FILTRO ACTIVO


Indice:

1.- Filtro Activo, ¿qué es?

2.- Vídeo Práctica: Funcionamiento de un Filtro Activo.

3.- Filtro Activo, lo que también debes saber.

4.- Conclusión.

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1.- Filtro Activo o crossover, ¿qué es?

Un Filtro activo o crossover es un equipo de sonido que permite dividir el espectro de frecuencias audibles (de 20 Hz a 20.000 Hz) en varias bandas llamadas vías. Permite ajustar  la frecuencia inicial y final de cada vía, así como el nivel (volumen) de las mismas.

filtro activo behringer cx 3400
Figura 1: Filtro activo Behringer CX 3400

 

2.- Vídeo Práctica: Funcionamiento de un  Filtro Activo o crossover

Vídeo Práctica donde se pone en funcionamiento un filtro activo ECLER FAP 2-4 en modo tres vías .

Se visualizan las bandas de frecuencia de bajos, medios y agudos en la pantalla de un Analizador de Señales de Sonido (RTA Behringer Ultracurve DSP 8024) y se escuchan en tres cajas acústicas autoamplificadas DAS DS 108A.

 

En el siguiente enlace se puede descargar una Ficha de Prácticas más elaborada que utilizan mis alumnos de Formación Profesional de la rama de Telecomunicaciones. En ella, previo a la práctica, realizan los esquemas de montaje y la resolución de cuestiones preparatorias. Tras su revisión, proceden al montaje de la práctica y toma de medidas y/o datos.

Enlace a  Práctica “ Filtro activo

Video Informe destacable Curso 15 16

Vídeo Informe destacable Curso 18 19

3.-  Filtro activo o crossover, lo que también debes saber

En cualquier instalación para concierto, discoteca, auditorio, etc, vamos a encontrar un Filtro activo o crossover. Este equipo se conecta a la salida de principal de la mesa de mezclas (salida master) y tras dividir la señal entrante en varias bandas de frecuencia (vías) se aplica a las etapas amplificadoras  (etapas de potencia).
conexión filtro activo
Figura 2: Conexión de un Filtro Activo

 ¡Ojo!, cuando compramos una caja acústica lleva un filtro pasivo en su interior, si la vamos a usar en una instalación como la mostrada, debemos eliminar dicho filtro, conectando  el cable del altavoz de graves al +1 y -1 del conector speakon hembra de la caja y el cable del altavoz de agudos al +2 y -2 del mismo conector.

Con  un filtro activo tenemos el control de muchos parámetros, veamos algunos importantes tomando como ejemplo el filtro Behringer CX 3400 mostrado en la figura 1:

INPUT: Potenciómetro que controla el nivel de entrada de señal, intentaremos que ronde los 0 dB.

LOW CUT: Botón que activa un Filtro  paso alto (corte de graves), eliminando todas las frecuencias por debajo de 25 Hz.  Si nuestras cajas acústicas no son capaces de reproducir estas frecuencias ¿para qué queremos amplificarlas?, pues las eliminamos y ahorramos potencia en la etapa de potencia de graves.

XOVER FREQ: Potenciómetros que ajustan la frecuencia de cruce¹.

DELAY: Potenciómetro que aplica un retraso a la señal de hasta 2 milisegundos. Esto se utiliza cuando las dos cajas acústicas no están a la misma distancia del oyente. Al canal que se conecta la caja más cercana al oyente, se le aplica un retraso para que el sonido las dos cajas acústicas llegue en el mismo instante al oyente y no se produzca reverberación o en el peor de los casos eco. En condiciones normales estará a 0 milisegundos.

GAIN: Potenciómetros de control de nivel (volumen) de cada vía. Normalmente estarán a 0 dB  que significa que el nivel de salida ni se atenúa ni se amplifica.

MUTE: Botón para silenciar la vía (graves, medios o agudos).

INV: Botón para invertir la fase de la señal¹ de una vía.  Cuando a un altavoz se le aplica una señal de audio positiva (semiciclo positivo), empuja el aire hacia fuera, si por algún motivo esto no fuera así, hay una inversión de fase que hace que el sonido pierda calidad, pulsando el botón INV se soluciona este problema.

LIMITER: Botón para activar el limitador¹

THRESHOLD: Potenciómetro de ajuste del nivel de salida para el limitador

LOW SUM: Botón que convierte en mono las dos vías de graves. Lo normal es activarlo, ya que de esta forma obtenemos unos graves más contundentes.

En el siguiente video pongo  funcionamiento un filtro activo Behringer CX3400 (minuto 12:30).

