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Instituto de Sonido ORION Apunte: Ecualizadores

Autor: Pablo Rabinovich

Los ecualizadores son dispositivos electrnicos, o digitales, que permiten alterar la respuesta en frecuencia de una seal. Los mismos pueden actuar sobre un grupo extremadamente reducido de frecuencias, o bien sobre la totalidad del espectro. Respecto de sus circuitos, los encontramos:

A) Activos: Son aquellos diseos que incorporan transistores, circuitos integrados, e incluso, tal como en los ms antiguos, vlvulas termoinicas. Esto posibilita aplicar ganancia, tpicamente de hasta alrededor de 12dB, a las bandas de frecuencia seleccionadas.

B) Pasivos: Son diseos que operan a nicamente a base de bobinas y capacitares, de modo que solamente son capaces de atenuar.

Los ecualizadores de dividen en dos tipos principales, de acuerdo a su operacin: 1-Peak o Bell 2-Shelving o Shelf El grupo de los peak basa su principio de construccin en una serie de filtros pasa banda, dispuestos en paralelo. Esto permite utilizar la frecuencia central de cada filtro de modo activo, o bien pasivo. Por consiguiente, este tipo de ecualizadores siempre ejercen su mayor presencia en la frecuencia central, y su actividad va decayendo hacia las frecuencias adyacentes hacia ambos lados, hecho que depender en su intensidad, o cantidad de adyacentes comprometidas, de las pendientes de los filtros. Para filtros de pendientes de 24 dB/Octava, el ecualizador presentar mayor precisin que para pendientes del orden de 6dB/Octava. Por otro lado, no debemos olvidar que las pendientes de los filtros obedecen al tipo de filtro empleado (Chebyshev; Cauer; Butterworth; etc.) Por lo que no es de esperar que dos ecualizadores diferentes, an con idnticos seteos, obtengan idnticos resultados. A su vez, los ecualizadores Peak se dividen en: -Grfico:

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Eq231G SP de TL Audio

Grfico de respuesta en frecuencia de un ecualizador de 9 bandas.

Dentro de los de uso profesional, los ecualizadores grficos se dividen generalmente en Ecualizadores de Octava, Media Octava, y Tercio de Octava. Los ecualizadores de octava centran sus frecuencias entre octavas. El modelo ms empleado es el ISO, cuyas frecuencias centrales se ubican en 31Hz 62,2 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1KHz 2 KHz 4 KHz 8 KHz - 16 KHz

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API 560 Discrete 10 Band Graphic EQ

Si bien el espectro audible se maneja con valores estandarizados de entre 20Hz y 20KHz, podra parecer que este tipo de ecualizador no abarcara nuestro espectro audible. Sin embargo, dada la separacin de sus frecuencias centrales, su diseo implica pendientes muy suaves, que incluso se solapan, para evitar dejar sectores sin cobertura. Este hecho implica, por lo tanto, que la banda 31Hz ha de llegar hasta los 15,5Hz, as como la banda 16KHz afectar a frecuencias que alcancen los 32KHz. Por lo tanto, el espectro queda realmente cubierto.

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Los ecualizadores de media octava poseen 20 bandas de frecuencia. En este caso sus filtros dividen la octava en 2. Por ejemplo: 16Hz 22,4Hz 31,5Hz 45Hz 63Hz etc.

Los ecualizadores de tercio de octava, tal como su nombre lo indica, dividen la octava en tres partes: 20Hz 25Hz 31.5Hz 40Hz etc. En este caso las bandas pasan a ser 31. Los ecualizadores de tercio de octava son los que suelen utilizarse para calibracin de sala y/o sistemas, ya sea en recitales, o en estudio de grabacin. Tambin, cabe destacar la similitud entre estos ecualizadores (1/3) y la discriminacin o selectividad de nuestro sistema auditivo, que a grandes rasgos, tambin divide en tercios de octava, aunque a bajas frecuencias, nuestra divisin supere el quinto de octava.

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Tabla de frecuencias establecidas para los ecualizadores de octava, media y tercio,

segn norma ISO Tanto en los ecualizadores de octava, media y tercio, el usuario solo puede manejar el parmetro de ganancia / recorte, ya que la frecuencia a emplear la define el fabricante, as como los tipos de pendiente aplicados a los filtros. A su vez, existen 2 tipos de ecualizadores grficos: 1- Q proporcional a la frecuencia: Se caracterizan por duplicar su ancho de banda cada vez que se dobla la frecuencia. Por ejemplo: Si tuviramos un ecualizador de octavas, cuyas frecuencias sean

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 20 40 80 160 320 640 1280 2560 5120 10240

Tomemos, por ejemplo, F2. Sus frecuencias adyacentes son 20Hz y 80Hz. De lo que se deduce entonces 80 20 = 60Hz de alcance mnimo.

