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Cómo montar un home studio

Como montar un homestudio: portada del post

La producción musical ha cambiado mucho en los últimos años con la expansión y omnipresencia de la computadora personal y la baja del precio de los elementos indispensables para llevarla a cabo. Hoy en día es más accesible que nunca grabarse, sin embargo existen nuevos retos al hacerlo, pensando en esto elabore esta guía donde te muestro cómo montar un home studio.

La experiencia de grabación pasó de estar atada a estudios de cientos de miles de dólares a ser una cosa de todos los días: lo único que se necesita para grabar o producir música hoy por hoy es una computadora y no tiene que ser necesariamente una muy poderosa.

Ahora, este traslado de responsabilidades, con sus ventajas y desventajas, también significa que los músicos que deseen producir música o las personas que quieran ingresar a este mundo, sin importar si buscan o no profesionalizarse, deben prepararse bastante para lograr resultados que se acerquen a los que se pueden lograr en algunos estudios profesionales.

En ese contexto, el armado y la planificación del home studio es uno de los problemas con los que más frecuentemente se encuentran las personas que recién ingresan a este mundo.

La buena noticia es que, a pesar de que hay muchas variables a la hora de pensar en armar un home studio, también es cierto que podemos filtrar muchas de ellas para tomar una decisión efectiva y empezar a producir música lo antes posible.

Acompáñame en esta guía en la que te voy a explicar como montar un home studio desde cero.

Cómo montar un home studio: definiendo los objetivos

Tener la idea de montar un home studio sin antes definir nuestros objetivos inmediatos y a mediano plazo es uno de los primeros obstáculos que enfrentan las personas que buscan empezar a producir música en entornos no profesionales.

Lo primero que nos tenemos que preguntar es qué estamos buscando conseguir al montar un home studio en nuestra casa o sala de ensayo.

No es lo mismo pretender registrar demos o maquetas de nuestros temas que aspirar a obtener resultados semi-profesionales/profesionales. Lo mismo aplica si lo que pretendemos es producir o grabar para terceros.

Pero no te engañes, la diferencia no pasa únicamente por la cantidad de dinero que tengamos que gastar sino que tiene que ver también con el tiempo que le podamos dedicar y con la formación que tengamos o vayamos a necesitar.

Los aspectos más importantes a tener en cuenta son:

  • El lugar físico del que dispongamos: las dimensiones de nuestras salsa van a condicionar el comportamiento acústico de la misma y las posibilidades de hacer ciertas cosas como una aislación acústica. La mayoría de las salas de tamaño casero van a tener este tipo de limitaciones, pero se puede buscar alternativas para trabajar de manera adecuada en ellas.
  • El presupuesto: este punto es casi obvio pero para armar el mismo hay que tener en cuenta los equipos, el tratamiento acústico y cualquier item de aislación si es que existe. Muchas veces se termina trabajando por etapas y se procuran invertir en los elementos según la importancia.
  • Lo que pretendemos del lugar: una cosa es pensar en un lugar para trabajar sobre canciones, maquetas, etc. y otra cosa muy distinta es que la intención sea trabajar con clientes de manera mas profesional o buscar que nuestras producciones alcancen esos resultados. En todo caso es sano plantearse que es lo que deseamos hacer y trabajar en pos de ese objetivo.
  • El tiempo que vamos a invertir: armar un home studio requiere de una preparación previa y un tiempo de montaje que puede variar desde algunos días hasta varias semanas o meses, si incluimos la parte del tratamiento acustico. Por este motivo es importante definir en que momentos vamos a poder trabajar de lleno en esta empresa y adherirnos a ese horario para avanzar con solidez.
  • El conocimiento previo: cuando hablamos de trabajar con sonido/audio en un home studio, estamos incluyendo muchas variables que requieren cierto conocimiento para su manejo adecuado. Me refiero a conocimiento del tipo de señales que se manejan (microfono, linea, parlante), las conexiones entre equipos, la instalación eléctrica, el posicionamiento de los monitores, el tratamiento acústico, etc. Si estamos empezando en este mundo lo mejor va a ser simplificar la configuración del estudio y hacerlo lo mas efectivo posible para evitar dolores de cabeza.

En el largo plazo y si nuestro deseo es perfeccionar las posibilidades de nuestro home studio, va a ser necesario estudiar en profundidad los temas relacionados, para poder dar solución a los problemas de una manera optima y obtener los resultados deseados.

La interfaz de audio: el enlace entre la computadora y los monitores

En un home studio moderno se deben poder grabar señales de micrófono/instrumentos electrónicos hacia una computadora y reproducir dichas señales, en combinación con cualquier otra fuente de audio electrónica.

El dispositivo que permite hacer el enlace entre la información digital que almacena y procesa una computadora y el sonido que sale de nuestros monitores o audífonos se llama interfaz de audio.

Desde el punto de vista tecnico una interfaz de audio puede hacer varias cosas dependiendo del tipo/modelo elegido, es por eso que no da lo mismo la elección y hay que considerar ciertos aspectos antes de decantarse por un modelo u otro.

Entre las funciones posibles de una interfaz tenemos las siguientes:

  • Convertir el audio a formato digital: las computadoras almacenan y procesan información en un formato digital exclusivamente, por lo tanto necesitan que el audio sea convertido a ese formato para trabajar. Una interfaz incorpora conversores analógicos digitales y digitales analógicos, para convertir la señal eléctrica de audio de un micrófono en digital y la señal de salida de nuestro secuenciador en analogica para los monitores.
  • Preamplificar la señal de un micrófono: algunas interfaces incorporan preamplificadores de micrófonos en su diseño. La idea detrás de esto es que para poder grabar la señal de un micrófono se necesita elevar su bajo nivel de voltaje (miliVolts) hacia un nivel intermedio (llamado nivel de linea). El dispositivo que hace este trabajo se llama preamplificador y suelen estar presentes en muchas interfaces para el home studio.
  • Amplificador de audifonos: para poder reproducir la señal usando un audífono es necesario amplificar la señal y adaptar la impedancia de tal forma que podamos escuchar a un nivel aceptable en la gran mayoría de los modelos de audífono. Muchas interfaces destinadas para el home studio incorporan salidas para audífono que justamente cumplen esta función.
  • Control de nivel para monitores: es importante poder tener algún control sobre el nivel con el que vamos a escuchar en los monitores ya que muchas veces el nivel puede ser excesivo o bajo. Para ello las interfaces poseen un ajuste de nivel de salida para los monitores, esto también nos permite calibrar la escucha al sistema K o a un nivel de presión sonora especifico para cada etapa de producción musical.
  • Entradas/Salidas digitales: a veces es necesario trabajar con señales digitales como las que entrega un reproductor de música o dispositivo digital. Para tal fin algunas interfaces incorporan entradas digitales para evitar convertir nuevamente la señal a analogica y tener perdidas de calidad.

Para montar un home studio que pueda grabar señales de micrófono vamos a optar en general por interfaces que tengan gran parte de los atributos mencionados; en ese sentido lo mas importante va a ser buscar una que pueda soportar la cantidad de canales que vamos a grabar en simultaneo. Veamos los requisitos a considerar para la elección correcta:

  • La cantidad de canales de entrada/salida y preamplificadores: las interfaces en general vienen con una cantidad de canales de entrada/salida físicos fijos que van a limitar la cantidad de micrófonos que podemos grabar en simultaneo. Por ello debemos considerar si vamos a grabar fuentes que requieren de multi-microfonía como una batería o no. Si vamos a grabar baterias podemos pensar en que necesitamos al menos 8 canales de entrada preamplificados, de lo contrario con dos canales vamos a estar bien.
  • Amplificadores de audífonos: las interfaces que tienen preamplificadores incluidos suelen tener al menos una salida de audífonos y existen modelos con múltiples canales de entrada que tienen mas de una salida.
  • Entradas/salidas digitales u ópticas: a veces es necesario aumentar el numero de entradas o salidas físicas de nuestra interfaz, en estos casos es muy positivo contar con entradas ópticas/ADAT para poder usar las salidas digitales de otra interfaz, que incluso puede ser de un modelo distinto; de esta forma configurar un sistema mas grande por un menor precio.
  • Salida de monitores individual: algunas interfaces incluyen ademas de las salidas físicas una salida exclusiva para el monitoreo, en conjunto con un control del nivel del mismo que nos va a ser muy útil a la hora de mezclar.
  • Comunicación con la computadora: en el mercado vamos a encontrar que las interfaces pueden comunicarse con la computadora por un puerto: USB, Firewire, Thunderbolt, Pci, por mencionar las más usuales. Por ello debemos asegurarnos que nuestra computadora tiene el puerto indicado y en lo posible que el mismo sea lo más universal posible; las interfaces con puerto USB suelen funcionar en casi todas las computadoras.

En general vamos a encontrar que para usos de home studio tenemos una importante gama de opciones de interfaces que incluyen gran parte de estas características a un precio muy razonable; en ese sentido mientras mas canales preamplificados incluya mayor sera el valor final y las posibilidades de uso.

Ejemplo de interfaz de dos canales típica del home studio. En este caso se trata del modelo Scarlett 2i4 de Focusrite.

Como se menciona anteriormente si vamos a grabar fuentes que requieren de muchos micrófonos en simultáneo deberíamos considerar una interfaz con al menos 8 canales de entrada. Para el resto de las situaciones del home studio con 2 canales suele ser suficiente.

Ejemplo de una interfaz de audio USB de la marca Presonus modelo AudioBox VSL1818. Esta interfaz cuenta con 8 canales de entrada con preamplificador incluido.

Los monitores

Son los parlantes con los que vamos a escuchar y reproducir el audio que esta grabado en nuestra computadora, que sale por la interfaz.

Los monitores, su posición en la sala en conjunto con el tratamiento acústico conforman el sistema de monitoreo, que es una parte crucial para el éxito de cualquier estudio.

La idea al buscar unos monitores es que sean lo mas neutrales posible y nos permitan escuchar lo que esta registrado de manera fiel, para que podamos tomar decisiones correctas en todos los ámbitos de la mezcla: niveles, panorámicas, frecuencia, etc.

Si existe un elemento en el que no deberíamos ahorrar es en el sistema de monitoreo en su conjunto y en los monitores como herramienta; ya que si empezamos a ver especificaciones de equipos nos vamos a dar cuenta que hoy en día la mayoría de las herramientas tienen pequeñas desviaciones de pocos decibeles respecto a lo ideal.

En cambio un sistema de monitoreo mal configurado y sin tratamiento acústico puede tener desviaciones de mas de diez decibeles de la respuesta ideal, lo que lo transforma en un eslabón débil de la cadena de producción.

Los monitores de estudio tienen algunas características que los diferencian de los parlantes comunes y es bueno tenerlas en cuenta, veamos algunas de las mas importantes:

  • Respuesta en frecuencia plana: en general se procura que un monitor de estudio pueda reproducir de manera transparente el audio que ingresa en términos de la frecuencia, lo que viene determinado por la llamada respuesta en frecuencia del monitor. Lo ideal es que un monitor pueda reproducir desde 20 Hz hasta 20.000 Hz, que es el rango audible, sin modificar el sonido, en lo que seria una respuesta plana. En la realidad esto es imposible, en particular en las bajas frecuencias y vamos a encontrar variaciones mas o menos importantes de la respuesta plana, dependiendo del modelo y fabricante.
  • Capacidad de potencia: suelen tener mucha mayor capacidad de potencia real que los parlantes caseros y pueden mantenerla durante mucho tiempo constante. Este parámetro se mide en Watts RMS, que es la medida promediada de potencia.
  • Nivel de presión sonora: suelen ser capaces de emitir grandes niveles de presión sonora, dicho de otra manera pueden sonar «fuerte»; esto es necesario a veces para reproducir correctamente señales que tienen variaciones dinámicas grandes.
  • Uso riguroso: un monitor de estudio debe ser capaz de funcionar durante periodos largos de tiempo, en las condiciones de trabajo estándar o incluso fuertes. Los parlantes caseros no podrían soportar este tipo de uso intensivo.

Los monitores de estudio no son todos iguales y su elección va a depender ademas del presupuesto, de las caracteristicas, precisión y posibilidad de ajustes de parte del usuario. Repasemos las características mas importantes a tener en cuenta.

  • Tamaño del woofer: las bajas frecuencias que puede reproducir un monitor van a estar determinadas parcialmente por el tamaño del woofer o parlante de baja frecuencia; existen ciertas limitaciones respecto a qué tamaño de woofer podemos usar en una sala típica de home studio, pero podemos pensar que parlantes de hasta unas 6-8 pulgadas son suficientes.
  • Nivel de presión sonora máximo/SPL: un monitor ideal debe ser capaz de emitir grandes niveles de presión sonora, por encima de 100 dB, para poder reproducir sonidos con bastante dinámica sin modificar o comprimir el sonido.
  • Auto amplificados/Pasivos: vamos a encontrar modelos de monitores pasivos, es decir que necesitan de un amplificador externo u activos que tienen el amplificador incluido. En general para los usos del home studio se sugiere usar monitores auto amplificados, ya que esto simplifica bastante el proceso para el usuario.
  • Numero de vias: es el numero de transductores que emiten el sonido, en general vamos a encontrar modelos con un transductor para los bajos o woofer, uno para los medios o mid range y uno para los agudos o tweeter. Dependiendo de la cantidad que tenga un monitor se dice que es de una, dos o tres vías; dentro de los usos del home studio se sugiere que los monitores sean de dos vías una de bajos/medios y una de agudos; esto ya que a mayor numero de vias mas dificil es que el monitor suene bien y solamente los de un precio muy elevado lo consiguen.
  • Ajustes de la frecuencia: algunos monitores incorporan la posibilidad de hacer ajustes en su respuesta en frecuencia, para prever ciertas situaciones en el ámbito de la acústica que ocurren en una sala. Por ejemplo atenuar las bajas frecuencias que se realzan al colocar el monitor cerca de una pared, realzar o atenuar las frecuencias agudas para compensar por el tipo de superficies que existan en la sala, etc. Mientras más posibilidades de este tipo incluyan mayor suele ser el precio del monitor.
  • Ajuste de nivel individual: nos permite calibrar el nivel de escucha a un nivel de presión sonora igual en ambos monitores, de tal manera de poder tener una sensación estéreo precisa.
  • Geometría de la caja: en general se busca que las cajas acústicas de los monitores tengan los bordes redondeados, para evitar la difracción del sonido en los bordes y la coloración que esto genera.

En resumen los monitores que escojamos van a estar íntimamente relacionados con la forma en la que vamos a escuchar, por lo tanto la resolución y precisión de la misma. Por estos motivos es muy importante tener esta herramienta como prioridad en nuestra lista.

Monitores de estudio de dos vías activos, de la firma M-audio, modelo BX 8a. Este es el formato típico de monitor que se usa dentro del contexto del home studio, más allá del modelo particular.

Audífonos/Fonos/Cascos

Otra alternativa para trabajar en el home studio es monitorear usando audífonos, lo que nos permite la libertad de hacerlo sin ser influenciados por los problemas acústicos de la sala.

Esto es algo positivo pero que a su vez requiere de ciertos cuidados ya que la escucha en audífonos es bastante distinta a cuando lo hacemos en parlantes, repasemos algunas particularidades.

  • Cambios en la percepción estéreo: el uso de audífonos tiende a exagerar el estéreo de una mezcla por lo que nos va a producir que trabajemos con los paneos de una manera distinta a como sería con parlantes.
  • Distinta percepción de niveles: muchas veces la escucha de los niveles en audífonos es diferente a lo que sucede en un parlante, en particular al referirnos a los niveles o planos de los elementos en una mezcla que pueden resultar exagerados en ciertos casos.
  • Desbalance frecuencial: si estamos usando audífonos que no son neutrales lo más probable es que estemos escuchando con bajos o agudos exagerados, esta es una tendencia de los fabricantes de audífonos para satisfacer al oyente.  Práctica que no combina bien con la mezcla ya que en esta etapa si escuchamos nuestra mezcla con muchos graves, debido al sistema de monitoreo, vamos a tender a reducir los graves de la canción sin ser necesario.
  • Ruido que se cuela en micrófonos: si vamos a grabar los audífonos deben ser de tipo cerrado, preferentemente que rodeen los oídos, para evitar la salida del monitoreo hacia los audífonos.

Estas son las situaciones más comunes que se presentan a la hora de trabajar con audífonos y que deben ser tenidas en cuenta para no llevarnos sorpresas al sacar nuestros trabajos al mundo exterior.

Si vamos a decantarnos por esta opción al trabajar debemos tener en consideración algunas cosas para poder sacar el máximo provecho a esta herramienta.

  • Para mezclar: los audífonos para esta etapa deben ser lo más neutrales posible, que significa que no resalten ninguna zona frecuencial particular. Esto es lo que nos va a permitir trabajar con confianza y acierto las decisiones de ecualización, filtrado y planos sonoros, que son fundamentales para el éxito de una mezcla. Además deben ser lo más cómodos posible, ya que vamos a trabajar largas horas usandolos y no es muy agradable hacerlo con algo que nos genere molestia.
  • Para grabar: en esta etapa se busca que los audífonos puedan emitir un buen nivel de presión sonora, que además sean cerrados para evitar filtrar ruido hacia el micrófono y que sean bastante robustos, ya que pueden sufrir caídas.

Ejemplo de un audífono destinado para mezcla del tipo abierto, se trata del modelo HD600 de Senheiser.

Ejemplo de audífono destinado para grabación, del tipo cerrado. Se trata del modelo K 271 de AKG.

 

En ambos casos se sugiere escoger opciones que nos permitan cambiar el cable de conexión y las almohadillas para las orejas, ya que con el tiempo ambas cosas se deterioran.

En general un buen par de audífonos cuesta bastante menos que su equivalente en parlante, pero no por ello significa que se debe recortar en este punto ya que, como mencionamos antes nos permiten trabajar de una manera adecuada o no.

Por último debemos recalcar que si trabajamos exclusivamente con audífonos, es muy importante revisar la mezcla en otros sistemas que usen parlantes para poder determinar si hay cosas que corregir.

Típicamente vamos a encontrar que algunas cosas suenan muy distinto y si escuchamos estos problemas en varios sistemas es buena idea corregirlos en la mezcla.

El secuenciador o D.A.W

La estación de trabajo digital o D.A.W, por sus siglas en ingles, es el programa con el que vamos a estar haciendo gran parte de las tareas en nuestro home studio.

Va a ser el encargado de registrar el audio desde nuestra interfaz hacia la computadora y de reproducir el audio grabado, ademas de permitirnos procesar la señal en tiempo real usando los programas que vienen dentro llamados plugins. Veamos algunas de las funciones mas importantes de un secuenciador.

  • Maquina grabadora: podemos pensar en un secuenciador como una maquina grabadora de señales tanto de audio, MIDI como instrumentos virtuales. Las señales se registran en la computadora en distintas pistas que el usuario crea y se observan en forma de regiones rectangulares dentro de la llamada ventana de edición.
  • Consola mezcladora: tienen una parte dedicada a la mezcla que nos permite hacer inserciones en la señal, envíos auxiliares y ruteos de la señal; tal y como encontraríamos en una consola de audio. En particular un secuenciador moderno nos permite usar procesamiento de una forma similar a como seria con una consola de formato grande.
  • Posibilidades de ruteo: nos permiten direccionar la señal de forma interna y externa, prácticamente hacia cualquier lugar del secuenciador o procesador externo. Los ruteos internos se hacen por medio de buses o rutas de señal, que en general son de carácter prácticamente ilimitado y se van usando según las necesidades.
  • Trabajar con distintas tipos de señales: si bien hay secuenciadores que están mas pensados para un uso particular, en general vamos a poder trabajar con señales de audio, MIDI e instrumentos virtuales. Esto permite que podamos hacer una gran variedad de tareas sin salir del programa.
  • Posibilidades de edición: vamos a encontrar múltiples herramientas y opciones para editar el audio/MIDI. Desde cortar y mover una región de audio, pasando por programas que nos permiten hacer ediciones semi-automáticas y opciones de estirado/acortado del audio. Estas herramientas nos permiten trabajar con una precisión increíble a la hora de corregir, pulir y afinar interpretaciones musicales.

Los secuenciadores profesionales modernos comparten prácticamente todas estas funciones y posibilidades, por lo que la elección pasa a ser un tema de preferencia personal y del tipo de tareas que vayamos a hacer con mas frecuencia.

En ese sentido hay secuenciadores que están mas pensados para producir musica, trabajar con MIDI, trabajar con sonidos de librería o trabajar la producción musical completa. Veamos algunas de las opciones de secuenciador mas comunes con sus especialidades.

  • Logic Pro: desarrollado por Apple es una opción bastante interesante para la producción musical y grabación, ya que simplifica e incorpora el uso de instrumentos virtuales, emulación de amplificadores de distinto tipo y otras herramientas para la producción musical. Esta mas pensado para el músico que se esta auto produciendo, aunque hay gente que lo prefiere por su simplicidad para mezclar.
  • Pro tools: desarrollado por Avid es el programa estandard dentro del entorno de los estudios de grabación profesionales, ya que es una de las firmas pioneras en el trabajo con audio digital, al menos en términos comerciales. Su fuerte esta en el trabajo al grabar, editar, mezclar e incluso es posible trabajar la masterización; algunas funciones de trabajo con MIDI/instrumentos virtuales no son tan intuitivas. Hasta hace algunos años solo se podía acceder al programa al adquirir hardware de la firma, pero hoy en dia se puede usar con la gran mayoría de interfaces de audio disponibles.
  • Cubase: es un secuenciador desarrollado por la firma Steinberg en el que se trabaja muy bien con MIDI/instrumentos virtuales y también a la hora de grabar, editar y mezclar. Vienen incluidos en el los plugins básicos para producir y hay que tener en cuenta que dispone de muchas opciones y a veces puede ser poco intuitivo para usar.
  • Studio one: es una opción relativamente nueva de secuenciador de la firma Presonus, que nos permite producir, grabar, editar, mezclar e incluso masterizar. La interfaz de usuario es bastante amigable y se incluyen todos los plugins necesarios para trabajar: ganancia, filtros, ecualizadores y compresores. El programa no pone limitaciones respecto a la cantidad de pistas de audio, buses y auxiliares que se pueden usar, esto va a estar determinado por la capacidad de procesamiento de la computadora que usemos.
  • Digital performer: es un secuenciador desarrollado por MOTU, que tiene bastante trayectoria en el mundo del audio digital, permite grabar, editar, mezclar e incluso masterizar. Incluye los plugins básicos para trabajar en la mezcla, así como algunas emulaciones de equipos clásicos de estudio y instrumentos virtuales como sintetizadores ideales para la producción.
  • Live: es un secuenciador de la firma Ableton que esta pensado para la producción musical y en particular de música electrónica. Tiene incluidos instrumentos virtuales y plugins de emulación de sintetizadores y sonidos de instrumentos para la producción musical; ademas esta optimizado para trabajar con muestras, MIDI y loops de librerías de una manera fácil e intuitiva.
  • Reason: es un secuenciador de la firma Propellerhead que esta pensado para la producción musical orientada en el uso de sintetizadores e instrumentos virtuales y MIDI. Tiene incluidos una gran cantidad de sintetizadores virtuales, instrumentos muestreados, efectos y emulaciones de amplificadores para trabajar la producción musical de manera simplificada; otra de sus características es que las conexiones entre dispositivos/plugins se realiza por unos cables virtuales que emulan la manera en la que los sintetizadores analogicos son conectados.
  • Sonar: es un secuenciador de la firma Cakewalk que esta pensado tanto para la producción musical, edición, mezcla e incluso masterización. Tiene incluidos una variedad de instrumentos virtuales, sintetizadores, baterías virtuales, emulaciones de amplificadores y los plugins básicos para el trabajo en la mezcla. Es un secuenciador que combina herramientas poderosas para producir y mezclar.

Al final del día el secuenciador que escojamos va a depender de lo que necesitamos hacer y de los objetivos de nuestro estudio; en general todos ofrecen lo básico para poder trabajar todas las facetas de la producción musical, aunque algunos ofrecen ventajas en la etapa de producción o mezcla.

Si ya contamos con una opción buena, es aconsejable aprender a usarla bien para poder sacarle todo el provecho, de lo contrario tenemos que mentalizarnos que cambiar de D.A.W significa aprender nuevamente a usarla y esto lleva una cantidad sustancial de tiempo.

Ventana de mezcla dentro del secuenciador Cubase de Steinberg.

 

Ventana de edición del secuenciador Logic Pro de Apple.

 

Ventana de edición del secuenciador Pro tools de Avid.

El tratamiento acústico

La manera en la que se comporta el sonido dentro de nuestra sala de grabación o mezcla está regido por las leyes de la física y no hay mucho que podamos hacer al respecto.

La ciencia que estudia el comportamiento del sonido dentro de una sala se llama acústica y es muy importante conocer las bases de la misma, para poder obtener un sonido óptimo dentro de nuestro home studio.

Si nos ponemos a pensar hoy en día cualquier interfaz o monitor de estudio, tiene una precisión que gira en torno a los +- 3 o 5 dB, es decir que las desviaciones que van a tener al reproducir el sonido que está grabado son bastante pequeñas.

Por otro lado una sala típica de home studio sin tratamiento acústico puede tener variaciones de +- 20 o 30 dB de una respuesta «neutral». Esto significa que cuando escuchamos o grabamos sonido en una sala sin tratamiento acústico, lo que escuchamos puede ser muy distinto a lo que en verdad es.

Estos son algunos de los motivos por los que el tratamiento acústico influye y mucho en el sonido que podemos esperar al grabar o reproducir las grabaciones en nuestro estudio. Sin entrar en temas complejos describamos los parámetros acústicos más importantes que hay que saber para el tratamiento de una sala.

  • Reverberación: es el tiempo en segundos que un sonido va a persistir en una sala debido a las múltiples reflexiones que se van a producir en las superficies de la misma. En términos prácticos significa que cuando interpretamos un sonido el mismo va a continuar «sonando» dentro de la sala, luego de que cesamos de tocarlo. En general se estila que las salas de grabación tengan este parámetro bastante controlado y de corta duración, si es una sala de control más aún.
  • Ecos flotantes: son reflexiones que se producen entre paredes paralelas poco absorbentes del sonido, que generan que el sonido que reproduzcamos se escuche con un timbre metálico. Podemos comprobar este fenómeno aplaudiendo fuerte en una habitación cúbica/rectangular sin tratamiento acústico. Este fenómeno va a colorear intensamente el sonido que grabemos o escuchemos en una sala, perjudicando bastante el resultado.
  • Acumulaciones en bajas frecuencias: típicamente los materiales usados para la construcción de las salas normales son muy reflectantes del sonido y en particular a bajas frecuencias (debajo de 250 Hz aproximadamente). Esto significa que su «decaimiento» es mucho más largo a dichas frecuencias que en las frecuencias medias/agudas. Producto de esto cada vez que un sonido que contenga dichas frecuencias se emita, la sala va a hacer que dichas frecuencias persistan en el tiempo, perjudicando mucho el entendimiento de los sonidos subsiguientes. Por eso es que muchas veces nos cuesta mucho distinguir que nota está haciendo el bajo o el decaimiento de un bombo, etc.
  • Modos normales de vibración: es la manera en la que los sonidos de bajas frecuencias son reflejados por las paredes, lo que genera patrones de interferencia constructiva/destructiva dentro de la sala. En términos prácticos esto se traduce en que ciertas frecuencias se escuchan muy «fuerte» en algunas zonas de la sala y «desaparecen» en otras, normalmente esto sucede en múltiples frecuencias que tienen relación con las dimensiones de la sala. El fenómeno contribuye a que las bajas frecuencias se acumulen y suenen poco claras en la mezcla, además de modificar la percepción del nivel/cantidad de las mismas.
  • Pobre distribución del sonido: dependiendo de los materiales de la sala y de la geometría el sonido tiende a acumularse en zonas y esto perjudica una buena escucha en toda la sala. Esto produce que los sonidos estén exagerados en algunas partes y no se escuchen en otras, lo que dificulta la reproducción/grabación del sonido. Esto se conoce también como las características de difusión de una sala y es muy importante sobre todo al grabar el sonido.

Para controlar estos parámetros acústicos se hace uso de una combinación de materiales absorbentes acústicos, dispositivos absortores de bajas frecuencias y difusores acústicos, agregado dentro de la sala de tal forma de lograr el mejor balance posible. Repasemos para qué se usa cada una de los materiales/dispositivos acústicos:

Material absorbente acústico

Vienen en forma de espumas absorbente, lana de vidrio, lana de roca o materiales similares. El objetivo de dichos materiales es absorber las frecuencias medias altas por encima de 500 Hz aproximadamente, buscando controlar la reverberación de la sala y al mismo tiempo los ecos flotantes o reflexiones nocivas.

En términos prácticos es preferible construir paneles de lana de vidrio o similar forrados en tela, ya que tienen una absorción más pareja que las espumas absorbentes. Para su fabricación se necesita hacer un bastidor con la profundidad de la lana de vidrio que elijamos y forrar a ambos lados con tela el material, para evitar que desprenda partículas al aire.

Idealmente debemos calcular la cantidad/superficie a cubrir por el material dependiendo de las necesidades de la sala en términos de la reverberación actual y a la que se quiere llegar; teniendo en cuenta el coeficiente de absorción del material en la frecuencia.

De todas formas como regla de oro podemos decir que por lo menos vamos a necesitar cubrir un 25-30% de la superficie total de la sala con este tipo de material. La idea va a ser distribuir el material para que todas las superficies, excluyendo el piso, tengan algo de material sobre ellas.

En el caso del techo podemos montar el material con un espacio de aire entre el mismo y el material, para incrementar la eficiencia de la absorción en frecuencias bajas; con 20-30 cm de separación es suficiente.

Si estamos tratando una sala de control, donde vamos a reproducir el sonido con monitores, va a ser necesario colocar material absorbente detrás de los monitores, a los costados entre cada monitor y el oyente, en el techo entre los monitores y el oyente; opcionalmente es bueno colocar material en la pared trasera detrás del oyente.

Panel absorbente acústico

Ejemplo de un panel absorbente acústico relleno con lana de vidrio sin la tela cobertora.

Dispositivos absortores de baja frecuencia

Los materiales absorbentes acústicos solo funcionan bien en las frecuencias medias/altas, dejando las frecuencias bajas casi inalteradas. Sabiendo que a dichas frecuencias existen varios problemas, vamos a necesitar prestar atención extra.

Para absorber las frecuencias bajas se usan dispositivos acústicos que actúan con algún principio de resonancia, de una forma similar a cuando soplamos aire dentro de una botella y se emite una frecuencia baja.

Este tipo de dispositivo se llama resonador y tiene algunas variantes, dependiendo de la forma de construcción y principio de acción. En general vamos a encontrar los resonadores de panel y los resonadores de Helmholtz. Veamos como actúa cada uno:

  • Resonador de panel/membrana: consisten en una cavidad de aire encerrado que en una de sus caras cuenta con una membrana liviana y rígida; dicha membrana va a vibrar a una frecuencia específica relacionada con su densidad y con el volúmen de aire que contiene la cavidad. El principio de funcionamiento tiene que ver con que el aire atrapado tiene una elasticidad, es decir funciona como un resorte y la membrana tiene una cierta masa; por lo que se forma un sistema masa-resorte que va a tener una frecuencia de resonancia. En dicha frecuencia de resonancia la membrana vibra en simpatía y se disipa energía en esa vibración, reduciendo la energía de dicha frecuencia dentro de la sala.
  • Resonador de Helmholtz: consiste en una cavidad de aire encerrado que en una cara tiene un orificio o cuello de botella; se trata también de un sistema físico de masa-resorte en el que el resorte es el aire de la cavidad y la masa es el aire que ingresa por el cuello del orificio (recordemos que el aire tiene una masa asociada). El resonador se «sintoniza» a una frecuencia de resonancia particular considerando el volumen de aire que contiene la cavidad y la masa de aire que ingresa por el orificio, por lo tanto influye el tamaño de la cavidad y el ancho/profundo del cuello. Este tipo de resonador tiene múltiples variaciones ya sea por la forma de los orificios (circulares, rectangulares) o por la cantidad de los mismos.

Ambos tipos de resonadores funcionan bien cuando los colocamos en un máximo de presión sonora dentro de una sala, es decir contra una pared o mejor aún en una esquina; donde existen tres máximos de presión sonora por el ancho, largo y alto de la sala.

Si bien el cálculo y diseño de estos dispositivos escapa este artículo, podemos encontrar varias alternativas en la red que nos hacen el cálculo y entregan la densidad que debe tener la tapa de madera en el caso de un resonador de membrana o la distancia-diámetro-profundo que debe tener un resonador de helmholtz.

