ECUALIZACIÓN


Ecualización
Indice:

1.- Ecualización, ¿qué es?

2.- Vídeo Práctica: Ecualización de una Sala

3.- Ecualización de una Sala, lo que también debes saber

4.- Conclusión

————– + ————-

1.- Ecualización, ¿qué es?

La ecualización consiste en modificar la amplitud de la señal de sonido en determinadas frecuencias para conseguir que el sonido sea más real o se adapte a las preferencias del oyente.

La ecualización  se realiza tras la instalación de cualquier sistema de sonido en una ubicación : auditorios, salas de conciertos, discotecas, pub, cines, etc; es necesaria debido a que cuando sonorizamos un recinto, se produce un campo sonoro¹ ligado a las características constructivas del mismo y se generan realces y atenuaciones de determinadas bandas de frecuencia que modifican el sonido original.

campo sonoro en auditorio
Figura 1: Campo sonoro de un Auditorio

La ecualización  compensa las  variaciones de nivel en determinadas frecuencias que aparecen al crearse el campo sonoro y se puede hacer de dos formas:

1ª.- Mediante colocación de los elementos físicos:

  • Colocación de materiales porosos  como yesos, lanas de vidrio, lanas de roca, fieltros, etc; su absorción acústica varía con la frecuencia del sonido teniendo mayor coeficiente de absorción¹ en las frecuencias agudas. Si el material es más poroso y mas grueso aumenta el coeficiente de absorción en  frecuencias más bajas, no obstante su campo de utilización es en la absorción de sonidos medios y agudos (> 700 Hz)
materiales porosos
Figura 2: Coeficiente de absorción de materiales porosos
espumas material poroso
Figura 3: Esponja piramidal (como la instalada en el plató de TV de nuestro centro educativo)

 

  • Colocación de placas vibrantes. Suelen ser paneles de madera (contrachapada), apoyados sobre bastidores a una determinada distancia de la pared. El mayor problema que presenta este sistema es su selectividad en las frecuencias (entre 200 y 700 Hz).
placas vibrantes
Figura 4: Placas vibrantes colgadas de techo y fijadas a pared
  • Colocando paneles resonadores (resonadores de Helmholtz) con los que se realiza una absorción selectiva. Consisten  en un receptáculo en forma de celda, que separa el aire del resto a través de un pequeño cuello. Las frecuencias para las que se suele utilizar están en el rango de unos 200 a 4000 Hz.
paneles resonadores
Figura 5: Panel resonador

 

2ª.- Mediante equipos electrónicos:  Ecualizador gráfico (lo más usual), ecualizador paramétrico¹ (complementa al ecualizador gráfico) y ecualizador paragráfico (mezcla de gráfico y paramétrico)

2.- Vídeo Práctica: Ecualización de una Sala

En este video realizo la ecualización del plató de televisión de mi centro educativo. Utilizo un  sistema de sonido triamplificado con un ecualizador Behringer Ultragraph pro FBQ 3102, un filtro activo Behringer CX 3400 y etapas de potencia DAS E2,E4 y E8.

Tras realizar esta práctica mis alumnos de 2º de Sistemas de Telecomunicaciones e Informáticos, en la asignatura de Sistemas de Producción Audiovisual, destaco el buen trabajo realizado por este grupo:  Curso 17 18

 

3.- Ecualización de una sala, lo que también debes saber

Tras aplicar ruido rosa¹ a una sala, y mediante un analizador de espectro de sonido, se puede obtener la curva de respuesta en frecuencia  (color negro en la figura 6); se aprecia que hay una serie de ondulaciones (picos y valles) que aparecen debido al campo sonoro creado en la sala.

ecualización - ecualizador paragráfico
Figura 6: Modificación de curva de respuesta en frecuencia con un ecualizador

Lo que se pretende  es contrarestar esta variaciones, de forma que podamos obtener una curva como la de color púrpura (curva corregida) lo más plana posible.