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Ahora, veamos que ocurre con F3. Sus frecuencias adyacentes son 40Hz y 160Hz. De lo que se deduce entonces 160 40 = 120Hz de alcance mnimo. Del mismo modo, para F4 320 80 = 240Hz de alcance mnimo. Como podr apreciarse, en este tipo de ecualizadores, a medida que aumenta la frecuencia, aumenta geomtricamente la cantidad de adyacentes. 2- Q constante: En este caso, el alcance respecto de las frecuencias adyacentes, o Q, no vara al cambiar la frecuencia central. El mismo es de un valor fijo, el cual depender de la eleccin del fabricante. Por un lado podemos destacar que este tipo de ecualizadores (constant Q) poseen mucha mayor precisin en frecuencias altas respecto a los de Q proporcional a la frecuencia. Su aplicacin est ms vinculada a tareas meramente correctivas, dejando paso a los de Q proporcional a tareas que requieran una curva ms musical. Es ms, los ecualizadores de Q constante pueden resultar extremadamente resonantes y artificiales si se los emplea con mal criterio, en correcciones aditivas. De los ecualizadores que hemos visto (grficos), podemos deducir que el ms musical ser el de octava, ya que de todos, es el que posee curvas ms suaves, producto de las pendientes de sus filtros. -De frecuencia fija: Se pueden dividir en dos tipos (pasivos y activos):

A) Control tonal (pasivo): En realidad se trata de filtros que solamente pueden atenuar. Caso tpico de la ecualizacin de una guitarra elctrica de circuito pasivo.

B) De frecuencia fija: Se trata de filtros pasa banda ajustados a una frecuencia especfica, y fija. Su ancho de banda depender de las pendientes del filtro. Poseen solamente niveles de ganancia / atenuacin. Sus circuitos son activos. Es comn verlos en sistemas domsticos de reproduccin de msica.

-Semi paramtricos: Llevan 2 controles, uno para seleccionar la frecuencia central, y otro para controlar ganancia / recorte. En este caso, tienen la ventaja frente a los ecualizadores grficos, que el usuario tiene acceso total a la eleccin de frecuencia siempre y cuando la misma se encuentre dentro del recorrido del filtro-.

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El selector de frecuencia est compuesto por un filtro pasa banda mvil, y el recorrido del potencimetro suele ser del tipo logartmico. Los hay de Q proporcional a la frecuencia, o bien de Q constante. Es el tipo de ecualizadores que poseen la mayora de las consolas de mediano coste. Tambin se los conoce como ecualizadores de barrido, ya que permiten la localizacin de un determinado problema por medio de la tcnica de barrido de frecuencia. En algunas consolas encontramos solamente semi paramtrico de medios, en tanto que en modelos ms caros se llega a encontrar 2 3 semi paramtricos. En este ltimo caso medios bajos, medios, medios altos.

Ecualizador semi paramtrico API550b

-Paramtricos: Se trata de la ecualizacin en todas sus posibilidades. Este ecualizador suele ser el favorito de la mayora de los ingenieros de grabacin y mezcla.

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Poseen control de frecuencia, tal como los semi paramtricos, control de ganancia / recorte, y control de ancho de banda, o Q. Permiten ajustes sumamente precisos en la ecualizacin. Son aptos tanto para tareas de complejas correcciones en la respuesta en frecuencia, como en uso netamente musical y creativo.

Ecualizador paramtrico SSL

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Ecualizador paragrfico (software) SSL X-EQ

El ancho de banda (BW) determina la cantidad de frecuencias adyacentes hacia uno y otro lado respecto de la frecuencia central del filtro. Suele expresarse en valores de octava, correspondiendo a un valor grande de ancho de banda, pendientes muy suaves en el filtro pasa banda. El ancho de banda se mide a partir de la frecuencia central, tomando un valor de atenuacin de 3dB respecto de la misma frecuencia, en las pendientes de los filtros.

El

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factor Q, o factor de calidad, o resonancia del filtro, se obtiene dividiendo la frecuencia central en el ancho de banda: Q = frecuencia central / ancho de banda (BW) Q = fc / (f2 f1) Ecualizadores Shelving o Shelf: El comportamiento de estos ecualizadores es sustancialmente distinto al de los Peak, ya que en este caso se trabaja dividiendo el espectro en dos, a travs de una frecuencia de corte. Existe ecualizacin Shelving de baja y de alta frecuencia, no as para los medios. Estos ecualizadores trabajan a partir de una frecuencia de corte, aplicando ganancia / atenuacin pareja a toda la gama de bajas frecuencias, por debajo de la frecuencia de corte, en el caso de los Low Shelf; o bien haciendo lo mismo por sobre la frecuencia de corte, en el caso Hi Shelf. La frecuencia de corte de un shelving se obtiene en la frecuencia intermedia entre el valor nominal y la ganancia asignada. Por ejemplo, en el caso de subir en low shelf 10dB a los 100Hz, el corte se establece en los 50Hz. En algunos ecualizadores, a causa de su diseo, la frecuencia de corte se establece como el punto de cada de 3dB, una vez alcanzada la ganancia asignada. La pendiente tiende a aplanarse al cruzar la frecuencia de corte. En consecuencia, vale aclarar que si, por ejemplo, quisiramos subir en 10 decibeles los graves a partir de los 100Hz, para abajo (Low S