En primera instancia se sugiere fabricar este tipo de dispositivos apuntando a una frecuencia de unos 100 Hz aproximadamente y hacerlos en forma de prisma, lo que logra que la cantidad de frecuencias que logra absorber es más grande, para colocarlos en las esquinas de la sala idealmente cubriendo toda la altura.

Resonador de helmholtz esquema

Vista esquemática de un resonador de helmholtz acoplado, el interior está parcialmente relleno con lana de vidrio y normalmente la cara con los orificios se cubre con una tela.

Difusores acústicos

Son dispositivos acústicos que producen reflexiones sonoras difusas, que significa que el sonido que incide sobre ellos se distribuye en múltiples direcciones y de una manera tal que se evitan las interferencias destructivas y la coloración del sonido.

Esto se logra cuando la onda sonora incide sobre el dispositivo y es obligada a ingresar en pozos o depresiones de diferentes profundidades, lo que se traduce en sonido reflejado en distintas posiciones y con tiempos de salida diferentes.

Si bien existen distintos tipos de difusores en general son diseñados siguiendo secuencias numéricas que tienen la particularidad de crear cierta aleatorización en los patrones y formas del dispositivo. Veamos algunos de los beneficios de la difusión.

  • Mejor distribución del sonido: como mencionamos antes el sonido tiende a concentrarse en ciertas zonas lo que perjudica el registro que vamos a obtener al grabar; el uso de difusores permite tener una distribución mas pareja del sonido en la sala y mejorar las grabaciones.
  • Evitar la coloración del sonido: debido a que están diseñados para evitar las reflexiones especulares, nos ayudan a disminuir las coloraciones que estas producen sobre el sonido que vamos a escuchar y a obtener un sonido mas puro.
  • Evitar los ecos flotantes y reflexiones: al hacer que las reflexiones se distribuyan en distintas direcciones, se evitan los ecos flotantes y las distorsiones acústicas asociadas. Lo mismo sucede con aquellas reflexiones molestas.
  • Mejorar la percepción estéreo: cuando grabamos instrumentos con técnicas de microfonía estéreo, al hacerlo en una sala con buena difusión vamos a obtener resultados que dan una sensación de mayor amplitud y profundidad.
  • Mejorar la percepción del timbre de los instrumentos: cuando se evitan los males que se producen por las reflexiones discretas y con alto nivel, se puede percibir el timbre de los instrumentos de una manera mas transparente sin que la sala influya tanto.

Se sugiere buscar hacer difusores del tipo QRD (Quadratic Residue Difussor), ya que son bastante efectivos en la tarea y el proceso de diseño es relativamente fácil de hacer. Para construir los difusores hay que usar alguna madera sólida de preferencia para que el sonido se pueda reflejar con facilidad.

Hay que tener en cuenta que un difusor tiene un rango de frecuencias sobre el que va a funcionar correctamente y los diseños suelen estar orientados a las frecuencias medias (500-5000 Hz aproximadamente), ya que para funcionar a frecuencias bajas requieren ser de dimensiones muy grandes.

Una vez construidos se deben posicionar contra las superficies seleccionadas, procurando distribuirlos de forma que todas las superficies de la sala tengan algo de difusión, de ser posible.

Difusor QRD típico

Ejemplo de un difusor sonoro del tipo QRD.

Los micrófonos

Son la herramienta que nos permite traducir el sonido que escuchamos en la sala a señal de audio, que podemos registrar y manipular en nuestro secuenciador.

Su importancia es grande ya que actúan como si fueran nuestros oídos para las fuentes que estamos grabando y vamos a encontrar distintos «colores» asociados al tipo de micrófono, su manera de transducir y el fabricante particular.

A grandes rasgos vamos a encontrar tres familias de micrófonos: dinámicos, de condensador, de cinta. Todos ellos transforman las ondas sonoras en señal eléctrica, pero lo hacen de una forma distinta y tienen un sonido asociado. Repasemos las tres familias más importantes.

  • Dinámicos: funcionan a partir de una bobina móvil que se mueve dentro de un imán, lo que genera un voltaje proporcional al movimiento. La bobina está adherida a un diafragma que es lo que se mueve con las ondas sonoras incidentes. Este tipo de micrófono es muy robusto, soporta condiciones climáticas adversas y tiene una buena respuesta en frecuencia, con un decaimiento gradual tanto en bajos como agudos. Desde el punto de vista práctico son un buen micrófono de uso general pero capturan algo menos de detalle de alta frecuencia y bajos.
  • Condensador: funcionan a partir de dos cápsulas metalizadas conductoras separadas por aire; una membrana está fija y la otra es móvil. En conjunto se comportan como un elemento eléctrico llamado condensador/capacitor y por eso toman su nombre; en la práctica el movimiento de la membrana móvil debido a la onda sonora cambia el voltaje de salida proporcionalmente, es decir se genera la señal de audio. Desde el punto de vista del sonido estos micrófonos tienden a ser muy neutrales, es decir que tienen muy pocas pérdidas en bajas y altas frecuencias, lo que significa que van a capturar de manera fiel las fuentes sonoras.
  • De cinta: funcionan a partir de una cinta delgada metalizada que actúa como membrana y se mueve dentro de un imán permanente. En la práctica el movimiento de la membrana móvil debido a la onda sonora genera un voltaje de salida proporcional o señal de audio. Desde el punto de vista del sonido estos micrófonos tienden a ser similares a los dinámicos solo que tienen una mayor pérdida en las altas frecuencias por lo que tienen un sonido mas bien cálido.

Dentro de las características más importantes que tiene un micrófono tal vez la más influyente a la hora de grabar es  el patrón polar o direccional, en ese sentido veamos algunas opciones comunes y su significado.

  • Omnidireccional: el micrófono capta el sonido de todas las direcciones con igual intensidad, este patrón suele ser común en ciertos micrófonos de condensador que por lo general nos permiten seleccionar entre más de una opción de patrón. Es el patrón donde el micrófono se comporta de manera más neutral respecto a la frecuencia pero es el que más influencia recibe de la sala, en términos de las reflexiones sonoras. Por ese motivo se usa cuando la sala aporta positivamente al sonido y en grabaciones de fuentes que requieren de dichas reflexiones: overheads de baterias, micrófono de sala de baterias o en técnicas de grabación estéreo.
  • Cardioide: el micrófono capta el sonido con mayor sensibilidad en el frente de la cápsula y con una atenuación progresiva hacia los 180 grados desde el frente; este patrón es uno de los preferidos para grabar ya que nos permite apuntar el micrófono directo a la fuente y rechazar las reflexiones traseras de la sala/ruido. Existen variaciones de este patrón como por ejemplo supercardioide o hipercardioide, en las que la atenuación trasera se ve alterada respecto al patrón cardioide estándard.
  • Figura en ocho: el micrófono capta el sonido con mayor sensibilidad al frente de la cápsula y a 180 grados del frente, rechazando el sonido de los costados. Este tipo de patrón se usa en técnicas de microfonía estéreo o en ciertas situaciones de grabación donde se requieran las reflexiones traseras.

Para la gran mayoría de las situaciones de grabación dentro del home studio se sugiere procurar que el micrófono tenga un patrón polar cardioide; ya que es donde menor influencia de las reflexiones de la sala vamos a tener y por lo tanto capturamos el sonido lo más puro posible.

Si bien todos los micrófonos suenan distinto e incluso pueden variar entre el mismo modelo del mismo fabricante, la premisa es usarlos de tal manera de complementar a la fuente. Es decir si el sonido de la fuente tiene muchos agudos es mejor idea complementar con un micrófono dinámico o de cinta tal vez.

En cambio si el sonido requiere de muchos detalles de alta frecuencia o de bajo va a ser mejor usar uno de condensador, para poder lograr ese objetivo.  En definitiva no hay una única respuesta a todos los usos posibles y en realidad depende de la fuente que vamos a grabar.

Como sugerencia se puede decir que si solo podemos elegir un microfono, lo mas recomendable seria que fuese de condensador ya que son más neutrales, versátiles y de uso general tanto en: voces, guita.

Si tenemos a nuestro alcance mas de un micrófono podemos pensar en uno de condensador y uno dinámico, que abarcaría gran parte de los usos y sonidos que podemos requerir al grabar, al menos con pistas individuales.

Ejemplos micrófonos home studio

Ejemplo de modelos típicos de micrófono dentro de las familias disponibles en el home studio. A la izquierda tenemos un micrófono dinámico marca Shure modelo SM58, al medio un micrófono de condensador de la marca Rode modelo NT1A y a la derecha un micrófono de cinta de la marca sE electronics modelo X1R.

Cables y conectores

Quizás el último aditamento en el que nos fijamos en el home studio son los cables, pero no por eso dejan de ser importantes en particular para la correcta transmisión de las señales.

Los cables son usados en prácticamente todas las conexiones de un home studio, desde la conexión entre micrófonos hacia la interfaz, hasta la conexión entre interfaz y parlantes. Veamos algunos requisitos para la elección de ellos:

  • Para micrófonos: al tratarse de señales de un nivel bajo de voltaje, del orden de los miliVolts, se requiere que la señal sea transmitida con el menor nivel de ruido posible; por ese motivo se prefieren las conexiones balanceadas. El uso de conexiones balanceadas ayuda a disminuir el ruido que se induce en los cables y que perjudicaría a la señal de audio. Dichas conexiones usan cables balanceados que consisten en dos conductores de señal sumados a una malla protectora externa. El conector estandard para este cable es el llamado XLR-Cannon, que tienes tres pines.
  • Para instrumentos: se trabaja con señales de un nivel intermedio que pueden acercarse a un Volt, casi exclusivamente se usan cables conexiones desbalanceados, que usan cables con un conductor de señal y una malla. El conector más usado es el jack TS o comúnmente referido como mono; al usar este tipo de cables se sugiere usar longitudes cortas de pocos metros para no tener pérdidas en la señal.
  • Para parlantes: en la conexión entre interfaz/monitor, cuando hablamos de monitores activos, se trabaja con una señal de nivel de línea que puede usar una conexión balanceada o no. De ser posible se sugiere usar la opción balanceada para evitar los ruidos inducidos.
  • Entre equipos de estudio: si usamos equipos de hardware externo o tenemos que conectar equipos de audio, se sugiere hacerlo usando conexiones balanceadas para evitar los ruidos inducidos en la señal de audio. En algunos casos para estas conexiones se usan conectores jack TRS o incluso XLR.

Cable para conexión balanceada con conector XLR, usado principalmente para conectar micrófonos.

Cable de instrumento típico con conector jack TS, para conexiones desbalanceadas.

Desde el punto de vista de las cualidades del cable por lo general se sugiere buscar cables con una buena cantidad de hilos conductores/cobre, tanto en los conductores de señal como en la malla.

En el caso de la malla se sugiere revisar la cobertura de la misma, ya que debe ser lo más tupida posible para alcanzar una buena efectividad.

El cobre es el material conector más usado y económicamente viable, habiendo opciones libres de oxígeno que aumentan su costo y rendimiento ligeramente.

En lo que respecta a conectores se sugiere trabajar con los que ofrezcan buenas propiedades mecánicas y de resistencia, ya que deben soportar el soldado y el uso a lo largo del tiempo.

Algunos conectores tienen un recubrimiento de oro que sirve para evitar la corrosión a lo largo del tiempo, recordar que la oxidación disminuye la capacidad de transmisión de la señal.

Juntando todas las piezas

Podemos sintetizar el cómo montar un home studio en unas cuantas partes fundamentales, tomando en cuenta lo hablado a lo largo del artículo y los objetivos que estamos persiguiendo.

Veamos los puntos fundamentales que tenemos que considerar y algunas reflexiones al respecto.

  1. Computadora: prácticamente cualquier computadora moderna nos va a servir para empezar a trabajar audio, mientras más capacidad de procesamiento y memoria RAM tenga va a ser mejor.
  2. Interfaz: para la mayoría de las necesidades de grabación dentro del home studio nos basta con una interfaz de dos canales de entrada/salida. Si por otro lado vamos a grabar baterias o una banda completa tenemos que pensar en alguna opción con al menos ocho canales de entrada. En ambos casos es fundamental que tengan preamplificadores, salida para audífonos y de monitores.
  3. Secuenciador o D.A.W: hoy en día la mayoría de los secuenciadores modernos disponibles pueden hacer prácticamente todas las tareas necesarias en el home studio: grabar, editar, mezclar e incluso masterizar. Por lo tanto se sugiere escoger una alternativa que tenga dichas posibilidades y aprender a usar sus herramientas con fluidez posible.
  4. Monitores: si bien podemos trabajar con audífonos de manera exitosa, en general suele ser preferible hacerlo con monitores ya que el sonido es más realista y va a ser más fácil trasladarlo nuestros trabajos a otros sistemas. En ese sentido se prefieren monitores activos, de dos vías y con un woofer no mayor a unas ocho pulgadas; si el monitor tiene opciones de ajuste de la frecuencia y nivel es mejor.
  5. Tratamiento acústico: siempre que sea posible es una muy buena idea contemplar el tratamiento acústico de nuestra sala, ya que tanto monitores como micrófonos van a interactuar con el sonido dentro de la sala y estas interacciones afectan cómo se percibe el sonido. Si bien el tratamiento de una sala es altamente dependiente de los materiales, forma y disposición de materiales que ya se poseen; se puede decir que va a ser necesario usar una combinación de absorción con materiales porosos, absorción de baja frecuencia y en ciertos casos difusión. La cantidad, disposición y combinación dependen de cada sala.
  6. Micrófonos: para grabar fuentes sonoras o voces vamos a necesitar usar micrófonos. Si nuestras grabaciones van a ser simples con un micrófono podemos resolver la mayoría de las situaciones, en ese sentido se sugiere un buen micrófono de condensador de patrón polar cardioide. De ser posible o necesario grabar con más micrófonos podemos pensar en usar una combinación de micrófonos de condensador y dinámicos.
  7. Cables y conectores: para conectar los micrófonos a la interfaz van a ser necesarios cables y conectores balanceados, para mantener el ruido al mínimo y la integridad de la señal. Si usamos señales de instrumento como: guitarra, bajo, etc. se sugiere usar cables con una buena malla y de una longitud lo más corta posible. Las conexiones entre interfaz y monitores se sugiere en lo posible sean con cables balanceados. En todos los casos debemos preferir cables con una buena cantidad de hilo conductor o cobre en los conductores y malla para asegurar una buena transmisión de la señal y duración. Los conectores deben ser de la mejor calidad posible, para garantizar una mayor duración del cable e integridad de la señal a mediano y largo plazo.

Conclusiones

Montar un home studio puede ser una tarea sencilla o relativamente compleja dependiendo de nuestros objetivos.

Podemos armarnos un estudio con una computadora, una interfaz pequeña, un micrófono y audífonos.

O ensamblar un sistema mas grande y complejo que cuente con una computadora, interfaz multicanal, varios micrófonos, monitores de estudio, tratamiento acústico e incluso equipamiento de hardware en algunos casos.

Lo que tenemos que considerar es que mientras más grande y complejo sea el estudio, mayor cantidad de cosas vamos a tener que cuidar y conocer, por lo que no solamente se trata de apilar equipos si no que conocer lo que esta pasando por detrás para poder solucionar los problemas que pueden surgir.

En ese sentido el presupuesto e inversión no son los únicos determinantes del éxito de nuestro estudio.

Espero que esta guía te sea de ayuda en la a veces confusa tarea de cómo montar un home studio.

 

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Decibeles explicados: qué son y para qué sirven

Decibeles explicados: qué son y para que sirven los decibeles

Todas las disciplinas tienen un lenguaje propio. Todas usan términos o definen conceptos que, fuera de contexto, suenan a chino mandarín. En el audio, el decibel es uno de esos conceptos.

La razón por la que son algo difíciles de entender, es que no son tan intuitivos como las unidades que usamos cotidianamente. Eso sí, son quizás la mejor manera de expresar lo que expresan, pero eso no quiere decir que no puedan ser algo confusos.

En este artículo, te voy a explicar de dónde vienen, para qué y por qué se usan los decibeles. Entender todo esto nos ayudará a mejorar nuestro entendimiento sobre el uso de herramientas que operamos a diario en el entorno de audio.

¿Qué son?

Son una unidad logarítmica que compara dos magnitudes de un mismo fenómeno. Con ella se pueden comparar cosas como voltajes, corrientes, potencias, ganancia, presiones sonoras, etc.

Seguro que lo viste en el colegio pero, el logaritmo (de una base determinada)  de un número real positivo, es el número al que tenemos que elevar la base para obtener dicho número. El logaritmo más «común» es de base 10. Es decir que el logaritmo de 100 en base 10 es 2 ¿por qué? Porque debemos elevar 10^2 para obtener 100.

Los logaritmos (y por tanto, los decibeles) facilitan la comparación de números que tienen varios órdenes de magnitud de diferencia, cosa que sería muy poco práctica en el uso normal que les vamos a dar.

Mediante el uso de decibeles podemos hacer comparaciones entre una magnitud conocida y un valor que queremos conocer. A esto se lo conoce como «decibeles referenciados» y es lo que le da una verdadera utilidad al concepto.

Otro dato interesante acerca de los decibeles es que, no tienen unidades ya que son una medida de comparación entre dos magnitudes iguales; por ejemplo dos valores de presión sonora, voltaje, corriente, etc.

Como curiosidad, el término decibel proviene de la unión del multiplicador «deci» que quiere decir «10» y «Bell», en honor a Alexander Graham Bell.

El uso de los decibeles: una cuestión de percepción

La manera en la que el ser humano percibe distintos fenómenos entre ellos: los cambios de presión sonora, intensidad lumínica, etc. es no lineal. Es decir por ejemplo, un cambio del doble de la presión sonora en pascales, no es percibido como el doble para el sentido de la audición, más bien el cambio va a seguir una razón logarítmica.

En contrapartida el peso es una unidad lineal, ya que por ejemplo una persona de 20 kg pesa el doble que una de 10 kg; porque en ese caso no estamos hablando de un fenómeno que involucre la percepción.

En el ser humano los cambios percibidos en la presión y frecuencia están basados en el cambio porcentual de una condición inicial, por lo tanto siguen una razón matemática. Por ejemplo se ha demostrado que para incrementar el nivel subjetivo producido por un parlante, la potencia aplicada debe aumentar en 26 %, más allá de la cantidad inicial. Si teníamos 1 Watt inicialmente debemos aumentar a 1.26 Watts para percibir el cambio. En cambio si tenemos 100 Watts inicialmente, necesitamos 126 Watts para producir el mismo incremento subjetivo.

Por este motivo para el cálculo del decibel se usan los logaritmos, que son números proporcionales. En particular se usa la base 10 para los cálculos con logaritmos en audio.

Tabla comparativa entre números y decibeles

Ejemplo de algunos valores numéricos y su equivalencia en Bels.

Como podemos ver en la tabla los logaritmos cumplen dos propósitos, actuar como una proporción y al mismo tiempo comprimir la escala de valores, para poder usarlos con mayor simplicidad.

Para calcular el decibel o dB, tan solo debemos multiplicar por 10 el valor obtenido en el cálculo del Bel.

dB = 10 log (W1/W2)

La expresión para calcular el decibel está definida para la potencia, tanto eléctrica como acústica. Si queremos calcular lo que sucede con magnitudes que no son la potencia, por ejemplo: voltaje o presión sonora, es necesario hacerlas proporcional a la potencia, mediante la ecuación de la potencia.

Ecuación para el cálculo de la potencia, expresada en términos de voltaje:

W= (V2/R)

Donde,

W es la potencia en Watts.

V es Voltaje en Volts.

R es la resistencia en Ohms.

Teniendo en cuenta esto último y para simplificar la operatoria, el cuadrado del voltaje pasa a multiplicar la expresión del decibel. Por lo tanto para el cálculo de voltaje y presión sonora la expresión del decibel es:

dB = 20 log (V1/V2)

Decibeles referenciados

En muchas de las aplicaciones del decibel se usan valores referenciales de la magnitud estudiada, para establecer un punto de comparación que tenga significado práctico. Los decibeles que usan una unidad comparativa se llaman referenciados.

Dependiendo el fenómeno que estemos estudiando: presión sonora, voltaje, potencia eléctrica, etc. vamos a usar distintas referencias en cada caso. Los valores de las referencias, provienen de una cantidad significativa para el fenómeno en cuestión.

Ejemplo de alguno de los decibeles referenciados más usados en audio.

Ejemplos de algunos de los decibeles referenciados más usados en audio.

dBNPS (Nivel de Presión Sonora)

Se usa cuando estudiamos la presión sonora y se refiere a cuan «fuerte» suena o se percibe una fuente, ya sea un instrumento musical, parlante, voz, etc. La referencia que se toma para el cálculo es el sonido más bajo que puede escuchar una persona sana y joven, en las frecuencias medias. También llamado umbral de audición.

La presión sonora se mide en pascales y la referencia es de 20 micro pascales (20x 10-6), que equivale a 0 dB. Recordemos que al tratarse de una medida de presión la expresión para el cálculo del decibel es:

dBNPS =  20 log (P/20×10-6 )

Para darnos una idea de la amplitud del rango de escucha del oído, este va desde el valor de referencia, 20 micro pascales, hasta 200 pascales que equivalen a 140 dB. La variación de la presión sonora es inmensa y es superior a un millón de veces, lo que transforma al decibel en una unidad idónea para comprimir la escala y hacer comparaciones sencillas.

El ser humano tiene un rango tan amplio de escucha, como un factor evolutivo que nos permite estar alerta de los peligros que pueden avecinarse. En épocas antiguas un sonido fuerte significaba algún animal grande o suceso que había que anticipar.

Rango audible humano decibeles

Rango de audición del oído humano demostrado con valores relativos en presión sonora y decibeles.

Ponderaciones

Son curvas de atenuación que se aplican en la medición de la presión sonora, para acercar la misma a lo que percibe el oído a distintos niveles y frecuencias.  Esto se debe a que el oído no tiene la misma respuesta en frecuencia a todos los niveles de presión sonora. Específicamente tiene un pronunciado filtro en bajos y agudos en especial a bajos niveles de escucha.

Entonces las mediciones con sonómetros/decibelímetros a bajos niveles de presión sonora, tienden a reflejar valores mucho mayores que el nivel percibido, que es el que necesitamos evaluar. Recordemos que las bajas frecuencias influyen mucho en la medición.

Por este motivo y para reflejar mejor como actúa el oído ante distintos niveles de presión sonora, se crearon curvas de ecualización inversas a la respuesta del oído. De esta manera se compensa la lectura y los valores que se obtienen son más realistas. Las curvas usadas normalmente son tres  (A,B y C) y cada una se usa en un rango de nivel de presión sonora.

Curva A: Es una inversión de la curva de 40 phones de audición, está pensada para mediciones de presión sonora menores a 55 dB. El resultado de la medición es en dBA.

Curva B: Es una inversión de la curva de 70 phones de audición. Está pensada para hacer mediciones con nivel de presión sonora intermedio, de 55 a 85 dB. El resultado de la medición es en dBB.

Curva C: Es una inversión de la curva de 100 phones de audición. Está pensada para hacer mediciones con un nivel de presión sonora alto, mayor a 85 dB. El resultado de la medición es en dBC.

Curvas de ponderación

Curva de respuesta en frecuencia generada con las ponderaciones A, B Y C.

Decibeles de potencia

En audio se usan principalmente dos decibeles referidos a la potencia, dependiendo del valor que se maneja en cada situación. Con valores bajos de potencia se usa el dBm y con valores altos se usa el dBW.

dBm 
Es un decibel referido a una potencia de un mili Watt para una carga de 600Ω. Recordemos que muchas de las cosas que usamos hoy en día en audio, provienen de la telefonía o las radiocomunicaciones. En un comienzo las empresas de telefonía medían el nivel de las señales que enviaban por la línea, que tenía una impedancia de 600 Ω.

En esos tiempos la transferencia de señales óptima, requería que la impedancia entre el dispositivo de salida y de recepción estuviera igualada. A esta transferencia se le llama de máxima potencia y es por eso que muchos equipos, algunos hasta la fecha, tienen una impedancia de salida de 600 Ω.

dBm = 10 log (P/1×10-3 W)

dBW 

Es un decibel referido a una potencia de 1 Watt, se usa cuando las potencias son iguales o mayores a 1 Watt. Por lo tanto está pensado para señales de potencia importantes, como son las que entregan los amplificadores de potencia para uso doméstico, de estudio o refuerzo sonoro.

dBW= 10 log (P/1 W)

Decibeles de voltaje

En general vamos a encontrar que los equipos de audio para uso doméstico o profesional, especifican el voltaje de salida en dos medidas de voltaje: dBu (ámbito profesional) y dBV (ámbito doméstico o semi-profesional).

dBu

Es un decibel que tiene como referencia 0.775 Volts, sin una carga asociada y de ahí proviene la u (unloaded). El valor de referencia tiene que ver con hechos históricos, ya que se tomo justamente el voltaje necesario para generar 1 mili Watt en una carga de 600 Ω.

dBu= 20 log (V/0.775)

Los dispositivos de audio modernos no trabajan con el concepto de impedancia de salida y entrada igualada, como en el caso del dBm. Más bien usan impedancias de salida muy bajas e impedancias de entrada muy altas. De esta forma se prioriza la máxima transferencia de voltaje, que es mucho más conveniente que transferir potencia eléctrica.

El nivel de salida o de línea de la mayoría de equipos de audio profesional es +4 dBu, que equivale a un voltaje RMS de 1.23 Volts. Este valor de voltaje tiene que ver con el rango de operación de los circuitos operacionales modernos y permite tener suficiente headroom para la señal, antes de la distorsión.

dBV


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Es un decibel de voltaje que tiene como referencia 1 Volt RMS y es normalmente usado para especificar el nivel de línea en equipos de audio semi-profesionales, tales como reproductores de CD, DVD, video juegos, entre otros.

dBV = 20 log (V/1)

El nivel de línea especificado en este decibel es de  -10 dBV y es equivalente a 0.316 V RMS. Este valor de voltaje tiene que ver con el rango de operación de los circuitos operacionales de menor calidad (notar que el valor es aproximadamente cuatro veces menos que el voltaje usado para el nivel de línea profesional); por lo tanto los dispositivos que usan este nivel de línea son más propensos al ruido, que se puede inducir por fuentes de interferencia electromagnéticas.

Digital

dB FS (Full Scale)

Es el decibel usado en los sistemas digitales, tales como los secuenciadores o D.A.W, para referirse al máximo nivel de voltaje peak que puede tener una señal antes de clippear el conversor digital. La idea de este decibel es establecer el máximo nivel posible que puede tomar la señal para no distorsionar.

Algo importante que hay que notar es que la escala de los secuenciadores esta definida en números negativos, ya que el 0 dB representa el tope de la escala y de ahí el nombre Full Scale. Esta referencia puede ser algo confusa, ya que para trabajar en el secuenciador vamos a estar usando valores negativos en decibeles. Tanto para la etapa de ganancia, umbrales del compresor, entre otros ajustes.

Conclusiones

Tal vez los decibeles no son algo que usemos en nuestra vida diaria, fuera del audio o las telecomunicaciones, sin embargo son una herramienta muy útil y fundamental para un montón de disciplinas y aplicaciones entre ellas el sonido y audio.

Como vimos el decibel fue adoptado como unidad de amplio uso en el audio gracias a que se correlaciona bastante bien con la manera en la que  el oído humanopercibe los niveles y la frecuencia. Una de las cosas que hace el decibel es comprimir el inmenso rango de valores de presión que el oído es capaz de percibir y nos lo presenta con unos números mucho más digeribles.

Los decibeles nos van a servir para comparar especificaciones entre distintos dispositivos o equipos de audio, de una manera fiable y equitativa (siempre que el fabricante sea honesto en sus mediciones); es decir nos sirven como marco de referencia.

Como siempre espero que este artículo haya sido útil y que haya aclarado de manera sencilla algunos de estos conceptos, que pueden resultar algo complejos en principio. Creo que sin duda el conocer mejor las herramientas con las que trabajamos nos permite hacer mejor uso de ellas en la práctica.

 

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Articulos Electronica Aplicada

Los tipos de compresores de audio

Los tipos de compresores de audio: las familias de compresores

Ya hablamos de la compresión de audio, introdujimos el concepto, hablamos del ataque y el release, del uso de la compresión para batería y bajo y se podría decir que tenemos el concepto bastante desarrollado.

Mencionamos anteriormente que hay distintos tipos de compresores más allá de las marcas o modelos y que cada uno de estos compresores tenía sus propias características con las que había que familiarizarse para poder sacarles el máximo provecho posible.

La división de los distintos tipos de compresores de audio no se hace de manera caprichosa o aleatoria, para ella se suele considerar un factor primordial: el circuito de reducción de ganancia. Este circuito es el «alma» del compresor: sin importar que tanto cambien las características que lo rodean, el circuito de reducción de ganancia establece una suerte de techo que determina las características del compresor y sus usos posibles. Así como no usarías una coupé dos puertas para irte de gira con tu banda de ska, no te conviene usar un compresor óptico para comprimir algo con un ataque ultra-rápido. 

La idea con este artículo es que nos hagamos una idea de qué es lo que distingue a cada una de las familias de compresores desde el punto de vista teórico pero también desde el punto de vista práctico. Conocer, aunque sea superficialmente, los bloques de funcionamiento de los compresores puede ser de utilidad para tomar mejores decisiones con respecto a su uso.

Bloques de funcionamiento de un compresor de audio

Sabemos que los compresores son dispositivos capaces de controlar el rango dinámico de una señal dada. Sin embargo, hasta ahora no vimos cómo es que hacía el compresor para lograr esto. De manera simplificada podríamos decir que a nosotros nos interesa que el compresor actúe como una «mano invisible», encargada de atenuar el nivel de la señal que recibe, de acuerdo a ciertos parámetros definidos por el usuario: umbral, razón de compresión, ataque, release, entre otros.

La palabra clave dentro de todo esta definición es: «atenuar». Vimos en este artículo la definición de ganancia y entendimos que la misma puede ser negativa: el nivel de la señal a la salida es menor que el nivel de la señal a la entrada. Con esto en mente, vemos que la atenuación que necesitamos no es otra cosa que un amplificador con ganancia negativa. En el caso del compresor a ese dispositivo se le denomina «Amplificador Controlado por Voltaje» (Voltage Controlled Amplifier en inglés), que no es otra cosa que un amplificador que varía su ganancia de acuerdo a un voltaje denominado voltaje de control: cuando el voltaje de control varíe, la ganancia del amplificador variará en consecuencia. Es este «Amplificador Controlado por Voltaje» el que realiza la compresión en efecto y, despojándonos de todo detalle, es lo único que necesitamos para comprimir una señal de audio.

El VCA se suele denominar también «Circuito de Reducción de Ganancia». Como es de esperar, son sus características las que mayor influencia tienen en el sonido de la «compresión».

Ahora, es probable que te estés preguntando ¿de donde sale el voltaje que controla la ganancia del VCA? Y la respuesta es: el voltaje de control es una versión especial del voltaje de entrada que se genera en lo que se denomina «Circuito de Detección» o «Sidechain» este concepto, aunque relacionado con la compresión sidechain no debe ser confundido. Este circuito de detección, se encarga de «preparar» la señal y traducirla a una versión que puede ser «entendida» por el VCA para operar sobre sí misma. En el ejemplo de la imagen de abajo: la señal que ingresa al compresor se divide en dos, por un lado va al VCA para que el mismo opere sobre ella y por otro lado va al circuito de detección para que dicho circuito le diga al VCA como operar sobre la señal

De acuerdo al tipo de compresor, en el circuito de detección se pueden definir parámetros como el ataque, el release, la razón de compresión; aunque, de acuerdo al tipo de compresor, el comportamiento del VCA puede ser responsable por la fijación de esos parámetros.

Bloques funcionales de un compresor de audio

Imagen: Vista esquemática de los bloques de funcionamiento de un compresor de audio.

