Algo que me da terror es cuando veo un equipo autoamplificado con el potenciómetro de ganancia ajustado al máximo de nivel y clipeando. O cuando escucho a alguien decir “las etapas de potencia se ponen siempre al máximo” como si fuese una normativa. Si hubiese que utilizar siempre esos equipos de esa forma, ¿por qué pondrían los fabricantes un potenciómetro para poder regular?

Potenciómetros en cajas autoamplificadas o etapas de potencia

Los potenciómetros que llevan las cajas autoamplificadas permiten ajustar la sensibilidad de entrada. Es decir, gracias a ese potenciómetro podemos aumentar la señal que llega al amplificador, atenuarla o no modificarla.

Generalmente, la posición marcada habitualmente como 0dB lo que hace es dejar intacta la señal que conectamos a la caja (no la amplifica ni la atenúa). Si ajustamos el potenciómetro en un valor negativo, estaremos atenuando esa cantidad de dbs. Y si la ajustamos en positivo (+6dB, por ejemplo) estamos amplificando la señal que entra a la caja.

En las etapas de potencia esos potenciómetros actúan de manera un poco distinta: Si los ponemos al máximo, generalmente es la posición que corresponde con 0dBs (ni amplifican ni atenúan). Si los bajamos, estamos aplicando una reducción en la señal que entra en la etapa (no en lo que amplifica la etapa, que es siempre lo mismo).

Si los fabricantes nos dan la posibilidad de ajustar nuestra señal con ese potenciómetro es porque ellos no pueden saber qué nivel de señal vamos a conectar a la caja. Y ese potenciómetro de hecho es clave, porque si lo ajustamos correctamente vamos a poder optimizar el rendimiento de nuestro sistema.

Headroom, nivel nominal y rango dinámico

Debemos de tener claro que todos los equipos de audio tienen un rango dinámico que abarca desde el mínimo de sonido que deben recibir para tener audio en el sistema (por encima del ruido de fondo que tienen todos los equipos de audio) y un nivel máximo que admite su circuitería (a partir de cierto voltaje ya generan distorsión).

También tienen un nivel nominal, que es el punto de trabajo óptimo en el que la señal está lo suficientemente lejos del ruido de fondo y con suficiente margen antes de llegar al punto de distorsión. Generalmente ese punto suele estar en +4dBu (1,228 voltios RMS). En las mesas de mezclas digitales, ese nivel suele estar entre -18 y -22 dBFS. Trabajar en torno al nivel nominal nos proporciona una buena relación señal/ruido, menos distorsión y por tanto más linealidad y un buen margen antes de llegar al punto de clipping o distorsión.

El headroom es el margen que tenemos entre el nivel nominal y el nivel máximo.

Limitadores de protección

Para proteger nuestros altavoces, generalmente se trabaja con limitadores de dos tipos: De pico y de RMS.

Los limitadores de pico lo que hacen es atenuar los picos de la señal de audio que superan un determinado umbral. La idea es que nunca pueda llegar a un altavoz más señal de la que soporte gracias al limitador. Está protegiendo el altavoz de los daños mecánicos que se pueden producir debido al exceso de movimiento del cono.

La función de los limitadores RMS es vigilar el nivel de señal medio que entra para que no sobrepase el límite que provocaría que llegue una corriente excesiva a la bobina del altavoz, y de esta manera evitar los daños por calentamiento.

Potenciómetro de nivel

Y llegamos al punto clave, el potenciómetro de nivel, dependiendo de cómo esté ajustado puede hacer que tengamos más o menos headroom, puede hacer que los limitadores entren antes en funcionamiento o después, pueden mejorar o empeorar nuestra relación señal/ruido. Por tanto, es un ajuste CLAVE al que muchas veces no se le presta la atención debida. Y que nos puede ayudar mucho, especialmente cuando no vamos muy sobrados de equipo.

¿Qué es lo ideal?

La respuesta a esta pregunta es la de siempre: DEPENDE.

Debemos de saber qué queremos conseguir para saber cómo debemos ajustar. Y eso es aplicable a todo en el mundo del audio (¿cómo ecualizo esta voz? ¿debo de comprimir este sonido? Depende de lo que quieras conseguir).

Vamos a ver un par de casos, uno que genere el máximo headroom disponible y otro para optimizar el equipo cuando vamos un poco justos de rendimiento.

1. Quiero ajustar mi equipo de tal manera que esté perfectamente ajustado el nivel entre la mesa de mezclas y los amplificadores.

Esto a lo que se ha llamado siempre ajustar la estructura de ganancia.

La idea es sencilla: pretendemos que cuando la señal salga de la mesa a nivel nominal (esos +4dBu o esos -18/-20dBFS de los que hablábamos antes), la etapa reciba justo el voltaje que necesita para entregar también su nivel nominal de salida, con su headroom completo disponible.

Las etapas de potencia suelen tener medidores en los que nos indican el nivel de entrada que tenemos, pero la inmensa mayoría de cajas autoamplificadas no tienen ningún medidor de nivel de entrada ni de salida. Lo único que tenemos, en el mejor de los casos, es el LED del limitador. No hay forma de “ver” dónde está el nivel nominal, porque no hay ninguna referencia visual de ese punto.

