El subwoofer es un subtipo de altavoz pasivo de vía única diseñado para reproducir, aproximadamente, las dos primeras octavas (las más graves, normalmente entre 20 y 80 Hz Hz))2 del total de 10 que conforman el espectro completo de audiofrecuencias. Los subwoofer pretenden, por tanto, complementar los altavoces convencionales de dos vías que nunca cubren la primera octava (de 20 a 40 Hz) y con frecuencia sólo alcanzan a reproducir los componentes más agudos de la segunda (de 40 a 80 Hz). Subwoofers se componen de uno o más altavoces en en un recinto de altavoces capaces de resistir la presión de aire mientras que resiste la deformación. Recintos subwoofer vienen en una variedad de diseños, incluyendo reflejo de graves (con un puerto o radiador pasivo en el recinto), el panel infinito , bocina- , y de paso de banda diseños, representando compensaciones únicas con respecto a la eficiencia, ancho de banda, el tamaño y el costo. Los Subwoofers pasivos tienen un controlador de subwoofer y caja y que son alimentados por un amplificador externo. Los Subwoofers activos incluyen un amplificador incorporado
La historia de los subwoofer se remonta a la década de 1960 pero en realidad se empezaron a masificar 10 años después con la introducción del Sensurround en las películas de cine. Luego con la llegada del cassete y el cd en los 80 la reproducción en calidad y profundidad de los tonos bajos los hicieron imprescindibles. En los 90 con el surround o sonido envolvente (proceso que incluye efectos de baja frecuencia), digamos que se catapultó su uso. La primera caja del subwoofer fue hecho para uso en el hogar y el estudio fue el altavoz de graves independiente para el Statik 1, por las empresas de nuevas tecnologías. [Diseñado como un prototipo en 1966 por el físico Arnold Nudell y piloto de avión Cary Christie en el garaje Nudell, el diseño utilizado un segundo devanado alrededor de un Vega costumbre Cerwin 18-pulgadas controlador para proporcionar información de control de servo para el amplificador, y fue puesto a la venta en $ 1795, un 40% más caro que cualquier otro altavoz. En 1968, los dos se encuentran fuera de la inversión y reorganizado como Infinito. El subwoofer se revisó positivamente en la revista Stereophile 1968 de la revista como el SS-1 por Infinity. El SS-1 fue revisado muy alto en 1970 por High Fidelity revista. Uno de los subwoofers primero se desarrolló durante la década de 1960 por Ken Kreisel, el ex presidente de la Corporación de Miller & Kreisel Sound en Los Ángeles . Cuando la pareja de Kreisel de negocios, Jonas Miller, que era dueño de una tienda de audio de gama alta en Los Angeles, dijo Kreisel que algunos compradores de gama alta de la tienda altavoces electrostáticos se había quejado de la 1
falta de respuesta de los graves en la electrostática, Kreisel diseñado un woofer de potencia que se reproducen únicamente las frecuencias que eran demasiado bajos para los altavoces electrostáticos para transmitir. Sistema de bocinas electrostáticas que se desarrolló durante la década de 1960 también se utiliza un woofer para cubrir el rango de frecuencia más baja que sus paneles electrostáticos no manejar adecuadamente. El primer uso de un subwoofer en una sesión de grabación fue en 1973 para la mezcla de Steely Dan álbum Pretzel Logic cuando la grabación ingeniero Roger Nichols arreglado para Kreisel traer un prototipo de su subwoofer para Grabadoras Village . Otras modificaciones de diseño fueron fueron realizadas por Kreisel en los próximos diez años, y en los años 1970 y 1980 por el ingeniero Juan P. D'Arcy , el productor Daniel Levitin servido como consultor y " orejas de oro "para el diseño de la red de cruce (se utiliza para dividir el espectro de frecuencias de manera que el subwoofer no intentaría reproducir frecuencias muy altas por su alcance efectivo, y para que los altavoces principales no habría necesidad de manejar frecuencias demasiado bajas para su alcance al cance efectivo). Subwoofers recibido una gran cantidad de publicidad en 1974 con la película Terremoto , que fue lanzado en Sensurround . Inicialmente instalada en 17 cines de Estados Unidos, el sistema utilizado Sensurround subwoofers de gran tamaño que fueron expulsados por bastidores de 500 vatios amplificador que fueron disparadas por los tonos de control impreso en una de las pistas de audio de la película. Cuatro de los subwoofers se colocaron en frente de la audiencia bajo (o detrás) de la pantalla de película y dos más fueron colocados juntos en la parte trasera de la audiencia en una plataforma. Energía de ruido potente de la gama de 17 Hz a 120 Hz fue generado en el nivel de 110120 decibelios de nivel de presión sonora , abreviado dB (SPL). El nuevo método de baja frecuencia entretenimiento ayudó a la película convertido en un éxito de taquilla. Los sistemas más Sensurround fueron ensamblados e instalados. En 1976 había casi 300 sistemas Sensurround pasen por alto a través de teatros selectos. Otras películas que utilizan el efecto incluyen la Segunda Guerra Mundial naval épica batalla de Midway en 1976 y Rollercoaster en 1977. Para los dueños de los 33 LPs rpm y 45 individuales, alto y bajo profundo estaba limitado por la capacidad del disco fonográfico stylus para seguir el ritmo. Algunos aficionados hi-fi resuelto el problema mediante el uso de carrete a carrete de cinta jugadores que fueron capaces de entregar el bajo preciso, naturalmente profundo de fuentes acústicas, bajos o sintético que no se encuentra en la naturaleza. Con la presentación popular de la casete compacto y el CD, se hizo posible añadir contenido de frecuencia más baja a las grabaciones, y satisfacer a un mayor número de consumidores.
