheads: Para ello es necesario que los canales Izquierdo y Derecho estén en mono así podemos colocar una instancia del plugin en cada uno, como inserción en el canal.
  • Invertir la polaridad de uno de los canales de los Overheads: A continuación escuchar atentamente el sonido de los overheads con la inversión y sin ella. Tenemos que buscar una reducción del cuerpo o graves. Una vez encontramos la posición de polaridad que nos dá más graves la dejamos ahí.
  • Comparamos el resto de canales contra los Overheads: Tenemos que ir soleando canal por canal en conjunto a los overheads y colocar en cada caso el inversor de polaridad en el canal a comparar, por ejemplo en el bombo. Buscamos la posición de polaridad que más graves nos dé y la dejamos ahí.
  • Especial atención cuando usamos dos micrófonos en un solo cuerpo: Tal es el caso clásico del tambor con micrófono superior y en las bordonas. Aquí lo que tenemos que hacer es primero comparar las dos señales del tambor entre sí, elegir la posición con mayor cuerpo y mejor timbre. Luego crear un canal auxiliar para mandar la suma de ambas señales y en ese canal aplicar nuevamente el plugin de polaridad. Finalmente comparar contra los Overheads desde este canal.
  • Repetir el proceso para el resto de la batería: Tener en cuenta si tenemos otros cuerpos grabados con dos micrófonos hacer el mismo procedimiento que con el tambor, para comparar correctamente las partes.
  • Recordemos igualar el nivel de las señales: Tenemos que tener en cuenta que todo esto se trata de sumas de señales y como tal necesitamos compararlas equitativamente. Es decir si los Overheads tienen un nivel de volúmen dado cuando los comparamos contra el bombo tenemos que igualar a oído los niveles, para que en la suma se note si una de las señales está invertida en polaridad.
  • Quitar todos los filtros momentáneamente: Ya que se trata de un problema que afecta a las bajas frecuencias primordialmente, para poder notar la diferencia entre las polaridades debemos quitar todos los filtros de la batería mientras comparamos.

Por otro lado si usamos micrófonos de Room lejanos vamos a ver que por lo general no es necesario revisar la polaridad, ya que se trata de una señal que al ser captada desde una distancia grande, cuando se suma con las demás el nivel es bajo comparativamente y no causa pérdidas en graves.

Herramienta trim inversor de polaridad

Vista de la herramienta trim. En rojo resaltado el inversor de polaridad del plugin.

Eq inversor de polaridad

Vista de un plugin de ecualización que incluye un inversor de polaridad, en rojo.

Inversor de polaridad en plug in g-channel

Vista de un plug in emulador del canal de una consola. En verde resaltado el inversor de polaridad.

Arriba vemos tres opciones de plugins que incluyen un inversor de polaridad en su diseño. Específicamente la herramienta trim, un ecualizador, ambos de Pro Tools y un simulador de canal de consola G-Channel de Solid State Logic.

Ejemplos de audio:

Nota: Escuchar a un nivel medio o con audífonos para apreciar las diferencias!! Overheads: Invertimos la polaridad de uno de los canales de los Overheads y el resultado es un sonido delgado sin cuerpo y que confunde en cuanto a su localización. Primero sin invertir, luego invertida.

Bombo: Invertimos la polaridad de uno de los dos canales/micrófonos del bombo. El resultado es un sonido con menos cuerpo y con el timbre modificado. Primero sin invertir, seguido de invertido.

Bombo contra Overheads: Esta vez enviamos los dos canales del bombo a un auxiliar y ahí invertimos la polaridad, contra los Overheads. Podemos notar un cambio en el cuerpo del sonido, primero sin invertir luego invertido.

Tambor/caja/tarola: Invertimos la polaridad del micrófono/canal del tambor de abajo o bottom, respecto al de arriba. El resultado es un sonido con mucho menos cuerpo y más metálico (cuando el canal de abajo no está invertido). Primero sin invertir y luego invertido.