En la imagen de arriba podemos ver los bloques básicos de un compresor de audio básico del tipo feedforward: la señal que va al circuito de detección se toma desde antes del circuito de reducción de ganancia. Para entender mejor el diagrama de arriba, hagamos un análisis de cada una de las partes que lo componen y veamos como influyen en los compresores:

  • Circuito de entrada: En esta parte del circuito se suele incorporar un amplificador diferencial o transformador de entrada para eliminar el ruido común a ambos terminales del cable balanceado. Esta parte se usa también para la adaptación de impedancias para la máxima transmisión de voltaje.
  • VCA o circuito de reducción de ganancia: Como ya dijimos, los VCA son dispositivos capaces de variar su ganancia de acuerdo a un voltaje de control (CV) y que pueden atenuar la señal (ganancia negativa). En el caso de los compresores, el VCA define en gran medida el comportamiento de la compresión y es a este circuito al que nos referimos cuando hablamos de las familias de compresores: óptico, vari-mu, FET, VCA, etc.
  • Circuito de detección o sidechain: Esta parte del circuito se encarga de generar el voltaje de control para decirle al VCA cuanto tiene que atenuar, si es que tiene que hacerlo. La implementación de este circuito depende mucho del tipo de VCA que se elija y la «forma» en la que el VCA comprime depende en parte del circuito de detección y en parte de su propia naturaleza. Cabe destacar que el término «sidechain» en contexto de mezcla, se suele referir al uso de una señal externa para gatillar la compresión: en lugar de enviar la señal de entrada al circuito de detección, se envía una señal externa (un bombo para comprimir un bajo por ejemplo), de esa manera el circuito de detección genera el voltaje de control en función a una señal externa y la compresión se activa en función de la misma.
  • Circuito de salida: En esta parte de circuito, se contempla por lo menos una etapa de amplificación de la señal atenuada. En otras palabras, acá es donde se aplica el «makeup gain» o ganancia de compensación: se levanta la señal atenuada en una proporción similar a la que fue atenuada, para mantener así la estructura de ganancia pero tener un sonido comprimido, con la dinámica controlada y el timbre cambiado. Se incorpora además en la etapa de salida el eventual uso de transformadores de salida o circuitos activos de adaptación de impedancias. Una buena parte del «sonido» del compresor está dado por esta etapa.

Los arriba explicados, son solamente los bloques de funcionamiento de un compresor básico, existen muchas variaciones posibles y cada compresor tiene sus particularidades pero en términos generales, los bloques básicos nos pueden dar una idea bastante formada de cómo funciona un compresor.

Otro punto a considerar es que la forma en la que el VCA actúa frente al voltaje de control y la relación entre dicho voltaje y la reducción de ganancia, es crucial para el comportamiento de la compresión pero por el momento, con esta explicación básica es suficiente.

El término VCA, para los fines de este artículo, corresponde al circuito de reducción de ganancia del compresor en sí. En otras circunstancias, al hablar de VCA se habla de un tipo de compresor específico en donde este dispositivo suele ser un circuito integrado.

Tipos de detección

Como vimos, el trabajo del circuito de detección es convertir la señal de audio (alterna) a un voltaje de control que regula la cantidad de atenuación que aplica el VCA sobre la señal. En el circuito de detección es en donde se pueden decidir los tiempos de ataque, release y por otra parte, la razón de compresión.

De acuerdo al circuito detector propiamente dicho, la detección puede ser del tipo peak o del tipo RMS. La detección del tipo peak reacciona rápido a los cambios de nivel y la del tipo RMS tiene un tiempo de reacción que se asemeja al tiempo de integración del oído humano. Podemos pensar en la reacción como el tiempo que demoraría una mano invisible en variar la ganancia después de observar que el umbral de compresión fue excedido.

Como generalización, podemos decir que los compresores que tienen un tipo de detección peak se usan para controlar la amplitud de la señal y los compresores del tipo RMS se usan para controlar el «loudness» o nivel de sonoridad

Los compresores que incorporan detección peak se suelen usar para una gran variedad de fuentes, aunque por su tiempo de reacción son especialmente útiles para fuentes percusivas, pero eso no quiere decir que no se pueda usar en otras fuentes ya que por sus características intrínsecas, otorgan un mayor control de sus parámetros.

Por su parte, los compresores del tipo RMS suelen usarse para una gran cantidad de fuentes pero tienen la desventaja de que, al aproximarse a la respuesta del oído humano, no reaccionan ante sonidos muy rápidos y que por otro lado, la mayoría de los compresores del tipo RMS no permiten una configuración minuciosa de sus parámetros y por ende no son demasiado versátiles ni permiten que el ingeniero modifique todos los parámetros. Esto no es necesariamente una desventaja ya que en muchas ocasiones, el compresor por sí solo suena bien para ciertas aplicaciones y entrar a tocar parámetros puede ser una batalla perdida, aunque hay ingenieros a los que les encanta tener el control absoluto sin importar que eso no represente una mejora en el sonido.

Como regla general, en cualquier circunstancia en la que queramos evitar el clipping a toda costa: la grabación digital de elementos percusivos por ejemplo, es mejor usar compresión peak. Para el resto de las fuentes, ambos tipos de compresores pueden funcionar pero es probable que la compresión RMS, por su naturaleza, funcione mejor.

Peak o Average compresor

Vista del circuito de detección un compresor digital. En rojo resaltado la selección entre detección Peak o Promedio (AVG)

Tipos de compresores de audio

Cuando hablamos de los distintos tipos de compresores de audio, es mejor hacer alusión exclusivamente al circuito de reducción de ganancia (VCA) ya que de lo contrario la categorización se presta a confusiones. La topología del compresor, el uso o no de transformadores, el circuito de compensación de ganancia, el uso o no de sidechain externo; son factores que contribuyen al sonido del compresor pero no hacen a la compresión en si. Por este motivo, la lista que se presenta a continuación contempla solamente los tipos de circuitos de reducción de ganancia. 

Óptico

El circuito de reducción de ganancia consiste en un dispositivo denominado «celda óptica» u «opto atenuador eléctrico» que no es otra cosa que la combinación en un entorno absolutamente oscuro de una celda fotoconductiva y una fuente de electroluminescencia: fuente que produce luz ante el paso de la corriente por una delgada capa de fósforo. La resistencia de la celda disminuye cuando la cantidad de luz emitida aumenta.

Celda óptica compresor

Imagen: Esquema de un atenuador opto eléctrico como la famosa celda T4B del compresor LA2A

En resumidas cuentas, la atenuación se produce en función de la cantidad de luz que emite la celda. Dicha cantida de luz depende, a su vez, de la cantidad de señal que recibe. La mayoría de los compresores ópticos no permite entonces controlar el umbral de compresión: a medida inyectamos más señal al circuito de reducción de ganancia mediante el control correspondiente, más compresión tendremos.

Otra particularidad de este tipo de compresores es que los tiempos de ataque y release son relativamente lentos y dependen mucho del comportamiento de la celda o, en otras palabras, del tiempo que tarde en reaccionar y dejar de emitir luz. Estos compresores suelen tener un tiempo de relajación gradual dividido en dos: la primera mitad de la relajación es rápida y la segunda mitad puede demorar un par de segundos. La forma en la que reacciona la celda es lo que hace que estos compresores sean considerados musicales o agradables al operar. Por otra parte, la celda tiene una especie de «memoria» que hace que su reacción cambie de acuerdo a si hubo reducción de ganancia en un período de 20 a 30 segundos anterior al punto de medición: el ataque es más rápido cuando el compresor estuvo funcionando que cuando no. Además, el tiempo de relajación depende de la cantidad de atenuación: mientras más se comprime más tiempo le toma al compresor dejar de comprimir. 

Los compresores de este tipo suelen funcionar muy bien con fuentes como: bajo, voces y en elementos que tengan una envolvente similar. Tienen un sonido muy natural o transparente si son usados de manera sutil.

Entre los modelos más representativos del compresor óptico tenemos: Teletronix/Universal Audio LA2A, Manley ELOP, Tubetech CL1B, Shadow Hills Mastering Compressor. En general, siempre que se habla de un compresor óptico y sus emulaciones analógicas o digitales, se está hablando de un LA2A.

A la hora de clasificar un compresor, es importante distinguir entre el circuito de reducción de ganancia y el circuito de salida. El LA2A, por ejemplo, es un compresor óptico pero tiene una etapa de salida valvular. Mucha gente cree que el LA2A es un compresor valvular cuando en realidad no lo es. La etapa de salida se podría reemplazar por un circuito de estado sólido y seguiría siendo un compresor óptico.

 

la 2a compresor

Compresor óptico LA2A. Notar que no se pueden configurar el ataque o el release ya que están fijados por el comportamiento de la celda.

 

la-3a

Compresor óptico LA3A. Es similar en funcionamiento al LA2A pero tiene un makeup de estado sólido.

FET

Los compresores FET reciben ese nombre porque que el circuito de reducción de ganancia es básicamente un transistor de efecto de campo de juntura (Junction Field Effect Transistor, por su nombre en inglés) operando como una resistencia controlada por voltaje. En otras palabras, el VCA del compresor es un FET y el voltaje de control regula la resistencia que el transistor presenta a masa.

Circuito de atenuación con un JFET

Circuito de atenuación simple usando un Transistor de Efecto de Campo de Juntura (JFET). El voltaje de control (CV) está representado como Vgs. Bajo ciertas circunstancias, la resistencia entre Drain y Source (la pata superior y la inferior del FET) es función de la resistencia entre Gate y Source.

Este tipo de circuito tiene en la práctica tiempos de ataque y release que pueden ser muy rápidos hasta intermedios. Esto permite usarlo en una buena cantidad de señales con exito; por ejemplo en voces, bajo, guitarras, baterías, entre otros. Algunos ejemplo de estos compresores son: Teletronix/Universal Audio 1176 en sus múltiples revisiones, Daking FETII,  Purple audio MC77.

Si bien los tiempos de ataque son rápidos, el compresor puede funcionar bien con el bajo o bombo. Como sabemos, al comprimir fuentes con muy baja frecuencia, usando tiempo de ataques rápidos tiende a inducir distorsión. Ya que la compresión actúa sobre  el periodo de la onda en vez de la envolvente, causando distorsión desagradable.


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El 1176, originalmente fabricado por Teletronix, es el compresor FET más representativo. Diseñado por Bill Putnam en 1966, fue de los primeros compresores capaces de limitar picos y el primero en hacerlo con un circuito de estado sólido. Entre sus características particulares tenemos:

  • Tiempos de ataque y release muy rápidos: El tiempo de ataque oscila entre 200 y 800 microsegundos; mientras que el tiempo de release entre 50 milisegundos y 1 segundo.
  • Umbral dependiente de la razón de compresión: A mayor razón de compresión, más alto es el umbral.
  • Parámetros dependientes de la fuente: El compresor se comporta algo distinto de acuerdo a la fuente. Puede, por ejemplo, aumentar ligeramente la razón de compresión después de pasado el pico, dejando pasar el ataque y comprimiendo más el resto de la envolvente para lograr así un sonido contenido pero con «punch» o contundencia.
  • Puede introducir coloración: Por las características en la función de transferencia del FET, puede inducir distorsión y otorgarle un color especial a la señal. También puede inducir distorsión mediante el uso de constantes de tiempo muy rápidas en fuentes con contenido en bajas frecuencias.

VCA (Voltage Controlled Amplifier)

Cuando se habla de compresores VCA, se hace referencia a aquellos cuyo circuito de reducción de ganancia esta compuesto por un circuito de estado sólido que puede ser discreto, como el VCA 202 dbx, o integrado, como el 2180 de THAT Corp. En la actualidad, se suelen usar circuitos integrados por la facilidad con la que pueden ser implementados y el bajo costo en comparación con los VCA discretos.

Tienden a ser los más transparentes en el control de ganancia. Presentan una gran versatilidad en el control de sus parámetros: constantes de tiempo de rápidas a lentas, posibilidad de setear el umbral, la razón de compresión de manera precisa.

Al poder ofrecer tiempos de ataque y release rápidos, este tipo de compresores se puede usar para controlar los picos de la señal. Otra características interesante es que pueden lograr niveles realmente grandes de reducción de ganancia sin que ello sea demasiado notorio o muy molesto. Esto los hace útiles para la compresión paralela o para «destrozar» la señal de manera creativa y sumarla con la señal original por ejemplo.

Suelen funcionar bien en voces, bajo, guitarras, piano e incluso la mezcla completa (siempre que el VCA usado induzca baja distorsión). Algunos ejemplos de este tipo de compresor son: dbx 160, SSL Buss compressor, API 2500, Empirical Labs Distressor, entre otros.

Otra de las ventajas de estos compresores es que son en general más compactos que el resto de los compresores y eso hace que puedan ser incluidos en lugares como el bus de una consola o el circuito de talkback de la misma

Los primeros VCA de estado sólido fueron diseñados por David Blackmer, fundador de dbx, y eran conocidos como «Blackmer Gain Cell» o celda de ganancia de Blackmer. Su acogida fue tal que se usaron en una infinidad de consolas, compresores de otras marcas e incluso en sistemas de reducción de ruido ajenos al entorno del estudio de grabación.

Vari mu

En este tipo de compresores, la reducción de ganancia se produce usando un tipo especial de válvulas de vacío llamadas de «corte remoto» o vari-μ coloquialmente. En esencia, este tipo de válvulas presentan la propiedad de variar su ganancia en función de los cambios en el voltaje de grilla a cátodo. Usan un transformador de entrada casi indefectiblemente y por otro lado, el circuito de compensación es casi siempre valvular.

Una de las cosas interesantes de los compresores que usan este tipo de circuito es que no tienen un control tradicional sobre la razón de compresión o ratio. La cantidad de reducción de ganancia efectuada se puede incrementar aumentando el nivel de la señal de entrada y jugando con el nivel de salida para mantener la ganancia. Otra característica que vale la pena notar es que no pueden alcanzar niveles exorbitantes de reducción de ganancia: llegan a comprimir alrededor de 10-15 dB contra

Si bien los compresores con este tipo de circuito suelen presentar parámetros de ataque y release, los mismos suelen tender a funcionar de una manera más bien intermedia en lo que respecta a la rapidez y por esta razón no son efectivos para comprimir señales del tipo peak como los compresores VCA por ejemplo. Funcionan bien en voces, baterías, guitarras, entre otras fuentes. Ejemplo de estos compresores son el clásico discontinuado Fairchild 670, el Manley Vari-mu, el Gyraf Gyratec X

Compresor Fairchild 670

Compresor Fairchild 670. Clásico compresor vari-mu. Hoy por hoy puede alcanzar precios de reventa de más de veinte mil dólares.

 

Compresor vari mu manley

Compresor «Variable Mu» de Manley. Compresor estéreo inspirado en el antiguo compresor danés DISA 91N02.

Otras implementaciones:

Existen otras formas de lograr una reducción de ganancia dependiente de la señal de entrada. Algunas de las más representativas son:

  • Modulación por ancho de pulsos: Funciona como una suerte de interruptor ultrasónico que está «abierto» una cierta cantidad de tiempo, haciendo que la señal se atenúe en función de la cantidad de tiempo que el «interruptor estuvo cerrado». Entre los modelos más famosos que usan esta tecnología están los compresores Crane Song, diseñados por David Hill.
  • OTA o amplificador operacional de transconductancia: Similar en funcionamiento al VCA. Usado principalmente en pedales de guitarra: Dynacomp, Ross Compressor, Keeley Compressor.

Implementación digital

Los compresores incluídos en los secuenciadores modernos implementan la reducción de ganancia mediante algoritmos matemáticos que, en general, buscan obtener la compresión más precisa y transparente posible.

Este tipo de compresión tiende a funcionar de manera transparente, siempre que los parámetros de ataque y release escogidos sean adecuados para la fuente en cuestión. También suelen funcionar y sonar mejor con reducciones de ganancia moderadas. Para ello se suele recomendar usar razones de compresión intermedias y umbrales adecuados para cada fuente en particular.

Este tipo de compresores son mucho más versátiles y nos permiten fijar cada uno de los parámetros de manera precisa. Por otra parte, las emulaciones digitales de los circuitos analógicos buscan siempre replicar las características de los circuitos originales y por lo tanto el comportamiento y los parámetros a fijar van a ser similares.

Compresor de Logic pro x circuitos de detección

Compresor digital de Logic Pro X. En celeste se resaltan las opciones de circuito de detección.

Conclusión

Además de conocer los parámetros de funcionamiento del compresor en profundidad, es importante conocer, por lo menos de manera superficial, las características de cada tipo de compresor mediante el estudio del circuito de reducción de ganancia para entender mejor como funcionan y lo que podemos esperar de ellos.

Vimos en este artículo el funcionamiento del circuito de reducción de ganancia, que a pesar de ser el más influyente de los bloques funcionales de un compresor, no es el único. Por esta razón se podría hablar además de los compresores del tipo feedforward contra los del tipo feedback, de las posibilidades del circuito de entrada para balancear y adaptar impedancias (diversos tipos de transformadores vs circuitos activos) o de la variedad de circuitos que se pueden usar para la ganancia de compensación. A pesar de esto, el estudio del circuito de reducción de ganancia nos da una idea bastante sólida de como se va a comportar el compresor, más allá del resto de los factores.

Por todos estos motivos, los compresores son quizás los dispositivos de estudio de grabación de los que más se puede discutir y estudiar por la forma en la que se interrelacionan todos los factores que lo constituyen.


Referencias:

  • J, Lawrence «An Improved Method of Audio Level Control for Broadcasting and Recording.» SMPTE Motion Imaging Journal (1964): 661-63. Print.
  • Vishay. «FET’s as Voltage Controlled Resistors». Application Note 105. March 10, 97.
  • M, Austin «All Buttons In: An Investigation Into The Use Of The 1176 FET Compressor In Popular Music Production» Journal on the Art of Record Production (2012) http://arpjournal.com/
  • That Corp. «A brief history of VCA’s». http://www.thatcorp.com/History_of_VCAs.shtml

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Articulos Mezcla

Como calibrar monitores de estudio con el estándar de monitoreo K

Calibración de monitores estándar K

Uno de los problemas con el que nos encontramos a la hora de hacer una mezcla o masterización con cierta constancia entre sesiones, es el tema del monitoreo y en específico el nivel al cual deberíamos usar nuestros monitores para lograr que nuestras mezclas se trasladen entre sistemas.

No es lo mismo monitorear con un nivel de presión sonora elevado que con uno despacio ya que nuestros oídos no responden de la misma forma ante distintos niveles de presión sonora.

En este artículo vamos a ver una forma para calibrar nuestros monitores y seguir un estandar en cuanto al nivel de escucha y la medición de los niveles en nuestro secuenciador. Este estandar nos sirve  tanto en mezcla como en masterización y fue propuesto por Bob Katz en el paper «An integrated Approach to Metering, Monitoring, and leveling practices» del año 1993.

Un poco de contexto: Los medidores Peak y Promedio 

Dentro de la producción musical tenemos dos tipos de medidores de nivel a los que acudimos, los medidores: Peak y Rms o promedio. Ambos tienen una finalidad  totalmente distinta, los medidores peak sirven para proteger el medio de grabación de la distorsión. En el caso del sistema digital sirven para no llevar la señal hacia el 0 digital o 0 dB FS, que es el punto de la distorsión por recorte o clipping del sistema.

En cambio los medidores RMS o promedio sirven para tener una referencia de nivel que se correlaciona con como el oído percibe la sonoridad o loudness de los sonidos. El oído integra o suma la señal en un intervalo de tiempo dado y obtiene de este promedio el nivel que finalmente se percibe. Por este motivo los medidores RMS son imprescindibles en audio, ya que se concentran en el mensaje y no en el medio, a diferencia de los medidores peak.

El  medidor RMS el más usado en audio es el vúmetro que se invento en los años 30 y que tiene una respuesta pensada para la voz, ya que se usó en primera instancia para transmisiones de radio. Tiene un tiempo de integración de la señal de 300 milisegundos y solo los medidores que cumplen con el estandar se pueden llamar vúmetros y no son para nada baratos.

Veamos algunos de los  problemas o imprecisiones que tienen  los vúmetros en la práctica:

  • Balística:  Fue diseñado con un tiempo de 300 milisegundos de integración que hace que se vea bien en pistas de voz ya que este tiempo le da una integración silabica. Esta constante de tiempo simple no toma en cuenta la forma en la que el oído percibe la sonoridad de sonidos complejos.
  • Escala:  En un vúmetro el 50 % superior de la escala o espacio de medición útil, tan solo mide 6 decibeles. Por este motivo el rango útil del medidor es de 13 dB tan solo, lo que hace que sonidos de baja intensidad apenas muevan la aguja. Este hecho provoca que muchos usuarios intenten que la aguja se mantenga por el 0, haciendo para ello de mucha compresión.
  • Respuesta en frecuencia: El medidor tiene una respuesta en frecuencia bastante plana, que no se traduce al funcionamiento del oído. Esto provoca que cuando la señal tiene una cantidad importante de bajas frecuencias, la aguja se mueva mucho aunque el cambio percibido por nuestro oído sea mucho menor.
  • Falta de conformidad al estandar: Hay un gran número de Vúmetros que no están bien fabricados, por lo tanto no funcionan como deberían y  sin embargo son usados en aplicaciones profesionales.
Medidor VU

Vista de un medidor VU típico. Notar que desde el 3 hasta el +3  se usa prácticamente la mitad del espacio visual disponible o sea el 50 % de la escala.

Afortunadamente los medidores digitales actuales nos permiten corregir todas estas imperfecciones además de incorporar los avances en la psicoacústica de la medición de nivel de señales. Entre estos medidores digitales están los que tienen incorporada la escala K, que vamos a discutir en el artículo.

Los  problemas que enfrentamos en el monitoreo

En el estado actual de las cosas en el que muchas producciones se hacen en el home studio y se ha perdido mucho del conocimiento que existía en los estudios de grabación más establecidos, puede reinar el caos si no se usa un sistema para calibrar nuestros monitores de estudio.

Veamos algunos de los inconvenientes que se suscitan al no usar un estandar para nuestro nivel de monitoreo, que afectan la manera en la que producimos música y en especial la manera de mezclar y masterizar:

  • El oído no tiene una respuesta plana a todos los niveles de presión sonora: Nuestros oídos están diseñados para «amplificar» las frecuencias medias, en la zona de los 3 kHz principalmente, por un tema evolutivo. Sin embargo tanto las frecuencias bajas como las altas no son percibidas de igual manera que los medios.En resumen el oído necesita un nivel de presión sonora mucho más elevado para percibir igual los bajos que los medios.Para empeorar las cosas mientras más bajo es el nivel de escucha, mayor es la diferencia entre medios y bajos por lo que escuchamos menos los bajos.Afortunadamente hay una zona en cuanto al nivel de presión sonora en la que se emparejan las cosas y la diferencia entre medios y bajos es mucho menor.Además que el nivel es lo suficientemente cómodo para escuchas prolongadas. Se trata de la zona de los   80-86  dB de presión sonora, este hecho ya estaba documentado en los experimentos de Fletcher y Munson, en las curvas de igual sonoridad allá por los años 30.
  • Al monitorear bajo tendemos a subir todo: Cuando tenemos un nivel de escucha/ monitoreo  bajo, tendemos a compensarlo aumentando el nivel de nuestras pistas, ya sea en la etapa de ganancia o en los niveles generales en la mezcla. Esta práctica nos acerca rápidamente a la distorsión,  la falta de claridad y profundidad  en la mezcla.
  • Se tiende a sobre-comprimir las cosas:  Otro de los problemas que se producen al usar un nivel de monitoreo bajo es que para compensar tendemos a comprimir todo de tal manera de obtener el nivel máximo de cada pista y de la mezcla, incluso antes de llegar a la etapa de masterización. Con esto me refiero al uso de compresión para obtener nivel RMS y no la compresión estética.
  • Rápidamente se pierte el impacto o punch:  El abuso de compresión/limitación hace que la pista aparente sonar más fuerte cuando en realidad suena más «despacio» al perderse los sonidos transiente que son los que dan la claridad e impacto. Con sonar más despacio me refiero a que si igualamos el nivel de la pista con y sin exceso de compresión vamos a escuchar que la que tiene menos compresión suena mejor.
  • Falta de consistencia entre mezclas o masterizaciones:  Al ajustar el nivel a «oído» podemos estar trabajando en un nivel muy bajo con lo que haríamos mezclas con exceso en bajos. Del otro lado si escuchamos muy fuerte vamos a tender a hacer mezclas con pocos bajos. Podemos tener inconsistencias entre mezclas del mismo album, con mucha facilidad si colocamos el nivel sin tener una referencia.

La magia del monitoreo calibrado en cine

En 1983 en la convención AES Bob Katz invito a Tomlinson Holman de Lucasfilms para demostrar las técnicas usadas para producir el sonido de las películas de la Guerra de las galaxias. Para ello, los ingenieros de Dolby calibraron el teatro de la convención al nivel estandarizado por ellos, al final de la conferencia se les preguntó a los ingenieros presentes si creían que el sonido estaba muy fuerte, muy pocos asintieron. Se les preguntó además si creían que el sonido era muy bajo y nadie levanto las manos. Finalmente se les preguntó si creían que el nivel del sonido estaba justo y la inmensa mayoría concordó.

Esta es una prueba contundente que el estandar de calibración del nivel de monitores  de 83 dB SPL usado en cine es altamente efectivo. Tanto es así que la industria cinematográfica viene usandolo desde finales de los 70.

El nivel escogido permite grabaciones con un alto rango dinámico con poco o ningún ruido de fondo percibido hablando de grabaciones con cinta magnética. Por otro lado, los diálogos y efectos suenan de manera natural y muy agradable con una razón  señal-ruido y headroom muy buenos.


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Además el calibrar el nivel de los monitores de esta manera permite que un ingeniero entrenado pueda mezclar sin el uso de medidores ya que conoce a que nivel tiene que sonar cada cosa para estar dentro del rango adecuado. De esta forma se usan los medidores de nivel solo como guía.

Adaptado a salas más pequeñas

Si bien el nivel ideal para calibrar los monitores es 83 dB SPL (Nivel de presión sonora), a veces el resultado de esta calibración en salas pequeñas es un nivel demasiado elevado. Por lo tanto, para salas pequeñas se sugiere usar un nivel de 77 dB SPL si el nivel es demasiado elevado con 83.

Bob Katz midió el nivel al cual estaba masterizando música en el año 1996 y se dió cuenta que estaba usando la calibración de 77 dB SPL para la mayor parte de los masters de música Pop en su estudio. Por lo que estuvo masterizando música con este estandar por más de 15 años sin siquiera buscarlo, este nivel era con el que se sentía más cómodo.

¿Cómo calibrar nuestros monitores?

Para el proceso de calibración al estandard de cine vamos a necesitar: un generador de ruido rosa con amplitud variable (suele venir con los secuenciadores), un sonómetro/ decibelímetro con respuesta lenta y la curva de ponderación  C. Para el proceso usaremos el potenciómetro de control de nivel del monitor y el nivel de salida de monitores de nuestra interfaz de audio. El proceso es el siguiente:

  1. Generar el ruido rosa con un nivel de -20 dB RMS  y hacer que salga por los altavoces.
  2. Colocar el sonómetro/ decibelímetro en el punto de escucha de mezcla, con la curva de ponderación C y respuesta lenta o slow.
  3. Medir un altavoz por vez y ajustar la ganancia del mismo para que el sonómetro/ decibelímetro lea 83 dB.
  4. Repetir con el otro altavoz y ajustar la ganancia para obtener la misma lectura en el sonómetro.
  5. Luego en la interfaz marcar el nivel de salida de los monitores para obtener los 83 dB. Podemos colocarle 0 a esta marca, sabiendo que es el estandar de 83 dB del cine.
  6. Si el nivel es excesivo, podemos repetir la medición,  buscando obtener 77 dB en cada monitor.
Generador de ruido rosa medidor de nivel

Vista del generador de ruido rosa y el medidor de nivel del plugin XL inspector de RND. En violeta resaltado la escala K-20 de nivel, en la que tenemos que calibrar los monitores con el ruido rosa.

Ruido rosa a -20 dB RMS

En la práctica se recomienda limitar el ancho de banda del ruido rosa a 500-2kHz, para eliminar de la medición los problemas de modos normales de vibración (resonancias) de la sala. Del mismo modo que se eliminan problemas con los filtros de sonómetros/decibelímetros de baja calidad y se mejora la respuesta en alta frecuencia fuera de eje del micrófono.

Ruido rosa ancho de banda limitado 500- 2kHz a -20 dB RMS

El sistema K de medición/ calibración

Bob Katz fue más allá de la calibración de los monitores y propuso un sistema de medición de niveles, que a su vez está pensado para estar atado al nivel de calibración del monitoreo. Es decir está pensado para ser usado con los monitores calibrados al nivel antes mencionado de 83 dB NPS o 77 dB NPS (en salas más pequeñas).

La idea del sistema es que el máximo no sea el cero digital, si no que establece una referencia de nivel que permite tener headroom como es el 0 en el medidor. El cual a su vez depende  del tipo de programa musical o de la etapa de producción en la que nos encontramos. Además el 0 dB equivale al nivel de monitoreo que ha sido calibrado.

En la práctica existen 3 escalas distintas dentro del sistema: K-20, K-14, K-12, estas escalas están 20, 14 y 12 decibeles por debajo del tope del sistema digital respectivamente, dando relaciones señal-ruido y headrooms muy buenos. Dependiendo de la etapa de producción que nos encontremos.


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Los medidores del estandar miden al mismo tiempo la energía promedio o RMS y la peak. La energía promedio se muestra con una barra de color sólida y la energía peak se mide con una línea móvil o punto que representan los peaks más recientes.

La idea es que dependiendo del tipo de música o etapa de producción que estemos, mezcla o masterización, usemos una u otra escala del sistema. Para mezclas con rango dinámico alto/bueno, música clásica, mezclas para salas de cine y producciones de alta calidad/ audiófilas podemos usar la escala K-20. Ya que es la que más conserva el rango dinámico y necesita menos compresión/limitación para lograr la mezcla.

Para la  masterización de música popular, se recomienda usar  la escala K-14. Esta escala está 6 decibeles más arriba en nivel que la K-20 y por lo tanto requiere de 6 decibeles más de compresión.

Para la música que va a ser usada para broadcast (radio y televisión) se recomienda usar la escala K-12, notemos que esta escala está 8 decibeles más arriba que la K-20 y por lo tanto se necesita 8 decibeles más de compresión para obtener el nivel.

Sistema K de medición equivalencias

Vista de los 3 calibres de medición, con su respectivo nivel de monitoreo asociado, dentro del sistema K de medición.

Respecto a la correcta implementación-lectura de los medidores, la idea es que la señal permanezca la mayoría del tiempo en la parte verde de la escala y promediando el 0. Para algunas partes de la música podemos pasar del verde hacia la zona amarilla, cuando se requiera mayor nivel o emoción.

La zona roja en cine está reservada para explosiones y solo debería ser usada ocasionalmente en una mezcla o de lo contrario podría significar que los monitores no están bien calibrados o que el operador tiene una sensibilidad distinta al nivel que el estandar.

Medidor K en insight

Medidor del sistema K en la suite de herramientas de medición Insight de Izotope. Para accerder a la escala hay que ir a opciones de nivel y seleccionar la escala K a usar.

Medidor dorrough para K

Medidor de nivel Dorrough que tiene una escala similar a la K. De la marca Waves.

¿Pero como uso estos medidores en la práctica?

Lo que tenemos que hacer en primera instancia es definir en que escala vamos a trabajar, según el tipo de música o calidad a la que se apunte el material.  Luego de haber escogido la escala tenemos que tener en cuenta que el nivel de calibración de monitoreo  puede cambiar. Más precisamente la calibración que mencionamos antes está pensada para la escala K-20.

Por lo tanto si usamos la escala K-14 tenemos que generar una calibración con este nivel o reducir el nivel de salida a los monitores por 6 decibeles, para mantenernos en el mismo nivel de presión sonora. Es una buena idea tener marcado en la salida de monitores a nuestra interfaz cada una de las escalas para poder acudir rápidamente a ellas.

Si por ejemplo vamos a usar la escala K-20 en la mezcla , usamos la calibración que hablamos anteriormente.  Además vamos a colocar el medidor de nivel con esta escala en el master fader y vamos a hacer que la mezcla en promedio se mantenga muy cerca del 0 dB, que recordemos son los -20 dB rms.

Este nivel lo vamos a lograr con una correcta estructura de ganancia, buenas prácticas de ecualización sustractiva y mezclando hacia abajo. No hay problemas si por momentos el nivel pasa del 0 unos cuantos decibeles, siempre y cuando regrese al 0 y la mayoría del tiempo esté por ahí.

Si usamos la escala K-12 necesitamos ajustar el nivel de la salida a los monitores de la interfaz 8 dB más abajo que la calibración estandar y tenemos que poner el medidor en el master fader en esta escala. Recordar que esta escala está pensado para broadcast o masterizaciones.

Técnicas de uso del sistema K en la producción musical

Grabación/mezcla

En la etapa de grabación no es necesario usar el medidor, con un medidor de peak es suficiente para evitar que la señal distorsione.  Para mezclar preservando la dinámica se recomienda el uso de la escala K-20 y reservar la escala K-14 para la etapa de masterización. Por otro lado una vez nos acostumbramos al sistema de monitoreo calibrado es posible mezclar sin usar los medidores, ya que el nivel nos va a «decir» cuando la mezcla está en el punto correcto y cuando nos pasemos del nivel, vamos a percibir que la mezcla está sonando muy fuerte.

