Cancelaciones acústicas. Colocación y control para evitarlas

Existe un fenómeno acústico en todos los conciertos en vivo desde los principios de la música en directo y son lascancelaciones acústicas. Cuánta gente al salir de un concierto hace comentarios tan dispares sobre la calidad del sonido de la actuación que acaban de ver, unos le echan las culpas al equipo de sonido, otros a la acústica del lugar, otros incluso al técnico de sonido o a los músicos.

En un sistema estéreo el sonido que reproduce el lado izquierdo y derecho llegará al mismo tiempo sólo a un número pequeño de público, entre los cuales debería estar el técnico de sonido, siempre y cuando el control esté colocado formando un triangulo equilátero con el sistema de P.A. Así, la única posición que tendrá mejor escucha es la posición A y toda la línea que sale de A hacia delante y de A hacia atrás.

Recordemos que existen varias teorías sobre la colocación del control con objeto de evitar estas cancelaciones acústicas, este seria la siguiente:

Si la distancia entre las cajas acústicas izquierdas y derechas es D, el control deberá colocarse entre 1xD y 2xD en el plano horizontal. Por ejemplo, si la distancia entre las cajas es de 10m, entonces el control debería estar situado entre 10 y 20 m del escenario, siendo el límite máximo 20m, siempre y cuando no superemos la distancia crítica que es donde el sonido reflejado es superior al sonido directo.

Como ya comentamos en artículos anteriores, el sonido viaja a una velocidad determinada, pero no todas las frecuencias se reproducen al mismo tiempo, por lo que estas diferencias de tiempo son más apreciables en altas frecuencias.

Podemos concluir que, entonces, es imposible que todo el mundo escuche el sonido con la misma respuesta en frecuencia, ¡es verdad! Es más, el equipo de sonido se podrá ajustar a la perfección para un solo punto y aceptable en varios puntos, pero no en toda la audiencia.

Si observamos ahora la respuesta en frecuencia entregada por un RTA vemos, en este caso, algunas cancelaciones y sumas, concretamente en la zona de 125Hz y 1KHz., respectivamente. El RTA no será capaz de decirnos si estas irregularidades en la respuesta son causa de diferencias de tiempo de llegada al micrófono de medida. Para ello, sería necesario realizar una función de transferencia, es la única forma de saberlo.

El famoso comb filter o efecto de peine se calcula de la siguiente manera: si una señal llega con una diferencia “x” expresada en milisegundos, a este tiempo se le conoce como offset; para conocer cuál es la frecuencia de cancelación deberemos calcular la inversa del offset, es decir 1/offset, y puesto que se produce una cancelación cada medio ciclo, la primera en producirse será la mitad de la frecuencia de cancelación.

Vamos a explicar esto con un ejemplo práctico

Si una señal nos llega con un tiempo de 41ms y otra con 40ms, el tiempo de offset será la diferencia, que es de 1ms. Si pasamos 1 ms a segundos tenemos 0,001s, ahora bien, la frecuencia de cancelación será 1/0,001, o sea 1000Hz.

Esto quiere decir que cada 1000Hz tendremos una cancelación, siendo la primera cancelación la mitad de estos 1000Hz, o sea 500Hz. Y las siguientes cancelaciones 1500Hz, 2500Hz, 3500Hz, 4500Hz,… como observamos en la figura superior.

Si calculamos la respuesta impulsional, observamos que existen dos impulsos con una diferencia de tiempo, que en el ejemplo anterior es de 1ms, siendo el primer impulso el correspondiente a la señal que nos llega antes, por lo tanto más alto, y el segundo impulso el de la señal que nos llega después, y por lo tanto con menos nivel.

Al disminuir el tiempo de diferencia el comb filter tiende a ser menor. Así, si como en el ejemplo anterior tenemos una diferencia de 0,5ms, la frecuencia de cancelación será de 2KHz y su primera cancelación estará en 1000Hz.Las cancelaciones se desplazaran hacia la derecha.

En el ejemplo siguiente hemos aumentado la diferencia de tiempo hasta 2ms, con lo que aumentamos las cancelaciones y éstas se desplazan hacia la izquierda. Ahora bien, si la diferencia de tiempo es nula, en la respuesta impulsional observaremos cómo sólo apreciamos un solo impulso y la respuesta en frecuencia ya es más lineal, desapareciendo el comb filter.

Recordemos que en artículos anteriores explicábamos claramente que las cancelaciones acústicas existen en bajas frecuencias y se hacen sentir mucho más que en altas frecuencias. Por ello, siempre que coloquemos los equipos de sonido de la forma clásica, en izquierda y derecha, sobre todo las cajas de subgraves, tendremos mucho nivel de SPL en el control y los clásicos pasillos que son nuestras cancelaciones, consecuencia de la distancia y, por lo tanto, tiempo.

De todo esto concluimos que no es posible tener un sonido sin cancelaciones para todo el publico, y que tendremos que minimizar estas de alguna forma, ajustando el equipo de sonido para una determinada posición, que será la del técnico de sonido. En esa posición la fase deberá estar perfectamente ajustada para permitir un menor desajuste de fase y, por lo tanto, de tiempo en el público.

Artículo publicado por Juan Antonio Cuevas http://www.ispmusica.com/audio-directo/didactica-directo-audio/1950-cancelaciones-acusticas.html