repaso de conceptos fundamentales 4. la consola multicanal...

Unidad 1: Introducción a los sistemas de sonido - 1 -

3. Equipos de procesado de señal

�

2. Amplificadores

1. Introducción a los sistemas de sonido

4. La consola multicanal

5. Diseño e instalación de sistemas de sonido

Índice de contenidos

Unidades: �  Repaso de conceptos fundamentales

�  La cadena de audio

Unidad 1: Introducción a los sistem

as de sonido - 2 -

Repaso de conceptos fundam

entales

� 

Sonido

� 

Variación de la presión de un m

edio elástico (aire) que se propaga a través de dicho m

edio


as de sonido - 3 -


entales

� 

Características de una onda de sonido

� 

Frecuencia (f): velocidad con que oscila la fuente vibratoria que origina el sonido

� 

Am

plitud: grado de compresión y descom

presión del aire. Tiene que ver con el nivel sonoro percibido cuando la onda alcanza el oído

� 

Velocidad de propagación en el aire (c

a ): 340 m/s

� 

Longitud de onda (�): distancia entre dos picos adyacentes de com

presión (descom

presión)

� 

Relación entre frecuencia y longitud de onda: c

a = �f

� 

Espectro de frecuencias audible

� 

20 Hz – 20 K

Hz audición excelente

� 

35 Hz – 16 K

Hz audición norm

al


as de sonido - 4 -


entales

� 

Representación del sonido m

ediante señales eléctricas


as de sonido - 5 -

Nivel de presión sonora (Sound Pressure Level, SPL)

� 

Presión atmosférica

� 

Es el nivel de presión (cantidad de fuerza por unidad de superficie) del aire

ambiental en ausencia de sonido

� 

Unidad del S

I: Pa [N

/m2]

� 

Su valor norm

alizado es de 101325 Pa

� 

Nivel de presión sonora

� 

Diferencia entre la presión instantánea debida al sonido y la presión atm

osférica

� 

El m

ínimo nivel de presión sonora audible es de 20

�P

a � um

bral de audición para una persona joven y sana, considerando un tono de 1 KH

z


as de sonido - 6 -

Unidades en audio

� 

Decibelios

� 

El decibelio (dB

) expresa una relación entre dos cantidades de potencia en térm

inos logarítmicos

� 

El dB

se puede utilizar para relacionar voltajes, en lugar de potencias. Teniendo en cuenta que el voltaje y la potencia presentan una relación cuadrática, P

=V2/R

, se define

� 

Si la resistencia R

sobre la que se definen V1 y V

2 es la mism

a, las dos relaciones anteriores coinciden.

12

10logP

dBP ⎛

⎞=

⎜⎟

⎝⎠

211

222

10log20log

VV

dBV

V⎛

⎞⎛

⎞=

=⎜

⎟⎜

⎟⎝

⎠⎝

⎠


as de sonido - 7 -

Unidades en audio

� 

Expresando niveles de señal mediante dB

� 

El decibelio se puede utilizar para expresar un nivel si se fija una m

agnitud como referencia

� 

Decibelios con una referencia

� 

dBm

� N

ivel de referencia: 1 mW

(0 dBm

= 1 mW

)

� Típicam

ente medido sobre resistencia R

= 600 �, donde 1 m

W equivale a 0.775 V

(*)

� M

uchas veces se piensa erróneamente que 0 dB

m = 0.775 V

. Esto sólo es cierto si el voltaje está aplicado sobre una resistencia de 600 �

!

� E

n otro caso, para conocer el voltaje es necesario conocer la resistencia

� 

dBu

� N

ivel de referencia: 0.775 V (0 dB

u = 0.775 V)

� Independiente de la resistencia (coincide con los dB

m sólo si R

= 600 �)

(*) Siem

pre que se hable de voltajes en audio, nos estaremos refiriendo a voltajes eficaces (rm

s), salvo que se indique lo contrario

600

[]

[]

10log20log

0.001[]

0.775[]

R

PW

VV

dBmW

V=

Ω

⎛⎞

⎛⎞

==

⎜⎟

⎜⎟

⎝⎠

⎝⎠

[]

20log0.775[

]V

VdBu

V⎛

⎞=

⎜⎟

⎝⎠


as de sonido - 8 -

Unidades en audio

� 

dBV

� N

ivel de referencia: 1 V (0 dB

V = 1 V

)

� 

dB SPL

� 

Nivel de referencia: 20

�P

a (0 dB S

PL = 20

�P

a)

� 

Resum

en de unidades más utilizadas en audio:

� 

Ganancias/atenuaciones, m

árgenes: dB

� 

Nivel de presión sonora: dB

SP

L

� 

Niveles de señal: dB

m, dB

u, dBV

dBSPL

=20log

SPL[Pa]2⋅10

−5[Pa]⎛⎝ ⎜

⎞⎠ ⎟

[]