Al usar el sistema K tenemos un lenguaje en común entre  los ingenieros de mastering y estudios en general. Trasladarse a otros estudios sería mucho más sencillo.

Curvas de igual sonoridad (Fletcher y munson)

Es recomendable tener marcadas las posiciones de ganancia del monitor en cada una de las escalas que usemos, para que si estamos mezclando y necesitamos escuchar a niveles reducidos podamos volver fácilmente al punto de calibración.

Recordemos que si mezclamos a bajo nivel vamos a tender a escuchar con muy pocos bajos y a exagerar las ecualizaciones y el nivel del bajo en consiguiente. Por esto se recomienda mezclar la mayoría del tiempo a el nivel de calibración.

Salas de control multi propósito

Si tenemos un estudio en el que se  mezcla para cine y música popular, lo único que tendríamos que hacer para adaptar el sistema de monitoreo, es cambiar el medidor y el ajuste de ganancia de monitoreo.

Teniendo el entrenamiento adecuado los ingenieros/técnicos pueden cambiar entre sesiones ajustando la ganancia del monitor y el medidor adecuado para el material en cuestión. Haciendo posible un estudio multiuso con mínimos cambios dentro del sistema.

Conclusiones

La producción musical dejó de ser exclusiva de gente muy especializada y ha pasado a las manos de gente con un menor nivel experiencia y conocimiento. Por esto se requiere un estandar de calibración acorde a la resolución del sistema digital y a los avances de la psicoacústica y los medidores en general.

El estándar de calibración de monitores que explico en este artículo fue propuesto por Bob Katz y deviene de la forma en la que calibran el nivel de sonido en el cine. Para lograrlo vamos a necesitar generar ruido rosa (lo podemos hacer con el secuenciador) y conseguir un sonómetro o decibelímetro (la parte más difícil del asunto). Lo que necesitamos es llevar nuestros monitores a un nivel de 83dB SPL o de 77dB SPL en caso de que nuestra sala pequeña o que sintamos que 83 dB es demasiado fuerte.

Además de la calibración de monitores, Bob Katz propuso un sistema de medición que se usa en conjunto con el calibrado de los monitores, cada sistema está subdivido de acuerdo a su uso (K-20, K-14 y K-12) y permite que haya un paso sin dolores de cabeza entre las distintas etapas del proceso de producción musical

El estandar de calibración-medición K permite simplificar las etapas de producción musical, ya que al tener el sistema calibrado en lo que respecta al nivel hace más fácil que los elementos se acomoden a lo que nuestro oído requiere.

Los dejo con un video interesante sobre el uso de los medidores K en música EDM. Abajo en las referencias pueden pegarle una leída a los documentos a los que vengo haciendo referencia para leer esta explicación de primera mano. Recomiendo también la obra de Bob Katz y su página web, tiene reflexiones muy interesantes sobre el rango dinámico y el libro de mastering de Bob Katz fue uno de mis primeros contactos formales con la actividad hace ya varios años.


Referencias

1.- Katz Bob, An Integrated Approach to Metering, Monitoring, and Levelling Practices, Digital Domain,

http://www.aes.org/technical/documentDownloads.cfm?docID=65

2.- Katz Bob, How To Make Better Recordings in the 21st Century – An Integrated Approach to Metering, Monitoring, and Leveling Practices, Digido.

http://www.digido.com/how-to-make-better-recordings-part-2.html

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Articulos Mezcla

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Técnicas de Ecualización

Las técnicas de ecualización que usemos en nuestras mezclas pueden cambiar el sonido de las mismas de manera drástica, para bien o para mal. Saber ecualizar correctamente es vital para lograr buenas mezclas y es una herramienta que nos puede sacar de apuros en muchas ocasiones.

Por eso vamos a explicar lo que es un ecualizador, los parámetros y curvas de ecualización que vamos a encontrar y algunas técnicas en el uso práctico, desde la etapa de la grabación hasta la mezcla.

Solucionar el problema desde la fuente

¿Cuál creen que es la mejor forma de ecualizar? ¿Con algun plugin? ¿Con un ecualizador en hardware? ¿Con «la fuerza»?

En realidad, la mejor forma de ecualizar es no ecualizar, la idea es que usando correctamente las técnicas de microfonía no necesitemos de la ecualización para llegar al sonido que queremos.

No es fácil lograr un sonido cuasi finalizado desde el vamos pero es una buena opción ante tantas posibilidades que nos brindan los entornos de trabajo digitales y es también un buen remedio al tristemente célebre «lo arreglamos en la mezcla».

Nada puede reemplazar a una buena grabación con buenos músicos, instrumentos bien afinados y calibrados, dentro de una sala tratada acústicamente, con buenas técnicas de microfonía

Yendo hacia la parte de la microfonía veamos algunas sugerencias que suelen funcionar muy bien para obtener el resultado de la fuente:

  • Tener decidido el sonido que queremos: Les sugiero tomar decisiones en la etapa de grabación respecto a todos los elementos que van a componer la misma. Tomen decisiones de como deben sonar elementos como la batería, el bajo, las voces etc. Si no tienen claro que es lo que quieren usen referencias del estilo similares y deduzcan como se hicieron las cosas. Mejor aún hagan una pre-producción de su música mediante la elaboración de maquetas o demos, si no tienen la posibilidad de grabar la batería real pueden programar baterías virtuales
  • Sacar lo mejor de lo que tenemos disponible:  Si no podemos tener acceso a lo mejor de lo mejor, tratemos de sacarle jugo a lo que tenemos. Si nuestro amplificador de guitarra no suena como nos gusta al grabarlo, probemos cambiando la ecualización o la posición del micrófono o en el mejor de los casos cambiando la caja con los parlantes. Eso si, siempre hay que juzgar los sonidos ya grabados porque de otra manera nos podemos estar engañando. Otra cosa que recomiendo es conocer nuestras virtudes y falencias para poder destacarlas o maquillarlas mejor. Si nuestro cantante tiene problemas con la pronunciación de las «ese», no hay mejor técnica de de-essing que el buen uso de la microfonía.
  • Obtener el sonido desde la microfonía:  La idea en este punto es que probemos al menos dos o tres posiciones de micrófono diferentes y nos quedemos con la que mejor suena. Al comienzo va a ser difícil distinguir las diferencias, pero con la práctica vamos a ir descubriendolas. Sugiero grabar un poco de la música en cada una de las posiciones, para luego escucharlas y poder comparar cuál es la que mejor suena para esa ocasión particular.Algunas sugerencias para obtener el mejor sonido de una fuente: si no logramos el sonido que queremos cambiar de micrófono (de ser posible), cambiar la posición del micrófono ya sea moviendo en vertical u horizontal. Rotar el micrófono del eje un poco hacia un costado, tan solo algunos grados bastan. Inclinar el micrófono unos cuantos grados para sacarlo del eje y cambiar la respuesta frecuencial. Si no funciona el micrófono de condensador, probar uno dinámico ya que a veces es necesario tener una respuesta en frecuencia limitada para  obtener el sonido indicado (tal es el caso de las guitarras eléctricas).
  • Grabar con ecualización:  Las ideas detrás de ecualizar al grabar son dos: una es tener el sonido casi terminado ya en la etapa de la grabación, para simplificar el proceso de mezcla. El segundo motivo es que los ecualizadores de consolas o externos en hardware tienen un ancho de banda mucho más grande que el que tiene el sistema digital, ya que para digitalizar una señal se limita el ancho de banda de la misma y se trabaja con filtros para lograrlo. Por ello el único momento en el que tenemos la señal analógica original es en la grabación y al ecualizar en este punto tendremos otra respuesta armónica, que si usamos el mismo ecualizador una vez la señal ya fue digitalizada.Sin embargo para poder usar esto y obtener un buen resultado tenemos que saber exactamente que es lo que buscamos, antes de siquiera pensar en agarrar el ecualizador.

 Partes y funcionamiento de un ecualizador

Ecualizador digital tipo

Vista de un ecualizador digital típico, tomado de la D.A.W Pro tools.

Los ecualizadores son dispositivos electrónicos o digitales que modifican la respuesta en frecuencia y fase de una señal de audio, con una serie de parámetros pre definidos por el fabricante. Con un ecualizador podemos atenuar o amplificar una zona frecuencial dada, para resaltar o esconder alguna característica del sonido original que tenemos. Por ejemplo podemos resaltar el ataque o el cuerpo de un tambor o podemos atenuar la sibilancia de una voz para que no moleste en la mezcla.

Sin embargo todo cambio en una señal conlleva algún tipo de problema asociado, los ecualizadores por la forma en la que funcionan inducen cambios en la respuesta en fase de la señal. Esto significa que si los hacemos actuar de una manera muy agresiva sobre la señal lo que vamos a obtener sea probablemente un sonido anti natural si lo comparamos con el sonido fuente.

Es por eso que debemos conocer cada uno de las curvas de ecualización y los parámetros que podemos modificar de las mismas:

Tipos de curvas de ecualización:

Curva Shelving 

El nombre proviene de la palabra Shelf, que significa estante, ya que la curva que se forma es similar a como se ve un estante. Este tipo de curva sirve por lo general para aumentar la energía en bajas y altas frecuencias, ya que se incrementa el nivel por igual a un conjunto de frecuencias.

Por lo tanto nos serviría para darle más peso a un bombo o bajo, dando más energía a sus fundamentales y armónicos de primer orden. De la misma manera nos sirve para dar más brillo o frecuencias agudas a un elemento en particular, por ejemplo los overheads de la batería o un hi hat, etc.

Se los suele usar tanto a nivel de mezcla como masterización, ya que a veces en el mastering es necesario «inflar» un poco el sonido cuando nos referimos a los graves o dar un brillo final a la mezcla para que se asemeje a las producciones comerciales.

 

Shelving de baja frecuencia

Ejemplo de curva Shelving de baja frecuencia.

 

Shelving frecuencias agudas

Ejemplo de una curva del tipo Shelving de frecuencias agudas.

 

Veamos los parámetros de este tipo de curva:

  • Frecuencia o Frequency:  Depende un poco del fabricante del ecualizador, pero por lo general se refiere a la frecuencia de corte  del ecualizador. Es decir la frecuencia en la que la energía ha decaído 3 dB. En este caso la caída de 3 dB del ajuste máximo que elegimos con la ganancia. Los 3 dB son equivalentes a la mitad de la potencia eléctrica.

    Frecuencia shelving

    Ejemplo del parámetro frecuencia en un ecualizador shelving. En este caso una ganancia a frecuencia mayor.

  • Ganancia o Gain: Es la cantidad máxima de amplificación o atenuación que provee la curva, si se trata de una atenuación la ganancia se expresa con números negativos por ejemplo -6 dB. Si fuese una amplificación se expresa con números positivos +6 dB por ejemplo.
    Atenuación Shelving

    Ejemplo del parámetro ganancia, dentro de un ecualizador Shelving. En este caso una atenuación

     

  • Ancho de banda o Q: En el caso de los ecualizadores shelving este parámetro determina cuantas frecuencias abarca la ecualización. Es decir si además de la frecuencia central que seleccionamos se abarca una gran cantidad de frecuencias (un Q pequeño). O por otro lado si la ecualización abarca un ancho de banda menor ( Q grande). Además existe la posibilidad al usar números de Q grandes de cambiar la forma de la curva a lo que se conoce como shelving resonante, que tiene un valle antes de comenzar la ecualización y un pico al alcanzar la amplitud máxima.

    Q en curva shelving

    Vista del parámetro Q dentro de un ecualizador del tipo shelving. Notar que se forma una curva resonante de agudos.


Curva shelving resonante de bajos

Vista de una curva shelving resonante de baja frecuencia. En celeste remarcado el efecto resonante.


Curva Peaking / Bell o campana

Lleva el nombre ya que la forma gráfica que forma la curva es similar a una campana. Se usa para corregir alguna zona frecuencial o armónico molesto sin alterar demasiado el resto de las frecuencias o para corregir o generar ecualizaciones sustractivas y limpiar ciertas zonas frecuenciales.


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También nos ayudan a resaltar una zona frecuencial específica, como por ejemplo el kick del bombo, el ataque de una caja/tambor, la presencia de las cuerdas en una guitarra o bajo, el sonido del martillo contra las cuerdas de un piano, etc.

Son los preferidos para hacer ecualizaciones correctivas o de limpieza ya que si el ecualizador es de buena calidad se generan menos problemas de fase. Veamos los parámetros de esta curva:

  • Ganancia o Gain:  Al igual que para la curva shelving, da cuenta de la amplificación o atenuación en dB. Ganancias grandes con anchos de banda pequeños suelen sonar mal o poco musicales.

    Ganancia en curva peaking

    Vista del parámetro ganancia dentro de una curva peaking. Remarcado en rojo la sección del ecualizador.

  • Frecuencia o Frequency:  Es la frecuencia central con la cual se efectúa la ganancia seleccionada. Siempre que se usa un ecualizador se afectan otras frecuencias aledañas, por eso este parámetro se modifica en conjunto con el ancho de banda o Q.

    Frecuencia curva campana o peaking

    Vista del parámetro frecuencia dentro de un ecualizador con curva de campana o peaking.

  • Ancho de banda o Q: Es el equivalente a la cantidad de frecuencias que el ecualizador afecta a ambos lados en esta curva. Se mide con los puntos de caída de 3 dB de la curva, a ambos lados. Un número grande de Q significa que el ecualizador es más selectivo, es decir afecta menos frecuencias aledañas. Por otro lado al aumentar el número del Q vamos a tender que el ecualizador produzca mayores cambios en la fase de la señal y por lo tanto puede sonar más plástico, por lo menos en las amplificaciones.
Q curva peaking o campana

Ejemplo del parámetro Q dentro de la curva peaking o campana. En este ejemplo un Q más grande que en las otras imagenes.

Curva Bandpass o pasa banda

Existe otro tipo de curva que se forma al aplicar dos filtros para limitar el ancho de banda de la señal, uno pasa altos H.P.F en combinación con un filtro pasa bajos o LP.F. Es un tipo especial de curva y no siempre se encuentra en los ecualizadores típicos, mas bien se puede formar manualmente.

Parámetros de la curva:

  • Frecuencia de corte inferior:  Lo que es equivalente a la frecuencia de corte del filtro pasa altos o H.P.F. Es la frecuencia a la cual el nivel ha caído 3 dB o la mitad de la potencia eléctrica.
  • Frecuencia de corte superior: Lo que es equivalente a la frecuencia de corte del filtro pasa bajos o L.P.F. Es la frecuencia a la cual el nivel ha caído 3 dB o la mitad de la potencia eléctrica.
  • Pendiente o Q:  Es la razón de cambio de la atenuación del filtro en la frecuencia, ya sea pasa bajos o altos. Es decir son los decibeles por octava que el filtro atenúa, ya sea hacia arriba de la frecuencia de corte (filtro pasa bajos) o debajo de la frecuencia de corte (filtro pasa altos).
Curva de ecualización Bandpass

Ejemplo de una curva del tipo Bandpass, formada por dos filtros con una pendiente de 12 dB/ Octava. Un filtro pasa altos con frecuencia de corte en 100 Hz y un pasa bajos con frecuencia de corte en 5 kHz.

Tipos de ecualizadores

Las curvas de ecualización antes mencionadas por lo general vienen incluídas dentro de un ecualizador que puede ser del tipo: paramétrico, semi-paramétrico, gráfico y control de tono. Veamos cada uno en la práctica:

  • Control de tono: Este es el ecualizador más simple que vamos a encontrar en audio y consta de un filtro para agudos y otro para bajas frecuencias, con una pendiente predefinida. Lo que se controla es la frecuencia de corte de los filtros, para atenuar más o menos frecuencias.
  • Ecualizador gráfico:  Toma su nombre del hecho que se puede ver la curva que creamos gráficamente. Son en esencia una cantidad de curvas del tipo campana o peaking que va a depender de la cantidad de frecuencias que presente el ecualizador. La frecuencia de la etiqueta que tiene el ecualizador es por lo general la frecuencia central de la campana. Las frecuencias se solapan permitiendo una respuesta en frecuencia plana cuando no están activadas. Por otro lado mientras más bandas tenga el ecualizador más complicado es que suene bien, debido a los problemas de fase asociados a valores de Q altos.

    Ecualizador gráfico

    Ejemplo de un ecualizador gráfico de 31 bandas. Imagen tomada de: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Behringer_3102_equalizer.jpg

  • Semi- Paramétrico: Son ecualizadores del tipo bell o campana a los que se les puede modificar 2 parámetros. Específicamente nos permiten modificar la ganancia máxima y la frecuencia centro de la curva, sin embargo tienen el ancho de banda predeterminado por el fabricante.
  • Paramétrico: Son ecualizadores con curva del tipo Bell o campana a los que se le puede modificar todos sus parámetros. Es decir podemos cambiar la frecuencia central de la curva, el ancho de banda o Q y la ganancia máxima a la frecuencia central. Se puede presentar en consolas con una o dos secciones paramétricas, por ejemplo los medios bajos (L.M.F) y los medios agudos (H.M.F). Tal es el caso de los ecualizadores de las consolas SSL, entre otras.
  • La técnica para buscar una zona frecuencial problemática consiste en hacer un barrido frecuencial. Esto se logra colocando una ganancia muy alta con un ancho de banda intermedio, luego vamos moviendo la frecuencia hasta encontrar la zona que más enfatiza el problema. Finalmente atenuamos una cierta cantidad de decibeles, hasta que mejore el problema sin afectar demasiado la señal. Podemos refinar la búsqueda frecuencial achicando el ancho de banda y volviendo a hacer el barrido hasta encontrar nuevamente la zona problemática.

    Sección paramétrica de consola SSL - E4000

    Vista de la sección paramétrica de ecualización de la consola SSL-E 4000.

Enmascaramiento frecuencial

El enmascaramiento se produce cuando hay dos sonidos presentes que tienen un rango frecuencial similar, el oído tenderá a prestarle más atención al que más fuerte suene por tanto enmascarando al otro.

Podemos entonces decir que hay una frecuencia enmascarante y una enmascarada. Cuanto mayor nivel tenga la frecuencia enmascarante mayor será el ancho de banda de frecuencias enmascaradas.

Por este motivo se dice que los bajos enmascaran a los agudos, ya que si tenemos una frecuencia enmascarante baja con un nivel importante y otra enmascarada de mayor frecuencia, se va a tender a escuchar la baja frecuencia sobre la alta.

Cuando tenemos que combinar varias señales de audio vamos a tener que limitar su rango de acción en lo que respecta a la frecuencia, si no las frecuencias graves van a tender a enmascarar a las agudas. Al mezclar por ejemplo la guitarra con el bajo en una mezcla, vamos a tener que tomar una decisión en cuanto a cual será el instrumento que tenga predominancia en los graves y actuar en consecuencia.

Para este fin el primer elemento en la cadena de procesamiento que nos permite remover el exceso de energía frecuencial son los filtros de audio. Luego podemos complementar con ecualización del tipo sustractiva, para limpiar aún más las frecuencias «sobrantes»

Técnicas de ecualización en la mezcla

Hasta ahora vimos las herramientas disponibles pero no como usarlas en el contexto de mezcla. Una cosa es ecualizar una señal en solitario y otra muy distinta es hacer que esa señal logre «entrar» en la mezcla.

Veamos algunas técnicas y sugerencias para usar en nuestras mezclas:

  • Preferir la ecualización sustractiva:  Siempre que tengamos que limpiar una zona frecuencial que suene mal o que tenga «turbiedad», es conveniente usar ecualización sustractiva. Esto por que cuando mezclamos necesitamos mantenernos lejos de la distorsión y una de las mejores maneras de hacerlo es bajando los faders o atenuando frecuencias.  Para ello por lo general se emplean ecualizadores paramétricos, en conjunto con la técnica del barrido para encontrar la zona problemática. Luego se atenúa la señal hasta no modificar el timbre, se sugiere usar el botón de bypass o desabilitación para hacer pruebas A/B en todo momento de la ecualización.

    Ecualización sustractiva

    Ejemplo de una curva de ecualización sustractiva, ubicada en la zona de los medios bajos.

  • Anchos de banda medianos o grandes:  Cuando hacemos una ecualización del tipo musical, es decir queremos que algo suene mejor, es preferible usar anchos de banda medianos o grandes. De manera  que además de ecualizar la frecuencia central estemos agarrando la octava e intervalos musicales. Esta técnica es fundamental para la ecualización aditiva.

    Ecualizador ancho de banda mediano

    Ejemplo de un ecualizador con un ancho de banda mediano/ grande. Es preferible usarlos para ecualización sustractiva.

  • Limpiar la zona turbia: Hay una zona frecuencial que suele ser complicada de tener controlada que son los medios bajos entre 150-500 Hz aproximadamente. El problema es que muchos instrumentos musicales tienen sus fundamentales en esta zona frecuencial, por lo que se tiende a acumular energía fácilmente. Para mejorar este problema se sugiere usar ecualización sustractiva para limpiar esta zona, pasando por todos los elementos que suenen «tierrosos».
  • Ecualización Aditiva: Preferir esta ecualización cuando tengamos que darle color o acentuar una zona frecuencial a algún elemento en particular. Por ejemplo acentuar el kick del bombo (3-6 kHz aprox), el golpe de la caja/tambor, etc. No hay que abusar de la ecualización aditiva porque podemos pasarnos al árido terreno de la distorsión.
  • Pensar en el Ying/Yang: Así como el blanco es el contrario del negro, existe un concepto en mezcla que dice que si necesitamos hacer que una señal suene más aguda, le quitemos contenido en graves y ya va a sonar más aguda en contraste. Lo mismo con los graves, si queremos que algo suene con más cuerpo quitemosle agudos. Podemos lograr esto ya sea con filtros o con las curvas shelving. Además al usar este precepto estamos ayudando a limpiar la mezcla ya que se trata de ecualizaciones sustractivas.
  • Ecualizar en mono: Una técnica muy interesante que a veces nos puede facilitar el reconocimiento de las zonas problemáticas frecuenciales es ecualizar escuchando en mono. Lo que buscamos es llevar al límite el problema sumando el contenido de ambos canales. En este punto podemos buscar los elementos que escuchemos que tapan a otros en la mezcla y procurar una ecualización sustractiva para buscarles una zona libre. Lo más probable es que cuando pasemos el monitoreo a estéreo la mezcla se escuche mucho mejor que antes.
  • Los medios: Todas las frecuencias son importantes pero la zona más importante es la de las frecuencias medias ya que este es el rango de frecuencias que la mayoría de los auditores van a escuchar,  por una lado poca gente tiene equipos que reproducen bien los graves y por otro lado se sabe que a bajos niveles el oído tiene mucha mayor sensibilidad en los medios por el fenómeno de la resonancia. Entonces tenemos que asegurarnos que esta zona contenga toda la información necesaria para que nuestra mezcla no pierda potencial.Un ejercicio interesante para graficar mejor este punto es escuchar mezclas de nivel mundial quedándonos solo con los medios, nos vamos a dar cuenta que están pensadas para que gran parte de la información esté en esas frecuencias y es por eso que podemos escuchar una buena mezcla en un celular y que no suene tan distinta a la mezcla en los parlantes.
  • Ecualizacion complementaria: Cuando tengamos en la mezcla elementos complementarios que hacen lo mismo musicalmente, vamos a tener que usar una ecualización distinta para cada uno ya que el oído percibe el estéreo por diferencias en el timbre, entre otras cosas. Si a uno de los elementos le resaltamos cierta zona frecuencial, al otro probemos con una zona más baja en frecuencias o más alta.

    EQ complementaria

    Ejemplo del uso de dos ecualizadores con ecualizaciones complementarias. En este caso se uso una ecualización contraria.

 Conclusiones

Hicimos un repaso por las herramientas y las técnicas de ecualización. Algunas de las cosas que mencioné acá estaban en otros artículos pero considero que tener todo a mano es más práctico.

Lo que nos tenemos que llevar de acá es que no hay que ecualizar por hacerlo sino que hay que hacerlo inteligentemente. Para eso lo mejor es empezar a ecualizar en la misma grabación o mejor aún desde la misma ejecución del instrumento ya que muchas veces nos vemos en la mezcla tratando de compensar por las falencias interpretativas del músico o de la microfonía.

En este ánimo tenemos que lidiar con el enmascaramiento y tomar decisiones que pueden parecer drásticas por si solas pero que en contexto hacen que las cosas ocupen su lugar.

Siempre que sea posible es conveniente usar la ecualización sustractiva y usar la aditiva con cuidado. Usando el contraste frecuencial para lograr mezclas con el mayor headroom posible.

Finalmente, tenemos que prestarle especial atención a las frecuencias medias porque es allí donde está la mayor cantidad de información en las mezclas, más aún en la era en la que nos encontramos donde escuchamos música en dispositivos que suelen ser incapaces de reproducir bien las frecuencias graves.

Como siempre, usen estos consejos en sus mezclas para sacar sus propias conclusiones. Un saludo y ¡A mezclar!

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Articulos

A un año del blog: agradecimientos y expectativas

aniversario del blog de 7 notas estudio

Está bien, lo admito, llegué un poco tarde al festejo por el primer aniversario del blog de 7 Notas Estudio, la realidad es que este blog tiene ya un poquito más de un año pero como a veces se me olvidan las cosas decidí escribir este post hoy para hacer una reseña del año que pasó y para aprovechar para saludar y agradecer a todos los lectores.

A 365 días del inicio de todo esto:

Bueno, como ya aclaré el blog nació en realidad alrededor de principios de Octubre del 2013, la realidad es que los orígenes son un poco confusos hasta para mi y por eso se me pasó todo esto del festejo simbólico y gracias a esa incertidumbre no me siento para nada mal «festejando» el primer aniversario a casi un mes de la concepción de este blog.

Para los que se preguntan como nació todo esto, fue a raíz de una conversación con mi hermano sobre como promocionar los servicios del estudio de mastering, él me comentó que un blog era una herramienta poderosa para construir una marca y para establecerse como una «autoridad» en cierto tema (pongo esto entre comillas porque al día de la fecha me da un poco de pudor la palabra).

Al principio la idea parecía estúpida ¿Quien querría leer lo que yo tenía para decir? ¿No se iban a dar cuenta de todas las veces que me equivocaba o que decía cosas de las que no estaba del todo seguro? ¿Estoy realmente en una posición para dar consejos o enseñarle a los demás? ¿Quien va a leer el blog de un perfecto desconocido?

Lo bueno del caso es que a lo largo de toda esta travesía, esas preguntas se fueron contestando de a una y por suerte se fueron resolviendo de manera positiva. Me di cuenta que más allá de mis inseguridades, tenía mucho para transmitir y mucho para aportar a la comunidad del audio en castellano que adolecia en comparación con la comunidad de audio anglosajona. Con esto me gustaría que quede claro que no me siento una eminencia ni mucho menos, sino que con esta herramienta puedo contarles a todos sobre los errores que cometí y como hacer para tratar de evitarlos.

Siempre procuré que el blog sea lo que me hubiese gustado leer cuando estaba incursionando en el audio, esas épocas en las que me mandé tantas cagadas que al día de la fecha me sonrojan o directamente me hacen reir a carcajadas, conceptos irrisorios que hoy se resuelven con una simple búsqueda en Google, mitos que deglutí como una Cuarto de Libra con Queso y mezclas para el olvido que salieron de mis manos.

Hoy en retrospectiva me puedo reir de eso y puedo escribir al respecto sobre lo que la experiencia me enseñó. Estudié Ingenieria en Sonido durante 5 años, vi desde algebra hasta la transformada de Fourier, aprendí a programar y sufrí como un condenado las clases de acústica, me pasé varias horas en la biblioteca estudiando electrónica y grabé a un par de bandas de dudosa procedencia en el estudio de la facultad, y a pesar de todo ese trasfondo teórico, cuando me gradúe todavía tenía muchísimo que aprender con respecto a la mezcla y masterización y al día de la fecha sigo aprendiendo.

Un agradecimiento especial para los lectores:

Se que lo que voy a decir a continuación suena cliché y todo eso, pero este blog no sería nada sin ustedes los que leen todos los días. No importa si llegan por Google buscando algo en específico, leen y se van. No importa si pasan por un artículo que compartió un amigo suyo en Facebook y no vuelven nunca más, no importa si son fanáticos acérrimos del blog y evangelizan al respecto en sus reuniones sociales, la verdad es que todos ustedes forman parte de lo que hace posible que sigamos investigando y escribiendo.

Un saludo especial para las personas que comentan, es realmente constructivo aportar a través de los comentarios. A mi me enriquece mucho ya que me acerca un poco a lo que están viviendo ustedes en el día a día, cosas que yo con seguridad viví hace unos años y que nunca viene mal que se me refresquen. Cosas que hoy quizás doy por sentado o que me hacen decir «¿En que está pensando este cristiano?» pero que a lo largo del día me devuelven a la realidad de la que yo fui parte y de la que nunca me tengo que olvidar.

Muchísimas gracias también a las personas que me escriben por correo electrónico y que me hacen llegar sus preguntas, no sé si las contesté todas pero a lo largo de este año traté de hacerlo y traté de contestarle a cada uno de los que me escribieron como si me estuvieran pagando, sepan que traté de contestarles como me hubiera gustado que me contesten ciertos ingenieros a los que les escribí y nunca me contestaron. Sepan que más allá de que pueda tardar en contestar, siempre traté de hacerlo de la mejor manera posible y aportando mi granito de arena a sus propios proyectos. Muchas veces sus comentarios fueron contestados un sábado o un domingo a la tarde y con la extensión que la consulta se merecía.

Debo admitir que algunas de las consultas que recibí fueron un poco bizarras pero más allá de todo eso traté de contestar siempre con la mejor y de aportar un poquito de lo que mi experiencia me había otorgado, quizás a alguno no le contesté o mi respuesta no fue del todo satisfactoria, a ellos va una disculpa y un pedido porque me hagan la pregunta de nuevo por si en esta ocasión me puedo reinvidicar.

Sobre el e-book de acústica:

Otro de los que considero hitos de este año fue el lanzamiento del e-book de «Acondicionamiento Acústico para el Homestudio». La iniciativa para escribir ese libro nace a los 3 o 4 meses de existencia del blog, en primera instancia estaba pensado para ser una pequeña guía de 15-20 páginas y terminó siendo un e-book completo sobre acondicionamiento acústico, creo que se logró un gran documento sobre acústica para homestudio y creo además que es un documento muy valioso para las personas que quieren mejorar el rendimiento de sus producciones.

Aprovecho para agradecer a Soma de Producción Hip Hop que inspiró el nacimiento del libro (que iba a estar publicado en su página pero que debido a ciertos factores terminó siendo pubicado acá) allá a principios del 2014.

Agradezco también de corazón a todas las personas que me escribieron agradeciendome por el libro y consultando sobre la aplicación del mismo, al igual que con respecto a los post del blog respondí sus consultas en la medida de lo posible y traté de asesorarlos para que logren resultados positivos en sus salas de control.

A los que tienen el e-book y todavía no pudieron acustizar su sala, los animo a publicar sus consultas a través del blog para lograr que la información quede a disposición de todos.

Sobre los posts mas exitosos:

A lo largo de este año hemos escrito cerca de 70 artículos y al día de la fecha los que más visitas tienen son el artículo que trata de la caja directa y el artículo que habla sobre interfaces de audio. A pesar del éxito de estos dos artículos, pienso que dentro del blog hay mucha información valiosa que le puede servir a cualquiera con curiosidad y creo de manera optimista que lo mejor está por venir.

De cualquier manera agradezco a ustedes los lectores por hacer de esos artículos los más exitosos ya que de cierta manera indican que algo se hizo bien durante todo este tiempo y nos invitan a seguir escribiendo sobre temáticas similares con ese nivel de profundidad. Más allá de que solamente unos pocos artículos pueden ser los más exitosos, quedense tranquilos que la agenda del blog no se basa en la cantidad de lecturas sino en lo que nosotros consideramos que puede ayudarlos a progresar en sus mezclas y producciones de audio.

Las expectativas para el año venidero:

Si todo sale como lo planeamos, vamos a seguir subiendo contenido y vamos a tratar de seguir aportando un poco a la comunidad del audio. Como novedades vamos a ofrecer cursos relacionados al audio y el mundo del homestudio además de los contenidos que venimos ofreciendo.

Un saludo para todos y gracias nuevamente por hacer de este blog el lugar en el que hoy se convirtió.

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Articulos Teoría

Guía completa de cables para audio

Cables para audio: Una guía completa

Los cables para audio son como los puentes de las ciudades, tienen la finalidad de conectar. En el caso de los puentes la idea es conectar lugares físicos, en el caso de los cables la idea es conectar dispositivos de audio sin importar si los mismos son digitales o analógicos. Quizás los cables no tengan una influencia drástica sobre el sonido por si solos, pero es muy importante prestarles atención si queremos conservar la calidad de sonido que tanto nos costó conseguir.

