Equipos de Sonido

Cuando se habla de sistemas de potencia nos referimos siempre a los equipos de amplificación sonora (Equipos de Sonido)preparados para cubrir una amplia audiencia. Estos sistemas pueden estar diseñados para la amplificación de la palabra o para la amplificación musical.

Equipos de Sonido para amplificación de la palabra

La principal cualidad que debe tener un equipo de sonido destinado a transmitir la palabra es la inteligibilidad del mensaje, dicho de otra forma que se entienda claramente lo que dice el que habla. La claridad del sonido que entrega un sistema de este tipo debe ser suficiente para que, desde cualquier lugar de la audiencia, se entienda perfectamente lo que dice un orador.

Estos equipos no requieren tanta potencia de amplificación como los destinados a la amplificación musical. Como referencia de potencia base necesaria, se puede fijar entre 30 y 40 watios para un local cerrado que mida 100 metros cuadrados; la absorción del recinto determinará la amplificación que haga falta para que toda la audiencia escuche claramente el mensaje oral.

Otra característica propia de los equipo de sonido para la palabra es la distribución espacial de los altavoces. En lugar de contar con dos fuentes de sonido de alta potencia -las columnas de altavoces a ambos lados del escenario- estos sistemas funcionan mejor distribuyendo por todo el recinto varios altavoces de poca potencia. El sitio idóneo para colocar los altavoces es el techo, siempre que no tenga una altura excesiva, ya que en este caso los altavoces tendrán que situarse delante y alrededor del público.

El montaje de estos equipos no presenta complicaciones excesivas, y se componen de uno o varios micrófonos, un mezclador, la etapa de potencia y los altavoces. En algunos casos puede ser conveniente utilizar un compresor o una puerta de ruido, para mejorar la inteligibilidad de la palabra. Los micros utilizados son cardioides; la gama de frecuencias que el sistema debe reproducir está situada entre los 100 Hz. y los 10 kHz., ya que las frecuencias más allá de estos valores intervienen muy poco en la palabra hablada.

Los equipos de sonido destinados a la amplificación musical tienen otro tratamiento distinto, y la tecnología del sonido en directo avanza continuamente para satisfacer los deseos de los artistas y del público, siendo su objetivo lograr una calidad en el sonido directo comparable a la que se obtiene en las grabaciones de estudio.

Un sistema de sonido contiene dos subsistemas separados, pero relacionados entre si: El sistema de amplificación principal, que envía el sonido hacia el público; y el sistema de monitores, destinado a cubrir las necesidades de los músicos sobre el escenario.

En los conciertos efectuados en recintos pequeños, estos dos sistemas suelen controlarse desde una sola mesa de mezclas, ya que las necesidades de monitorización son más reducidas. Pero cuando un concierto se efectúa en un recinto de grandes dimensiones o al aire libre, es conveniente contar con los dos sistemas por separado, y con dos operadores de mesa que controlen con precisión su parcela.

 

Figura 1

En la figura 1 se puede ver la concepción simplificada de cómo opera un equipo de sonido, sea cual sea su función específica. El grupo de entradas contiene todos aquellos elementos que convierten la energía acústica en energía eléctrica; el grupo de procesado de la señal es el corazón de todo el sistema, en él se realizan las mezclas de las diversas entradas y se procesa la señal audio; y el grupo de salidas amplifica la señal eléctrica para convertirla en energía acústica, las etapas de potencia y los altavoces forman este último grupo.

Niveles Operacionales de la Señal de Audio

En cualquier sistema de sonido, nos hallamos con tres distintos niveles operacionales de la señal audio. Es indispensable no confundir unos con otros al efectuar el conexionado, por esto no será una mala idea colocar algún tipo de distinción que permita distinguir unos de otros; como por ejemplo diferentes colores en los cables o marcas en los conectores.

• Nivel de microfonía. En estos circuitos se incluyen las salidas de los micrófonos o de las pastillas de las guitarras eléctricas. Los valores en este nivel son muy bajos, y precisan ser amplificados en voltaje antes de efectuar cualquier otra operación. Los valores de un circuito en este nivel van de -80 dBm a -20 dBm.

• Nivel de línea. Este nivel incluye las salidas de los teclados electrónicos, las salidas de la mesa de mezclas, y también la mayoría de entradas y salidas de los procesadores de señal audio (compresores, multiefectos, etc). Es el nivel dentro del cual se efectúan la mayor parte de operaciones con la señal audio, y se extiende desde los -20 dBm a los +30 dBm.

• Nivel de carga. Se trata de circuitos en los que circula la señal ya amplificada en potencia por las etapas, y cuya única misión es llegar a los altavoces. Los valores a este nivel están siempre por encima de los +30 dBm.