Generalmente, si trabajamos en la mesa a nivel nominal (nivel medio en torno a esos -18dBFS o en la zona del medidor donde cambia de verde a naranja, y pico ocasionales un poco por encima, en torno a -12dBFS), lo habitual es que no tengamos problema si dejamos el potenciómetro de ganancia de la caja a 0dB.

Pero podríamos optimizar el sistema si calibramos en función del comportamiento del limitador, haciendo que los limitadores actúen cuando estemos a punto de clipear en la mesa.

El procedimiento sería algo así:

  • Reproducimos una señal lo más parecida frecuencial y dinámicamente a la señal con la que vamos a trabajar. Yo tengo una carpeta con unas cuantas canciones con más o menos dinámica, pero también podemos utilizar M-Noise (ya hablamos de esa señal en un artículo anterior).
  • Ajustamos para que en el medidor de salida de la mesa estemos prácticamente al máximo, al borde del clipping (0dBFS).
  • Ajustamos el potenciómetro de ganancia de la caja para que, con ese nivel, los limitadores se activen.

Con esto conseguiremos que el limitador de la caja entre en acción justo cuando la mesa empieza a clipear. El problema es que, generalmente, no vamos a trabajar tan alto, por lo que estaremos desperdiciando rendimiento a cambio de tener el equipo muy bien protegido ante picos o estrés térmico.

Es muy importante remarcar que la señal que utilicemos para hacer esto sea lo más parecida posible a la señal con la que vayamos a trabajar. Me explico: la música comercial de los últimos 20 o 25 años, generalmente está masterizada comprimiendo muchísimo el rango dinámico. Por tanto, suele ser música con muy poca dinámica. Si utilizamos ese tipo de señales para hacer este ajuste y luego vamos a estar mezclando un concierto en directo, el ajuste no nos servirá, porque la música en directo tiene mucha más dinámica y provocará que los limitadores actúen antes. Ahora bien, si voy a ajustar el sistema para una discomóvil, pues ahí lo normal es que utilice esa música comercial hipercomprimida como señal de prueba.

2. No vamos sobrados de equipo y necesitamos sacarle el máximo partido

La realidad es que no siempre trabajamos con sistemas sobredimensionados, y a veces necesitamos exprimir hasta el último dB que el sistema nos pueda dar sin que se note.

Aquí el ajuste del potenciómetro se vuelve a convertir en una herramienta de optimización real: un ajuste fino del nivel puede significar la diferencia entre que el sistema llegue justo a cubrir las necesidades del evento, o que se quede corto, sin necesidad de añadir más cajas o más potencia.

Aquí la clave es decidir en qué nivel del medidor de la mesa de mezclas queremos que los limitadores empiecen a actuar. Vamos a reducir el headroom disponible para ganar nivel de SPL, pero es muy importante ser muy conscientes de los niveles en todo momento.

Seguiremos los pasos del caso 1, pero en vez de utilizar el nivel máximo de salida de la mesa para que se activen los limitadores, decidiremos nosotros en función de cómo vayamos a trabajar en qué punto queremos que se activen.

El procedimiento sería muy parecido al caso 1, pero decidiendo dónde queremos que se activen los limitadores:

  • Reproducimos una señal lo más parecida frecuencial y dinámicamente a la señal con la que vamos a trabajar.
  • Subimos temporalmente el nivel de salida de la mesa hasta el punto donde queremos que se activen los limitadores (por ejemplo, a -12dBFS), exactamente igual que hicimos en el caso 1 pero parando antes en lugar de llegar a 0dBFS. Estamos reduciendo el headroom 12dBs respecto al caso 1, pero vamos a ganar mucho SPL.
  • Ajustamos el potenciómetro de ganancia de la caja para que, con ese nivel de salida, los limitadores se activen.
  • Una vez calibrado el potenciómetro de la caja en ese punto, volveremos a trabajar con la mesa en su nivel habitual (por ejemplo, -18dBFS)
  • A partir de ahí, tenemos que ser muy conscientes de los niveles con los que trabajamos en la mesa. Al tener menos rango dinámico, en estos casos es especialmente clave comprimir con mucho cariño las señales que forman parte de nuestra mezcla para controlar muy bien el rango dinámico y que nada se nos escape.

En resumen

El potenciómetro de nivel no es un capricho del fabricante ni un elemento decorativo del panel trasero. Es una herramienta de ajuste fino que nos permite decidir, de forma consciente, cómo queremos repartir el rango dinámico disponible entre headroom y ruido de fondo, y en qué punto queremos que actúen nuestros sistemas de protección.

Ponerlo siempre al máximo “porque sí” es renunciar a esa herramienta. Y, sobre todo en sistemas que no van sobrados de potencia, es renunciar a la posibilidad de sacarles el máximo rendimiento sin sacrificar la seguridad de los altavoces ni la calidad del sonido.

La próxima vez que conectes un equipo, antes de ajustar el potenciómetro de ganancia, pregúntate: ¿qué necesito conseguir hoy con este sistema? La respuesta te va a decir dónde tienes que dejarlo.

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