En este artículo vamos a hablar en profundidad sobre los distintos tipos de cables para audio que podemos encontrar, en las distintas aplicaciones tanto para estudio de grabación, sonido en vivo, cables digitales o instalaciones fijas. Hablaremos un poco de los mitos y verdades de los cables y veremos qué cables son adecuados para cada trabajo

Partes de un cable para audio:

Los cables  se pueden dividir en cuatro partes: El protector externo, la malla, el aislante del conductor o conductores y el conductor. Veamos un poco acerca de cada uno:

Protector externo: Este es el material que protege los conductores y la malla de múltiples  factores externos como el clima, roce, enrollado, pisadas, etc. Dependiendo del material que este compuesto este protector sera el desempeño del cable en las distintas áreas.Teniendo en cuenta  el uso que vayamos a dar al cable, ya sea instalación fija o móvil, vamos a tener que cuidar las propiedades del material de cubierta. Si el cable es para instalaciones móviles, el mismo precisara una buena resistencia contra los agentes climáticos y la intemperie, así como una mayor flexibilidad y resistencia al corte, roce, etc.Si es para instalaciones fijas los requisitos son otros como por ejemplo resistencia al fuego o bajo nivel de humo cuando se prende fuego, no requieren tanta flexibilidad como en los usos portátiles, pueden tener un cobertor de menor diámetro.
Existen dos familias de materiales que se usan como protector externo para cables: los termo-plásticos, también conocidos como plásticos y los compuestos de goma.El material mas usado de la familia de los plásticos esta el PVC que es usado por su precio y sus prestaciones.

Por otro lado la otra familia de materiales son las gomas  con sus diversos compuestos que alteran el resultado del protector.

 Malla o escudo: Es el mecanismo con el que se logra el rechazo/ reducción de las interferencias electromagnéticas que existen en el ambiente y constan de las emisiones de los dispositivos de radiofrecuencia y las múltiples fuentes de interferencia que consisten los dispositivos electrodomésticos y electrónicos.El sistema dentro del cable consiste en el uso de material conductor que rodea el o los conductores de la senal de tal manera de proveer un camino de baja impedancia para las interferencias electromagnéticas antes mencionadas.Para lograr este cometido es necesario que la superficie de la malla sea la máxima posible y cubra toda la superficie de los conductores de señal. En ese sentido hay varias disposiciones que puede adoptar la malla en usos para audio, a continuación se detallan:

  • Enrollada o espiral: Consiste en hilos conductores enrollados alrededor de los conductores de señal de modo circular, para que esta malla funcione correctamente es preciso que el area de cobertura sea importante y cercana al 100 % de la superficie del cable. Si el cable tiene agujeros visibles en la malla, estos constituirán un lugar por el cual la interferencia se tendera a inducir en los conductores de senal, por lo tanto afectando el desempeno de la malla.

    Malla espiral

    Ejemplo de un cable con dos conductores y con una malla espiral en cada conductor. Fuente: http://swamp.net.au

  • Trenzada o twisted: Consiste en hilos conductores trenzados alrededor de los conductores de senal. Este tipo de malla tiende a funcionar muy bien ya que al trenzar los hilos conductores se ocupa una mayor superficie del cable, llegando a cubrir casi la totalidad de la superficie posible. Hay distintos tipos de trenzados y en algunos casos existe el trenzazo frances que simula un trenzado de pelo.

    Malla trenzada

    Ejemplo de cable con malla trenzada de cobre estañado. Fuente: http://www.affinitymed.com

  • Laminar o Foil:  Consiste en una lamina conductora, normalmente de aluminio, que recubre y rodea la superficie del cable. Esta lamina suele ser terminada con un hilo conductor de drenaje  que es el que se suelda con el conector. La ventaja de esta configuración es que cubre el 100 % de la superficie de los conductores y por lo tanto es un camino de baja impedancia para las interferencias. Normalmente es usado en aplicaciones fijas ya que la lamina de aluminio se quiebra fácilmente y por lo tanto no es apta para múltiples usos.

    Malla laminar o foil

    Ejemplo de malla laminar o foil. En la imagen se ve un cable con 4 conductores + la lámina de color plata y azul y el hilo de drenaje en plateado hacia la derecha. Fuente: www.timesofmalta.com

  • Combinación:  Es el uso de más de una malla en un mismo cable. Normalmente se usa en la combinación una malla laminar sumada a una espiral o trenzada; por ejemplo una malla laminar + trenzada o laminar + espiral. Proveen una mayor eficiencia teórica en el espectro frecuencial, son poco usadas en audio pero tienen usos en aplicaciones de video.

    Combinación de mallas en cable de audio

    Vista de un ejemplo de la combinación de mallas en un solo cable de audio. En el ejemplo se observa una malla laminar en combinación con una trenzada. Fuente: http://electronicdesign.com

Aislante/dieléctrico del conductor: Es un material que recubre los conductores de señal e impide que se cortocircuiten entre si o entre el conductor y la malla. Para su construcción se usan materiales dieléctricos o aislantes eléctricos.La característica mas importante del material es la capacidad de aislamiento de voltaje entre los conductores y

Conductor: Material que provee un camino de baja impedancia para la conducción de la señal eléctrica o audio. Dependiendo de la configuración del cable hay uno o dos conductores por cable, que en la inmensa mayoría de usos se trata de un conductor de cobre conformado por múltiples hebras o hilos con algún tipo de barniz sobre los mismos.

Partes del cable

Vista de un cable de dos conductores + malla trenzada. Se pueden observar todas las partes que lo componen.

Tipos de cables según el uso

A grandes rasgos existen dos familias de tipo de cable en función del uso que se va a dar al cable: los de instalaciones móviles y los de instalaciones fijas. Veamos en que se diferencian unos de otros:

Instalaciones móviles: En este tipo de instalaciones recaen la mayoría de los cables que vamos a conocer ya que tanto los cables de micrófono, instrumento, línea  de uso estándar están pensados para moverlos constantemente.

Con esto nos referimos a que están diseñados para soportar múltiples enrolladas y desenrolladas, así como también tienen resistencia a una importante cantidad de factores climáticos ambientales y agentes químicos varios. A continuación detallamos algunas de sus características:

  • Cantidad de uso: Soportan una gran cantidad de veces de uso, o enrolladas sin presentar quiebre del conductor interno o malla. Para que esto sea verdadero es importante buscar cables con un buen material cobertor o chaqueta aislante, ya que es este material el que determina la memoria a la posición del cable entre otras cosas.
  • Flexibilidad: Los cables para sonido en vivo y estudio necesitan ser flexibles, para adoptar nuevas posiciones con rapidez sin quebrar el conductor interno. En este punto lo que define la flexibilidad es el material con el que es fabricado el cobertor externo o chaqueta. Hay materiales que son duros y por lo tanto dificultan los movimientos y nuevas posiciones del cable, siendo malos candidatos.
  • Protección contra  agentes externos:  Precisan tener protección contra agentes como: el sol, agua, aceites,  ácidos, alcalinos, humo, entre otras cosas. También este punto depende del material de fabricación del protector externo o chaqueta.

Instalaciones fijas:  Son todas los usos en los que el cable va a colocarse y a quedar fijo permanentemente en el mismo lugar, por lo tanto precisan de algunas características especiales para cumplir con los requisitos. Algunos de las aplicaciones que tiene son instalaciones de estudios de grabación ya sea entre la sala de grabación y la sala de control o entre equipos de la sala de control.

En especial se usa este tipo de cables en el armado de consolas de formato grande en las que no se usan conectores, más bien se hacen las conexiones mediante contacto directo mecánico entre el conductor y los receptores de la consola. Lo mismo aplica para las pacheras o patch bays, ya que existen en configuraciones tanto de soldado como de contacto mecánico via tornillos. Algunas de las propiedades necesarias para estos cables son:

  • Buena malla: Es importante tener la mayor reducción a las interferencias electro magnéticas. En ese sentido es común encontrar cables con mallas del tipo laminar ya que al no precisar moverse extienden la vida ya que la malla no se quiebra.
  • Menor tamaño: Por lo general en las instalaciones de estudio se busca que el diámetro del cable sea menor que en las instalaciones fijas, ya que se debe incorporar una gran cantidad de cables en un espacio muchas veces reducido. Es por eso que se usan protectores externos de menor diámetro o grosor, lo mismo que el uso de la malla laminar que beneficia en el tamaño del cable.
  • Evitar el uso de conectores:  Uno de los problemas al usar cables es que al pasar un tiempo pueden presentar un aumento en la resistencia y por lo tanto problemas en la conducción de la señal. Lo interesante en este punto es que la parte que se oxida por lo general es el conector y no el cable. En las instalaciones móviles el conector se limpia al ser conectado y desconectado, lo que no sucede cuando dejamos los conectores fijos en una instalación. Es por este motivo que se prefiere el uso de conexiones mecánicas directas o soldaduras a los conectores normales.
  • Protección contra fuego: Otra característica deseable es la resistencia al fuego y la reducción de las emisiones de humo si se presenta un incendio.

 

La importancia del material conductor

Es un material que facilita el paso de una corriente eléctrica, por lo general fabricado de materiales conductores eléctricas o metales.  Entre los materiales más usados están el: cobre, la plata, el oro y las aleaciones de cobre con aluminio y estaño.


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Si bien el cobre no es el mejor material conductor eléctrico conocido, si es lo suficientemente bueno y está disponible en una cantidad usable y a un precio razonable para aplicaciones tanto eléctricas, como de audio. El mejor conductor eléctrico es la plata y luego el cobre, seguido del oro

El conductor se presenta en forma de hilos muy delgados que atraviesan la longitud del cable, tanto en el o los conductores de señal como en la malla o escudo protector. Mientras mayor sea la cantidad de hilos presentes en el conductor el cable tendrá una menor resistencia y por lo tanto la señal circulará con menos pérdidas. La misma premisa es aplicable para la malla o escudo protector.

Características del conductor

  • Capacidad de corriente (amperaje): Es el atributo que le permite conducir una cantidad de corriente sin sobrecalentarse. Esta estrechamente relacionada con el diámetro del conductor y el calibre medido en AWG. A mayor diámetro de conductor mas grande es la capacidad de corriente del cable. En audio se usan calibres normalmente designados en la norma AWG (American Wire Gauge)  que van desde 4 hasta 24 AWG. Esta norma especifica con un número el diámetro del conductor y el número es inversamente proporcional al diámetro es decir diámetros pequeños tienen números más grande que diámetros grandes.
  • Resistencia:  Es la oposición al paso de la corriente que presentan los materiales y se mide en Ohms. El conductor debe tener una baja resistencia por unidad de longitud, para reducir pérdidas por disipación. La resistencia depende del diámetro, la longitud de los conductores y del material conductor.
  • Fortaleza física: Es la cualidad física  del conductor de resistir múltiples usos sin doblarse o cortarse.
  • Flexibilidad: Posibilidad de soportar la instalación y el uso intencionado sin quebraduras, importante en instalaciones portátiles.
  • Pureza del cobre:  Es la búsqueda de mejor conductividad mediante la disminución de impurezas en el material, principalmente zinc y óxido.

 Materiales

  • Cobre de temple duro:  Dentro de la gama de materiales conductores el más usado en la inmensa mayoría de las aplicaciones es el cobre de graduación estándar, para usos eléctricos. Lo importante con este material.
  • OFC: Cobre libre de oxígeno, este es un cobre al cual se le han quitado impurezas entre ellas la más importante el oxígeno, con lo que se obtiene una disminución en la resistencia del material.Existen varios tipos de cobre libre de oxigeno y se diferencian en el porcentaje de cobre puro que tienen Para la mayoría de las aplicaciones, el usar OFC no es algo que tenga un efecto notorio en el resultado teniendo en cuenta el aumento de precio que el cable OFC implica.
  • Plata: Algunos fabricantes de «cables para audiófilos» o Hi-Fi, venden cables con conectores de plata garantizando cualidades excepcionales para el audio final y son comercializados como el santo grial de los cables para audio con precios delirantes. La realidad de estos cables es que en primera instancia el oro tiene una mayor resistencia que el cobre por ende la calidad no puede ser mejor por definición. La única ventaja que obtenemos con este tipo de conectores es la duración, ahora a mi no me cabe ninguna duda que aprovechando la ingenuidad y esnobimos de algunas personas los comerciantes se hacen festines como este. Si contás con los fondos para comprarte un cable, te recomendaría que lo inviertas en acondicionamiento acústico o en un mejor sistema de monitoreo para obtener mejores mezclas.

Cables según su uso

Cables para nivel de micrófono:  Los distintos tipos de micrófono, dinámicos, condensador, etc, determinan el nivel de salida de la señal. Los micrófonos profesionales tienen un rango aproximado de 1.5 a 20 mili Volts de salida. Por otro lado tienen un rango de corriente de 3 a 3.5 mili Amperes y en la impedancia un rango de 50 a 150 Ohms de salida.

Debido al bajo nivel de la señal es necesario el uso de alguna protección contra los campos electromagnéticos para evitar interferencias que degradarían la calidad final del audio. Esta protección se consigue usando malla en la configuración del cable.

Los cables de micrófono deben tener las siguientes características: baja capacitancia (sobre todo en longitudes grandes de cable), bajo ruido microfónico (se produce al mover o comprimir el cable por los cambios de capacitancia), flexibilidad y dureza en usos portátiles, un tamaño reducido, bajo coeficiente de fricción en instalaciones fijas y mallas con buena cobertura de la superficie ya sean trenzadas, en espiral o laminares. La configuración más usada es  de par trenzado con malla.

Cables para nivel de línea: El nivel de línea en dispositivos analógicos de audio es de aproximadamente 1.228 Volts rms. Los equipos que usan este nivel son: consolas o mesas de mezcla, equipos de grabación tanto digitales como analógicos, procesadores de dinámica y tiempo, instrumentos musicales electrónicos y reproductores de CD entre otros.

Comparten las características físicas con los cables para micrófono, la diferencia más importante es que conducen señales de mayor nivel lo que los hace menos propensos a interferencias electromagnéticas. La impedancia características del cable  óptima es de 60 Ohms que es el valor de muchos modelos comerciales de cable.

Cables para nivel de potencia: El nivel de potencia en señales de audio va desde 1 Watt hasta varios miles de Watts. Debido al mayor nivel de la señal e comparación con el ruido electromagnético, el ruido no es considerado un problema y por eso no se usa sistema de malla.

El parámetro más importante para este uso es la resistencia de los conductores ya que este valor disipa potencia del amplificador en el cable. Lo que se busca es un diámetro grande de conductores para que la resistencia sea mínima en comparación con la impedancia del parlante o caja acústica.

Por ejemplo un cable cuya resistencia total sea de 0.4 Ohms representa 10 % de potencia disipada para un altavoz de 4 ohms. Esta disipación significan pérdidas de potencia que no llega al parlante. Es por eso que se recomienda usar extensiones de cable lo más cortas posibles para minimizar este problema.

 

Tipos de configuraciones de cables para audio

Los conductores dentro de un cable pueden tomar diversas configuraciones, que a veces depende del uso del mismo; las más comunes son:

  • Par de conductores paralelos: Es la configuración más simple para un cable y consiste en dos conductores con aislación y en paralelo. Uno es el envío de señal y otro el retorno, formando el circuito. Son usados en conexiones de baja potencia para nivel de potencia y en conexiones de poder de corriente alterna.

    Cable paralelo

    Ejemplo de cable paralelo con aislante.

  • Par entrelazado de conductores: Tiene las mismas características que el par de conductores paralelos, con la ventaja que al entrelazar los conductores se produce un cierto rechazo a las interferencias electromagnéticas. Además se facilita el cableado al permanecer juntos los conductores.

    Cable entrelazado

    Ejemplo de cable entrelazado de dos conductores. Fuente: www.telelectracentro.com

  •  Un conductor con malla o coaxial: Tiene un buen grado de protección frente a los campos eléctricos y magnéticos gracias a su malla. Es usado en conexiones de nivel de línea y en conexiones semiprofesionales.

    Cable coaxial con malla de cobre

    Cable coaxial con malla trenzada de cobre. Fuente: www.metacom.cl

  • Par de conductores enrollados con malla: Tiene las ventajas de par entrelazado de conductores, además al tener una malla se interceptan los campos electromagnéticos. Son usados en conexiones balanceadas de micrófono y en conexiones desbalanceadas estéreo.
Cable de par entrelazado con malla

Ejemplo de cable de par entrelazado con malla. Fuente: www.libertycable.com

 

Conclusiones

En este artículo pudimos ver la importancia de los cables en las transmisiones alámbricas de audio. El uso correcto de este elemento va a darnos un rechazo importante a interferencias electromagnéticas que nos ayudará a reducir el ruido en nuestras grabaciones

Por otro lado hay distintos tipos de cables dependiendo del uso que se va a dar, no es lo mismo un cable para micrófono que uno para uso en cajas acústicas para sonido en vivo. Si colocamos un cable erróneo en esta instancia lo más probable es que una gran cantidad de potencia para el altavoz termine en el cable lo que es una pérdida  innecesaria de potencia.

Se explicaron además que propiedades son necesarias para cada parte del cable incluido el conductor además de desmitificar algunos conceptos como que el uso de materiales tales como la plata o el oro hacen que la señal que pase por el cable tenga mejor respuesta en frecuencia, etc.

Dejamos para otros artículos el análisis de impedancia del cable y el circuito equivalente, así como el análisis de las interferencias que afectan los cables y las formas de transmisión de las señales.

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Analizadores de espectro explicados

Analizadores de espectro explicados

En el artículo sobre filtros de audio hicimos mención al uso de analizadores de espectro como herramienta de apoyo para nuestras decisiones a la hora de filtrar, ecualizar y para asegurarnos de poder obtener mezclas trasladables a distintos sistemas de sonido.

Si bien los analizadores de espectro son  una herramienta muy poderosa cuyo manejo nos servirá de mucho para lograr mejores resultados, el hecho de que la mezcla se «vea» correcta en el analizador de espectro no quiere decir que la mezcla es correcta artísticamente hablando.

El uso correcto de los analizadores nos dará una pauta de donde estamos parados en terminos de nivel por  frecuencia. Veamos de que se trata:

¿Qué son?

Son dispositivos  de medición que nos permiten ver gráficamente que es lo que sucede con la frecuencia en el tiempo, en términos de nivel, con una señal determinada. Dado que se trata de un análisis de la frecuencia adquieren el nombre de analizadores de espectro.

Recordemos que el espectro en el audio es el equivalente al contenido frecuencial de una fuente o mezcla.

¿Para qué sirven?

Sirven para tener una medición objetiva de lo que sucede con nuestras señales de audio en términos de la frecuencia. El verdadero valor que tienen es que la medición no se ve afectada por lo que sucede en la sala, con nuestros monitores o en la posición que nos encontremos dentro de la misma, ya que se trata de una medición eleéctrica de la señal.

Además nos brindan información crucial sobre el ruido que podemos estar teniendo en alguno de nuestros procesos de inserción, ya sea con plugins o con procesadores de hardware. Muchas veces los plugins de   simulaciones de circuitos analógicos poseen ruido que se nos puede pasar por alto o no escucharlo, sin embargo al usar un analizador se nos facilita la localización de donde pueden estar nustras fuentes de ruido y por lo tanto mejorar el nivel de ruido de nuestras mezclas.

Por ese motivo es que son una herramienta muy importante para apoyarse al momento de mezclar, masterizar o hacer sonido en vivo/ refuerzo sonoro. Con un analizador de espectro aplicado en el master fader por ejemplo podemos ver el comportamiento de todas las señales que componen nuestra mezcla por separado, al escucharlas en solo y tomar decisiones de filtrado, EQ sabiendo lo que está pasando realmente.

¿Cómo funcionan?

Los analizadores de espectro funcionan dividiendo el espectro en grupos de frecuencias, para después aplicar un proceso matemático llamado Transformada Rápida de Fourier o FFT (Fast Fourier Transform), que transforma una señal del dominio de la frecuencia al dominio del tiempo y viceversa.

En el caso del audio lo que hace es tomar la señal que está en el dominio del tiempo que sería la música en el tiempo y la transforma en las distintas frecuencias que la componen.

El resultado es un valor dado de voltaje por cada frecuencia o grupo de frecuencias, que se grafica en el programa y nos muestra la distribución frecuencial o espectral de la música o señales que componen la mezcla en tiempo real.

¿Dónde se colocan?

En el contexto de mezcla se suelen colocar como inserción en el último lugar de nuestra cadena del master fader si es que tuviera procesamiento, lo mismo aplica para la masterización.

Se suele usar de esta manera ya que si queremos ver que sucede con un canal en particular de nuestra mezcla, tan solo tenemos que colocarlo en solo y como el master fader recibe las señales de todos los canales se estaría analizando.

Como interpretar un analizador de espectro

Una de las cosas más importantes a la hora de hacer una lectura correcta de un analizador de espectro es saber que es lo que nos tiene que mostrar. En el análisis del tipo FFT  vamos ver  la parte eléctrica de la señal de audio, con lo que tenemos que saber interpretar lo que pasa para sacarle el provecho máximo a la herramienta.

Tenemos entonces que  entender como funcionan nuestros oídos en términos de frecuencia primero. Los oídos, no tienen una percepción «lineal» de la frecuencia, es decir a ciertas frecuencias, las bajas, es más preciso y cambios pequeños de frecuencia son percibidos. En cambio en las frecuencias agudas no tiene la misma precisión y le es difícil distinguir cambios pequeños en esas zonas.

Para ejemplificar esto prueben generar en su D.A.W un tono puro, o señal sinusoidal, de por ejemplo 100 Hz y una de 110 Hz. Memoricen el salto frecuencial y generen una señal de 1000 Hz y una de 1010 Hz , escuchando que es lo que pasa. Lo que notarán es que el salto entre 100 y 110 Hz es notorio, en cambio cuando nos pasamos a los 1000 Hz el mismo salto frecuencial casi que no se percibe.

Ejemplo: En el ejemplo audible podemos escuchar primero una señal sinusoidal de 100 Hz seguida de una de 110 Hz, luego una de 1000 Hz, seguida de 1010 Hz. Nótese el salto frecuencial entre las primeras dos señales, de baja frecuencia y el salto entre las últimas dos apenas perceptible.

Lo que tenemos es que el oído tiene una percepción que se asemeja a una respuesta logarítmica en lo que a la frecuencia respecta y más específicamente el oído asocia las frecuencias por intervalos de octava frecuencial. La octava corresponde al doble de la frecuencia anterior.

Por ejemplo si empezamos en el límite inferior de la audición, los 20 Hz, la octava siguiente son 40 Hz, la siguiente 80 Hz, 160 Hz y así sucesivamente hasta llegar hasta los 20 000 Hz que corresponden al límite superior audible. Veamos las octavas frecuenciales y los  saltos frecuenciales entre ellas:

Octavas frecuenciales en Hz:

20           40           80         160          320          640          1280          2560          5120          10240          20480

Saltos frecuenciales entre octavas en Hz:      

20            40            80           160          320        640           1280          2560           5120            10240

¿Que tiene todo esto que ver? La respuesta es mucho. Como vimos antes el oído relaciona las frecuencias por octavas con lo que a frecuencias bajas los saltos son pequeños; por ejemplo de 20 a 40 Hz hay un salto de 20 Hz ( si lo ponemos de otra forma hay un salto de 20 frecuencias).

En cambio desde 10240 a 20480 Hz, hay un salto de 10240 frecuencias o Hz, significativamente más. Esta es la razón por la que el oído es mucho menos sensible en altas frecuencias y es debido  a que asocia una gran cantidad de frecuencias y no distingue mucho lo que hay entre ellas.

Ahora bien con esto último en mente llevemoslo hacia el funcionamiento de los analizadores. Ya que estamos midiendo la parte eléctrica de la señal, en realidad estamos midiendo potencia eléctrica. Lo que importa de esto es que cuando duplicamos la potencia se incrementa en 3 dB el nivel.

Esto último adquiere significado ya que si nos fijamos en los saltos frecuenciales que mencinamos; en cada octava que subimos duplicamos la cantidad de frecuencias, por lo tanto la cantidad de potencia. Entonces cada vez que subimos de octava hay un incremento de 3 dB en el nivel percibido.

Lo que quiere decir todo esto es que si en el analizador vemos una línea recta, lo  que en realidad vamos a escuchar es un sonido con mucha energía en agudos, ya que vimos que al subir en octavas aumenta en 3 dB el nivel por cada octava hacia arriba.


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El ruido blanco y el ruido rosa

Ruido blanco

El  tipo de señal que va a ser representada como una línea recta es el ruido blanco, que como característica tiene igual cantidad de energía en cada frecuencia. Es decir la misma energía en 20 Hz, en 21, 22, etc. Por lo tanto este ruido va a tener el incremento de 3dB por octava y se va a escuchar con mucha energía en altas frecuencias.

Por lo tanto el ruido blanco es una señal con todo el contenido espectral o frecuencial y con igual energía por frecuencia, lo que lo convierte en una señal eléctricamente plana. Si bien este ruido es útil en aplicaciones de audio no lo será para referir nuestras mezclas con él. Para eso nos vamos a apoyar en el ruido rosa.

Ejemplo: Ruido blanco, nótese que se escucha con muchos agudos.

 

Ruido blanco analizador FFT

Vista del ruido blanco en el analizador de espectro. Observar la representación lineal en el gráfico.

Ruido rosa

El ruido rosa es un ruido que tiene igual cantidad de energía por octava frecuencial y por lo tanto se escucha plano, se escucha con igual o similar cantidad de energía en bajos, medios y agudos. En esencia este ruido es el ruido blanco al que se le aplico un filtro pasa bajos con una pendiente de 3 dB por octava.

Lo que vamos a ver en la representación gráfica del analizador de espectro es una línea que desde los bajos a agudos tiene una pendiente o caída de 3 dB por octava.

Lo que tenemos que hacer es buscar que nuestras mezclas se parezcan en el contenido o distribución espectral al ruido rosa, para obtener una mezcla plana. Buscar que nuestra mezcla sea plana o neutral es muy importante ya que es lo que va a permitir que cuando llevemos a otro sistema la música se escuche bien siempre, sin excesos o falta de energía en las distintas zonas  frecuenciales.

 

Ruido rosa analizador FFT

Vista de ruido rosa en el analizador de espectro. Observar que la representación gráfica tiene una pendiente hacia las altas frecuencias.

Parámetros del analizador de espectro

Vamos a tomar en cuenta un analizador del tipo FFT y desglosaremos los parámetros que necesitamos conocer. Para el ejemplo veremos el analizador de RND XL Inspector, veamos:

  • FFT Size:  Este parámetro controla la precisión del analizador. Cuanto mayor sea el número de la FFT más preciso se hace el análisis y sobre todo en bajas frecuencias , que son las más cruciales.Por lo general un tamaño de 8192 muestras son suficientes para manejar y analizar música. Al aumentar el tamaño de la FFT es mayor el procesamiento que requiere el análisis.En otros programas que contienen analizadores de espectro como el Izotope Ozone hay que ir a opciones, espectro y seleccionar en el window size los 8192, para el análisis musical. Lo mismo sucede si estamos por ejemplo en el Insight de Ozone. Para acceder a las preferencias hay que ir a opciones y a spectrogram y luego seleccionar el FFT Size de 8192 muestras.
    FFT Size

    Vista de la opción FFT Size en un analizador de espectro. Notesé la selección de 8192 puntos que es la óptima para música.

    Ozone FFT

    Vista del analizador de espectro incluido en el ecualizador de Ozone de Izotope. Se resalta en rojo la opcón para elegir el tamaño del FFT.

  • Peak y Peak Hold: Esta función nos permite analizar los sonidos con alto contenido en transitorios/transientes, como por ejemplo una batería acústica o percusiones. En ese caso hay que llevar el analizador hacia el modo peak de visualización.En este modo se nos presenta una visión mucho más rápida del espectro y podemos observar que sucede con este tipo de señales en especial en las bajas frecuencias. Con la función peak hold nos mantiene el valor máximo que alcanzaron las señales.
  • Average: Esta es la función que debemos activar cuando queremos analizar material con contenido rms principalmente. Por ejemplo voces, guitarras, pianos, bajos y todo instrumento con envolventes largas.Lo que nos muestra el gráfico es lo que sucede en un cierto periodo de tiempo, el promedio de la señal. Por lo general al activar este tipo de medición tiene un tiempo de integración la señal y luego se nos presenta la visualización.
  • Vista Logarítmica y linear: Este tipo de análisis nos va a servir para analizar las bajas frecuencias ya que se asemeja el gráfico a la respuesta del oído o a como escuchamos.Si por el contrario queremos ver que es lo que pasa en altas frecuencias tenemos que pasarnos a la vista en modo linear, que nos proporciona una mayor definición del gráfico en altas frecuencias, ya que dota de mayor espacio para su visualización por que divide la frecuencia linealmente.

    Analizador FFT en modo lineal

    Ejemplo del analizador de espectro en modo lineal. Se puede observar que la parte de la frecuencia, que se encuentra abajo se divide equitativamente.

  • Weighting: Algunos analizadores nos permiten usar las curvas de contornos A, B o C para visualizar la medición del espectro. Cuando activemos alguna de estas curvas vamos a poder ver que es lo que sucede a bajo nivel, Curva A, a nivel medio B y a niveles altos de presión sonora C.Para mediciones normales es buena idea que no existe ninguna curva de contorno y esté el analizador en su respuesta plana.

 

Analizador FFT

Vista del analizador de espectro con sus diversos parámetros.

Conclusiones

Los analizadores de espectro son una herramienta muy poderosa de visualización del espectro frecuencial de las fuentes que componen nuestra mezcla y de la mezcla entera.

Nos sirven de apoyo para nuestras decisiones de filtrado, ecualización y para visualizar la respuesta tímbrica de distintos instrumentos o fuentes sonoras. Al usar un analizador podemos saber a ciencia cierta que porción de la señal que estamos mezclando es ruido de bajas frecuencias y cual es necesaria conservar.

Por otro lado es crucial comprender el funcionamiento de los analizadores y en especial de los de FFT y saber como se tiene que ver una mezcla si tiene una respuesta plana. Para esto nos ayudamos con el ruido rosa que es el ruido que corresponde con una escucha plana.

Como mencionamos al comienzo el usar correctamente un analizador de espectro no nos garantiza que nuestra mezcla suene bien. Si no mas bien es una herramienta que nos permite tomar decisiones con mejor criterio, en especial si no estamos seguros de nuestro sistema de monitoreo o de la respuesta acústica de la sala.

Tal como decimos siempre prueben esta herramienta vean sus distintas funciones y saquen sus propias conclusiones para poder empezar a usarlas en sus producciones.

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Filtros de audio en acción, abriendo tus mezclas un paso a la vez

Filtros de audio: Abriendo tus mezclas un paso a la vez

En nuestra primer artículo de filtros de audio explicamos para qué sirven y cuando usarlos en nuestra cadena de audio en la mezcla. En esta oportunidad vamos a dar ejemplos concretos de ellos y de su efecto en el sonido de nuestras fuentes.

Vamos a ejemplificar su uso en baterías, voces, guitarras y en los envíos a efectos, entre otras cosas. Veamos

¿Cuándo los usamos?

Los filtros nos ayudan a limpiar todo lo que no sirve de las señales que vamos a mezclar, además son indispensables para hacer ceder a los instrumentos cuyas frecuencias se superponen con otras que queremos conservar.

Pensemos que una mezcla es como un cuadro, si el cuadro por ejemplo fuera de una casa con un árbol al lado y luego le comenzamos a pintar cosas encima se empieza a dejar de entender lo que había en un comienzo.

En parte sucede lo mismo con la mezcla de audio, si tenemos mucha información redundante, al cerebro le cuesta mucho descifrar lo que escucha, en cambio el cerebro es muy bueno para reconstruir partes faltantes del sonido, motivo por el cual podemos filtrar señales y atenuar su contenido de frecuencias más bajas y aún percibir que tiene esas frecuencias.

¿Cómo podemos saber donde colocar los filtros?

Muchas veces sucede que tenemos sonidos espurios o ruido en nuestras grabaciones y simplemente no nos damos cuenta por que son de muy baja frecuencia o están a muy bajo nivel.

Por suerte existe una herramienta que nos puede ayudar a tomar mejores decisiones a la hora de filtrar nuestras señales, me estoy refiriendo a los analizadores de espectro. Esta herramienta nos muestra lo que pasa con el nivel de las frecuencias en el tiempo.

Esta información es muy útil si sabemos interpretarla para nuestro beneficio. Por ahora vamos a necesitar un analizador de espectro del tipo FFT o Fast Fourier Transform que tenga un tamaño de muestra de 8192 muestras.