20log1[

]V

VdBV

V⎛

⎞=

⎜⎟

⎝⎠


as de sonido - 9 -

Percepción de la frecuencia

� 

Cada vez que se dobla la frecuencia de un sonido (cada octava) la sensación

sonora producida es similar

� 

Por esta razón, la m

isma nota entre una octava y la siguiente son percibidas

musicalm

ente de forma sim

ilar, y se denotan con el mism

o nombre

� 

Respuesta en frecuencia del oído logarítm

ica

� 

Por ello se utilizan escalas logarítmicas para la representación en frecuencia

� 

Norm

almente escalas de 1 octava o 1/3 de octava

� 

Tono (pitch): percepción subjetiva de la frecuencia


as de sonido - 10 -

Curvas isofónicas

� 

El nivel de presión sonora (SPL) es una medida cóm

oda y objetiva de la intensidad de sonido

� 

Desventaja: no representa con precisión la sensación que se percibe

� 

La sensibilidad del oído depende de la frecuencia

� 

La sensibilidad del oído depende del nivel de presión sonora (sistema no lineal)

� 

Nueva escala: nivel sonoro (m

agnitud perceptiva, psicológica)

� 

El nivel sonoro se m

ide en fonios

� 

Fonio: es el nivel sonoro de un sonido cuya intensidad es percibida como la

intensidad de un tono puro de 1 KH

z del mism

o nivel de presión sonora (dBS

PL)

� 

Para tonos de 1 K

Hz, el nivel expresado en fonios coincide con el nivel S

PL


as de sonido - 11 -

Curvas isofónicas

� 

Un tono de 200H

z y 40dBS

PL produce la m

isma sonoridad que otro de 1000H

z y 20 dB

SP

L (ambos tienen un nivel sonoro de 20 fonios)

� 

Curva de 0 fonios: um

bral de audición

� 

Curva de 120 fonios: um

bral del dolor


as de sonido - 12 -

Efecto enmascaram

iento

� 

Modificación del um

bral sonoro por la presencia de un sonido (sonido �enm

ascarante�)

� 

En presencia del sonido enmascarante, dejan de percibirse otros sonidos

( �enmascarados

�), que sí se percibirían si el primero estuviera ausente


as de sonido - 13 -

Efecto precedencia (Haas)

� 

Si dos fuentes emiten sonidos sim

ilares, la dirección en que se percibe el sonido tiende a estar desplazada hacia la señal m

ás adelantada en tiempo (la

que llega antes), incluso aunque la amplitud de la señal retardada sea m

ayor

� 

Este fenómeno se observa con retardos de hasta 50 m

s


as de sonido - 14 -

La cadena de audio

� 

Sistema de sonido

� 

Agrupación funcional de com

ponentes y equipos electrónicos con el objetivo de am

plificar, almacenar o reproducir sonido

� 

Cadena de conversión electroacústica en un sistem

a de sonido

� 

Ruta que sigue el sonido desde la fuente hasta su destino, incluyendo la

conversión de onda acústica en señal eléctrica (señal de audio), su procesam

iento, y su posterior conversión en onda acústica

Conversión

Acústico-eléctrica

(transductor entrada)

Procesado de la

Señal de audio

Conversión

Eléctrico-acústica

(transductor salida)

Fuente de sonido S

onido reproducido en

destino

Señal de

audio (eléctrica)

Onda

acústica O

nda acústica

Sistema de sonido

Señal de

audio (eléctrica)

Objeto de estudio en esta asignatura


as de sonido - 15 -

Tipos de sistemas de sonido

� 

Sistemas de refuerzo sonoro

� 

Sistemas de grabación y reproducción

� 

Grabación y reproducción en directo

� 

Grabación y reproducción m

ultipista

� 

Sistemas de sonido en estudios de radio y televisión

� 

Sistemas de sonido en cine y video


as de sonido - 16 -

Introducción a los sistemas de refuerzo sonoro

� 

Objetivos

� 

Am

plificar el sonido para hacerlo más claro y audible a toda la audiencia

(sistemas de refuerzo sonoro para la palabra). N

o implica que el sonido

reproducido tenga que ser más �alto

� que el original

� 

Am

plificar el sonido con fines artísticos

� 

Perm

itir la escucha en localizaciones remotas

� 

Cadena de conversión electroacústica en un sistem

a de refuerzo sonoro

Equipos de efectos

Instrumentos

electrónicos


as de sonido - 17 -

Bibliografía

� 

[Rum

sey94] Francis Rum

sey, Tim M

c Corm

ick, Introducción al sonido y a la grabación, Instituto O

ficial de RadioTelevisión E

spañola, Madrid, 1994. C

apítulo 2

� 

[Recuero93] M

anuel Recuero López, M

anuel Vaquero Fernández, A

ntonio J. R

odríguez Rodríguez, C

onstantino Gil G

onzález, Francisco Tabernero Gil, Técnicas

de grabación sonora (2ª edición), Instituto Oficial de R

adioTelevisión Española,

Madrid, 1993. C

apítulo 1

� 

[Davis90] G

ary Davis, R

alph Jones, Sound reinforcement handbook (2ª edición),

Hal Leonard C

orporation, 1990. Capítulos 1 a 3

� 

[Huber01] D

avid M. H

uber, Robert E

. Runstein, M

odern recording techniques (5ª edición), Focal P

ress, 2001. Capítulos 1 a 3

� 

[Beyer99] R

obert T. Beyer, S

ounds of our times. Tw

o hundred years of acoustics, AIP

P

ress, New

York, 1999

repaso de conceptos fundamentales 4. la consola multicanal...

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