Tambor/caja/tarola contra los Overheads: Misma situación que con el bombo enviamos a un auxiliar los dos canales de la caja y los invertimos en polaridad, contra los Overheads. Se nota un sonido disminuido en cuerpo/peso. Primero invertido luego sin invertir.

Finalmente las baterías completas:  Llevando al extremo el problema invertimos la polaridad de uno de los Overheads, el bombo, el canal de la bordona. Se escucha un sonido con muy poco peso y con un timbre metálico. En cambio cuando todo está en fase se escucha una batería drásticamente distinta.(Primero con la polaridad equivocada y luego corregido)

Conclusiones

Sin lugar a dudas grabar y mezclar una batería es una tarea difícil y entre las dificultades que nos encontramos una de las principales es la suma de estas señales y ojalá la suma sea constructiva.

Para asegurarnos que nuestras señales de la batería está sumandose correctamente tenemos que revisar la polaridad en todos los canales respecto a una señal de referencia que por lo general son los Overheads.

Si bien no es una tarea muy agradable o «artística», es vital para lograr baterías con un sonido contundente en graves. Además este tipo de problemas no se puede solucionar con ecualización u otra herramientas.

Jorge
Soy Jorge y soy el administrador del Estudio de Mezcla y Mastering 7 Notas. Escribo este Blog para compartir algunos conocimientos teóricos de mezcla, mastering, acústica ademas de consejos de producción y grabación en homestudio. Para comunicarte conmigo sentite libre de usar el formulario de contacto del Blog o del Sitio.
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27 Comments
  • Martin Benitez Música Feb 4,2020 at 2020-02-04T10:10:32-03:000000003229202002

    Hola Jorge, tengo un problema de fases, he grabado una intro con dos guitarras tocando un arpegio bastante similar, una con un pedal de chorus y otra con el trémolo del amp, al tratar de mezclarlas veo en el daw que cuando las pongo a cada una en su lugar en el estéreo veo cancelaciones de fase, aclaro que la intro va con estas dos guitarras , una a cada lado del estéreo y la voz en el centro, muchas gracias por compartir tus conocimientos! Un abrazo

    • Jorge Feb 7,2020 at 2020-02-07T17:22:00-03:000000000029202002

      Hola Martin y gracias por tu comentario. Cuando se graban dos tomas muy similares van a existir diferencias en las formas de onda y por lo tanto en la fase. Lo importante es que dichas diferencias no signifiquen cancelaciones totales en la mezcla. Dejo un video sobre el tema en nuestro canal de youtube.

      https://youtu.be/AgiYJM1TGfI

      Un saludo y felicitaciones por tu música!

  • David Jun 16,2018 at 2018-06-16T12:10:47-03:000000004730201806

    Gracias! Una genialidad como lo explicaste.

  • Juan Vera May 16,2018 at 2018-05-16T14:51:42-03:000000004231201805

    Hola Jorge, muchas gracias por tu artículo, esta genial y nos sirve mucho a todos, una consulta, como podría lograr que el bombo y la caja me queden totalmente en el centro (estéreo) en cuanto a las tomas de los OH

  • Jota Hammond Abr 19,2018 at 2018-04-19T07:25:50-03:000000005030201804

    Esto es un poco más complicado pero arregla muchos problemas con los overheads. Yo suelo poner los OH a la misma distancia del centro de la caja (me da igual que queden feos) y después aplico a la caja un delay con exactamente el mismo tiempo que tardará el sonido en llegar a estos (OH). Así me aseguro que ese tandem sale exactamente en fase.

    Como ejemplo para un metro de distancia un delay de 3ms va estupendamente.

    • Jorge Abr 24,2018 at 2018-04-24T20:48:12-03:000000001230201804

      Hola Jota, gracias por tu comentario y por compartir tu experiencia. La forma que comentas es muy buena en especial el medir la distancia de los micrófonos al centro de la caja. Nunca he probado agregar un delay a la caja pero suena como una buena alternativa para tener un sonido más en fase aún.

      Gracias nuevamente y un saludo grande.