El tamaño de muestras tiene que ver con la precisión del analizador, ya que estos dispositivos toman grupos de frecuencia y nos dan una lectura en base a ese grupo de frecuencias. Cuanto más alto sea el valor del tamaño de muestra menor es el grupo de frecuencias, por lo tanto más preciso el análisis y al mismo tiempo más carga sobre la computadora.

En el ejemplo usamos el analizador XL Inspector de Roger Nichols Digital, específicamente el análisis de espectro que nos facilita. Con el mencionado tamaño de FFT, una escala logarítmica y de 140 dB de margen máximo.

 

XL inspector FFT

Ejemplo de analizador de espectro, XL Inspector de RND. En verde resaltada la opción de escala Logarítmica y 140 dB. En celeste resaltado el tamaño de la FFT y en rojo el tipo de análisis.

Si bien los analizadores no nos hacen una mezcla ni mucho menos nos sirven para saber por ejemplo que porción de la señal nos sirve y que parte es ruido de baja frecuencia, además podemos tomar mejores decisiones de frecuencias hacer ceder cuando tenemos que hacerlo.

Para poder usarlo correctamente tenemos que distinguir los dos tipos de funcionamiento del analizador, el análisis  promedio o average y el análisis del tipo peak o picos/transitorios.

El análisis promedio nos sirve para todas las señales que su envolvente es mas bien larga y se mantiene un intervalo de tiempo importante, por ejemplo la voz, las guitarras, el piano, el bajo, etc.

Por otro lado el análisis peak o pico nos va a servir para todas las señales cuya envolvente es mucho más corta en el tiempo por ejemplo las baterías, percusiones, etc.

Para saber donde filtrar tenemos que tener nuestro analizador en el master fader y colocar en solo la señal a ser filtrada, luego tenemos que fijarnos en el espectro de la señal cuál es la parte que tenemos que conservar del espectro y cual es ruido.

Por lo general los sonidos tienen una parte en la cual tienen más energía y hacia abajo tienen una pendiente con menos energía, el punto en el que comienza la pendiente es un buen punto para colocar la frecuencia de corte de nuestro filtro.

Este punto es el punto en el que el filtro no afecta la señal que queremos conservar pero atenúa las señales espurias, en los ejemplos vamos a ver que a veces la frecuencia de corte del filtro se coloca mucho más arriba que este punto para solucionar enmascaramientos frecuenciales entre elementos.

Las voces

Muchas veces cuando grabamos una voz tenemos que además del sonido que queríamos grabar quedan registrados sonidos de baja frecuencias como por ejemplo ruidos del paso de autos en la calle, ruidos de pisadas sobre el suelo entre otros.

Estas frecuencias  a veces no son audibles si no que simplemente «ensucian» la parte que sí es audible y queremos preservar de nuestra señal. Otro problema de estos ruidos es que se traducen como energía eléctrica que llega a los parlantes y se desperdicia reduciendo el headroom que disponemos para la mezcla.

La forma de solucionar el problema es aplicar un filtro a la voz de 6 o 12 dB por octava buscando subir la frecuencia de corte hasta que atenuemos los ruidos sin afectar el timbre o cuerpo de la voz. Si nos pasamos de esta frecuencia vamos a tener una voz con poco peso y con un timbre artificial.

La frecuencia de corte del filtro va a depender del rango de la voz que grabamos pero un buen punto para empezar a probar es colocarlo a 120 Hz y si es necesario subirla o bajarla dependiendo de la voz.

Filtro para voz

Ejemplo de vista de una voz por un analizador de espectro. En Rojo se remarca la parte de audio a filtrar, por lo general se trata de ruido de muy baja frecuencia.

Veamos lo que sucede con la voz una vez aplicado un filtro HPF, o filtro pasa altos a 125 Hz y de 12 dB por octava:

Voz filtrada

Ejemplo de una voz filtrada en el analizador de espectro. Si bien en la imagen es sutil la diferencia, podemos percibir que ahora debajo de los 125 Hz hay una pendiente descendente en el gráfico verde.

 Guitarras

Las guitarras por su parte también pueden y muchas veces deben ser filtradas, ya que por un lado al grabarlas se captan sonidos de muy baja frecuencia y por otro  a la hora de mezclarlas cuando existe un instrumento como el bajo con el que comparten espacio frecuencial se hace necesario filtrarlas. Las frecuencias que comparten las guitarras con el bajo generan enmascaramiento entre ambas fuentes, lo que conlleva dificultad o imposibilidad de entender las notas de ambos.

Una técnica interesante para buscar la frecuencia de corte en la guitarra cuando hay un bajo en la mezcla es colocar ambos en solo, teniendo el filtro HPF en la guitarra,  luego ir subiendo la frecuencia de corte de la guitarra hasta el punto en que se escuche muy delgada o fina. Luego se puede ir hacia atrás hasta que vuelva el cuerpo de la guitarra y esa puede ser la frecuencia de corte en la guitarra.

Otra posibilidad es colocar ambas fuentes en solo y luego de alguna manera sumarlas en mono, ya sea paneando ambas al medio o colocando un expansor estéreo en mono. Luego repetir el proceso anterior para buscar la frecuencia de corte adecuada.

Acústicas

Las guitarras acústicas en el contexto de mezcla pueden ser filtradas de varias formas dependiendo de la estratégia u objetivo que perseguimos. Si tenemos una mezcla en la que la guitarra es protagonista y además hay pocos elementos en ella por ejemplo una voz y la guitarra, podemos hacer que la guitarra lleve las frecuencias bajas de la canción y no filtrarla demasiado mas alla del filtrado por ruidos.

Por otro lado si la guitarra está en un contexto con otros instrumentos por ejemplo: bajo, batería, guitarras eléctricas,voz, etc. tendremos que por lo general ser más agresivos en el filtrado de la misma. En muchas ocasiones lo que se hace es subir mucho la frecuencia de corte del filtro y deshacernos del cuerpo original de la guitarra, dejando el rasgueo de las cuerdas y el aire que aportan.

 

Guitarra acústica sin filtro

Vista del analizador de espectro de una guitarra acústica sin filtrar.

 

Guitarra acústica con filtro

Vista del analizador de espectro de una guitarra acústica filtrada. Frecuencia de corte 180 Hz aprox.

 

Eléctricas

Con las guitarras eléctricas cuando  están en contexto de banda, necesitamos decidir quien lleva las bajas frecuencias. En la mayoría de los casos será el bajo y en entonces tendremos que filtrar las guitarras hasta encontrar el punto en el que se libera el espacio necesario para que el bajo sea el que brinde la definición en esas octavas.

En algunas situaciones con algunos estilos la guitarra es la que brinda las bajas frecuencias mientras que el bajo está trabajado en los medios, por ejemplo en algunas canciones de Heavy metal. En estos casos el que se filtra es el bajo y las guitarras lo hacen por ruido de baja frecuencia.

Si en algún caso se presenta que la guitarra comienza la canción y luego se acoplan los otros instrumentos, se puede automatizar el filtrado para que cuando la guitarra esté sola, se filtren pocas frecuencias bajas y cuando aparecen los demás instrumentos se filtre más.

Vista de una guitarra eléctrica sin filtro

Vista del analizador de espectro de una guitarra eléctrica sin filtrar.

Guitarra eléctrica filtrada

Vista del analizador de espectro de una guitarra eléctrica filtrada. Frecuencia de corte de 150 Hz aprox.

 

Piano

Otro instrumento que en contexto de banda muchas veces es necesario filtrarlo es el piano. El motivo principal al hacerlo es que comparte frecuencias con el bajo, el bombo, las guitarras y otros elementos.

La idea detrás del filtrado en este instrumento va a depender del papel que juegue en la canción, por ejemplo si es un rol de apoyo o armonico, tal vez vamos a poder filtrar en una frecuencia bastante alta.

En cambio si el piano es el instrumento principal tenemos que hacer que todos los demás se integren alrededor del mismo. En el ejemplo que escogimos el piano juega un rol mas bien de apoyo y por lo tanto fue filtrado bastante.

La frecuencia de corte del filtro elegida fue de 190 Hz, ya que con ella liberamos espacio para el bajo y las guitarras. Muchas veces la parte difícil del filtrado es poder elegir hasta que punto filtrar la señal y que mantenga el espíritu que se deseaba.

En ese caso podemos ir avanzando con la frecuencia de corte hasta liberar el espacio para el bajo y dejar el piano sonando en las frecuencias medias, por otro lado podemos buscarle con ecualización trabajar el ataque del instrumento o las zonas medias agudas.

 

PIano sin filtrar

Vista del analizador de espectro de un piano sin filtrar.

 

Vista de piano filtrado

Vista del analizador de espectro de un piano filtrado. Frecuencia de corte de 180 Hz aprox.

 

La suma de todo hace la claridad

Si bien el filtrado parece a veces que no tiene una verdadera injerencia con el sonido al cual aplicamos el filtro la suma de muchos de estos nos va a permitir que ciertos elementos en la mezcla ocupen un lugar ej. el bajo y no se vean enmascarados por otros ej. guitarras, piano, voces, baterías.

Cuando usamos filtrado en las distintas etapas de la mezcla: los canales individuales, los retornos de efectos, los delays, los subgrupos, etc. Buscamos desprendernos de todo lo que no entraría en la representación que una mezcla significa.

Un pensamiento que podemos tener al respecto es que tenemos dos canales el izquierdo y derecho (un espacio muy limitado) para hacer «entrar» una cantidad a veces muy grande de elementos y para ello vamos a necesitar sacrificar un poco del «tamaño» de dichos elementos.

Pensamos que el filtrado nos ayuda a quitar lo que el cerebro no necesita para reconstruir la imagen y por lo tanto sería el equivalente a la «grasa» de la carne.

Si sumamos las buenas prácticas de filtrado a ecualizaciones del tipo sustractivas para dar espacio, vamos a obtener mezclas mucho más limpias en las que podemos entender cada elemento y podemos percibir en que lugar del espacio se encuentra.

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Electronica Aplicada

Métodos de construcción de equipos de audio

Métodos de construcción de equipos de audio

Los fabricantes adoran publicitar sus productos inflando cualquier característica que los pueda hacer parecer exclusivos o que los pueda distinguir de la competencia. Cosas como «hecho a mano en los EEUU» o «handwired» son muy comunes en los anuncios de equipos de audio. La realidad es que el método de construcción de un equipo de audio no es por si solo algo que tenga influencia en el sonido, cada una de las técnicas de construcción tiene sus ventajas y desventajas que vamos a tratar de discutir en este artículo.

La idea es diseccionar los métodos de construcción de equipos de audio  y explicar las fortalezas y debilidades de cada uno para tratar de sacar nuestras propias conclusiones. Los ejemplos son en su mayoría de amplificadores de guitarra porque es donde suele haber más variedad de métodos de construcción pero los ejemplos aplican perfectamente para cualquier equipo de audio.

Los distintos métodos de construcción:

Existen en esencia 4 métodos de construcción de equipos de audio:

Los métodos manuales:

  • Punto a punto o PTP:  La construcción punto a punto es quizás la más rara hoy en día ya que en esencia solamente se puede lograr mediante la fabricación completamente manual de los equipos. En esta forma de construcción no interviene ninguna placa y todos los componentes se sueldan «en el aire». Es muy poco usado hoy por hoy por un tema de costos y son pocas las marcas que aún la ponen en práctica. El proceso de construcción punto a punto es mucho más tedioso que cualquier otro y su armado requiere también cierta capacitación puesto que el sentido de los componentes no es azaroso. Un ejemplo de cableado punto a punto son los amplificadores Matchless.
    Matchless punto a punto

    Amplificador Matchless hecho punto a punto.
    Fuente: http://s6.photobucket.com/user/Gearjoneser

    Las principales ventajas de este método tienen que ver con que en teoría pueden lograr menores niveles de ruido y ser menos propensos a la oscilación debido al cableado que se hace de forma no paralela minimizando así la influencia de la inducción electromagnética mediante la cancelación de los campos. En este punto es muy importante aclarar que el hecho de que un equipo sea hecho verdaderamente punto a punto no garantiza nada por si solo y que por lo general las ventajas que puede llegar a presentar esta forma de construcción se ven opacadas por el precio de los equipos.

  • Turret Board o placa de torretas: Este tipo de amplificadores es similar al PTP debido a que implica una gran parte de labor manual, la diferencia principal radica en que los componentes se ubican todos en el mismo plano y por ende va en desmedro de lograr un mínimo nivel de ruido y oscilaciones. En una enorme mayoría de casos los ruidos y oscilaciones no representan un problema grave y por ende pueden ser ignorados en la ecuación. Este tipo de equipos es el más común cuando se suele hablar de equipos hechos a mano o cuando se comercializan como artesanales ya que si bien no es posible automatizar el proceso de fabricación, el mismo es mucho más mecánico que cuando se hacen equipos punto a punto.
  • JTM 45 hecho con torretas

    Amplificador JTM-45 de Marshall hecho con torretas.

    En el ejemplo de arriba podemos observar un amplificador hecho con lo que se denomina torretas que son terminales que sobresalen de la superficie de la placa que ofician de conectores entre los distintos componentes.

  • Los ojalillos o tag boards: Este tipo de amplificadores tiene las mismas características que el que usa torretas, la única diferencia es que usa ojalillos como terminales. Estrictamente hablando los ojalillos no son lo mismo que las tagboard pero cumplen la misma función, son terminales conductores que no sobresalen físicamente de la placa. Algunos ejemplos de amplificadores que usaron este tipo de construcción son los primeros amplificadores Fender.
Fender hecho con ojalillos

Fuente: http://bestnetworx.com/uploader/files/4/VC17newbypasscaps.jpg

Los métodos automatizados o semi-automatizados:

Es muy importante mencionar que los equipos construidos con estos métodos no son necesariamente peores que los hechos a mano y que en realidad son una serie de factores los que tienen influencia en la calidad y hay que tratar de tomarlos en cuenta a todos.

Como regla general los equipos hechos por métodos automatizados suelen ser equipos más complejos que requerirían mucho espacio y tiempo en caso de hacerse manualmente. Por ende la mayoría de amplificadores complejos o con varías etapas de ganancia se hacen de manera automatizada. Veamos algunos ejemplos:

  • PCB Parcial: Este tipo de equipos es bastante común entre los amplificadores de guitarra. La idea es que cierta parte del circuito consta de una PCB (placa de circuito impreso) y cierta parte del circuito se cablea a mano. Este tipo de equipos suele tener un nivel de complejidad intermedio entre los equipos que se hacen totalmente a mano y los equipos que se ensamblan totalmente de manera automática. Un buen ejemplo de estos equipos es el Marshall JCM 800 que se empezó a fabricar en los años ’80 o el famoso Soldano SLO100.
    JCM 800: Vista interna

    Marshall JCM 800: Equipo hecho parcialmente con una PCB y parcialmente cableado a mano

    Como se puede observar en la foto, la mayoría de los componentes están cableados en una placa de circuito impreso pero las conexiones hacía las válvulas, potenciómetros y jacks se hacen de manera manual. Las ventajas de este método de construcción es que disminuye el tiempo de construcción por ende disminuyendo el costo y facilitando el ensamblaje pero a su vez deja que los puntos críticos del circuito se cableen de manera manual evitando que su manipulación afecte a cualquier parte del circuito.

  • PCB Total: La idea detrás de este tipo de circuitos es que todo sea ensamblado en la placa de circuito impreso y por ende la mano de obra involucrada sea la menor posible. La ventaja de este tipo de método de construcción de amplificadores es que los costos disminuyen notablemente al igual que aumenta la velocidad de construcción de los amplificadores.
    El principal problema con esta técnica es que al estar todo montado sobre la placa la durabilidad se ve muy implicada.Por dar un ejemplo, al tener las válvulas montadas sobre la placa, cuando cambiamos las válvulas estamos ejerciendo presión sobre la placa y en el mediano/largo plazo esto tiene un efecto negativo sobre la placa que se resiente al recibir presión desde el exterior y por ende puede presentar un desgaste importante.
    El desgaste mencionado se aplica también a los switch, los potenciómetros, los jack y cualquier elemento que esté soldado directamente a la placa y que pueda ser manipulado por el usuario.
    Otra desventaja de los equipos hechos con PCB es que son un poco más difíciles de mantener ya que por un lado las pistas de cobre de las placas son sensibles y no es tan sencillo soldar y desoldar un componente muchas veces sin que alguna pista se levante, en el largo plazo eso también puede obligarnos a tener que cambiar un equipo o a hacer un trabajo mucho más complejo para poder hacer un cambio o reparación simple en comparación con la misma reparación en un equipo hecho a mano.

    PCB Total: Técnica de construcción de amplificadores: Bugera

    Amplificador Bugera de Behringer: La técnica de construcción es de PCB total

Sobre el sonido de los métodos de construcción:

En esencia no existen diferencias significativas en cuanto a sonido entre las distintas técnicas de construcción de amplificadores. A muchos fabricantes les gusta comercializar sus modelos como que suenan mejor que los de la competencia por usar cierto tipo de construcción, la realidad es que es mucho más importante la topología o las soluciones de diseño puntuales que el método de construcción. Distinguir los equipos a ciegas sería prácticamente imposible y en caso de existir diferencias las mismas estarían más relacionadas con la tolerancia de los componentes que con el método de construcción.

Métodos de construcción en los equipos de estudio:

En los equipos de estudio (compresores, ecualizadores, preamplificadores etc) los métodos de construcción posibles son exactamente los mismos que los mencionados para los amplificadores, el único detalle es que los equipos de estudio suelen tener circuitos ligeramente más complejos que los de un amplificador, se pueden hacer ecualizadores y compresores sencillos pero en pos de lograr equipos más versátiles los circuitos se hacen más complejos, lo que hace inviable hacerlos totalmente a mano, por una cuestión de costos como por una cuestión de espacio.

Por esta razón la mayoría de los equipos de audio son hechos con placas de circuito impreso, algunos son totalmente automatizados y otros solo parcialmente automatizados. Existen también algunos equipos hechos completamente a mano  pero son por lo general re-ediciones o clones funcionales de equipos diseñados hace décadas, algunos ejemplos de esto son las re-ediciones del LA2A o los Pultec de Pulse Techniques por citar dos ejemplos.

En el caso de los equipos de estudio, antes de fijarnos si está hecho a mano o no, debemos fijarnos en cosas como la calidad de sus componentes, la calidad de los switch, si usan potenciómetros o llaves paso a paso con resistencias de baja tolerancia, la calidad de los vúmetros y por sobre todo en el diseño del equipo. La tecnología puntual de fabricación es algo secundario en la mayoría de los casos y en caso de estar bien diseñado el equipo, cualquier método de fabricación es completamente válido.

Conclusiones

El método con el que un equipo puntual fue fabricado es solo una de las tantas variables que pueden afectar su rendimiento y tiene una influencia ínfima en como suena, lo ideal es que elijamos el equipo por lo que puede hacer por nosotros y no tanto por si está hecho a mano o no ya que como vimos en el artículo cada método tiene sus desventajas y desventajas que debemos ponderar a la hora de comprar un equipo.

Algo que si es importante recalcar es que muchas veces el método de construcción elegido puede ser la exteriorización de una filosofía de cuidado al detalle del fabricante, quiere decir que si están dispuestos a encarecer su producto por hacerlo a mano también es probable que tengan un buen control de calidad y que tengan una filosofía similar en el resto del proceso (diseño, elección de componentes, manufactura en general) pero eso no es una garantía de nada ya que existen equipos hechos a mano que solamente implican que el fabricante es una empresa muy pequeña o que es una estrategia de mercado y no mucho más que eso.

Como siempre, hay que usar el sentido común y tratar de que el árbol no nos tape el bosque.

 

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Articulos Consejos

Delays explicados: Crea profundidad en tus mezclas

Delays: Crea profundidad en tus mezclas

Todos sabemos lo que es un delay, incluso las personas que nunca leyeron un tutorial de audio están familiarizados con el término «eco» que es en concepto similar al delay. Lo escuchamos todo el tiempo en nuestras canciones favoritas y en las publicidades de radio de bajo presupuesto pero a la hora de aplicarlo en nuestras mezclas no siempre sabemos que hacer con él y a veces elegimos un pre-set que suene más o menos bien a nuestros oídos y nos conformamos con el resultado, aunque sepamos en nuestro interior que mejorar eso es totalmente factible.

Por eso te voy a explicar lo que son los delays dando un paseo por la historia, sus parámetros y voy a calcular el delay de una canción en función del tempo de la misma.

¿Qué son los delays?

Son un tipo de procesador de tiempo, así como el reverb, que duplican la señal que les enviamos y la repiten cada cierto intervalo de tiempo fijado por el usuario. A veces nos referimos a ellos con la palabra eco, sin embargo el eco es un término técnico para referirse a un tipo de delay específico.

Los delays son usados de incontables maneras en las mezclas profesionales, ya que  mediante su uso se crea una sensación de profundidad con menos posibilidades de enmascarar otros sonidos, ya que se trata de repeticiones discretas en el tiempo.

Se usan mucho en voces, para crear efectos especiales con las mismas, en guitarras y melodías solistas, en instrumentos de viento, en teclados y en cualquier ocasión que necesitemos generar espacialidad sin usar reverberación.

De dónde vienen

Los delays son un efecto que se origina en la época de las máquinas grabadoras a cinta. Se obtenía la repetición de la señal usando una máquina que tuviera un cabezal de grabación y varios cabezales de reproducción espaciados.

La señal se grababa con el cabezal de grabación y para ser reproducida tenía que recorrer un espacio físico hasta el cabezal de reproducción, este espacio y la velocidad de reproducción de la máquina dictaban el tiempo del delay o la repetición.

Posteriormente se fabricaron máquinas con múltiples cabezales de reproducción separados por distintas distancias, generando así varios tiempos de retraso o repetición. Por otro lado la retroalimentación o  feedback en este tipo de máquinas se  crea volviendo a ingresar la señal ya retrasada a la máquina. Algunos ejemplos de este tipo de delay son el Echoplex y el Space echo, el último de Roland.

Space echo roland

Vista al interior del delay de Roland Space Echo. Se puede observar la cinta y los múltiples cabezales de reproducción para generar los distintos tiempos de delay. Fuente: Wikimedia Commons

¿Cómo se usa el delay?

Al ser procesadores de tiempo generalmente se usan sumados en paralelo con la señal original que queremos procesar. El procedimiento para usarlos es similar al de las reverberaciones.

Para hacerlo tenemos que usar los envíos auxiliares de nuestra D.A.W, específicamente enviamos la señal a tratar por el envío, post fader, para que sea afectada por los cambios del fader.

Luego creamos un canal auxiliar al que le colocamos víaa inserción o insert el plugin de delay que usemos. El nivel del delay podemos controlarlo mediante el fader del canal auxiliar del delay o por la cantidad de señal que enviamos por el envío auxiliar.

Una buena práctica para obtener un mejor sonido es filtrar la señal antes de entrar al delay, usando filtros pasa altos ya que las señales de baja frecuencia en los delays tienden a sonar mal y a dificultar su entendimiento en contexto.

Muchas veces en una mezcla podemos usar el mismo delay para más de una fuente y de esta manera nos ahorramos procesamiento de la máquina que estemos usando además de dar cierta homogeneidad a la mezcla.

Algo a tomar en cuenta es que los delays pueden ser mono o estéreo, y dependiendo del sonido o efecto que querramos obtener usaremos uno o el otro. Cuando tenemos pocos elementos en la mezcla y queremos crear profundidad y llenar los espacios podemos pensar en usar delays estéreo.

Por otro lado en mezclas densas a veces tenemos que decantarnos por los delays mono ya que los podemos panear hacia un lugar con espacio o dejarlo al medio del panorama en el caso de la voz.

ENVIODELAY

Como usar un delay

Vista de un ejemplo de como envíar una señal via envío auxiliar a un delay. El canal con la señal en violeta y en verde el auxiliar con el delay como inserción.

Parámetros del delay

  •  Tiempo de delay: Este es tal vez el más importante y se refiere al tiempo en que toma a la señal para repetirse, es posible hacer que la repetición sea en una figura musical con el pulso de la canción por ejemplo tener repeticiones en blancas,negras, corcheas, semi corcheas, etc. También es posible hacer que los delays sean de negra con punto y además se pueden usar tiempos que no estén exactamente al pulso de la música para conseguir otro tipo de efecto.
  • Feedback o retroalimentación: Especifica la cantidad de señal de las repeticiones  que vuelve a ingresar al delay para volver a repetirse, en otras palabras son las repeticiones de las repeticiones. A más porcentaje tendremos un delay mas largo. Hay que tener cuidado con el valor que escogemos ya que si la mezcla tiene muchos elementos por lo general tenemos menos espacio para que nuestros delays sean largos.
  • Depth y rate: Algunos plugins de delay nos permiten modular las repeticiones, es decir que además de escucharlas podamos cambiar su amplitud en el tiempo, similar a lo que pasa con los chorus. Este parámetro nos permite dar un efecto más prominente aún. El parámetro rate se refiere a la frecuencia de la modulación y depth a la amplitud de la frecuencia moduladora.
  • Mix o Wet/Dry: Se refiere a la cantidad de delay que se mezcla con la señal original. Cuando usamos el delay como envío auxiliar como mencionamos antes este parámetro se usa al 100% ya que la señal original la tenemos por un lado y lo que buscamos es sumar otra señal con el delay puro.
  • LPF o filtro pasa bajos: Algunos delays nos brindan en su circuito un filtro pasa bajos para suavizar el sonido del delay y quitarle agudos. Si no se dispone de este parámetro se puede colocar un filtro como inserción seguido del delay.

Cómo calcular el tiempo de los delays para que estén a pulso

Para calcular manualmente el tiempo de nuestros delays tenemos que conocer el pulso de nuestra canción primeramente. Una vez tenemos este número tenemos que hacer una división simple: en el numerador va el equivalente a un minuto en milisegundos ( 1 segundo= 1000 mili segundos; 1 minuto= 60 segundos, entonces 1 minuto = 60,000 mili segundos). En el  denominador por otra parte colocamos el pulso de nuestra canción.

Por ejemplo si el pulso de la canción es de 120 BPM (pulsos por minuto) entonces tenemos:

60.000/ 120 = 500 mili segundos

Este tiempo es específicamente el delay en negras al pulso de la canción. Si deseamos obtener en corcheas dividimos por dos el resultado, en tresillos dividimos por 3 y así sucesivamente de acuerdo a la equivalencia con respecto a la negra. Por otro lado si queremos delays más largos tendremos que multiplicar la señal de acuerdo a la equivalencia. Para blancas multiplicamos por dos, para negra con punto multiplicamos por 1.5 etc.

Con el mismo pulso de 120 BPM, el tiempo en negras del delay es 500 ms, entonces en negra con punto será:

500 * 1,5 = 750 mili segundos.

De esta forma podemos ir probando distintas opciones de tiempo hasta llegar al delay que más nos guste.

Ejemplos de audio

Queríamos demostrar los delays en acción así que escogimos una canción en la que se usaron delays, en especial para la voz.

En el primer ejemplo mostramos la voz con un delay mono , mas bastería, bajo y guitarras acústicas. Dejamos estos instrumentos para que se note claramente el uso del delay.


Luego colocamos todo en contexto sumando a estas señales guitarras eléctricas, sintetizadores, percusiones. En este caso se hace un poco más sutil el efecto del delay pero aún se logra distinguir.


Finalmente usamos un delay estéreo del tipo ping pong para la misma voz, el efecto que se obtiene acá es que las repeticiones van de un lado del estéreo al otro. Efecto más notorio aún.


Por último el mismo ejemplo pero en contexto de mezcla, el efecto se hace más sutil ya que la mezcla es densa y hay muchos elementos compitiendo por el espacio frecuencial.

Conclusiones:

Los delay son una herramienta fundamental para las mezclas, no solamente cumplen una función ornamental sino que también sirve para darle profundidad a las mezclas. Aprender a usarlos depende en partes iguales de conocerlos y de experimentar con los parámetros pero siempre teniendo en cuenta el género y pensando que los delay deben funcionar alrededor de la canción y nunca al revés.

Otra de las claves en el uso de delay es el uso de los envíos  auxiliares para poder controlar su nivel y usarlos en múltiples canales, dando así también más cohesión a la mezcla. Además de lo explicado acá, la automatización de los delays (sobre la que hablaré más adelante) es vital para dar un salto de calidad en la mezcla.

Como siempre les digo, experimenten y jueguen un poco que así se aprende. A mezclar!

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Como reducir la latencia

Como reducir la latencia

La latencia es uno de los problemas más comunes a la hora de grabar en un homestudio o en un entorno casero de grabación en especial cuando lidiamos con interfaces de audio de gama baja o la que ya viene incorporada con la computadora (placa de sonido integrada). Veamos como podemos reducir la latencia en nuestras grabaciones y para eso empecemos por lo básico:

¿Qué es la latencia?

Es básicamente el período que transcurre entre que una señal ingresa y sale de un sistema determinado. En términos coloquiales viene siendo el tiempo transcurrido entre que una persona canta ante un micrófono y lo que cantó sale por los parlantes.

La latencia representa un gran problema en especial a la hora de monitorear lo que estamos grabando y es un problema que se agrava a mayor cantidad de pistas o procesos se hagan en simultáneo.

Pero no todas las latencias son iguales, tengamos en cuenta que nuestro cerebro usa la latencia para poder distinguir de donde provienen los sonidos de acuerdo a la diferencia de tiempo que hay entre que un sonido llega a nuestro oído izquierdo y el tiempo que demora en llegar al derecho.

Ahora, la latencia que nos preocupa a nosotros es la que hace imposible grabar cómodamente. A partir de una latencia de 25 milisegundos, nuestro cerebro detecta los sonidos como eco, para hacernos una idea algo similar al slapback delay. Muchos músicos son más sensibles a la latencia y se les dificulta grabar con latencias menores.

En términos prácticos mientras menor sea la latencia más cómodos nos sentiremos a la hora de grabar.  El problema es que mientras menor sea la latencia más sobrecargado estará el procesador de la computadora y por ende lo ideal es encontrar un balance entre el rendimiento del sistema y la latencia óptima para grabar.

¿Donde se genera la latencia?

Como sabemos, existen varios componentes en la cadena de grabación digital. Para empezar tenemos la fuente sonora, una voz por ejemplo, esa voz va hacía un micrófono que transduce la energía acústica en energía eléctrica, luego esa señal se dirige hacia la placa o interfaz de audio donde la señal atraviesa un proceso de conversión analógico/digital y posteriormente dicha señal es almacenada en el disco y procesada por la Estación de Trabajo de Audio Digital (DAW) quién se comunica a su vez con la interfaz para reconvertir la señal digital en analógica para que esta pueda ser amplificada y posteriormente reproducida por los parlantes.

El proceso como podemos observar es una suma de etapas y  cada etapa es un generador potencial de latencia, es decir que cada etapa tiene un cierto retardo. Algunas etapas son peores que otras en ese sentido pero todas generan algo de latencia.

Analicemos entonces los puntos donde se genera latencia:

Conversores analogico digitales: En cualquier sistema de audio digital tendremos como mínimo un conversor analogico/digital a la entrada y uno digital/analogico a la salida. Los conversores tienen latencia pero es mínima, del orden de los 0,5 milisegundos. En una inmensa mayoría de casos, los conversores no son el problema. Necesitariamos sumar muchos procesos de conversión AD/DA para que empecemos a notar la latencia.

Buffer: Una vez tenemos se realizó la conversión analógico digital, la información que representa el sonido que fue grabado debe ser manipulada y almacenada por nuestro sistema. Como podemos imaginarnos, la reproducción de audio digital requiere una comunicación intensiva y continúa entre el conversor A/D, el disco duro/memoria RAM y el conversor D/A.

Si queremos por ejemplo grabar algo al mismo tiempo que lo escuchamos la señal tiene que ser convertida de analógico a digital, almacenarse, convertirse de digital a analógico y reproducirse por los monitores. Este proceso no se puede realizar en un solo paso y para ello se usa algo que se denomina buffer que no es otra cosa que información que se guarda en la memoria RAM para ser usada mientras el sistema realiza otras tareas.

Para entender mejor el concepto de buffer me gusta imaginarlo como un balde que está al medio de ambos procesos. Cuando grabamos algo el sistema guarda en ese «balde» pedazos de información de audio, y la interfaz de audio usa lo que hay en el buffer para reproducir el sonido que se introdujo en el sistema, lo que hay en el balde será usado también por el sistema para almacenarlo en el disco rígido o hacer el proceso que corresponda con la información.