En un circuito de microfonía circula una señal con un voltaje muy reducido, susceptible de sufrir interferencias de diversos orígenes. Por ello es preceptivo trabajar con cables balanceados que eviten estos problemas. Es conveniente, también, que los cables que transportan distintos niveles no transcurran en paralelo, con el fin de evitar posibles interferencias entre unos y otros.

Equipos de Sonido para amplificación musical

Para clarificar como funcionan estos sistemas, y analizar la aplicación práctica de cada elemento, puede ser ilustrativo seguir la constitución típica de un sistema de potencia como el esquematizado en la figura 2.

El grupo de entradas está compuesto por los micrófonos de voces y de la batería, y por las señales directas prominentes de las guitarras, el bajo eléctrico y los teclados. El rack de efectos del guitarra solista también forma parte del grupo de entradas, ya que este rack conforma el sonido del instrumento antes de ser enviado hacia la mesa de mezclas. El mezclador que puede utilizar el teclista también está incluido en este grupo, aunque su función es complementaria con la mesa de mezclas central.

Todas las señales se dirigen hacia la mesa a través de cables independientes o, como es más frecuente, por una manguera multifilar. Las salidas auxiliares de la mesa se disponen para enviar las señales que deban ser procesadas hacia el rack dispuesto al efecto, que regresan a la mesa por los retornos de auxiliar. La señal que irá a monitores y la que se dirigirá hacia los dos grupos de altavoces principales es enviada desde una única mesa.

Figura 3a

El grupo de salida principal contiene un ecualizador gráfico seguido de un sistema de divisores de frecuencias. Cada grupo de frecuencias se envía hacia una o más etapas que amplifican en potencia la señal, que finalmente es convertida en vibraciones sonoras por medio de los altavoces respectivos.

Las señales que se envían hacia los monitores de escenario se toman desde los envíos a monitor que pueda tener la mesa, o desde las salidas auxiliares pre-fader. Los envíos pre-fader son los más adecuados ya que permiten el control separado de la señal que se dirige hacia los monitores (por medio del potenciómetro de envío hacia el grupo auxiliar), y hacia el sistema principal (por medio del fader del canal). Cada señal de monitor es amplificada por una etapa distinta que alimenta uno o dos altavoces; previamente se puede insertar en la línea algún procesador (limitador, puerta de ruido o compresor) y un ecualizador.

En las figuras 3 y 4 se puede ver el esquema de un sistema de potencia para directos de grandes dimensiones. Todas las señales del grupo de entradas son dirigidas hacia la caja de conectores, donde se dividen en dos: Unas se envían hacia la mesa de monitores y otras hacia la mesa principal. El reproductor de de audio también forman parte del grupo de entradas, aunque habitualmente se colocan al lado de la mesa principal, y se utilizan para los fondos musicales antes y después del concierto.

Todas las señales llegan hasta la mesa principal (Fig. 3b) donde pueden ser procesadas mediante los racks que se sitúan a su lado. La mezcla final se envía por la salida "master" hacia los ecualizadores gráficos, cada uno de los cuales sirve para modelar la señal que se dirige hacia cada grupo de salida.

 

Figura 3b

En la figura 4a se ha supuesto que el sistema de salida debe alimentar siete grupos de altavoces, tres grupos principales (izquierda, derecha y centro), tres grupos complementarios que cubren las zonas de la audiencia donde el sonido de los grupos principales no llega con bastante fuerza, y el grupo de subgraves.

Figura 4a

Una señal monofónica es enviada desde la consola principal para su ecualización, que servirá de base para todas las salidas del sistema. La salida de este ecualizador (a la izquierda de la figura) se divide en tres envíos, uno de los cuales alimenta el crossover y las etapas del grupo principal de altavoces del centro, y otro se dirige hacia el grupo de subgraves. El tercer ramal se dirige hacia los otros grupos, cada uno de los cuales lleva su propio ecualizador. Como es evidente los grupos principal y complementario de la derecha serán alimentados con la salida master del lado derecho, y los grupos del lado izquierdo con su salida correspondiente.

Figura 4b

En la figura 4b se puede observar la composición de un sistema de monitores independiente. Las señales a la mesa llegan desde la caja de conectores del escenario. Obsérvese las numerosas salidas que tiene una mesa de monitores, cada una de las cuales se dirige hacia un sólo altavoz en particular (en algunos casos es enviada hacia dos altavoces). Cada salida comprende un ecualizador gráfico, cuya misión es reducir en lo posible la realimentación acústica en el escenario, luego una etapa de potencia, y finalmente el altavoz de monitor.

Carles P. Mas