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Introducción al audio carTRANSCRIPT
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Diego Ena
Car Audio: Cómo realizar pruebas de sonido25 de marzo de 2014 | 16:01 CET
Los componentes de un equipo y la acústica de cada habitáculo hacen que el sonido en un coche tal
cual diste mucho de ser lo mejor que podríamos tener. Por suerte, podemos realizar algunas pruebas
para descubrir cuales son los fallos y los ajustes que nos ayudarán a optimizar el sonido delequipo.
En un artículo anterior veíamos en qué consisten y cómo se realizan varias configuraciones, como la
ecualización, filtrado y alineación de tiempos. Hoy intentaremos ver más a fondo técnicamente
algunos métodos, tanto objetivos como subjetivos, para medir y verificar cómo podemos mejoraralgunos aspectos del sonido de nuestro vehículo.
Primero lo básico: el estéreo y la separación de
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canales.
Comenzamos con una fácil. Para verificar que el estéreo esta correctamente posicionado, bastacon buscar el menú del balance en nuestra fuente, elegir que todo suene en uno de los dos lados (Ló R), y comprobar que se corresponde con la realidad (como indica la figura). En caso de que esté al
revés, habrá que buscar en qué parte de la instalación están invertidos los canales por error (RCAs o
cables de altavoces).
Para verificar la separación de canales, cuando balanceemos todo a un lado desde la fuente, nodebería sonar prácticamente nada en el canal contrario. En caso de que sí, hemos realizado un mal
puenteo del amplificador, o un mal conexionado de los RCA a la entrada del amplificador.
Ajuste de ganancias con multímetro
El objetivo es ajustar las ganancias del amplificador para maximizar la potencia y la relaciónseñal/ruido de amplificación. Necesitaremos un multímetro, y un CD con una grabación de un tonopuro (onda senoidal) grabado a 0 dBs de referencia. Si queremos ajustar la ganancia para un sub, la
frecuencia de este tono puro habrá de ser de 50 Hz, y si es para unos altavoces será de 1 KHz.
Existen multitud de programas gratuitos y webs que nos permiten generar y descargar el archivo,
para grabarlo en un CD.
A continuación hemos de calcular el voltaje máximo que da nuestro amplificador, de acuerdo a su
potencia RMS y a la impedancia de nuestros altavoces mediante la fórmula V = √(P*R). P.ej, para un
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amplificador de 200 Wrms, y altavoces de 4 Ohms, el voltaje resultante será V = √(P*R) = √( 200 * 4)
= √800 = 28,3 Voltios RMS
Una vez lo tenemos todo preparado, el procedimiento será el siguiente:
1. Desconectar los altavoces del amplificador.
2. Ajustar el control de ganancia del amplificador al mínimo.
3. Regular el volumen de la fuente a 3/4 del máximo (y lo mismo, si se trata de una salida de
subwoofer).
4. Reproducir en la fuente la pista con el tono adecuado, 1 KHz para altavoces o 50 Hz para sub.
(Observa que no sonará nada, ya que en el primer paso hemos desconectado todos los
altavoces).
5. Con el selector del multímetro en la escala más alta de la sección de ACV, poner las sondas en
los conectores + y – de una salida de altavoz del amplificador (precaución, si tocamos
directamente los conectores de altavoz podrían provocarnos una descarga)
6. Si el multímetro no indica nada, bajamos hasta la escala adecuada para que nos muestre el
valor.
7. La pantalla del multímetro nos indicará el voltaje RMS que esta dando el amplificador.
8. Si el valor que indica ya coincide con el voltaje máximo que habíamos calculado antes, quiere
decir que la ganancia al mínimo ya optimiza la ganancia de nuestro amplificador, y si la
subiéramos solo conseguiríamos reducir el rango dinámico, crear distorsión por clipping, y poner
en riesgo los altavoces.
9. Si el voltaje que muestra es inferior al que habíamos calculado, entonces sí que podemos subir
progresivamente la ganancia hasta que el multímetro indique el voltaje precalculado para nuestro
amplificador.
Ajuste de ganancias con osciloscopio
Esta vez utilizaremos un osciloscopio para verificar visualmente cual es el ajuste de ganancia óptimo
antes de que se produzca distorsión de recorte o clipping. Para realizarlo es necesario tener losconocimientos básicos de utilización de un osciloscopio o que nos ayude alguien que los tenga.