Es este ejemplo se ha utilizado un ecualizador paragráfico que nos permite ajustar la frecuencia central del cada uno de los cortes dentro de un rango (potenciómetro ubicado bajo cada corte) no obstante lo habitual es usar un ecualizador gráfico de 1/3 de octava y en la mayoría de las veces es suficiente; de no ser así, se añade un ecualizador paramétrico que permite hacer las correcciones con más precisión.

No debemos obsesionarnos con lo plana que quede la curva, una variación de ±2dB no es apreciable y si lo que estamos ecualizando es una sala donde sólo se reproducirá voz una variación de ±5dB en el rango de 100 Hz a 10.000 Hz tampoco será apreciable.

Para conseguir una buena ecualización, primero se debe reducir el tiempo de reverberación¹ de la sala, es decir, reducir las reflexiones al máximo, esto se consigue con la colocación de materiales absorbentes del sonido.

Los ecualizadores, por tanto, se utilizan para retocar los desajustes en el campo sonoro que no puedan realizarse con elementos absorbentes y conseguir finalmente una respuesta en frecuencia lo más plana posible.

A nivel doméstico,  puedes realizar la ecualización de tu habitación o estudio, sólo necesitarías un ecualizador, un micrófono, un teléfono móvil y un ordenador:

1º.- Descargas una pista de ruido rosa y lo guardas el móvil; mejor que sea en formato .wav, ya que el .mp3 pierde calidad.

2º.- Instalas un analizador de spectro de audio en tu pc, hay muchos gratuitos en internet,los llaman visualizadores de música (son las típicas barritas que suben y bajan con el audio).

3º.- Conectas un micro, que tenga la respuesta en frecuencia lo mas plana posible, a la entrada de micro (o USB) de tu PC y compruebas que al hablar suben y bajas las barritas del analizador de espectro.

4º.- Conectas tu móvil en la entrada del ecualizador y la salida de éste, al  amplificador (o altavoces autoamplificados) que tengas para reproducir la música.

5º.- Reproduces el ruido rosa de tu móvil y visualizas los niveles en el analizador del PC.

6º.- Modificas los cortes del ecualizador para que la curva de respuesta en el analizador quede los más plana posible.

7º.- Listo, ya lo tienes, sólo debes conectar el reproductor de música  (móvil, mp3, pc) a la entrada del ecualizador.

Si vas a reproducir siempre con el PC, puedes ahorrarte el ecualizador, usando uno tipo software, todo el proceso sería igual con las únicas diferencias:

  • La salida de audio del PC iría conectada al amplificador o altavoces autoamplificados
  • El móvil ya no hace falta para nada, se reproduce el ruido rosa con el PC
  • Para el analizador de espectro es mejor que utilices otro PC ( un portátil por ejemplo) ya que puedes tener problemas al reproducir el ruido rosa y visualizar los niveles captados por el micro en el mismo PC, si lo consigues hacer, pues perfecto, con un solo PC te apañas :).

 

Aclaraciones

Campo sonoro: es la composición de sonidos que se crea en una sala tras   las reflexiones en paredes, techo, suelo y objetos de la misma. Dependiendo de si la sala es más o menos absorbente del sonido tendrá una componente mayor de campo directo ( más ondas directas)  o de campo reverberante (más ondas reflejadas).

Coeficiente de absorción: es un número entre 0 y 1 que indica en qué porcentaje un material absorbe el sonido ( 1 sería  el 100%).  Se obtiene con el cociente entre la Energia  absorbida y la incidente.

coeficiente de absorción
Figura 7 :Distribución de energía sonora incidente (Ei) en un material

 

Ecualizador paramétrico: es un equipo que permite ajustar el nivel (volumen) de un rango de frecuencias (banda) determinado. Posee tres ajustes principales:

  • Frecuencia: para seleccionar la frecuencia central de la banda.
  • Q (factor Q): que permite ajustar el ancho de la banda (selectividad) a modificar. Un valor más alto indica más selectividad (menor ancho de banda).
  • Nivel: realza o atenúa la banda seleccionada.
ecualizador paramétrico
Figura 8: Ecualizador paramétrico

Ruido rosa: es un sonido que contiene todas las frecuencias de espectro audible desde 20 a 20.000Hz y el nivel de potencia por octava ( o tercio de octava ) es el mismo. Como la mayoría de los analizadores de espectro realizan la medida de nivel por octava (o tercio de octava), la curva de respuesta en frecuencia del ruido rosa aparece plana.

