La estructura de ganancia, la polaridad VS fase y la caída de potencia acústica con la distancia, son tres detalles que deberías conocer y dominar para el trabajo con sonido en directo…
La calidad e integridad de la señal de audio es sumamente importante en cualquier sistema de producción y emisión de audio, pero más si cabe cuando se trata de instalaciones para sonorización en directo, donde está involucrado un alto número de unidades. Nos referimos a los elementos de captación del sonido y la retransmisión de éste hasta la mesa de mezclas, así como el posterior procesamiento y envío de la señal hacia etapas de potencia, amplificadores, monitores autoamplificados y otros elementos.
En esta ocasión, abordaremos tres conceptos que nos parecen vitales para el trabajo de los técnicos e ingenieros en situaciones de sonido en directo.
1. Estructura de ganancia en directo
El concepto de la estructura de ganancia es uno de los asuntos más importantes a considerar en una cadena de audio, sobre todo en las sonorizaciones en directo. Resulta esencial que conozcamos este factor que se refiere a cómo la señal se ajusta en su nivel al atravesar las diferentes partes de una cadena de audio.
Desde el primer momento de captación del sonido a través de los micrófonos, la estructura de ganancia ya está en marcha. Y es así como debemos estar atentos a la relación entre el valor de la «energía» original capturada y el valor final convertido que acabará su recorrido en los monitores tras su paso por la ganancia de canal.
Es importante que tu cadena de audio trabaje a los niveles adecuados. Si eres de los que exprime al máximo la señal en los equipos operando cerca del rojo, o trabajas «a ojo» con el medidor, llevando tus equipos al máximo, es del todo probable que acabes teniendo toda clase de problemas en los eventos de sonido en directo.
En realidad, todo esto aguarda una gran relación con nuestro anterior post sobre los niveles en audio digital, así que te aconsejamos que leas dicha información.
2. Más conceptos: polaridad y fase
Estos dos conceptos, que están relacionados y a la vez son distintos, suelen llevarse a la confusión por su parecido. Por buscar algún culpable, podríamos derivar la responsabilidad hacia algunos fabricantes de consolas que denominan a una de las funciones de sus equipos «Inversor de fase», cuando en realidad deberían referirse a «inversión de polaridad».
Cuando nos referimos a la inversión de polaridad, hablamos de intercambiar positivo por negativo -es algo que comprenderás fácilmente si te acuerdas de los terminales de los altavoces o de las señales eléctricas de audio que se tratan dentro de una mesa de mezclas.
Pero si hablamos de fase, y en concreto de fase relativa, nos referimos a las diferencias en el tiempo entre dos señales que se expresan en grados en función de su frecuencia. Cuando aplicas la inversión de polaridad en un canal de mesa, estás intercambiando positivo y negativo de la señal -su polaridad. Pero esta función no afecta en absoluto al dominio del tiempo en la señal.
Si mides la fase relativa de la señal, observarás un desplazamiento de 180º. Si esa señal tuviese un retardo de 1ms sobre 1kHz, por ejemplo, por mucho que inviertas su polaridad, no cambiaría su relación de tiempo y por tanto de fase.
3. Ley de la atenuación de potencia respecto a la distancia
Tranquilo, que aunque suene a teoría árida, no vamos a darte una clase de matemáticas avanzadas. Vamos a considerar ahora un concepto fundamental en cuanto a la acústica y el sonido en directo. Básicamente, esta ley dictamina que cada vez que se duplica la distancia respecto a una fuente sonora (en campo abierto y sin reflexiones), la potencia acústica de ésta se atenúa en 6dB.
Teniendo en cuenta los efectos que se derivan de esta ley, podemos evitarnos sustos en el momento de calcular elementos como la cobertura y el tipo de altavoces necesarios en las instalaciones profesionales para sonido en directo.
Esto es importante para calcular detalles como la cobertura, la cantidad y el tipo de altavoces necesarios en una sonorización profesional.
Se da un caso particular, las llamada fuentes sonoras de tipo lineal. Estas fuentes sonoras emiten ondas cilíndricas en vez de esféricas, así que se distribuyen uniformemente en menor superficie y, por tanto, su nivel tan sólo decrece 3dB cada vez que doblamos su distancia.
Muchos técnicos sostienen que los sistemas Line Array emiten este tipo de ondas cilíndricas, y por consiguiente, su nivel tan sólo decae 3dB -pues en realidad no es así. Las ondas esféricas se propagan en tres dimensiones, y estás teóricas ondas cilíndricas se propagan sólo en dos dimensiones -así que su dispersión tendrá lugar únicamente en el plano horizontal o en el vertical, pero no en ambos.
A día de hoy no están disponibles altavoces que generen ese tipo de dispersión de 0º en vertical u horizontal, con lo cual podríamos concluir que no existen ondas cilíndricas en ningún sistema de sonido profesional.
Si medimos cualquier caja de un sistema profesional de Line Array, veremos que al doblar la distancia, la atenuación seguirá siendo de 6dB. Una historia distinta es el tema de agrupar las diferentes cajas, ya que según la orientación de cada una, podemos obtener menos de 6dB de atenuación. Pero en este caso, entrarían en juego otros factores, como las diferencias de fase, ya que la distancia entre cada caja y su posición afectarán a la medición. Y eso no significa que se deba a las llamadas ondas cilíndricas.
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Este contenido se publica bajo licencia expresa de la empresa de sonido e iluminación Producciones El Sótano. Su autor, Jorge Sastrón, es Profesor en la escuela CPA Online.