 

Aclaraciones:

Frecuencia de corte : Aparece como una característica de los filtros. Si tomamos como ejemplo un filtro paso bajo, la frecuencia de corte será  aquella a partir de la cual el filtro no deja pasar la señal. Como esto no ocurre de una forma tajante, se considera frecuencia de corte aquella en la que el nivel de señal disminuye 3 dB (sobre un 30 %) respecto del nivel de las frecuencias anteriores. La cantidad de frecuencias de corte en un filtro depende del tipo de filtro: los filtros paso bajo y paso alto tiene sólo una frecuencia de corte y los paso banda y rechaza banda poseen dos.

filtro activo - frecuencia de corte
Figura 3: Frecuencia de corte de un filtro paso bajo

Frecuencia de cruce: Aparece como una característica de los filtros con varias vías. Es la frecuencia  límite de una vía del filtro  y comienzo de la siguiente, por lo tanto el número de frecuencias de cruce en un filtro activo será el número del vías menos uno.

Fase de la señal: Los altavoces tienen polaridad, si con una pila de 1,5 V aplicamos el positivo al positivo del altavoz y el negativo al negativo del altavoz, veremos como la membrana se mueve hacia fuera. Si se da el caso de que el altavoz de un canal no está en fase con el del otro, por una equivocación en la conexión del altavoz o de los cables que se han utilizado en el resto de la instalación, se produce una pérdida de presión acústica. Este efecto es muy notable en los graves, que suenan como huecos, sin fuerza. En los medios y agudos no es apreciable.

Limitador: Dispositivo electrónico al que se le establece un nivel de salida (volumen) y no permite que la señal saliente supere dicho nivel, independientemente del nivel aplicado a la entrada. Muy útil para proteger a las etapas de potencia, ya que no permitiremos que el crossover entregue más nivel del que acepte la etapa de potencia (normalmente de 0,7  a 1,1 voltios o  de 0 a 3 dBu )

4.- Conclusión

Si la instalación es de sonido profesional ( nada de HiFi ni doméstico) y se busca calidad y  control en la ecualización, el filtro activo o crossover es un elemento fundamental. Saber manejarlo asegurará el no tener fallas en las etapas de potencia y poder afinar mucho la ecualización ya que vamos a poder ajustar las frecuencias de cruce, el nivel de sonido en cada vía, delays y fase de la señal.

Si eres de los que estás pensando en montarte un home studio sencillito para hacer tus grabaciones domésticas, puedes prescindir del filtro activo, te ahorrarás bastante dinero, no solo por el precio de este, sino porque sólo necesitarás una etapa de potencia.

Un Saludo.

leandrogg68

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PROCESADOR DE EFECTOS


Indice:

1.- Procesador de Efectos, ¿qué es?

2.- VídeoPráctica

3.- Procesador de Efectos, lo que también debes saber

4.- Conclusión

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1.- Procesador de Efectos, ¿qué es?

Un Procesador de Efectos de sonido es un dispositivo electrónico que modifica uno o varios parámetros de la señal de entrada para obtener otra señal procesada distinta a la original.

Procesador Alesis Nanoverb 2
     Figura 1: Procesador de efectos Alesis Nanoverb

Así tendremos los siguientes tipos de efectos de sonido:

  • Efectos de  tiempo: hall,room, plate y eco
  • Efectos de nivel: expander, noise gate, compressor
  • Efectos de modulación: frange, chorus, phaser
  • Efectos de tonalidad: pitch
  • Efectos de panorámica: ping pong
  • Efectos de timbre: distortion, exciter
  • Efectos  combinados: suma de dos o mas de los anteriores

 

2.- Vídeo Práctica: Puesta en funcionamiento del Procesador de Efectos

VideoPráctica en la que muestro los diferentes modos de conexión de un procesador de efectos Alexis Nanoverb a una mesa de mezclas Behringer XENYX 2442FX. Aprovechando que esta mesa de mezclas posee un procesador de efectos interno también se prueba su funcionamiento.

3.-  Procesador de efectos, lo que también debes saber

La mayoría de los procesadores de efectos se conectan a la mesa de mezclas por envíos y retornos auxiliares, únicamente los procesadores de efectos de nivel  (compresores, expansores y puertas de ruido) y los ecualizadores se conectan por inserto o en la salida de master de la mesa de mezclas.

En la figura 2, puedes ver realizar los tres tipos de cables de inserto posibles: con Jack, con Canon y con RCA.