Seguiremos los mismos pasos que el procedimiento anterior pero esta vez en lugar del multímetro, lo
que colocaremos a la salida del amplificador son las sondas de medición del osciloscopio. De esta
forma visualizaremos la forma de la señal de salida del amplificador.
Podremos ir subiendo la ganancia poco a poco, hasta que se observe el comienzo del clipping, o sea,
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un mínimo recorte en los extremos de la forma de la señal. Cuando ocurra, bajaremos un “pelín” la
ganancia hasta que no haya ni rastro de clipping, y fijaremos esa como la ganancia de nuestroamplificador.
¿Qué es una señal recortada o clipping?
Es una señal distorsionada a la salida del amplificador. Esto puede ocurrir si el voltaje de nuestra
fuente es superior al que admite el amplificador, o si, aunque no lo sea, hemos aumentado la
ganancia del amplificador de forma excesiva. Como resultado, los extremos de la señal se recortan a
la entrada del amplificador y el sonido que emite a su salida contendrá armónicos indeseados y
sonará distorsionado.
Análisis de respuesta en frecuencia RTA
Consiste en medir la gráfica de la respuesta en frecuencia de nuestro equipo en tiempo real, para
poder corregirla mediante ecualización. Para realizar esta prueba, se reproduce desde la fuente una
pista grabada con un ruido rosa, que es un ruido cuyo espectro es plano en un diagrama de
frecuencias y tiene la misma energía en todas las bandas. Ese ruido rosa sonará por los altavoces del
coche y nosotros, con un aparato de medición RTA con micrófono, registraremos lo que realmentesuena en nuestro habitáculo.
Debido a la acústica de nuestro vehículo y a que nuestros componentes y ajustes no son ideales,
obtendremos una medida que no será plana, así que el siguiente paso será corregir y linealizar la
respuesta de nuestro equipo, mediante ajustes de ecualización. Cuanto más plana consigamos que
A la izquierda señal original sin recortar. A la derecha señal recortada
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sea la reproducción del ruido rosa en nuestro coche, más nos estaremos acercando a su espectro
original. Eso se traduce en que nuestro equipo alterará menos la proporción de frecuencias de la
música que reproduzcamos, ofreciendo una mayor fidelidad.
RTA Profesional
Para que una medida RTA sea fiable es muy importante la precisión, la linealidad del instrumental
utilizado y que el procedimiento de medición sea el adecuado. Una de las apuestas más seguras es ir
a que esta medición nos la realice un instalador profesional con los conocimientos y elequipamiento adecuado, como los precisos analizadores Audiocontrol u otros métodos como el
análisis por secuencias MLS, barridos, etc.
Montar el RTA por nuestra cuenta
Si te gusta la informática y estas dispuesto a hacer el desembolso, puedes montar tu propio sistema
de medición RTA. Necesitarás informarte muy bien del método de medida correcto, así como contar
con los siguientes elementos:
Un ordenador.
Una tarjeta de sonido profesional de alta calidad.
Un micrófono de alta precisión, con su hoja de calibración de respuesta para poder introducirla en
los programas RTA.
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Un software de medición RTA, como por ejemplo TrueRTA, REW, ARTA, SynRTA, etc.
Fuentes con autoajuste
Algunas fuentes de gama alta, como algunos modelos de las marcas Alpine y Pioneer, incorporan
una función de autoajuste o calibración automática de la respuesta. Cuando ejecutamos esafunción con la ayuda de un micrófono situado en la posición de escucha, la fuente realiza un análisis
RTA de la acústica de nuestro coche y aplica la ecualización y los retardos de tiempo necesarios para
mejorar el resultado. Esta función nos ahorra todas las pruebas ya que las realiza la fuente por sí
sola, pero cuidado, aún hoy por hoy a veces el resultado puede ser mejorable.
Aplicaciones de móvil
Siempre nos queda la opción de empezar a jugar y a conocer el tema con una aplicación de móvil.
Está claro que el resultado no será para nada fiable, el micrófono y el chip de sonido de un móvil dista
muchísimo de ser preciso, y nos mostrara resultados muy engañosos. Pero puede servir comoiniciación al mundo del espectro de frecuencias y el RTA.
Para Android, RTA Audio Analyzer.
Para IOS, RTA.
Pruebas subjetivas de sonido: a ciegas y ABX.
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Existen métodos científicos que involucran a la parte subjetiva de nuestra percepción, que es laque al final cuenta, y sirven para verificar si un cambio de componente o un nuevo ajuste ha mejorado
la percepción sonora que tenemos de nuestro equipo, o si vale la pena el desembolso en un
determinado componente; lo cual puede ser de gran ayuda para ir progresando por el buen camino
con nuestro equipo de audio. Necesitaremos un buen CD de referencia de alta calidad, con música de
estilos variados.
