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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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

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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

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ECUALIZADOR GRÁFICO


Indice:

1.- ¿Qué es un Ecualizador Gráfico?

2.- VídeoPráctica

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

4.- Conclusión

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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

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CAJAS ACÚSTICAS – Impedancia de un Altavoz


Indice:

1.- ¿Qué es la impedancia de un altavoz?

2.- Vídeo y  Práctica.

3.- Lo que también debo saber sobre la impedancia de un altavoz o una caja acústica

4.- Conclusión

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1.- ¿Qué es la impedancia de un altavoz?

Es la oposición  que ofrece la bobina del altavoz al paso de la señal aplicada desde la etapa de potencia y se mide en ohmios

La impedancia de un altavoz varía con la frecuencia, aquí lo puedes ver para la caja acústica DAS SUB 15, la cual es bass reflex, posee un único altavoz y es utilizada como subwoofer:

Curva de impedancia de un altavoz

En esta gráfica observamos que, aunque el fabricante nos diga que la caja tiene una impedancia nominal de 8 ohmios, varía con la frecuencia entre 7 y 150 ohmios.

2.- Vídeo y Práctica.

En el siguiente vídeo puedes ver como se mide la impedancia de una caja acústica para la frecuencia de 1000 Hercios, la comparo con su resistencia y enseño el  interior de una caja DAS 108. Además doy una pequeña explicación de diferentes tipos de cajas acústicas.

A continuación se muestra el Vídeo Informe de un grupo de alumnos de Formación Profesional del centro Salesianos – Cartagena en el que se refleja el procedimiento de realización de la práctica definida:

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 “Cajas acústicas y  filtros pasivos

3.- Lo que también debo saber de la impedancia de un altavoz o una caja acústica

Siguiendo con el ejemplo de la caja acústica DAS SUB 15, si observamos la gráfica del punto 1, vemos que hay dos picos de impedancia uno en 25  y otro en 95 Hz. El de 25 Hz corresponde con la frecuencia de resonancia del altavoz que lleva esta caja acústica, por debajo de este valor de frecuencia no se puede utilizar la caja acústica.

A la frecuencia de  95 Hz se produce la resonancia de la caja acústica y entre los dos valores máximos de impedancia : 25 Hz y 95 Hz hay un valle aproximadamente en 50 Hz, esta frecuencia es la de resonancia de la puerta (agujero de la caja) bass-reflex, a esta frecuencia se produce la máxima emisión de sonido en baja frecuencia de la caja.

Puesto que la impedancia varía con la frecuencia, esto acarrea dos problemas:

1º. La carga que se está aplicando a la etapa de potencia es variable, lo que hace que el nivel de potencia acústica varíe en función de la frecuencia reproducida. Esto afecta a la curva de respuesta en frecuencia que hace que sea menos plana, cosa que no deseamos.

2º. Si la impedancia baja mas de lo soportado por la etapa de potencia conectada, puede recalentar esta y hacer que salten las protecciones térmicas o romperse si no las lleva.

Esto nos debe preocupar cuando conectamos cajas acústicas en paralelo, ya que su impedancia disminuye a la mitad cuando son dos y a 1/4 cuando son cuatro.

Para saber si un altavoz está roto, simplemente medir con un polímetro en bornas del mismo si da resistencia esta bien, en caso contrario tiene la bobina cortada. Existen repuestos de bobinas para muchos altavoces, coge la marca y modelo de tu altavoz y busca el repuesto en internet, cambiarlo es muy fácil, aquí explico como hacerlo, te ahorrarás un 50 % o más del precio del altavoz.

Algunas cajas acústicas llevan altavoces piezoeléctricos para los agudos, este tipo de altavoz no lleva bobina, su principio de funcionamiento se basa en la propiedad que poseen los materiales  piezoeléctricos de vibrar por dos de sus caras cuando se le aplica señal por las otras dos. Los conoceremos porque pesan muy poco. Al medirlos con un polímetro dan resistencia infinita, pero esto no quiere decir que estén mal. Para comprobarlos usad un medidor de impedancia o aplicarle señal verificando que suenen.

Las cajas acústicas con varios altavoces llevan un filtro pasivo en su interior, algunos llevan unas bombillas de 12 voltios como las que se usan para iluminar la matrícula del coche; hacen de fusible y pueden estar fundidas, en este caso en cualquier tienda de recambios de automóvil las podéis comprar.

Aclaraciones:

Impedancia: oposición eléctrica al paso de la  corriente alterna. La señal correspondiente al sonido se considera corriente alterna. Se mide en ohmios

Resistencia: oposición eléctrica al paso de la corriente continua. Su valor en los altavoces es menor que la impedancia y esta diferencia aumenta para los altavoces de medios y agudos. Se mide en ohmios

Frecuencia de resonancia de un altavoz: frecuencia a la que cuando eliminamos la señal del altavoz tiende a seguir vibrando (25 Hz en el ejemplo de la figura del punto 1)

Frecuencia de resonancia de la caja acústica: frecuencia a la que cuando eliminamos la señal del altavoz la caja acústica tiende a seguir vibrando (95 Hz en el ejemplo de la figura del punto 1)

Bass-reflex: sistema que utilizan la mayoría de las cajas acústicas profesionales en el cual se practica uno o dos agujeros a la caja acústica en forma de tubo que permite que la presión sonora del interior sea evacuada con la fase correcta hacia el exterior, reforzando los graves.

Filtro pasivo: Circuito formado por resistencias, bobinas y condensadores que divide la señal del sonido según su rango de frecuencia. Normalmente tienen 2 ó 3 salidas (vías) que se conectar a los altavoces de graves, medios y agudos. Se ubica  en el interior de la caja acústica.

4.- Conclusión

Los fabricantes de  cajas acústicas,  en sonido profesional, nos van a dar casi siempre el dato de impedancia nominal de 8 ohmios (a 1 KHz), realmente lo que nos debe interesar es cual es la impedancia mínima y a qué frecuencia, este dato también lo dan en la hoja de características (no lo busques por la caja).

Si conectas una única caja a cada canal de la etapa de potencia, no te preocupes por la impedancia; todas las etapas van a soportar la impedancia mínima de la caja acústica. El problema es si pones dos en paralelo (ya sabes que la impedancia baja a la mitad), debes mirar la hoja de características de tu etapa de potencia y si pone que soporta un mínimo de 2 ohmios, pues paz y gloria, pero si el mínimo es 4 ohmios, pues paz pero sin gloria. No pongas la etapa al máximo, déjala a 3/4 de su potencia y listo.

Mas de dos cajas acústicas en paralelo yo no las pondría. La única excepción es que tengas una etapa de 2 ohmios de impedancia mínima y que la etapa tenga protecciones por temperatura. No obstante no abuses de la etapa y no la pongas trabajar a más de 3/4 de su potencia nominal.

Un Saludo.

leandrogg68

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