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EMPA – Medios electroacústicos

Ecualización y filtrado:

La palabra ecualización hace referencia al proceso de modificación de los niveles de deter-

minados rangos del espectro de una señal, es decir, la atenuación o enfatización de ciertos compo-

nentes de frecuencia. El filtrado, por otra parte, intenta la eliminación de determinadas regiones del

espectro. Ecualizadores y filtros serán entonces las herramientas que posibilitarán el modelado de

las frecuencias de un espectro complejo. Entre los usos habituales para estos procesadores se pue-

den mencionar:

La “corrección” de las modificaciones que el sistema de transducción, amplificación o re-gistro pueda producir sobre la señal acústica.

La eliminación de ruidos como el hiss, hum o rumble.

La modificación de la respuesta en frecuencia de un sistema (por ej. sala + amplifica-ción) para lograr un tipo de respuesta plana.

La generación de una buena separación de los componentes de la mezcla de audio.

Los efectos de emulación de diferentes dispositivos electrónicos (por ej. teléfonos, auri-culares, etc.)

La síntesis de sonido (síntesis sustractiva).

Diferentes tipos de filtros:

- Pasa-bajos (low-pass o LPF): este tipo de filtro dejará pasar los componentes de frecuen-

cia que se encuentren por debajo de su frecuencia de corte, eliminando los superiores.

En un filtro ideal la frecuencia de corte representaría un límite más allá del cual todos los

componentes deberían ser eliminados. En los filtros reales esto no ocurre así; ya que siempre tienen

una cierta pendiente entre los puntos por encima y por debajo de la frecuencia de corte (banda de

transición, transition band o rolloff), no siendo posible conseguir un corte total a partir de un punto

dado. Esta pendiente es generalmente expresada en dB de atenuación o incremento por octava

(dB/octava). Según el diseño del filtro puede ser controlable, oscilando los valores habituales entre

los 6 y los 24 dB/octava.

Dos filtros pasa-bajos con diferentesvalores de pendiente.

- Pasa-altos (high-pass o HPF): un filtro pasa-altos dejará pasar el espectro de frecuencias

que se encuentren por encima de su frecuencia de corte, eliminando las que queden por debajo.

Valen para este tipo de filtro las mismas consideraciones respecto a la frecuencia de corte y la ban-

da de transición detalladas para el filtro pasa-bajos.

- Pasa-banda (band-pass

de frecuencias, atenuando todos los componentes que queden fuera de ella.

La diferencia entre los puntos de corte inferior y superior de un filtro pasa

ancho de banda. El ancho de ban

cual es igual a la división de la frecuencia central del filtro sobre su ancho de banda

Este parámetro es también conocido como

darán lugar a una curva de respuesta gradual y afecta

altos generarán una pendiente más abrupta

es muy alto, el filtro comenzará a resonar sobre la frecuencia central.

- Rechazo de banda o de banda eliminada

banda, a diferencia de un pasa

de banda, dejando pasar los superiores e inferiores. La frecuencia central del filtro rechazo de banda

será así la más fuertemente atenuada.

Este tipo de filtrado es muy útil para eliminar un determinado grupo de frecuencias utilizando

una banda estrecha (valor de Q alto

Controles de tono:

Los controles de tono son los que comúnmente podemos encontrar en los sistemas estéreo

etiquetados como bass y treble

filter, y habitualmente se mantiene la denominación en inglés aclarando si se trata de

agudos (para el caso del treble) o

frecuencia para estos dos ecualizadores

Dos filtros pasa-altos con diferentesvalores de pendiente.

pass o BPF): un filtro pasa-banda dejará pasar una determinada banda

de frecuencias, atenuando todos los componentes que queden fuera de ella.

La diferencia entre los puntos de corte inferior y superior de un filtro pasa

ancho de banda. El ancho de banda es controlado por medio de un parámetro

cual es igual a la división de la frecuencia central del filtro sobre su ancho de banda

Este parámetro es también conocido como el índice de selectividad del filtro. Valores bajos de

darán lugar a una curva de respuesta gradual y afectarán un amplio margen de frecuencias, valores

altos generarán una pendiente más abrupta, afectando un grupo menor de frecuencias. Si el valor Q

el filtro comenzará a resonar sobre la frecuencia central.