Ahora, el problema es que el tamaño del balde es determinante ya que si el balde es muy chico el mismo será vaciado (por el sistema) antes de que pueda ser llenado nuevamente (por la interfaz) y como resultado escucharemos clicks y pops que dificultan la grabación o el monitoreo. Por el contrario si el balde es demasiado grande el tiempo de comunicación se agranda ya que hay que esperar hasta que se llene para que se puedan oir los cambios. Ese tiempo transcurrido es lo que denominamos latencia.

Para solucionar este problema vamos a tener que negociar: Hay que elegir el buffer en función de nuestra computadora y del tiempo de latencia que querramos lograr.

Eligiendo el tamaño del buffer:

El tamaño de buffer que podemos elegir depende directamente de la capacidad de nuestro CPU, a mayor capacidad tiene el CPU menor puede ser el tamaño del buffer elegido y por tanto menor la latencia.

Una técnica apropiada para elegir un buffer que sea un buen compromiso entre baja latencia y una sobrecarga del CPU es ir bajando el tamaño hasta que empecemos a escuchar clicks y pops en el monitoreo. El punto en el que empezamos a escuchar esos defectos indica claramente que el CPU esta sobrecargado y que hemos elegido un buffer muy pequeño, por ende lo que tenemos que hacer es subir el tamaño del buffer hasta dejar de escuchar esos ruidos. En ese punto, podríamos decir que la latencia es la ideal para nuestro sistema.

De esta recomendación, se desprende claro está que si queremos monitorear en tiempo real varias pistas o usar muchos plugins y emulaciones vamos a necesitar una buena computadora, de lo contrario vamos a correr el riesgo de poder jugar una mano de Solitario en el tiempo que transcurre entre que tocamos una nota y la podemos escuchar por los monitores.

Si queremos una aproximación del tiempo de latencia que vamos a obtener para un tamaño determinado de buffer podemos usar el siguiente calculo.

Latencia = [(Tamaño del buffer * 2) / Frecuencia de muestreo    ]  + Latencia conversores

Asumamos que estamos grabando a 44100 Hz y que elegimos un tamaño de buffer de 256 muestras.

Latencia = (256*2) / 44100Hz

Latencia = 0.012 s

Si cambiamos la frecuencia de muestreo a 96000 Hz, la latencia será de 5 ms. Y si disminuimos el tamaño del buffer a la mitad, manteniendo la frecuencia de muestreo en 44100 Hz  una latencia similar 5-6ms.

La latencia y la frecuencia de muestreo:

Como observamos en el cálculo anterior, la latencia disminuye cuando aumenta la frecuencia de muestreo. Lo primero que se nos viene a la mente al conocer este dato es «Entonces doblo la frecuencia de muestreo y asunto solucionado» el problema es que al doblar la frecuencia de muestreo también aumentamos la cantidad de stress al que sometemos al procesador y por ende eso va a limitar la cantidad de pistas, efectos o procesos que podamos ejecutar en simultáneo.

Un consejo que puedo dar al respecto es que usemos la frecuencia de muestreo que nos permita trabajar cómodamente con las sesiones con las que planeamos grabar. El problema de la latencia es mejor resolverlo por otro lado, aunque para cierto tipo de sesiones livianas no es una mala idea usar una mayor frecuencia de muestreo si experimentamos problemas con la latencia.

¿Qué tienen que ver los drivers con la latencia?

Los drivers son muy importantes en el nivel de latencia que va a tener nuestro sistema debido a que son los encargados de comunicar a nuestra interfaz de sonido con el sistema operativo.

Para ponerlo de una manera más didáctica, los drivers son como traductores que se encargan de que el hardware y el software se entiendan.

Estos deben estar optimizados para el hardware que estemos usando ya que cada interfaz de audio se comunica con el sistema a su manera, por esto es necesario que siempre tengamos la última versión de los drivers de nuestra interfaz de audio ya que estos suelen solucionar los problemas de las versiones anteriores.

¿Qué es ASIO?

ASIO es una sigla que quiere decir Audio Stream Input/Output, es un controlador ideado por Steinberg que básicamente busca lidiar con el problema de latencia que hay en los drivers nativos de computadoras con Windows (DirectSound).

Lo que hace en esencia es simplificar la comunicación entre el sistema y la interfaz de audio, quitando muchos intermediarios que generan latencia y por ende dificultan enormemente el monitoreo en tiempo real de una grabación.

Cada modelo/fabricante de interfaz crea los drivers de sus dispositivos basándose en el estándar ASIO, esto implica que si bien el estándar es el mismo eso no quiere decir que los drivers sean intercambiables incluso entre distintos modelos de una misma marca.

¿Y que es ASIO4ALL?

Uno de los problemas más frecuentes cuando uno se inicia en esto del audio es que arrancamos a grabar usando la interfaz de sonido que viene integrada con la placa madre de nuestra computadora. El problema con la placa de sonido integrada es que no tiene drivers optimizados para reducir la latencia ya que no está pensada para un uso profesional o para monitorear en tiempo real.

La solución a este problema son los drivers ASIO4ALL, estos son drivers que se comportan básicamente como los drivers ASIO comunes pero que funcionan con cualquier interfaz de audio, aún con las que vienen integradas en las placas madres genéricas.

Para poder integrar los drivers ASIO4ALL en nuestro sistema  procedemos a bajarlos desde su sitio oficial (casualmente fueron actualizados recientemente después de 4 años):

Descargar Drivers ASIO4ALL

Una vez los bajemos y los instalemos procedemos a cambiar los drivers por defecto en el software que estemos usando. Si por ejemplo estamos usando el Cubase  para grabar con una interfaz de audio integrada tenemos que seleccionar los drivers ASIO4ALL como dispositivos de Entrada/Salida. De esta manera podremos saltearnos los drivers de Windows y usar una versión adaptada de los drivers ASIO que mejorarán mucho la performance en cuanto a latencia, aunque hay que aclarar que no son tan efectivos como los drivers de las interfaces de audio.

Distintas situaciones, distinta latencia:

Lo positivo de la optimización de la latencia es que no siempre vamos a tener que configurar el sistema de igual manera ya que cada situación es distinta.

Analicemos algunas situaciones posibles:

Grabación con monitoreo en tiempo real: Esta sin duda es la que más exige al sistema. Supongamos que queremos grabar las voces de un tema que ya tiene 24 pistas, como dijimos anteriormente la mejor manera de lograr una buena toma es que el intérprete se sienta cómodo y por ende para este tipo de configuraciones vamos a necesitar una latencia baja.

Lo ideal es que configuremos el buffer lo más bajo posible, para la mayor parte de las computadoras el buffer estará entre 128 y 256 muestras, suficiente para monitorear en tiempo real en la mayoría de las circunstancias.

Algo que hay que tomar en cuenta es tratar de no usar procesamiento en tiempo real a la hora de grabar porque eso aumenta considerablemente la latencia, lo ideal es usar dicho procesamiento en caso de absoluta necesidad, quizás algún reverb para el cantante y en el caso de tener muchas pistas tratar de dejar activas solamente las que sean necesarias para realizar la toma.

También es cierto que el nivel de latencia aceptable varía en función del instrumento que estemos grabando pero eso es más una cuestión de prueba y error en función de la comodidad del músico, lo que hay que tener en cuenta siempre es que a la hora de grabar voces la latencia debe ser mínima.

Mezcla o post-producción: Una vez en el proceso de mezcla podemos permitirnos el lujo de lidiar con un poco más de latencia. Esto porque no nos cambia la vida si las pistas demoran un segundo en empezar a reproducirse una vez apretamos play. Lo importante en estos casos es prestarle atención a la cantidad de procesos/pistas y también a la compensación de delay en caso de contar con ella (hablaré al respecto más adelante).

Conclusiones:

Optimizar la latencia de nuestro sistema se hace imprescindible para cualquier proceso de grabación con monitoreo. La única contra es que mientras menos latencia busquemos, más capacidad de procesamiento vamos a necesitar en nuestra computadora limitando así nuestras posibilidades de acuerdo a la computadora que tengamos.

El ajuste del tamaño del buffer es por lejos lo que más influencia tiene en la latencia de nuestro sistema, el  mejor método de ajuste es el de prueba y error y negociar el punto entre el que dejamos de escuchar clicks y pops (buffer muy chico) y el punto en el que hay mucha latencia (buffer muy grande).

Espero que se haya entendido y a grabar que se acaba el mundo!

 

 

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Los roles en el estudio de grabación

Roles en el estudio de grabación. Imagen de un estudio con la bajada.

La división de las tareas dentro de un estudio de grabación profesional parece ser uno de los temas que más confunde a los músicos. El problema viene por el lado de que en un escenario ideal existen muchos roles donde cada persona se especializa en una parte del proceso y no interfiere o se inmiscuye con el proceso que viene.

Ahora, como regla general en Latinoamérica todavía no estamos ni cerca de tener el nivel de especialización que existe en estudios profesionales del «primer mundo» ya que debido a diversas circunstancias nos la tenemos que arreglar para hacer de todo un poco y eso no está mal porque nos convierte de cierta manera en comodines y nos hace más versátiles pero en cierto punto también hace que no podamos especializarnos como deberíamos. Lo ideal sería lograr un balance.

La idea de este artículo es explicar que es lo que hace cada uno de los involucrados en la grabación de un disco, partiendo desde los roles más conocidos e introduciendonos un poco también en algunos roles más oscuros. Veamos:

La cadena del audio:

Ya hablamos varias veces de la cadena de producción, pero sintetizando veamos lo que tenemos:

  • Todo el proceso compositivo: Abarca desde el momento en que se te ocurre una canción hasta el momento en el que entrás al estudio para grabar.
  • La pre-producción: La pre-producción se desprende de la composición pero de manera de integrarse con la grabación en sí, sin llegar a ser una grabación definitiva. Por lo general la pre-producción de audio es un proceso de grabación precario donde se toman en cuenta los aspectos que posteriormente saldrán a relucir en la grabación.
  • La grabación: Esto es, el registro definitivo de la obra. La grabación solamente contempla el registro por si mismo, no se extiende más allá del mismo.
  • La post-producción: Por post-producción entendemos todo proceso que sea incorporado más allá del mero registro de la obra. Se trata de manipular lo grabado para lograr un resultado homogéneo.

Los protagonistas:

A cada parte del proceso le corresponde en teoría un especialista, esta persona dedica la mayor parte de su tiempo a su especialidad. Se capacitó en ella, estudia y se informa al respecto y mejora a medida va adquiriendo experiencia.

En un escenario ideal cada uno de los involucrados en la producción de audio debería ser un especialista en su rubro, en la práctica no es así. Veamos quienes son:

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El proceso compositivo:

Todos solemos pensar que el proceso compositivo implica al brillante compositor y a su musa, en realidad esto no es tan así ya que el proceso puede llegar a ser algo más complejo de lo que aparenta. Veamos los protagonistas de esta parte:

  • El compositor propiamente dicho: Cuando hablamos de compositor nos referimos a la persona que ensambla un tema a partir de la «nada». Esta es la figura más conocida y en la que todos pensamos a la hora de pensar en el responsable de las canciones que escuchamos.
  • Letrista: Es la persona que escribe la letra para la canción, por lo general va de la mano del compositor o está en el seno de la banda, sin embargo existen casos de personas que se dedican solamente a esto. Un ejemplo notable es el de Elton John y Bernie Taupin, poeta que escribió la mayoría de las letras del pianista.
  • Arreglista: Esta es una de las figuras relativamente oscuras de las que hablaba. El arreglador no compone música sino que se encarga de trabajar con música ya escrita y trabaja con las partes de manera de lograr lo mejor de la obra. Algunas de sus responsabilidades son trabajar la armonía, el tempo, la instrumentación, el rango y la estructura de las cancionesUna de las tareas en donde el arreglista/arreglador se hace casi imprescindible es en el ensamble de una sección de vientos para personas que no tienen experiencia con los rangos y dinámicas de dichos instrumentos.El arreglador suele entregar partituras o partes para cada instrumento de manera de que cada uno toque lo que  el arreglista estipuló, la mayoría de las veces las partes que el arreglador entrega están sujetas a la interpretación propia del músico pero respetando lo que se pensó para el tema.

    Por lo general el compositor termina siendo el arreglista y hace el trabajo intuitivamente aunque existen situaciones en las que un buen arreglador se hace imprescindible. Para entender cabalmente lo que es un arreglador pensemos en un tema muy popular que haya sido versionado de distinta manera por diversos artistas. Por citar un ejemplo: Autumn Leaves.

  • Transcriptor/Copista: Esta debe ser la más «oscura» de todas en especial en los últimos años con el advenimiento de software de transcripción como Sibelius/Finale etc. Transcriptor y copista no son estrictamente lo mismo, aunque estan estrechamente relacionados. En esencia el transcriptor toma las partes de una canción y las transcribe en notación musical para que puedan ser entendidas por cualquier músico que sepa leer música.La tarea del transcriptor se hace especialmente útil cuando se necesita registrar temas tanto como propiedad intelectual o para poder percibir los ingresos correspondientes al derecho de autor.Por su parte el copista va de la mano con el arreglista y se encarga de escribir las partes de la canción para cada uno de los instrumentos.
    Pensemos por ejemplo en un tema en Do Mayor, el copista transcribe el tema en Do Mayor transpuesto una octava para guitarra, transpuesto a la tonalidad de La para el saxo barítono y transpuesto a Re para la trompeta.

    Supongamos que tenemos una orquesta con 30 instrumentos para una obra de 200 compases, el copista escribe las partes para cada uno de los instrumentos en la octava que les corresponda y en la transposición que les corresponda de manera de facilitar la lectura. Darle una parte en Do Mayor sin transponer a un saxofonista de sesión en el estudio equivale a un desastre.

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Pre-producción:

El proceso de pre-producción se puede describir perfectamente comparándolo con el mes de preparación que tienen las selecciones  de fútbol antes de un mundial. Se trata de afrontarse al material de trabajo y moldearlo lo mejor posible para poder llegar al verdadero desafío bien preparados.

  • El productor: Acá es donde entra la famosa figura del productor. El productor es básicamente el nexo entre lo que la banda quiere y lo que a su criterio es lo mejor para el disco. Durante el proceso de pre-producción el productor lo que hace es juntarse con la banda de manera de registrar de manera precaria las canciones que formarán parte del disco para trabajar sobre ellas.En esta etapa el productor decidirá que canciones valen la pena como para llegar al disco y que canciones quedan en el camino. También se debe discutir el sonido de la banda de manera global, por otro lado también se pueden hacer modificaciones en términos de tempo, tonalidad o a la estructura de una canción.

    El proceso de pre-producción puede demorar desde unos días hasta unas semanas/meses dependiendo del presupuesto de la banda y de la necesidad de cambio que se tenga. También cabe recalcar que muchas veces los cambios que no se dan en la pre-producción se pueden dar durante la producción del disco y no existe un límite claro que oficie de separación. Siguiendo con la analogía del mundial se pueden sacar y poner jugadores y cambiar un poco el esquema de juego pero difícilmente se pase de jugar 3-4-1-2 a jugar 4-3-3 o a prescindir del mejor jugador (aunque no niego que pueda suceder).

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La grabación:

Bueno, llegamos al momento definitivo. Estamos por jugar nuestro primer partido, veamos con quienes nos encontramos:

  • Ingeniero de grabación: Su especialidad es la grabación, ha pasado mucho tiempo de su vida grabando y tiene amplia experiencia microfoneando baterías en diversos ambientes, sabe mucho acerca de las técnicas de microfonía estéreo y sabe elegir micrófonos mejor de lo que sabe elegir pareja (Hey ¿Quien sabe elegir pareja?). Una de sus especialidades es captar a la banda en su esencia y lograr que eso quede registrado de la mejor manera posible, en caso de ser necesario sabe usar una grabadora de cinta y hay más posibilidades de que lluevan bitcoins a que se le escape una distorsión. Te puede recomendar un pre-amplificador con los ojos cerrados y te arma una mezcla de monitoreo que te va a dejar boquiabierto.
  • Asistente de grabación: No, no es el encargado de hacer el mejor café que probaste durante una resaca en tu vida. Su función es ser los brazos y ojos del ingeniero de grabación dentro de la sala. Funcionan como una unidad ya que idealmente se conocen y han trabajado juntos, el asistente te arma un par X-Y como si de jugar al solitario se tratase y es capaz de setear una caja directa para reamping en cuestión de segundos. Si el ingeniero de grabación considera que la guitarra no suena como el cree que debería sonar el asistente estará ahí para mover el micrófono un par de centímetros, centímetros que nos pueden parecer inútiles pero que pueden ser una diferencia de la noche a la mañana en cuestión de segundos.
  • Productor musical: Volvemos sobre el productor musical, pero esta vez el productor es un nexo entre la banda y el ingeniero de grabación. El productor puede opinar acerca del sonido de guitarra y puede con un chasquido de dedos hacer que te cambien el Twin Reverb por un Bassman, esa es su función. El productor es el que te comunica que la toma vocal que hiciste es una reverenda mierda y que la tenés que repetir, el productor se encarga de decidir que una canción tiene que ser regrabada al día siguiente de decir que era la toma perfecta.En pocas palabras el productor en esta parte es el que se encarga de que todo salga según lo planeado.La importancia del productor en esta etapa es que es un tercero, a el le podría importa menos que el bajista se come a la novia del guitarrista y por eso están peleados. A él los conflictos y las batallitas de ego le importan lo mismo que el resultado de la Quiniela en Myanmar. Para él lo más importante es la canción como un todo y debe trabajar en pos de lograr que sea la canción la protagonista de la sesión.

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Post Producción:

Llegamos a la parte más linda y a la que nos dedicamos acá en 7 Notas Estudio. La post-producción equivale a la sección de la revista de modas que tiene que hacer magia con las fotos de las actrices/modelos para que no salgan publicadas como en realidad son.

Ahora, hablando en serio no es que en la post-producción se busque retocar las cosas para engañar pero si que se busca lograr un resultado pulido y  que muestre el mejor aspecto de la banda. Ya hablamos un par de veces de las decisiones artísticas que motivan a retocar o no las canciones pero en esta ocasión explicaremos el flujo de trabajo de una producción que si se retoca mucho:

  • Encargado de la edición del audio: Esta persona es quizás una de las mas menospreciadas y que más trabajo tiene. La persona encargada de editar se ocupa de revisar las grabaciones segundo a segundo y asegurarse de que todo sea «perfecto». La definición de perfecto varía en función del estilo musical, del presupuesto y de la decisión artística pero una gran mayoría de las obras editadas hoy en día pasan por un proceso intensivo de edición.El encargado de edición hace entre otras cosas lo siguiente:-Limpia los sonidos de toda la canciones: Esto implica básicamente sacar todas las impurezas de manera manual o cuasi manual. El sonido de los micrófonos de los tom o las respiraciones de la voz.-Edita las baterías golpe a golpe: Esto implica un proceso intensivo de manera de lograr que la batería y la sección rítmica en general este lo más a tempo posible. Existen bandas que no necesitan este proceso para nada pero lastimosamente la mayoría de las bandas si lo necesitan. Existen distintas formas de hacerlo y la más intensiva es la edición absolutamente manual que como aclaramos aca puede demorar tanto o más que la misma mezcla. -Reemplazo de sonidos / Sound Replacement: Esas baterías gigantescas que escuchaste en el disco de Inserte Nombre Aquí, esas baterías están probablemente «aumentadas» es decir que alguien se pasó buena parte de un día reemplazando golpe por golpe cada uno de los cuerpos de la batería de manera de darle más peso y contundencia. Esto se suele hacer o bien con plugins como Drumagog / Sound Replacer o a mano. Los mejores resultados se logran haciendolo a mano.

    -Afinación Vocal: Hoy por hoy las producciones musicales exigen un nivel de perfección inusitado y para ello echan mano a la edición exhaustiva de audio. Lo que se busca es que cada nota este exactamente donde se supone que tiene que estar. Este proceso también puede llevar unas cuantas horas en caso de hacerse bien y con todos los cuidados necesarios.

  • Ingeniero de Mezcla: El ingeniero de mezcla recibe toda la materia prima y debe procesarla de manera de que lo que salga de sus manos sea algo muy parecido a lo que se espera comercializar. Sus funciones son muchas pero en resumidas cuentas lo que debe hacer es lograr un balance entre todos los instrumentos de manera de que cada uno tenga el protagonismo que se merece. Las decisiones del ingeniero de mezcla suelen ser mas objetivas que subjetivas y de contar con una buena materia prima (apoyado por todos los procesos antes descritos) puede lograr resultados de excelencia. El proceso de mezcla fue descrito con anterioridad acá y acá pero en resumidas cuentas es como el proceso de elaborar un buen plato a partir de buenas materias primas.La idea es lograr una distribución de frecuencias, paneos y dinámicas de manera de lograr que el balance entre los elementos no se pierda nunca. Otro de los aspectos importantes de la mezcla es la aplicación de efectos que es una decisión un tanto más subjetiva en la cual pueden participar tanto el productor como la banda.
  • Ingeniero de Masterización: Llegamos al final de la cadena de producción de audio. El ingeniero de masterización es idealmente una persona que no participó de ninguna manera en el proceso de producción. Idealmente no conoce la canción, su función es aportar una perspectiva fresca y desinhibida. Al no tener nada que ver con el proceso puede detectar ciertas cosas que se le escaparon al ingeniero de mezcla o solamente contribuir a pulir la canción para que sea lanzada.Es además el encargado de lograr que la canción tenga el nivel comercial que se requiere tenga a nivel profesional de manera de competir comercialmente con otros lanzamientos.En una producción bien hecha el ingeniero de mastering es esencial pero tiene una injerencia limitada ya que su función es solamente pulir el resultado sin interferir demasiado en como suena la canción. De hecho, un buen ingeniero de mastering no debería cambiar el sonido de una mezcla sino solamente pulirlo y ensalzarlo. Una mezcla que necesite a gritos un ingeniero de mastering que haga magia es de movida una mala mezcla.

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Nuestra realidad:

Se que toda la información acá planteada puede parecer irrisoria, en especial para nosotros los que venimos de hacer todo y de todo para nuestras producciones musicales. El problema es acostumbrarnos a esto de abarcar mucho y apretar poco, cosa que es el principal problema en las producciones amateur. Producciones sinceras pero que carecen de los cientos de horas que cada especialidad requiere por su cuenta.

Probablemente nunca lleguemos al nivel de especialización que tienen muchos estudios de afuera o las super producciones multinacionales, lo único que quería lograr con este artículo era que nos demos cuenta que detrás de un simple disco hay muchísima gente involucrada y que no es posible lograr que algo suene bien solamente masterizandolo o haciendo una mezcla a partir de una grabación defectuosa.

No se trata de desilusionar a nadie sino de ilusionarlos a mejorarse y no conformarse con un resultado mediocre. Yo por una razón u otra me terminé decantando mucho más por la mezcla y masterización que otra cosa, llevo ya casi 8 años haciendolo de manera ininterrumpida y cuando me toca grabar me tengo que poner a leer y a repasar conceptos y aún así siento que me falta, creo que todos los que nos dedicamos a la producción nos deberíamos preguntar donde estamos parados en el proceso y ser realistas si queremos lograr buenos resultados.

Conclusiones:

Hicimos un repaso por todos los roles que están involucrados en la producción de un disco, o por lo menos de los que tienen algo que ver con la música en si. La idea del artículo es concientizar de cuales son las verdaderas responsabilidades de cada uno de los que tienen que ver con la música que escuchamos.

Esto lo hago para incentivar a que cada uno busque una especialidad y trate de dejar un poco la filosofía de hacer todo pero hacerlo mal o mediocremente, a la larga vamos a ahorrar mucho dinero y frustraciones.

 

 

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Técnicas de microfonía estéreo

Técnicas de microfonía estéreo
Técnicas de microfonía estéreo

Compendio de técnicas de microfonía estéreo

Sabemos que hay de distintos tipos de micrófono: de bobina móvil, cinta, condensador si lo vemos desde el punto de vista de la transducción mecano-eléctrica y si bien es importante qué micrófono usamos también es muy importante la forma en que lo usamos

En este artículo hablaremos sobre las técnicas de microfonía estéreo, este conjunto de técnicas usa los principios del funcionamiento del sistema auditivo humano que es capaz de percibir y localizar los sonidos que lo rodean.

El conocimiento de las técnicas de microfonía estéreo pueden darnos una paleta de sonidos o combinaciones de los mismos que de otra manera no se podrían obtener. Veamos:

Los tipos de sonido 

Podemos dividir el sonido que se obtiene de una fuente o instrumento musical en dos grandes familias:

1. Los sonidos más naturales: Este tipo de sonido se logra principalmente usando microfonía  lejana ya que el sonido de la mayoría de los instrumentos necesita un cierto espacio físico para desarrollarse y que se escuche el timbre propio y complejo del instrumento.

El mismo proviene de las distintas partes del instrumento, por ejemplo una guitarra acústica no solo emite sonido del agujero de resonancia si no que además emite sonido de la tapa de resonancia, del puente, del brazo y prácticamente desde todo el instrumento. Incluso los sonidos que emite el ejecutante los percibimos como parte de un todo y también conforman  lo que consideramos a la hora de percibir un sonido.

Por otro lado en general estamos acostumbrados a escuchar a los instrumentos en un cierto ambiente o sala que aporta una cantidad importante de reflexiones y reverberación que se superponen con el sonido directo conformando ese sonido complejo que es el que llega hasta nuestros oídos.

En muchos casos las orquestas de  música clásica son capturados poniendo en uso el principio de que el sonido necesita un espacio para desarrollase y por lo tanto se usan técnicas de microfonía lejana.

2. Los sonidos aumentados o modernos: Son  los sonidos captados por micrófonos a distancias muy próximas a la fuente y que capturan mayoritariamente sonido directo. Es decir con la menor injerencia de la sala posible, para su posterior manipulación y procesamiento en las distintas etapas.

Una gran parte de la música popular se produce de esta manera, usando micrófonos a distancias muy cortas con respecto a la fuente, de unos pocos centímetros en la mayoría de los casos

El tipo de sonido que se logra empleando estas técnicas es un sonido aumentado o reforzado en ciertos aspectos pero que carece de esa naturalidad antes explicada, es este uno de los motivos por los que se agrega luego por lo general reverberación artificial a las grabaciones realizadas con este tipo de técnicas.

Sin embargo tienen a su favor que se puede capturar una cantidad de detalles internos de la performance que de otra manera serían imposibles de obtener.

Las herramientas, los micrófonos:

Por lo general para el uso de las técnicas estéreo es necesario usar micrófonos con una alta sensibilidad y una respuesta en frecuencia y transiente/transitorios muy buena. Tal es el caso de los micrófonos de condensador.

Para algunas técnicas de microfonía es necesario contar con micrófonos que tengan patrones/diagramas polares especiales por ejemplo omnidireccional, cardioide y figura en ocho, por este motivo es recomendable que busquemos micrófonos con patrones polares intercambiables, por una cuestión económica y de versatilidad. Además se recomienda para estas técnicas el uso de micrófonos apareados, es decir del mismo modelo y marca para que el registro esté balanceado frecuencialmente y respecto al nivel.

Para obtener una grabación con headroom, claridad en los bajos, poca distorsión necesitamos un preamplificador dedicado aunque se pueden lograr resultados aceptables con los preamplificadores que vienen con las interfaces de audio.

Las técnicas de microfonía estéreo:

Algunos de los usos posible son : la grabación de baterías tanto para overheads como para micrófonos de sala o room, la grabación de pianos, secciones de cuerda, secciones de vientos o metales, orquestas completas, guitarras acústicas, percusiones y prácticamente se puede aplicar a cualquier situación de grabación imaginable.

Algunas de sus ventajas respecto a las técnicas monofónicas son que nos otorgan:

Una sensación de campo sonoro de izquierda a derecha: Por ejemplo cuando escuchamos una orquesta sinfónica cada grupo de instrumentos tiene su lugar en el plano horizontal. Algunos instrumentos se ubican a la izquierda otros al centro y a la derecha. El uso de este tipo de microfonía nos permite acercarnos a la escucha real de este tipo de fuentes.

La sensación de profundidad o distancia entre cada instrumento o parte del instrumento. Cuando vamos a grabar un conjunto en el que algunos de los miembros están ubicados atrás de otros, al usar este tipo de técnicas vamos a percibir esa distancia ya que el nivel que le llega a los micrófonos es distintos y respeta esas diferencias que hay en la sala.

La sensación de distancia del ensamble al oyente: Por ejemplo cuando usamos estas técnicas para capturar el sonido de la sala al grabar una batería este micrófono que está ubicado lejos de la batería nos dará una sensación de distancia respecto a la batería. Específicamente cuando los micrófonos estén más alejados captan mayor cantidad de energía de reflexiones y reverberante, haciendo que la fuente suene más lejana.

La sensación de espacialidad de la sala en la que estamos: Al estar a una cierta distancia de la fuente los micrófonos también captan las reflexiones y la reverberación de la misma, enriqueciendo el sonido del instrumento.

 ¿Cómo funcionan estas técnicas?

Todas las técnicas de microfonía estéreo usan dos micrófonos que pueden estar  espaciados, juntos pero con un cierto ángulo de apertura entre cápsulas, semi separados con un cierto ángulo de apertura. También existen otras formas de microfonía que usan por ejemplo un disco absorbente (acústicamente hablando) que separa los micrófonos y también las llamadas dummy heads que son dispositivos con la forma de la cabeza humana que tienen los micrófonos colocados en los oídos.

Para comprender que es lo que pasa con los micrófonos en estas configuraciones y por que producen todos los efectos antes mencionados tenemos que entender como funciona nuestro sistema auditivo. El sistema auditivo humano consta de dos oídos separados por la cabeza aproximadamente a 17 centímetros.

La separación de los oídos provoca que si por ejemplo tenemos una fuente situada a la derecha de la cabeza lo que sucede es que primero llega el sonido al oído derecho y luego viaja una distancia extra de al menos  17 cm para llegar al oído izquierdo. El sonido que llega a los oídos por lo tanto tiene diferencias en el tiempo de llegada, que se traducen en diferencias de fase  y diferencias de nivel entre oídos. Por otro lado si la fuente está ubicada justo en medio de ambos oídos el sonido llega al mismo tiempo a ambos y al no haber diferencias de tiempo o nivel es interpretada como proveniente del frente.

Estas diferencias son las que el sistema auditivo es capaz de interpretar para deducir por ejemplo que la fuente sonora está situada a la derecha y no en otro lugar. Esta capacidad es muy importante evolutivamente hablando ya que ha servido  al hombre para localizar obstáculos y posibles problemas o depredadores.

El principio de funcionamiento de todas las técnicas de microfonía estéreo tiene que ver con este principio; que el sonido que le llega a las cápsulas de los micrófonos es diferente. Ya sea que el sonido tiene diferencias de nivel, de tiempo de llegada o ambas.

Forma de localización del oído

Fuente sonora (en verde) localizada hacia la derecha. El sonido llega primero al oído derecho y luego rodea la cabeza y llega al oído izquierdo, un tiempo después.

¿Por qué es tan importante la  compatibilidad en Mono? 

Si bien las todas las técnicas estéreo buscan replicar la sensación de nuestros oídos y por lo general dan una sensación muy agradable y superior a su contraparte mono, la realidad es que en la inmensa mayoría de las situaciones en las que se emite por radio y televisión el material se emite o recepciona en mono.

Por este motivo es muy importante revisar siempre que es lo que pasa cuando pasamos el material grabado o mezclado en estéreo a mono. Existen situaciones en las que el material tiene serios problemas de fase,hablando de diferencias de fase entre los canales Izquierdo y derecho. Esto produce que al sumarse eléctricamente a un solo canal se cancele parte o la totalidad de la señal ocasionando cambios leves o profundos en el resultado audible de la mezcla.

Las técnicas estéreo son en mayor o menor medida compatibles en mono y es indispensable usarlas de manera adecuada para no tener problemas en las etapas posteriores. Especial atención merecen las técnicas de par espaciado con distancias importantes entre micrófonos que generan un vacío en el centro de la imagen estéreo y por lo tanto son poco mono compatibles.

La famosa regla 3:1

Seguramente alguna vez alguien les dijo que cuando usamos más de un micrófono en una fuente hay que respetar la regla 3:1, que dice que la distancia entre ambos micrófonos debe ser 3 veces la distancia del primer micrófono y la fuente sonora.

La explicación del porque de esta regla tiene que ver con la atenuación del sonido con la distancia. El sonido disminuye 6 decibeles cada vez que se duplica la distancia del oyente a la fuente de sonido, esto sucede por que el sonido se propaga esféricamente y al aumentar la distancia aumenta el área en la que se tiene que repartir. Específicamente cuando se duplica la distancia el área se cuadriplica.

El cálculo se obtiene con la siguiente expresión (simplificada):

 Atenuación con la distancia = 20*log (distancia)

Y entonces ¿Qué tiene que ver esto con los micrófonos?