No debemos confundir este sonido con el Ruido Blanco que contiene también todo el espectro de audible pero el nivel potencia de cada uno de los tonos (frecuencias) es el mismo.

ruidos rosa y blanco
Figura 9 : Ruido rosa (izquierda) y ruido blanco (derecha)

Tiempo de reverberación: Es el tiempo que tarda en disminuir el sonido 60 dB tras dejar ser emitido por la fuente.

Tiempo-de-reverberación-t60
Figura 10 : Tiempo de reverberación

 

4.- Conclusión

Saber ecualizar una sala es fundamental para cualquier técnico de sonido; toda instalación profesional de sonido  finaliza con una ecualización. La calidad del sonido que se obtiene tras la ecualización es muy superior a cuando no se ha realizado.

Un Saludo.

leandrogg68

GuardarGuardar

GuardarGuardar

 18,212 total views,  4 views today

PUERTA DE RUIDO


Indice:

1.- Puerta de Ruido, ¿qué es?

2.- VídeoPráctica: puesta en funcionamiento de una Puerta de Ruido

3.- La Puerta de Ruido, lo que también debes saber.

4.- Conclusión

————– + ————-

1.- Puerta de Ruido, ¿qué es?

Una puerta de ruido es un dispositivo  que permite eliminar el ruido de fondo de cualquier instalación de sonido. La única condición es que el nivel del ruido sea  mas bajo que el sonido original.

  Puerta de ruido Behringer xr4400Figura 1. Módulo de Puerta de ruido Behringer XR4400

2.- Vídeo Práctica: Puesta en funcionamiento de un Puerta de Ruido

Vídeo Práctica donde pongo en funcionamiento dos puertas de Ruido: la Drawmer MX 40 y la Behringer XR4400.

También explico un poco de teoría  básica para comprender su funcionamiento y finalmente  ajusto una de las puertas a un micrófono dinámico para eliminar el ruido de fondo captado.

3.-  La Puerta de Ruido, lo que también debes saber

El funcionamiento básico de una puerta de ruido se muestra en la figura 2. La línea azul es la señal de entrada y la roja la de salida. Vemos como cuando la línea azul baja de un nivel de umbral establecido por el usuario ( Threshold ), es atenuada.

Por tanto si establecemos  el nivel de umbral por encima del ruido de fondo, éste será eliminado ( o atenuado )  en la salida de la puerta de ruido.

explicación puerta de ruido 63 kB copia

Figura 2. Funcionamiento de una Puerta de Ruido

Realmente las puertas de ruido poseen más ajustes además del umbral, veámoslas.

Ajustes de un puerta de ruido

Figura 3. Funcionamiento de una Puerta de Ruido

Los controles que podemos encontrar en una puerta de ruido son:

Threshold: Nivel de umbral por debajo del cual la puerta cerrará, eliminado o atenuando el sonido. Se mide en decibelios de tensión (dBu).

Attack: Tiempo que tarda en abrir la puerta cuando la señal de entrada supera el umbral.

Hold: Tiempo que espera la puerta antes de empezar a cerrar cuando la señal de entrada haya bajado del umbral.

Release: Tiempo que tarda la puerta en cerrar totalmente o alcanzar su máxima atenuación, establecida con el parámetro range.

Range: Atenuación que aplica la puerta cuando está cerrada. Se mide en decibelios.

Parametric SC filter: Filtro semiparamétrico ajustado con dos potenciómetros  que permite decidir qué frecuencia y el ancho de banda se enviará al potenciómetro de  Threshold para el ajuste de umbral. Esto hace que la puerta de ruido sea muy selectiva a la hora de decidir con qué sonidos debe cerrarse o abrirse.