Filtro pasa-banda

o de banda eliminada (band-reject o BSF): un filtro de rechazo de

un pasa-banda, atenuará los componentes que queden dentro d

de banda, dejando pasar los superiores e inferiores. La frecuencia central del filtro rechazo de banda

será así la más fuertemente atenuada.

Este tipo de filtrado es muy útil para eliminar un determinado grupo de frecuencias utilizando

a estrecha (valor de Q alto, en este caso se lo conoce como filtro notch

Los controles de tono son los que comúnmente podemos encontrar en los sistemas estéreo

bass y treble. La denominación específica de estos ecualizadores es

y habitualmente se mantiene la denominación en inglés aclarando si se trata de

treble) o un shelving de graves (para el caso del bass

cualizadores será la siguiente:

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banda dejará pasar una determinada banda

La diferencia entre los puntos de corte inferior y superior de un filtro pasa-banda es llamada

da es controlado por medio de un parámetro denominado Q, el

cual es igual a la división de la frecuencia central del filtro sobre su ancho de banda (Q = fc/BW).

índice de selectividad del filtro. Valores bajos de Q

n un amplio margen de frecuencias, valores

afectando un grupo menor de frecuencias. Si el valor Q

): un filtro de rechazo de

banda, atenuará los componentes que queden dentro de su ancho

de banda, dejando pasar los superiores e inferiores. La frecuencia central del filtro rechazo de banda

Este tipo de filtrado es muy útil para eliminar un determinado grupo de frecuencias utilizando

notch).

Los controles de tono son los que comúnmente podemos encontrar en los sistemas estéreo

lizadores es shelving

y habitualmente se mantiene la denominación en inglés aclarando si se trata de un shelving de

bass). La respuesta en

Para los valores mayores

valores menores serán atenuados.

Nota: Los filtros pasa-bajos o pasa

porción del espectro, pero en el caso de los

que no se trata de eliminar componentes más allá de un cierto límite, sino

determinados puntos (en este caso los segmentos grave y agudo) del espectro dejando el resto sin

cambios.

Adicionando un ecualizador

zador de tres bandas, común en la may

más alta generalmente utilizarán una combinación de filtros paramétricos y semi

barrido (ver filtros paramétricos).

Ecualizadores gráficos:

Un ecualizador gráfico es un conjunto de filtros pasa

rente para cada uno, que no puede ser modificada. El único tipo de control que podemos realizar

sobre los mismos es el de regular cu

cuencias. Cada uno de los filtros pasa

para eliminar todos los componentes que se encuentren fuera de su ancho de banda, debido a lo

cual la conexión de los mismos se realiza en

Para los valores mayores que 0 dB, los componentes serán enfatizados, mientras que para

valores menores serán atenuados.

bajos o pasa-altos son filtros que intentan eliminar completamente una

porción del espectro, pero en el caso de los ecualizadores que estamos analizando no ocurre así, ya

se trata de eliminar componentes más allá de un cierto límite, sino sólo enfatizar o atenuar

dos puntos (en este caso los segmentos grave y agudo) del espectro dejando el resto sin

ecualizador que abarque la región media del espectro, obtenemos el ecual

zador de tres bandas, común en la mayoría de las consolas de bajo costo. Las consolas de gama

más alta generalmente utilizarán una combinación de filtros paramétricos y semi

barrido (ver filtros paramétricos).

Ecualizadores gráficos:

Un ecualizador gráfico es un conjunto de filtros pasa-banda con una frecuencia central

que no puede ser modificada. El único tipo de control que podemos realizar

sobre los mismos es el de regular cuánto aumentamos o reducimos una determinada banda de fr

cuencias. Cada uno de los filtros pasa-banda que componen un ecualizador gráfico está diseñado

para eliminar todos los componentes que se encuentren fuera de su ancho de banda, debido a lo

cual la conexión de los mismos se realiza en paralelo.