  • Diego Hoyos Mar 26,2018 at 2018-03-26T16:31:40-03:000000004031201803

    Hola buen día . un saludo y gracias por compartir tu conocimiento. Tengo una duda y quiero que me ayudes a salir de ella. Cuando grabamos una voz dos veces con el mismo micrófono se presenta este problema de fase y si es así lo corregimos cambiando la fase desde el DAW.. Gracias

    • Jorge Abr 2,2018 at 2018-04-02T12:19:58-03:000000005830201804

      Hola Diego y gracias por tu comentario, en general cuando se graban múltiples tomas de vos no se presentan estos problemas ya que esto pasa más cuando el contenido es igual, lo que no va a suceder con dos tomas que van a ser ligeramente distintas.

      Espero te ayude, un saludo y éxitos.

  • Oscar Jun 9,2017 at 2017-06-09T19:15:42-03:000000004230201706

    Gracias Jorge por todo tu tiempo que dedicas a enseñar les técnicas y todo lo que conoces sobre esta linda y gran profesión. Abrazo

    • Jorge Jun 10,2017 at 2017-06-10T11:08:49-03:000000004930201706

      Hola Oscar y gracias por tu comentario, es un gusto poder colaborar en el aprendizaje y me alegra que te sirva el material para mejorar tus producciones y mezclas.

      Un abrazo grande y éxitos!

  • Asiel Hernández Martínez Dic 21,2016 at 2016-12-21T12:28:56-03:000000005631201612

    Nuevamente muchas gracias Jorge por ser tan preciso en la información que nos brindas, me encanto el articulo no me ha quedado ninguna duda respecto a la fase,…….

    • Jorge Dic 28,2016 at 2016-12-28T13:08:27-03:000000002731201612

      Hola Asiel y gracias por comentar, me alegra mucho que te haya aclarado las dudas sobre la fase este articulo y procura siempre revisar este tema en tus mezclas y producciones para obtener un sonido cohesivo siempre.

      Un saludo grande y exitos.

  • luis Nov 22,2016 at 2016-11-22T18:20:15-03:000000001530201611

    La gran duda es que ocurre si el desfase no es completo por ejemplo es de 60 grados y le aplicamos el desfasador a uno de los canales/pistas , entiendo que en ese caso eso 60 grados se pondrán en fase pero se desfasarán los 120 grados que anteriormente estaban en fase ya que la fase completa son 180 grados, osea sería peor desfasarlos y la idea en ese caso sería mover los micrófonos hasta conseguir un fuera de fase lo más pequeño posible sin necesidad de desfasar los 180 grados que es lo único que se puede hacer con un desfasador, saludos.

    • Jorge Nov 24,2016 at 2016-11-24T08:44:20-03:000000002030201611

      Hola Luis y gracias por comentar, sobre tu consulta al momento de grabar con múltiples micrófonos sobre una fuente va a ser necesario revisar las distancias de los micrófonos a la fuente, a veces cuando los micrófonos están en el mismo lugar se procura que las cápsulas estén alineadas entre sí lo más posible.

      En otros casos como los Overheads de bateria se procura medir la distancia a un elemento de la misma, típicamente el tambor y ambos micrófonos se colocan de tal forma que queden a la misma distancia.

      Otras situaciones que usen dos micrófonos se sugiere seguir la regla de 3:1 es decir que la distancia entre micrófonos sea 3 veces la distancia a la fuente, para evitar problemas de fase.

      Espero te haya servido, un saludo y éxitos.

  • Pablo Jul 12,2016 at 2016-07-12T16:21:26-03:000000002631201607

    Muy bueno, que buen tutorial y que bien explicado. Felicitaciones me ayudo un montón. Gracias.

  • Benjas May 23,2016 at 2016-05-23T17:36:23-03:000000002331201605

    Saludos Jorge!
    Me dedico a grabar orquesta sinfonica donde uso hasta 16 microfonos. He notado que cuando pongo el medidor de fase, la aguja se va al tope + (lado positivo) es correcto?