Aclaraciones:

dBu: Es un tipo de decibelio absoluto utilizado para medir nivel de señal que tiene con referencia el nivel de tensión de 0,775 voltios. Por tanto 0 dBu son 0,775 voltios, números negativos darían un valor menor de tensión y positivos un valor superior.

dBu = 20 log V / 0,775

Filtro paramétrico: Circuito electrónico que actúa sobre una banda de frecuencia determinada, pudiéndose ajustar  la frecuencia central, el ancho de banda y el nivel. Al ancho de banda se le identifica con las siglas BW y se mide en octavas. Un filtro semiparamétrico sería como el paramétrico pero sin posibilidad de ajuste del ancho de banda, este es fijo.

Octava: Es una banda de frecuencia que está entre dos frecuencias con una relación de 2. Por ejemplo, la banda de octava 6  comprende las frecuencias de 707 a 1414 Hz, siendo su frecuencia central 1000 Hz. Las octavas adyacentes también están espaciadas en una relación de 2, la frecuencia final de cada octava es doble de la inicial. Mas información aquí

4.- Conclusión

La puerta de ruido es un equipo que no es imprescindible pero es rara la instalación que no lo  incluya. Para que te hagas una idea te voy a dar varios ejemplos donde su utiliza:

1º.- Para cada micro de una batería. Este permitirá por ejemplo que el sonido del bombo no sea captado por el micro del los platillos o viceversa.

2º.- Para el micro de un vocalista o un micro de un auditorio. Cuando el cantante o el ponente dejen de hablar el ruido de fondo será eliminado

3º.- Como finalización de un conjunto de procesadores de efectos de tipo pedalera. Estos procesadores de efectos se accionan con el pié y se suelen encadenar en serie, sumando el ruido de fondo de cada uno. Si se hace pasar la señal resultante por una puerta de ruido se elimina el ruido.

4º.- En reproductores  de cinta magnética. Este tipo de reproductores genera un ruido de fondo debido al arrastre que es fácilmente eliminable con una puerta de ruido.

5º.- Eliminación de reverberación en el bombo. Colocando una puerta de ruido al micro del bombo y ajustando a un valor alto el umbral se elimina la reverberación que se produce en los golpes fuertes.

Es muy importante ajustar correctamente la puerta de ruido para la aplicación concreta. En ningún momento el oyente debe percibir ningún tipo de pérdida de información ni chasquido.

Un buen ajuste sólo se consigue conociendo perfectamente los ajustes y manejando la puerta de ruido haciendo prueba – error.

Un Saludo.

leandrogg68

 13,808 total views,  5 views today

ECUALIZADOR GRÁFICO


Indice:

1.- ¿Qué es un Ecualizador Gráfico?

2.- VídeoPráctica

3.- Lo que también debo saber sobre el Ecualizador Gráfico

4.- Conclusión

————– + ————-

1.- ¿Qué es un Ecualizador Gráfico?

Un ecualizador gráfico es un equipo que nos permite ajustar el nivel de ganancia (realce o atenuación) de diferentes bandas de frecuencia (octavas).

 FBQ3102

Fig. 1. Ecualizador gráfico Behringer ultragraph pro FBQ3102

 

Con el ecualizador gráfico podemos corregir la alteración de los niveles de la señal en función de su frecuencia debido a los altavoces utilizados y sobre todo al campo sonoro generado en la sala donde se reproduce el sonido.

2.- VídeoPráctica

En el siguiente vídeo muestro el funcionamiento de un  Ecualizador Gráfico profesional con bandas de 1/3 de octava Behringer Ultragraph Pro FBQ6200.

El ecualizador gráfico mostrado es muy completo, realmente los ecualizadores con los que nos encontramos habitualmente poseen menos funciones que este.

3.- Lo que también debo saber sobre el Ecualizador Gráfico

Para poder realizar su función, un ecualizador gráfico contiene una serie de filtros paso banda de ganancia/atenuación variable.

filtro paso banda de ECUALIZADOR GRÁFICO

Fig. 2. Filtros pasa banda de un ecualizador gráfico

Estos filtros permiten incrementar o atenuar  el nivel de la señal generalmente en unos 12 dB.