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enfatizados, mientras que para

altos son filtros que intentan eliminar completamente una

que estamos analizando no ocurre así, ya

sólo enfatizar o atenuar

dos puntos (en este caso los segmentos grave y agudo) del espectro dejando el resto sin

que abarque la región media del espectro, obtenemos el ecuali-

oría de las consolas de bajo costo. Las consolas de gama

más alta generalmente utilizarán una combinación de filtros paramétricos y semi-paramétricos o de

banda con una frecuencia central dife-

que no puede ser modificada. El único tipo de control que podemos realizar

eterminada banda de fre-

banda que componen un ecualizador gráfico está diseñado

para eliminar todos los componentes que se encuentren fuera de su ancho de banda, debido a lo

Las frecuencias centrales de los filtros en un ecualizador gráfico no se encuentran espaci

das de forma lineal sino que aparecen

Existe una norma ISO que predetermina las frecuenci

Ecualizadores paramétricos:

El ecualizador paramétrico es el tipo de filtro más flexible que podemos encontrar, ya que no

sólo nos permite controlar la cantidad de incremento o

espectro, sino también la frecuencia central y

Dada su flexibilidad, este filtro nos permite utilizarlo para tareas bastante amplias, desde las

de ecualización clásica, hasta las de eliminación de ruidos

hum–. Para estos dos últimos casos, la posibilidad de ajustar sus valores de frecuencia central y Q

nos permite eliminar los componentes no deseados sin afectar otros dentro de la señal de audio.

Este tipo de filtro suele encontrarse principalmente

también como un módulo independiente

audible. Generalmente, en las mesas de mezcla

dos erróneamente paramétricos. Est

permiten desplazar la frecuencia central del filtro, pero no su valor de Q.

El presente apunte es una reelaboración y traducción parcial de los artículos:Lehman, Scout. “Equalization”, 1996.URL: http://www.harmony-central.com/effects/articles/equalizationArboretum Hyperprism DX Manual

Traducción y resumen Pablo Martínez.

Las frecuencias centrales de los filtros en un ecualizador gráfico no se encuentran espaci

das de forma lineal sino que aparecen con valores de octava, media octava, tercios de octava

Existe una norma ISO que predetermina las frecuencias que deben ser usadas en cada caso

Ecualizadores paramétricos:

El ecualizador paramétrico es el tipo de filtro más flexible que podemos encontrar, ya que no

lo nos permite controlar la cantidad de incremento o atenuación de un determinado segmento del

frecuencia central y el ancho de banda (Q).

Dada su flexibilidad, este filtro nos permite utilizarlo para tareas bastante amplias, desde las

de ecualización clásica, hasta las de eliminación de ruidos –como ser efectos de realimenta

. Para estos dos últimos casos, la posibilidad de ajustar sus valores de frecuencia central y Q

nos permite eliminar los componentes no deseados sin afectar otros dentro de la señal de audio.

Este tipo de filtro suele encontrarse principalmente en mesas de mezcla profesionales

independiente, con la posibilidad de abarcar en este caso todo el ra

te, en las mesas de mezcla de gama baja suelen incluirse ecu

te paramétricos. Estos son ecualizadores semi-paramétricos o de barrido, los cuales

zar la frecuencia central del filtro, pero no su valor de Q.

El presente apunte es una reelaboración y traducción parcial de los artículos:1996.

central.com/effects/articles/equalizationManual

Traducción y resumen Pablo Martínez.

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Las frecuencias centrales de los filtros en un ecualizador gráfico no se encuentran espacia-

tercios de octava, etc.

en cada caso.

El ecualizador paramétrico es el tipo de filtro más flexible que podemos encontrar, ya que no

de un determinado segmento del

Dada su flexibilidad, este filtro nos permite utilizarlo para tareas bastante amplias, desde las

como ser efectos de realimentación o

. Para estos dos últimos casos, la posibilidad de ajustar sus valores de frecuencia central y Q

nos permite eliminar los componentes no deseados sin afectar otros dentro de la señal de audio.

en mesas de mezcla profesionales o

abarcar en este caso todo el rango

de gama baja suelen incluirse ecualizadores llama-

paramétricos o de barrido, los cuales