    • Jorge May 25,2016 at 2016-05-25T11:46:12-03:000000001231201605

      Hola Benjas, gracias por comentar y leer, los problemas de fase aparecen cuando estamos grabando la misma fuente con varios micrófonos y principalmente el mismo instrumento. Me imagino que en tu caso los micrófonos están grabando distintos instrumentos cada uno, entonces por eso la medición de fase va a ser principalmente positiva.

      Espero te sirva la respuesta, un saludo y éxitos.

  • Luis Dulzaides Mar 27,2016 at 2016-03-27T07:02:42-03:000000004231201603

    Gracias!! Y felicitaciones por tu artículo, perfectamente explicado, me ha servido de mucho!
    Saludos!

    • Jorge Abr 23,2016 at 2016-04-23T18:58:42-03:000000004230201604

      Hola Luis y gracias por tu comentario y palabras, me alegra que te haya servido.
      Un saludo y suerte!

  • fredy Nov 9,2015 at 2015-11-09T02:44:21-03:000000002130201511

    Muy buenas gente.
    Tengo un problema con la fase entre los mismos OHs!!
    Estando los mismos en fase, noto que en ciertos puntos tengo un desfase y se hace muy notorio. Tengo alguna manera de solucionarlo??
    Desde ya muchas gracias!!

  • Alberto Wonderhell Drummer Feb 24,2015 at 2015-02-24T07:04:23-03:000000002328201502

    Muy buen artículo!! gracias por compartir esta información.

  • Luis Dic 15,2014 at 2014-12-15T16:03:27-03:000000002731201412

    Genial! Por fin sé lo que hago con la fase.

  • Fabian Oct 1,2014 at 2014-10-01T11:35:28-03:000000002831201410

    Hola Jorge como estas? tengo algunas dudas, cuando mencionas buscar la mayor reducción de graves en los overs, invirtiendo unos de los canales, hablas de ir subiendo o bajando el fader de ese over para ver donde esta el punto de mayor reducción? una vez encontrado dicho punto se le quita el inversor de polaridad a los dos no ? para luego comparar con el resto de los cuerpos?

    Que procedimiento iría primero, edición de tempo a grilla y después chequear la fase o lo contrario? porque en el hecho de que surga mover algún golpe no estaría en correlación con los overs. Fabian, de UY.

    • Jorge Oct 2,2014 at 2014-10-02T11:29:13-03:000000001331201410

      Fabian cuando hablo de la polaridad en los overheads me refiero a colocar un inversor de polaridad que tenga separado la izquierda y la derecha (Si es que la pista es estéreo). Si tienes los overheads en pistas separadas hay que colocar en cada pista un inversor de polaridad. Luego hay que invertir la polaridad en uno de los los inversores y comparar que posición es la que suena mejor, casi siempre una tiene más graves, cuerpo.

      Una vez encuentras el punto se deja tal cual y se pasa a comparar con el resto de los canales de la batería. Ya que los Overheads serán nuestra ancla comparativa.

      En respuesta a la segunda pregunta, usualmente vienen primero todas las tareas de edición antes que la revisión de polaridad. Hay que tener en cuenta que cuando editamos una batería necesitamos editar todas las pistas juntas para mantener la relación de fase entre las pistas, de lo contrario habrían problemas de corrimientos de fase.

      Espero te responda las dudas y gracias por leer y comentar!!

      Un saludo!1

  • Como procesar los overhead de una batería Jul 2,2014 at 2014-07-02T20:03:17-03:000000001731201407

    […] son útiles en lograr un buen sonido de batería porque es además el micrófono por el que referenciamos el resto respecto a la fase para obtener un sonido contundente de […]

  • Roberto Andres Navarro Cacares May 9,2014 at 2014-05-09T23:56:03-03:000000000331201405

    Muchas gracias excelente explicación,bendiciones

    • Jorge May 10,2014 at 2014-05-10T03:05:39-03:000000003931201405

      Me alegro que te haya gustado Roberto, un saludo.

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