Tipos de cables de inserto
Figura 2: Tipos de cables de inserto

 

 

Veamos detalles de algunos  efectos comunes que podemos encontrar en un procesador de efectos:

  • Hall: Simula el campo sonoro en un sala grande. Posee un tiempo de reverberación alto. Da profundidad.
  • Room: Simula el campo sonoro en una sala pequeña. Tiene menos brillo que el Hall y un tiempo de reverberación mas bajo
  • Plate: Simula como si el sonido fuera emitido desde una gran plancha metálica. Es un sonido plano que no crea ambiente ni profundidad.
  • Eco: Se consigue enviando sobre la salida la misma señal retrasada mas de 50 milisegundos. Se usa en guitarras, voces y teclados.
  • Flanger:  Se consigue duplicando la onda sonora original; una de las ondas se mantiene limpia de procesado, mientras que a la segunda se le aplica un delay (retraso) de entre 5 y 25 milisegundos. Produce un característico sonido metalizado oscilante, sobre todo en frecuencias medias y altas.
  • Chorus:  Se consigue retrasando una señal original en tiempo para mezclarla con una señal modulada por un a onda de baja frecuencia.  Produce la sensación de  varios instrumentos tocando en conjunto o varias voces cantando al unisono.
  • Phaser: Similar al flanger pero mas suave. La señal original se dobla, se le aplica un retraso y se suma con la señal original.

Además de los efectos que tenga el procesador es importante conocer las características técnicas que nos proporciona el fabricante. Veamos algunas de ellas:

  • A/D Converter: Convertidor Analogico Digital. Ejemplo 18 bits. Esto indica que las palabras digitales con las que trabaja son de 18 bits, cuanto mas mejor, y si es posible que sea el mismo valor que el del convertidor D/A.
  • D/A Converter: Convertidor Digital/Analógico. Ejemplo 20 bits. Esto indica que las palabras digitales que convierte a analógico son de 20 bits. Si el convertidor A/D es de 18 bits, lo que sucede es que ha elevado los bits de forma artificial el equipo, a esto se le llama resolución interna y es  mayor que las anteriores, según el ejemplo que nos ocupa de unos 24 bits.
  • Relación señal/ruido: Nos sirve para saber si aplicará ruido de fondo la señal. Un valor superior a 100 está bien.  Si el procesador tiene entradas distintas, por ejemplo de línea y de micro el valor será distinto para cada una.
  • Frecuencia de muestreo: Es el número de muestras de la señal analógica que se toman por segundo, lo normal es 44.1 kHz y 48 kHz. Los equipos de gran calidad poseen 96 kHz y 192kHz.

 

 

Aclaraciones:

Tiempo de Reverberación: Tiempo que tarda en decaer la señal 60 dB contado desde que se deja de emitir el sonido. En función de lo que se vaya a reproducir en la sala, esta debe tener un tiempo de reverberación determinado.

Rango dinámico: Es el cociente entre el nivel presión acústica máxima y mínima medidos en pascales (pa). Se expresa en dB y un valor alto da grandiosidad al sonido ( por ejemplo en un cine).

Rango dinámico (dB) = 20 * log  Presión máx. (pa) / Presión mín. (pa)

 

4.- Conclusión

A la hora de elegir un procesador de efectos ten en cuenta los siguientes criterios:

1º.- Que la relación señal/ruido sea como mínimo de 100 dB. Algunos fabricantes  llaman a esta característica rango dinámico (mal hecho por su parte).

2º.- Que el convertidor Analógico/Digital (A/D) sea como mínimo de 18 bits; 20 o 24 bits estaría muy bien. ¡Ojo! no confundas los bits de resolución de procesamiento interno con los del convertidor A/D. Los bits de procesamiento interno tienen un valor superior a los del convertidor A/D.

3º.- Que se ajuste a tus necesidades. Si no te gusta trastear con los parámetros de los efectos, decídete por un procesador más simple. Hay procesadores que son muy complicados de manejar debido a la cantidad de parámetros que posee cada efecto, estos están pensados para profesionales que saben lo que tienen en sus manos.

4º.- Actualmente muchas mesas de mezclas incluyen un procesador de efectos sencillito que da solución a muchas necesidades básicas. Te dejo un ejemplo: Behringer XENYX QX1204 USB esta mesa es ideal para Youtubers: 4 entradas de micro, dos de linea (stereo), conexión USB y Procesador de efectos ( 32 efectos) de los cuales algunos pueden ser modificados en tres parámetros, y todo por 230 euros… ¿Se puede pedir mas?

Un Saludo.

leandrogg68

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