Si calculamos lo que pasa cuando triplicamos la distancia (20*log (3)) vamos a ver que el resultado es 9.5 dB aproximadamente.

Es decir cuando separamos un micrófono de otro 3 veces estamos haciendo que en el segundo micrófono el sonido que le llega,  el mismo que al primero, esté 9.5 dB atenuado respecto al primero.

Ahora lo importante de esto es que cuando se suman las señales de ambos micrófonos la señal que llega al segundo micrófono está tan atenuada respecto del primero que al sumarse no se producen cancelaciones de fase ni comb filtering. Por este motivo es tan importante buscar cumplir esta regla.

Familias de técnicas

Par coincidente: Entre estas técnicas están la técnica X/Y, Mid Side y el arreglo Blumlein. Se caracterizan por que los micrófonos usan un patrón polar direccional (cardioide, figura en ocho) y que  sus grillas se tocan o coinciden en el espacio, pero sus diafragmas tienen una angulación de tal manera que apuntan hacia la izquierda y derecha de la fuente o ensamble.

En la práctica esto significa que las cápsulas pueden estar juntas o una encima de la otra y que dependiendo del caso van a tener un cierto ángulo de apertura. Mientras mayor sea el ángulo de apertura de los micrófonos y mientras más angosto sea el patrón polar, mayor será la separación estéreo.

Par espaciado: Entre las técnicas más usadas tenemos el par espaciado o A/B y el árbol Decca. Se caracterizan por que se utilizan dos  micrófonos o a veces tres idénticos separados una cierta distancia entre sí. Los micrófonos pueden tener cualquier patrón polar, pero el más usado es el patrón omnidireccional, ya que  ofrece la mejor respuesta en bajas frecuencias y la menor coloración fuera del eje del micrófono.

Mientras mas separados estén los micrófonos mayor es la imagen estéreo. Cuando las separaciones son muy grandes el centro de la imagen estereo  se hace poco definida y en esos casos es necesario colocar un tercer micrófono en medio de ambos.

Par semi/cuasi coincidente: Entre las más conocidas tenemos la técnica ORTF, NOS, DIN, RAI, OLSON. Se emplean dos micrófonos con patrón polar cardioide con una angulación que varía según la técnica así como la separación entre micrófonos.

La característica principal de esta familia es que buscan asemejar la manera en la que el oído humano localiza las fuentes, asemejando la separación de los micrófonos con la de los oídos.

En general proveen una muy buena localización de los instrumentos y sensación de espacio debido a las diferencias de tiempo/fase producidas por la separación de los micrófonos y el ángulo de apertura, también son bastante mono compatibles.

Par omnidireccional- con baffles: Entre las más conocidas están el disco de Jecklin o OSS (Optimum Stereo Signal) y la técnica wedge Se emplean dos micrófonos con patrón polar omnidireccional, por su mejor respuesta en bajas frecuencias, separados a una distancia por  un disco  de material rígido forrado con material absorbente.

La idea detrás de esto es generar mayor separación entre micrófonos/canales y por lo tanto brindar una mayor sensación de estéreo.

Binaural o Dummy head: Consiste en el uso de una esfera o en su defecto una cabeza hecha de algún material , por lo general absorbente y en el lugar de las orejas se sitúan dos micrófonos por lo general omnidireccionales. Tiene una excelente localización de las fuentes y una muy buena sensación estéreo, pero funciona correctamente con audífonos.

Par coincidente:

Algunas de las ventajas de esta familia de técnicas es:

  • La imagen estéreo es muy buena.
  • El ancho del estéreo va desde angosto hasta preciso.
  • Las señales por lo general son mono compatibles.
  • La desventaja es que el estéreo no es tan amplio como en otras técnicas.

 

X/Y

microfonía-estereo-XY

Técnica coincidente XY, micrófonos con patron polar cardioide angulados a 90 grados.

Para llevarla a cabo se necesitan dos micrófonos idénticos con patrón polar cardioide. En esta configuración las cápsulas se disponen lo más cerca posible entre ellas con un ángulo de 90 grados. Las variaciones de esta técnica emplean distintos grados de apertura entre las cápsulas por ejemplo de 120 a 135 grados y dan como resultado una imagen estéreo mayor o menor.

Teóricamente las cápsulas de los micrófonos deben estar exactamente en el mismo punto para evitar cancelaciones de fase, pero ya que esto no es posible la manera de hacerlo es colocando un micrófono encima del otro con sus diafragmas alineados verticalmente. De esta forma los sonidos del plano horizontal serán captados como si los micrófonos estuvieran en el mismo punto.

La imagen estéreo es generada por la atenuación que presenta los micrófonos cardioides fuera de eje, la atenuación máxima se presenta a 180 grados fuera del centro. El estéreo se forma por diferencias en el nivel de llegada a las cápsulas, en el caso de los micrófonos cardioides a 90 grados tienen rechazo de 6dB, por lo tanto la separación entre canales no es tan grande y por ello la imagen estéreo es mas bien estrecha.Por el mismo motivo es altamente mono compatible.

El uso de micrófonos direccionales hace que a grandes distancias se produzca una perdida en bajas frecuencias, por este motivo es muchas veces preferible usarla cuando la fuente se encuentra cerca.

M-S (Mid Side) 

Microfonía Estéreo Mid Side

Técnica Mid Side, en rojo se observa el patrón polar cardioide del micrófono Mid y en celeste el patrón polar de figura en 8 del micrófono Side.

En este caso la M significa medio y la S los costados. El arreglo consiste en el uso de un micrófono cardioide apuntado hacia el frente de la fuente y uno en figura en ocho apuntado hacia los costados de la sala, los micrófonos deben estar lo más cercano posibles entre sí.

Esta técnica es excelente para la imagen estéreo, especialmente cuando la mayoría del sonido proviene del centro del ensamble o fuente. Por el mismo motivo es menos efectivo en grandes grupos o cuando se requiere captar un ancho importante ya que va a tender a favorecer las cosas que se encuentran en el medio.

Otra de las ventajas es que no tiene problemas de fase en estéreo y tiene excelente compatibilidad mono ya que cuando se pasa a mono y se suman los canales, los costados se cancelan quedando solo el medio sin modificaciones. Esta ventaja lo hace ideal para usar esta técnica como micrófono de ambiente o romo ya que va a ser totalmente compatible con mono y funciona muy bien en estéreo.


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Para situar los micrófonos en la sala es una buena idea caminar por la sala y prestar atención el lugar donde suena mejor la fuente, al mismo tiempo hay que pensar en el balance fuente/sala y en la imagen estéreo. Una vez localizado el lugar, colocar el micrófono cardioide donde estaría el medio de la cabeza.

Muchas veces puede sonar mas natural que las técnicas de par espaciado ya que el micrófono del medio provee un centro sólido en la imagen estéreo que es muy importante en la mayoría de las ocasiones. Un detalle a tener en consideración es que los micrófonos por separado pueden sonar bien o directamente mal y para hacerlos funcionar como sistema hay que decodificar la señal de salida para crear el estéreo.

Decodificación de la técnica Mid Side

En términos de voltaje el micrófono del medio crea un voltaje positivo todo el tiempo, en cambio el micrófono con figura en ocho o S crea un voltaje positivo de lo que viene de la izquierda y un voltaje negativo de lo que viene de la derecha.

Ya que el micrófono que funciona como S emite como salida una sola señal hay que duplicarla de alguna manera y colocarla en otro canal, luego tenemos que panear ambos al mismo lugar por ejemplo la izquierda extrema (la señal original y la copia). Posteriormente hay que generar un tono e invertir la fase de uno de los canales, finalmente hay que subir el nivel de ambos canales hasta que se cancelen completamente.

Luego  se panea el primer canal a la Izquierda extrema y el segundo a la derecha, se crea el balance con el micrófono del medio y con eso se completa la matriz. Una ventaja adicional de esta técnica es que se puede variar la cantidad de sonido de sala subiendo o bajando el nivel de los canales S.

 

Arreglo Blumlein

Arreglo Blumlein Microfonía Estéreo

Arreglo Blumlein, Vista superior. Se emplean dos micrófonos con patrón polar de figura en 8, los que captan la fuente por el frente y también la sala por atrás.

Este arreglo o técnica fue desarrollada por el pionero del audio Alan Blumlein para EMI récords en 1935 y consiste en el uso de dos micrófonos con patrón polar de figura en ocho o bidireccionales con un ángulo de 90 grados entre sí. El campo estéreo se forma por las diferencias de nivel entre las cápsulas del arreglo.

La técnica ofrece los mejores resultados cuando se sitúa cercana a la fuente ya que la respuesta en bajas  frecuencias decae con la distancia, debido al efecto de proximidad de los micrófonos direccionales. Además que al captar sonido de los costados y desde atrás capta el sonido de la sala, motivo por el que hay que tener cuidado en su colocación.Por otro lado esta técnica tiene un grado de separación mayor que la  X/Y.

Existen en el mercado opciones de micrófonos con cápsulas montadas en un mismo chasis para una mayor conveniencia, las cápsulas ya se encuentran anuladas así que solo hay que posicionarlas en un lugar adecuado respecto a la fuente.

 

Par espaciado

Repasemos primero las características  de este tipo de técnica:

  • Las imágenes fuera del centro son difusas, es decir que tienen poca claridad.
  • La sensación estéreo tiende a estar exagerada, a menos que se use un tercer micrófono e el centro del arreglo.
  • Da una sensación de calidez en el sonido del ambiente o sala.
  • Se pueden presentar problemas de fase al usarla.

 

Par espaciado A-B

Par AB: Técnica de micrófonia estéreo

Ejemplo del armado de la técnica par espaciado A-B. Se usan dos micrófonos omnidireccionales separados por una distancia. Cuando la distancia es muy grande es necesario el uso de un tercer micrófono en medio de ambos.

Se usan dos micrófonos idénticos espaciados o separados entre sí por una distancia, apuntando al frente del arreglo, ensamble musical o fuente. El patrón polar de los micrófonos puede ser cualquiera, sin embargo el más usado es el omnidireccional por su respuesta en frecuencia extendida y por su baja coloración fuera del eje.

Este tipo de técnica tiende a hacer que los elementos que se encuentran fuera del centro sean difíciles de localizar o fuera de foco.Algunos ejemplos en los que se puede usar esta técnica son: Baterías acústicas, orquestas sinfónicas o ensambles orquestales, guitarras, etc.

Espacio entre micrófonos

La imagen estéreo de una grabación es dependiente de la frecuencia por lo tanto el espacio entre micrófonos tiene relación con la frecuencia más baja que se le quiera dar sensación estéreo. Usando el espaciado recomendado de 1/4 de longitud de onda de la frecuencia más baja y teniendo en cuenta  la reducida capacidad del oído de localizar frecuencias debajo de 150Hz, se obtiene que la distancia óptima entre micrófonos esta entre los 40-60 cm.

Distancias entre micrófonos más reducidas son usadas cuando se quiere capturar un instrumento de cerca sin que su imagen estéreo sea demasiado «ancha» y poco natural. Un aumento de la distancia entre micrófonos disminuye la capacidad del sistema de reproducir fuentes que estén ubicadas en medio de los micrófonos y al mismo tiempo reduce la compatibilidad en mono. Si se usan distancias superiores a las mencionadas se suele usar un tercer micrófono colocado a medio camino entre ambos, para preservar el centro de la imagen estéreo y no producir exageraciones del mismo.

Distancia entre la fuente y los micrófonos

La distancia ideal entre fuente-micrófono depende del tipo y tamaño de la fuente y la sala en la que está inmersa, además del gusto personal. La distancia debe ser ubicada con cuidado y tomando en cuenta como nuestros oídos perciben la fuente en diferentes lugares.

Las orquestas sinfónicas o ensambles orquestales son un claro ejemplo de la necesidad de una buena microfonía estereo y del lugar donde se colocan los mismos, ya que hay que tener en cuenta que este tipo de fuentes necesitan de una sala que enriquezca el sonido y una reverberación adecuada para el tipo de estilo/periodo de música. Por estos motivos en muchos casos se toma en consideración la distancia crítica, el lugar en donde el sonido directo es igual al sonido reverberante, para colocar los micrófonos.

Muchas veces se suele colocar los micrófonos encima del conductor de la orquesta ya que la mayoría de los sonidos se proyectan hacia arriba y de esta manera se evita el efecto sombra que se puede producir entre instrumentos.

Arbol Decca

Arbol Decca: Técnica de microfonía

Vista superior del armado del Arbol Decca. Se usan tres micrófonos, generalmente se ubican a la altura del conductor y encima del mismo. Los micrófonos son omnidireccionales por lo general.

Esta es una variación a la técnica de par espaciado desarrollada por la discográfica Decca, que consiste en el uso de tres micrófonos idénticos, dos de ellos usados como par espaciado y un tercero a medio camino y al frente entre ambos, colocado sobre el conductor de la orquesta. Para poder realizarla se usa un pie de micrófono especialmente construido para tal fin.

La técnica fue desarrollada por los ingenieros de Decca en la década de los 1950, como un compromiso entre la técnica par espaciado y los arreglos de múltiples micrófonos usados para grabaciones orquestales. Esta técnica sigue en uso hasta la fecha por los ingenieros de Decca para la grabación de música clásica y para películas,  con cambios en la elección de micrófonos para su empleo. El beneficio de esta técnica es que provee un muy buen campo estéreo pero con buena localización de las fuentes.

Historicamente en Decca se usaron para esta técnica 3 micrófonos Neumman M-50 arreglados en un triángulo de 3 a 4 metros encima de la cabeza del conductor de la orquesta, aunque este espacio varia con las distintas salas de concierto y tamaños de orquesta. Las distancias entre micrófonos depende del tamaño de la orquesta o ensamble. Por ejemplo para una orquesta relativamente grande los micrófonos izquierdo y derecho están separados desde 2.5-3 metros entre ellos. El micrófono del centro separado al frente de ambos micrófonos por  1.8 a 2.1 metros.

Además de los micrófonos antes mencionados se ha usado otros como los M-49, los K-56 y sustituciones modernas como el TLM-50 o M-150 entre otros.

El micrófono izquierdo se panea a la izquierda el derecho a la derecha y el del medio al centro, usando adicionalmente micrófonos de acento a instrumentos clave por ejemplo a los violines (normalmente paneados a la izquierda), también se pueden usar acentos en los celos (paneados a la derecha). También a las harpas y los solistas.

Par semi / cuasi- coincidente

Repasemos algunas de las características de esta técnica:

  • Imagen estéreo precisa.
  • Mayor sensación de profundidad y aire que las técnicas coincidentes.
  • Imagen amplia y profunda similar a la del arreglo Blumlein con mucha menos cantidad del campo reverberante. 

ORTF

Técnica de microfonía ORTF par coincidente

La técnica más conocida y usada de este tipo de configuración es la ORTF (Oficina de radiodifusión y televisión francesa), que consiste en el uso de dos micrófonos cardioides con un ángulo de 110 grados y espaciados entre sí por 17 cm horizontalmente. El espaciado está relacionado con la distancia entre oídos promedio de las personas y el ángulo entre los micrófonos emula el efecto sombra de la cabeza humana, este efecto se produce cuando el sonido viaja rodeando la cabeza perdiendo intensidad y altas frecuencias por lo general.

Este método produce muy buenos resultados en lo que respecta a la localización precisa de los instrumentos en la orquesta, es decir instrumentos localizados a la izquierda aparecen por el parlante izquierdo en un lugar muy similar, lo mismo sucede con instrumentos localizados al centro estos tienden a aparecer al medio de la imagen estéreo. También esta técnica produce una muy buena sensación de espacio debido a las diferencias de tiempo/fase entre las cápsulas.

Una consideración a tener en cuenta es que cuando se usa esta técnica a distancias grandes de la fuente, al usar micrófonos  direccionales pierden respuesta en las bajas frecuencias, por el efecto de proximidad. Por otro lado la distancia de la fuente o ensamble determina la cantidad de sonido reverberante que se capta, mientras mas lejos se encuentre de la fuente o ensamble mayor sonido reverberante habrá.

NOS

Desarrollada por la radio Holandesa (Nederlandse  Omroep Stichting o Radio Holandesa) en base a experimentaciones, consiste en el uso de dos micrófonos cardioides  angulados a 90 grados y separados entre si  por 30 cm. El estereo se logra por una combinación de diferencias de nivel en las cápsulas y diferencias de tiempo de arribo.

Es recomendable usarla en situaciones en donde la fuente se encuentre cercana a los micrófonos ya que el uso de patrón cardioide produce una pérdida en bajas frecuencias con el aumento de la distancia a la fuente, provocado por el efecto de proximidad.

DIN  

Desarrollada por el instituto alemán de normalización (Deustches Institut fur Normung) consiste en el uso de dos micrófonos cardioides espaciados por 20 cm y con un ángulo de 90 grados. Esta técnica reproduce el estéreo por una mezcla de diferencias de nivel y diferencias de timbre.

Al usar esta técnica a distancias grandes de la fuente se produce una perdida en bajas frecuencias ocasionadas por el efecto de proximidad de los micrófonos direccionales, por este motivo es mas útil usarla en distancias cortas por ejemplo en un piano o en ensambles pequeños. Ademas se puede usar en un instrumento de una sección de una orquesta sinfónica o similar.

RAI

Desarrollada por la compañía de radiodifusión italiana (Radio Audizioni Italiana), usa dos micrófonos cardioides separados por 21 cm y con un ángulo de 100 grados entre sí.

EBS

Desarrollada por Eberhard Sengpiel del instituto Tonmeister dentro de la universidad para las artes de Berlin-Alemania. Es una técnica similar a la NOS y DIN ya que usa dos micrófonos cardioides angulados a 90 grados pero con una separación de 25 cm.

Sengpiel sugiere que se use este arreglo como un punto de partida y se experimente para encontrar el punto exacto. El campo estéreo y la compatibilidad en mono es similar a las antes mencionadas técnicas.

Olson 

Es similar también a la técnica ORTF y consiste en dos micrófonos cardioides separados entre si por 20 cm y con un ángulo de 135 grados. Este ángulo es el mas amplio aceptado de cualquiera de estas técnicas.

Como resultado del ángulo de separación el sonido del centro puede ser poco claro o distintivo.

Estéreo generado por bafles

Estéreo generado por bafles - Técnica de microfonía

Técnica Baffled Omni. Ejemplo de la disposición original de esta técnica. Se emplea una esfera de un material absorbente y dos micrófonos omnidireccionales a ambos lados de la esfera a la altura de los oídos, separados por 17 cm.

Es la forma genérica para un grupo de técnicas  estéreo que usan un baffle acústico para mejorar la separación entre canales, debido a la reducción de nivel que produce el material absorbente.

Se puede usar el bafle entre los micrófonos de las técnicas A-B, ORTF, DIN o NOS entre otras. El efecto sombra que produce el bafle tiene una influencia positiva en la atenuación de los sonidos que llegan a las cápsulas fuera del eje, por lo tanto mejorando la separación entre canales. Los bafles deben ser de material absorbente acústico y no reflectante para prevenir reflexiones de la superficie que causarían coloración de la fuente.

La tecnica se basa en el efecto que produce la cabeza entre los oídos, que genera perdidas de nivel y atenuación frecuencial en especial en las altas frecuencias.

Algunas de las características son:

  • Imágenes estéreo agudas.
  • El campo estéreo tiende a ser preciso.
  • La respuesta en baja frecuencia es muy buena ya que se usan micrófonos omnidireccionales.

Disco de Jecklin o OSS (Optimum Stereo Signal)

Disco de Jecklin

Disco de Jecklin. En marron/cafe se observa el disco absorbente que se emplea y a ambos lados los micrófonos que por lo general son de patrón polar omnidireccional.

Esta es uno de los ejemplos mas conocidos de la técnica del bafle y fue desarrollada por el ingeniero en Sonido suizo Jurg Jecklin en los 1980.

La técnica en su configuración actual  usa dos micrófonos omnidireccionales separados por 16.5 centímetros entre sí . En el medio de esta distancia se sitúa el disco de 30 cm de diámetro y de 8mm de ancho, cubierto con 25 mm de espuma absorbente.

La técnica busca simular como funciona nuestra cabeza ya que la misma además de causar diferencias de tiempo/fase de arribo entre oídos, produce atenuación en las altas frecuencias, debido  que a estas frecuencias les cuesta mucho doblar objetos que son comparables con su longitud de onda. Esto sumado a las diferencias de nivel entre cápsulas producen un campo estéreo muy realista, los instrumentos de la orquesta aparecen donde tienen que estar.

Wedge

Microfonía estéreo: Técnica Wedge

Vista superior de la Técnica Wedge. Podemos observar los paneles en forma de V que tienen aderidos a una distancia de la punta un micrófono del tipo PZM.

Consiste en el uso de dos micrófonos de barrera (PZM, o Boundary mic) separados por unos paneles en forma de V y colocados a unos 15 cm de la punta de la V.  Los paneles son de un material rígido y de 60 cm cada uno, unidos de tal forma de formar una V, con la punta apuntando hacia la fuente sonora, los paneles deben estar angulados 70 grados.

La marca Crown Audio desarrollo el concepto creando un micrófono estéreo llamado Stereo Ambient Sampling System (SASS, actualmente SASS-P MK2), que consiste en dos micrófonos PZM montados a ambos lados de un bafle. Esta técnica crea una sensación estéreo muy realista y con muy buena localización de las fuentes, un uso interesante es para capturar sonidos ambientes y ya que las cápsulas están muy próximas entre sí existe poca cancelación de fase y es por lo tanto mono compatible.

Binaural 

Microfonía binaural

Vista superior de la Técnica Binaural. En ella se usa un modelo de cabeza artificial hecha de algún material, y en los oídos se colocan los micrófonos omnidireccionales.

Esta técnica consiste en el uso de dos micrófonos omnidireccionales colocados en los oídos de una cabeza falsa. Los modelos comerciales tienen incluso incluidos los pliegues de los oídos, los que buscan simular las reflexiones que se producen en los mismos. Cuando la grabación es reproducida por audífonos da un realismo muy grande en cuanto a la localización de los elementos y la distancia de los mismos.

Cuando se reproduce el sonido registrado por parlantes disminuye el efecto envolvente. Se usa generalmente para grabar la ambiencia de una sala o para aplicaciones de realidad virtual.  Al reproducirse en audífonos el oyente tiene una experiencia esférica, el sonido puede escucharse desde arriba y abajo, entre la información que se logra captar con este método destaca la distancia de la fuente al auditor y la dirección de la misma.

Video demostrativo de las diferencias entre las distintas técnicas:

A continuación un video que muestra las diferencias entre las técnicas de microfonía, para ello usan un sistema específico que les permite variar la posición de los micrófonos en distancia y ángulo. Más allá de que no vamos a poder conocerlas a la perfección a través de un video es una buena ayuda.

Conclusiones 

Las técnicas aquí presentadas requieren de experimentación tanto para su armado y colocación, como para saber como suena cada una y cuando es mejor una u otra.

Son una muy buena opción para generar profundidad, ambiencia y espacialidad a nuestras grabaciones usando practicamente los mismos micrófonos que tengamos a nuestra disposición.

Es muy importante revisar siempre la compatibilidad mono de la técnica que vayamos a usar y asegurarnos de que cumpla con este requisito ya que una vez grabada la fuente no hay mucho que se pueda hacer después.

Esperamos que esta guía haya sido de utilidad  y que puedan probar algunas de estas técnicas por sí mismos y escuchar los beneficios que les pueden aportar. Como siempre decimos esto es sólo un punto de partida para el tema y la práctica hace al maestro.

Fuentes:

Para elaborar la guía usamos varias fuentes de información entre páginas web y libros.

  • Stereo Microphone Techniques de Los Senderos Estudio: La mayoría de los diagramas fueron adaptados de los diagramas presentes en esta página. La información es my recomendable (había un par de errores en los diagramas que corregimos)
  • The Recording Engineers Handbook: Un excelente libro escrito por el prolífico Bobby Owsinski.
  • Coincident or Near Coincident Mic Placement Techniques: Paper de DPA Microphones que trata sobre las técnicas ORTF, NOS, DIN y todaslas técnicas de par coincidente o semi coincidente.
  • El diagrama original es una adaptación de una publicación de Schoeps Mikrofone.

 

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Articulos

Kevin Shirley, de las cavernas a tus oídos

Kevin Shirley The Caveman

En un mundo donde la sensibilidad y la fineza juegan a favor, que tu apodo sea «El cavernícola» quizás no sea la norma pero en el caso de Kevin Shirley, el sobrenombre no da cuenta de su falta de tacto o de el hecho de portar un garrote sino más bien de su tamaño y sus poco sutiles rasgos faciales.

Shirley es conocido por haber trabajado con Rush, Led Zeppelin, Iron Maiden, Aerosmith, Journey, Joe Bonamassa, Black Country Communion, The Black Crowes, Dream Theater, HIM, Slayer, entre otros. Conozcamos algo de la historia y filosofía de unos de los mejores ingenieros de grabación, mezcla y productores de rock y hard rock que hay en la actualidad:

Un poco de historia:

Kevin Shirley nació en Johanesburgo- Sudáfrica en 1960 y comenzó en el mundo del audio grabando a artistas locales sudafricanos  y tocando con su propia banda The Council.

Comenzó yendo a un estudio en su ciudad natal en donde  su primer trabajo fue pintar el lugar, posteriormente continuó yendo y fue allí donde aprendió las bases y dinámica del  trabajo en estudio haciendo jingles, grabaciones de comerciales y en general todo lo que caía al estudio.

Unos años más  tarde cuando tenía 20 años su familia se tuvo que mudar de Sudáfrica a Australia por estar en contra del régimen del apartheid que en ese momento estaba aún vigente. El problema fue que en Australia dejaron entrar a su familia pero no lo dejaron entrar a él así que tuvo que regresar a Sudáfrica y continúo haciendo trabajos para artistas locales con éxito hasta sus 26 años cuando ingresó a Australia.

Vivió en Australia por un tiempo haciendo proyectos con artistas locales hasta que una banda Australiana llamada Baby Animals lo invitó a grabar un disco con ellos en Nueva york  con el productor Mike Chapman. Después de ese trabajo el productor Chapman lo invitó para otros proyectos y de esa manera se radicó en Nueva York por algún tiempo.

Luego vinieron tiempos difíciles en los que los trabajos dejaron de llegar y tuvo problemas financieros hasta que en su peor momento recibe una llamada de la gente de Rush para tener una entrevista ya que ellos estaban por grabar el Counterparts y estaban buscando a las personas que iban a trabajar en él.

Kevin fue a la reunión para conocerlos en Canadá y al terminar le dijeron que le avisarían en un mes, al intentar volver no lo dejaron entrar a Estados Unidos y en su desesperación los vuelve a llamar y les pregunta si realmente querían trabajar con él, el manager le respondió que iban pensarlo y que le avisarían pero él les contesta que necesitaba una respuesta el mismo día ya que o se quedaba a hacer el trabajo o tenía que volverse a Australia.

El manager habló con la banda y decidieron que querían contratarlo así que el les pide un adelanto para poder quedarse hasta que empiece el trabajo con el disco y así fue que día al siguiente  le entregaron un adelanto con el que pudo financiar su estadía en Canada hasta el comienzo de la grabación del disco (casi dos meses después).

El proyecto fue muy positivo pero el decidió que era mejor volver a Australia en donde era más conocido y tendría  mas posibilidades laborales en general. Justo cuando se estaba estableciendo nuevamente allí trabaja en el disco Frogstomp de Silverchair que logra vender varios millones de copias en EEUU lo que le brinda la oportunidad de empezar a trabajar con bandas como Journey, Aerosmith, Black Crowes entre otras.

Otro de los puntos a destacar en la carrera de Shirley es que estuvo involucrado en el primer disco de Iron Maiden tras la vuelta de Bruce Dickinson en el año 98. El mismo fue un éxito tanto para la crítica como comercialmente y marcó el inicio de una relación que perdura hasta el día de hoy, ya que Shirley participó directamente en todos los lanzamientos de Maiden desde entonces hasta la fecha incluyendo los discos en vivo y los DVD que lanzaron.

Posteriormente y a raiz de haber trabajado en Live at The Greek, el disco conjunto de los Black Crowes con Jimmy Page, Kevin recibe un llamado de Page con la idea de hacer algo con la gran cantidad de grabaciones en vivo sin usar que tenía de Led Zeppelin.

El proyecto se transformó en How The West Was Won y para hacerlo posible tuvieron que pasar por un inmenso trabajo de transferencia de cinta a sistema digital. Debido al deterioro de las cintas tuvieron que hornear las mismas para remover óxido y hongos de un total de 45 horas de grabación. El proyecto programado para durar 10 semanas terminó durando 6 meses.

Forma de trabajo

En lo que respecta a la forma de hacer discos el se suele involucrar mucho en el aspecto de producción llegando a co-componer canciones. Su preferencia a la hora de grabar es tener a los músicos en una misma sala e intentar hacer grabaciones en vivo y siempre que sea posible evitar los overdubs o grabar instrumentos uno a la vez.

En algunas situaciones incluso prefiere optar por grabar sin metrónomo para lograr un tipo de feel que de otra manera se pierde, según el propio Shirley una grabación es algo demasiado simple como para complicarse demasiado. La idea es poner un buen micrófono en frente de un buen músico tocando una buena canción y todo lo demás viene por añadidura. 

Mantener las cosas simples en la mezcla

Su filosofía de grabación se extiende también a las mezclas, evitar el sobre-procesamiento o la sobre producción y tratar de que cualquier etapa de post-producción se suscite solamente cuando esta sea sumamente necesaria. Por citar un ejemplo, no le gusta  usar samples de batería para sumarselas al sonido natural porque considera que se puede sacar el mismo sonido con una batería bien afinada y un buen baterista tocando, de esta manera

En lo que respecta a metodología de trabajo Kevin usa un sistema híbrido en el que graba a Pro tools o a cinta pero después conduce la edición en Pro tools. En la mezcla suele volcar las pistas desde Pro tools hacia canales en una consola en la que hace todo el procesamiento de ecualización, compresión, balance, paneos y expansión etc. Suele automatizar también en la consola ( SSL Duality) y dejar para el sistema digital algunas cosas como la edición o algunos delays que son mucho más fáciles de conseguir digitalmente.

También suele pasar las mezclas por un EQ de George Massenburg y dejarlo puesto sin «ecualizar» más allá de darle un poco de low-end y de agudos.

Algunas particularidades de Kevin Shirley:

  • No suele ser demasiado amigo con algunos ingenieros de masterización ya que considera que muchas veces son responsables por modificar demasiado sus mezclas en función de lograr un mayor nivel y para hacer sonar el disco lo más fuerte posible. Algunos de los últimos discos que produjo y mezcló para Iron Maiden no fueron masterizados o solamente se buscó llevar el nivel a uno más comercial pero sin cambiar demasiado la mezcla o el carácter buscado.
  • Suele mezclar a un volumen muy alto ya que considera necesario poder escuchar y distinguir todos los detalles de la grabación. Suele usar monitores de la marca KRK como referencia principal en especial los del modelo 6000 (tiene 6 pares!).
  • Es bastante adepto de la grabación en cinta: en especial si se trata de grabar las bases (bateria, bajo, guitarra) de una canción. Ultimamente lo que hace es grabar las bases en cinta, pasarlas a Pro Tools y grabar las voces en el entorno digital.
  • Algunos de los equipos que usa son:  usa una Studer A800 para grabar, le gusta mucho la consola SSL 9000 y la Neve 8068 para mezclar, además usa el 1176 para las voces y los ecualizadores de George Massenburg. En general no suele darle demasiada importancia al equipamiento y sus producciones no depende de el mismo.
  • En la mayoría de los casos solamente hace «rough mixes»: por lo general las primeras mezclas que hace (incluso con la banda grabando en vivo) son las mezclas definitivas. Esto le aporta frescura a su perspectiva y por supuesto le ahorra mucho tiempo en el proceso.

Una selección de títulos

Como también queríamos que ustedes escucharan por si mismos hemos seleccionado algunas canciones que nos parecen representativas del estilo de Caveman:

Joe Bonamassa –  Canción: Dust Bowl – Disco :  Dust Bowl  (Grabación, Mezcla)

Journey – Canción: Higher Place – Disco: Arrival (Grabación, Mezcla)

Aerosmith- Canción: Falling in love ( is hard on the knees)  – Disco: Nine lives ( Grabación, Mezcla)

Led Zeppelin- Canción: Whole lotta love  – Disco: How The west was won (Edición, Mezcla)

Rush- Canción: Animate – Disco: Counterparts (Grabación)

Iron Maiden- Canción: The wicker man- Disco: Brave New World (Grabación, Mezcla)

Fuente de la imagen: http://www.cavemanproductions.com

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