Los sistemas de sonido profesional

¿Qué es un sistema de audio?

Podemos entender a un sistema de audio como una serie de etapas o bloques interconectados entre sí. La función de dicho sistema puede ser grabar o reproducir sonidos (estudio de grabación) o bien, conseguir que un sonido pueda ser escuchado en zonas más alejadas (refuerzo sonoro).

Siempre vamos a encontrar elementos comunes en cualquier sistema de audio. Ejemplos de sistemas son: grabadora en computadora o tablet, grabadora analógica en cinta, un sistema de concierto, sistemas para karaoke, para DJ, para un restaurante, escuela, etc.

Entradas del sistema

Para empezar, todos los sistemas deben comenzar con alguna entrada. Esta puede ser un micrófono (como el legendario Shure SM58) o bien alguna fuente de señal de audio, como por ejemplo, un instrumento electrónico (sintetizador, guitarra eléctrica) o algún reproductor de música. Estos elementos generan una señal eléctrica de voltaje muy pequeño (mV) que requieren de amplificación. A los niveles de estas señales tan pequeñas se les llama nivel de micrófono (mic level) o de instrumento (inst level).

Fig. 1. Nivel de micrófono.

Sea cual sea la entrada, la primera etapa hacia el sistema tiene que ser un amplificador o pre-amplificador.  Como ya lo mencionamos en otro artículo, el preamp es simplemente un amplificador que toma las pequeñas señales que salen de un micrófono o instrumento y las amplifica hasta que alcanzan un nivel mayor llamado nivel de línea (line level) y que es de alrededor de 1 V. Un ejemplo de esto es el PreSonus TubePre, que incluye una etapa de bulbo para preamplificar la señal.

Prácticamente todas las consolas e interfaces tienen preamplificadores integrados. Una vez que la señal alcanza el nivel de línea, entonces puede ser procesada y manipulada de diversas formas. Por ejemplo, se puede ecualizar, comprimir o procesar con efectos como eco, chorus, etc. Para esto se pueden utilizar procesadores de efectos, como el Behringer FX2000.

Otra característica de la señal de línea es que puede mezclarse sin problemas de ruido con otras señales de línea.

Fig. 2. Procesadores de audio (nivel de línea).

La señal de línea también puede ser digitalizada, lo que permite que todos estos procesos puedan hacerse de forma analógica o digital. Finalmente, la señal de línea también tiene el nivel óptimo para ser grabada, ya sea en un medio analógico (cinta magnética) o en un medio digital (interfaz y computadora). 

Señal de potencia

Cuando la señal de línea ha sido procesada y/o grabada, entonces debemos amplificarla aún más para poderla escuchar. Esto se hace a través de otra etapa de amplificación llamada etapa de potencia. Son los amplificadores de potencia los que elevan la energía de la señal de audio para pasar de nivel de línea a nivel de altavoz (speaker level). Un ejemplo de amplificador de potencia profesional es el Behringer EP2000.

Fig. 3. Amplificador de potencia.

Este nivel puede llegar a ser de hasta 100 V, por lo que debe manejarse con precaución. Esta señal debe ser conducida a través de cables gruesos que la lleven hacia un altavoz que se encargará de convertir las variaciones eléctricas en movimientos del cono. A su vez, el cono moverá el aire y se generará una onda sonora que podremos escuchar.

Sistemas integrados

Esta cadena de procesos es vigente en todos los sistemas, aunque muchas veces no nos damos cuenta de ello porque varios procesos están integrados dentro de un mismo gabinete (como esta Behringer PMP560M). Pero, incluso con las novedades digitales, siempre requeriremos de una entrada, un pre amplificador, una serie de procesos, un amplificador de potencia y de un transductor (altavoz o audífono) que genere la onda sonora.

Fig. 4. Mezcladora amplificada, con efectos y ecualización.

Es muy importante para el ingeniero de audio cuidar siempre que la señal vaya de menos a más en términos de energía. Que al interconectar equipo lo haga considerando la cantidad de energía de cada etapa, esto es, siempre una señal de micrófono debe alimentar a un pre amplificador y éste debe alimentar a un procesador y así sucesivamente sin saltarse etapas.

No respetar estos lineamientos puede ocasionar ruido, distorsión o daños al equipo. Por ejemplo, no debemos alimentar un amplificador de potencia con una señal de micrófono porque es demasiado pequeña para el amplificador. Tampoco debemos alimentar la entrada de un procesador de línea con la señal de potencia, pues la podemos dañar. En fin, hay muchas posibilidades, pero lo importante es recordar que debemos seguir siempre el orden: Mic - Line - Speaker y nos evitaremos muchos dolores de cabeza... ¡y de cartera!

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