Prueba a ciegas
Necesitaremos la ayuda de un voluntario con buen oído, que no sepa en qué consiste el cambio.
Nosotros pasaremos de la situación anterior a la nueva situación (p.ej. cambiando los ajustes, o
conectando los altavoces actuales y los nuevos alternativamente), y el oyente tratará de describir
cuales son los cambios que escucha, y cual le parece mejor. Esta prueba depende mucho de lascualidades del oyente, así que ¡la selección del candidato es importante!
Prueba ABX
Sirve para demostrar si somos capaces de distinguir entre dos equipos o dos configuraciones
diferentes. Para ello, la persona que nos ayuda nos dejará escuchar la situación A y la B tantas veces
como necesitemos, y después él pondrá una de las dos sin decirnos cuál es, para que nosotros
adivinemos de cual se trata. Repetiremos la prueba varias veces, y la persona que nos ayuda tomaránota de cada uno de los resultados, que conoceremos al finalizar la prueba. Ha de cumplirse un
porcentaje de aciertos muy superior al 50% para verificar que hemos sido capaces de distinguirlo,
¡acertar la mitad es tan fácil como tirar una moneda al aire!
Próximamente…
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En el próximo encuentro nos distenderemos cambiando totalmente de tercio, para conocer algunas
de las curiosidades y los nuevos retos que plantean los coches de hoy en día respecto al car audio.
¿Nos limitarán las nuevas tecnologías de la automoción para disfrutar de la música de calidad en elcoche?
Sobre el autor
Diego Ena. Aficionado al mundo del sonido, y conocedor de él porformación, mi interés por este fenómeno comenzó a la par que mi disfrutepor la música; en esa época en la que nos ocurre a todos, la infancia. Cuantomás disfrutaba de la música, más me preguntaba sobre los porqués y loscómos del sonido… Durante mis estudios, surgió la gran oportunidad decursar unas asignaturas de especialización en audio, y gracias a la pasión y laformación técnica he podido aventurarme más y más en lo que para mí es elapasionante mundo del sonido.
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1 the_blue_samurai 25 de Marzo de 2014 14:05
Mis mas sinceras enhorabuenas Diego, he seguido todas tus publicaciones sobre audio en el coche y
me las estoy guardando como oro en polvo para cuando le cambie el equipo de sonido original.
Explicaciones bastante técnicas pero muy bien detallas, esperando ansioso tu próxima publicación!
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↑ ↓Un saludo!
1 voto | Karma 23.00
↑ ↓
2 declive 25 de Marzo de 2014 17:56
Hola Diego, muy completos los articulos de car audio, por si te interesa, actualmente hay un metodo
de medición mucho más avanzado que el RTA, en él, un ordenador con una tarjeta profesional con
entrada y salida, se conecta a la fuente y a un micrófono de medición, entonces el programa manda
una señal a la fuente y la compara con la que se recibe por el microfono, este metodo además de ser
más preciso, también te da el desfase de la señal recibida. Se llama medicion por transformada de
fourier, en car audio es un desconocido, pero en audio profesional se utiliza muchisimo, uno de estos
programas es el Smaart Live.
0 votos | Karma 5.00
Respondiendo a declive:
↑ ↓
3 diegoena
http://cosasdeaudio.com/
25 de Marzo de 2014 18:41
Hola declive,
gracias! Si, lo conozco, no lo he citado en el apartado de "montarlo por nuestra cuenta"
porque se trata de un software de pago, y las opciones que hemos puesto son
gratuitas. Pero evidentemente Smaart es una de las mejores opciones para audio en
general, y para car audio en particular.
Sobre la transformada de Fourier, una curiosidad. Es una operación matemática que
se usa en el procesado de señales, para convertir señales (de sonido, por ejemplo) en
espectros en frecuencia, o para modelar sistemas (en este caso de audio). Los
aparatos de RTA digitales y los software de tratamiento de sonido también la usan,
incluso los que comentábamos arriba!
1 voto | Karma 18.00
↑ ↓
4 fermex777 26 de Marzo de 2014 7:18
Hola Diego.
¿Podrías recomendar algún taller en Madrid?
La idea es cambiar los altavoces que vienen de serie y mejorar la calidad de sonido sin gastar
mucho...
Gracias y un saludo.
0 votos | Karma 5.00
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