La cantidad de filtros del ecualizador gráfico depende de si es del tipo octava o de 1/3 de octava. Un ecualizador de octava posee 10 filtros cuyas frecuencias centrales son :

31 Hz, 63 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz,1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz y 16 kHz.

En el caso de 1/3 de octava tiene 30 filtros con las siguientes  frecuencia centrales:

25 Hz, 31 Hz, 40 Hz, 50 Hz, 63 Hz, 80 Hz, 100 Hz, 125 Hz, 180 Hz, 200 Hz, 250 Hz, 315 Hz, 400 Hz, 500 Hz, 630 Hz, 800 Hz, 1 kHz, 1k25 Hz, 1k8 Hz,  2 kHz, 2k5 Hz, 3k15 Hz, 4 kHz, 5 kHz, 6k3 Hz, 8 kHz, 10 kHz, 12k5 Hz, 16 kHz y 20 kHz.

El ecualizador de 1/3 de octava es el que se utiliza a nivel profesional, ya que los analizadores de espectro  (RTA) también son de 1/3 de octava y con las mismas frecuencias centrales,  normalizadas por el  ISO (International Organization for Standardization).

Como podeis ver en la figura 2, los filtros se solapan, por lo que cuando queremos aumentar o disminuir el nivel de una banda, modificamos las adyacentes. En un ecualizador de 1/3 de octava sus bandas son más estrechas y se consigue mayor precisión en el ajuste. Si aún queremos más precisión, tendremos que usar un ecualizador paramétrico, en el cual se podrá ajustar la frecuencia sobre la que queremos actuar y su ancho de banda ( factor Q)

Aclaraciones:

Filtro paso banda: Circuito electrónico que permite que un conjunto de frecuencias pueda pasar a través de él. En los ecualizadores se complementa con un amplificador-atenuador, lo que permite realzar o atenuar una banda de frecuencia determinada.

Banda de Octava: Es una banda de frecuencia que está entre dos frecuencias con una relación de 2. Por ejemplo, la banda de octava 6  comprende las frecuencias de 707 a 1414 Hz, siendo su frecuencia central 1000 Hz. Las octavas adyacentes también están espaciadas en una relación de 2, la frecuencia final de cada octava es doble de la inicial.

RTA (Analizador de espector en Tiempo Real): Es un equipo que permite ver y medir el nivel de señal de audio en función de su frecuencia. Se usa fundamentalmente para  analizar la acústica de salas.

Factor Q: es un parámetro de los filtros obtenido con el cociente entre la frecuencia central y el ancho de banda del filtro. Cuanto mayor sea su valor, se dice que el filtro es más selectivo. En los ecualizadores paramétricos es ajustado por el usuario, en los ecualizadores gráficos lo normal es que sea fijo.

4.- Conclusión

Si tienes pensado adquirir un ecualizador ten en cuenta los siguientes detalles:

1º.-  Que sea con bandas de 1/3 de octava

2º.- Que la relación seña/ruido sea de 100 dB o más, para asegurarte que no introduce ruido a tu sonido.

3º.- Si tienes pensado poner un subwoofer y no tienes crossover, que lleve salida de subwoofer.

4º.- Si no tienes Analizador de espectro en tiempo real (RTA) como el Ultracurve de Bheringer o similar es una buena opción el que los potenciómetros deslizantes de ajuste de las frecuencias (faders),  lleven un diodo led que se encienda con más intensidad cuanto mayor sea el nivel de esa frecuencia. Esto te permitirá realizar una ecualización de una sala aunque no con la precisión que da un RTA.

Pensad que podéis tener los mejores equipos del mundo, pero al reproducir el sonido en una sala se van a producir realces y atenuaciones de determinadas frecuencias debido al campo sonoro creado, sin un ecualizador gráfico no se pueden corregir y el sonido será mediocre.

En definitiva, el ecualizador  gráfico  es como la mesa de mezclas, un equipo imprescindible en tu instalación de sonido.

Un Saludo.

leandrogg68

 25,693 total views,  8 views today