Típicamente, los subwoofer domésticos integran en sus versiones más simples una fuente de alimentación potente (normalmente entre los 100 VA y 1 kVA dado que en ocasiones pueden circular corrientes superiores a 10 ARMS por la bobina del transductor transductor)), un filtro pasa bajo activo activo,, protecciones de sobrecarga, un amplificador dedicado y un único transductor de gran diámetro. El diseño y las propiedades mecánicas del recinto acústico en el que se encuentra el transductor son también determinantes en el desempeño de un subwoofer ; en todo caso, mucho más determinante que para la reproducción de las octavas más altas.
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falta de respuesta de los graves en la electrostática, Kreisel diseñado un woofer de potencia que se reproducen únicamente las frecuencias que eran demasiado bajos para los altavoces electrostáticos para transmitir. Sistema de bocinas electrostáticas que se desarrolló durante la década de 1960 también se utiliza un woofer para cubrir el rango de frecuencia más baja que sus paneles electrostáticos no manejar adecuadamente. El primer uso de un subwoofer en una sesión de grabación fue en 1973 para la mezcla de Steely Dan álbum Pretzel Logic cuando la grabación ingeniero Roger Nichols arreglado para Kreisel traer un prototipo de su subwoofer para Grabadoras Village . Otras modificaciones de diseño fueron fueron realizadas por Kreisel en los próximos diez años, y en los años 1970 y 1980 por el ingeniero Juan P. D'Arcy , el productor Daniel Levitin servido como consultor y " orejas de oro "para el diseño de la red de cruce (se utiliza para dividir el espectro de frecuencias de manera que el subwoofer no intentaría reproducir frecuencias muy altas por su alcance efectivo, y para que los altavoces principales no habría necesidad de manejar frecuencias demasiado bajas para su alcance al cance efectivo). Subwoofers recibido una gran cantidad de publicidad en 1974 con la película Terremoto , que fue lanzado en Sensurround . Inicialmente instalada en 17 cines de Estados Unidos, el sistema utilizado Sensurround subwoofers de gran tamaño que fueron expulsados por bastidores de 500 vatios amplificador que fueron disparadas por los tonos de control impreso en una de las pistas de audio de la película. Cuatro de los subwoofers se colocaron en frente de la audiencia bajo (o detrás) de la pantalla de película y dos más fueron colocados juntos en la parte trasera de la audiencia en una plataforma. Energía de ruido potente de la gama de 17 Hz a 120 Hz fue generado en el nivel de 110120 decibelios de nivel de presión sonora , abreviado dB (SPL). El nuevo método de baja frecuencia entretenimiento ayudó a la película convertido en un éxito de taquilla. Los sistemas más Sensurround fueron ensamblados e instalados. En 1976 había casi 300 sistemas Sensurround pasen por alto a través de teatros selectos. Otras películas que utilizan el efecto incluyen la Segunda Guerra Mundial naval épica batalla de Midway en 1976 y Rollercoaster en 1977. Para los dueños de los 33 LPs rpm y 45 individuales, alto y bajo profundo estaba limitado por la capacidad del disco fonográfico stylus para seguir el ritmo. Algunos aficionados hi-fi resuelto el problema mediante el uso de carrete a carrete de cinta jugadores que fueron capaces de entregar el bajo preciso, naturalmente profundo de fuentes acústicas, bajos o sintético que no se encuentra en la naturaleza. Con la presentación popular de la casete compacto y el CD, se hizo posible añadir contenido de frecuencia más baja a las grabaciones, y satisfacer a un mayor número de consumidores.
Típicamente, los subwoofer domésticos integran en sus versiones más simples una fuente de alimentación potente (normalmente entre los 100 VA y 1 kVA dado que en ocasiones pueden circular corrientes superiores a 10 ARMS por la bobina del transductor transductor)), un filtro pasa bajo activo activo,, protecciones de sobrecarga, un amplificador dedicado y un único transductor de gran diámetro. El diseño y las propiedades mecánicas del recinto acústico en el que se encuentra el transductor son también determinantes en el desempeño de un subwoofer ; en todo caso, mucho más determinante que para la reproducción de las octavas más altas.
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Aunque los más frecuentes son del tipo analógico, existen ya en el mercado versiones digitales (la señal de entrada es digital a la que se aplicará filtrado pasa bajo digital, procesamiento de adecuación y corrección de sala mediante DSP y conversión digital-analógica posterior).
Entre las ventajas de los modelos digitales se encuentra el hecho de que permiten ajustes en la respuesta en frecuencia y fase para la correcta adecuación al entorno de reproducción ( Digital Room Correction) y una mejor integración del subwoofer con el resto de altavoces .
Dado que las longitud longitu des de onda en el aire (a temperatura ambiente normal) de las frecuencias de los sonidos que típicamente reproduce un subwoofer son al menos varias decenas de veces la del diámetro del transductor que los reproduce, la directividad de estos sonidos así reproducidos es del todo despreciable. No es posible para el observador, por tanto, localizar la fuente de estos sonidos por lo que la estereofonía en la reproducción de las octavas más graves es inútil. Se hace innecesario registrar/reproducir estos sonidos en más de un canal (y, por tanto, altavoz) tanto para los sistemas estereofónicos como multicanal multicanal..
Difracción por el Principio de Huygens. Otra particularidad (relacionada con lo anterior) de la reproducción de los sonidos de frecuencias graves es la fuerte interacción que estos tienen con la sala en la que se reproducen. De acuerdo con Floyd E. Toole, la sala es la principal responsable de lo que se escucha hasta casi las cinco primeras octavas del total de diez que conforman el espectro de audiofrecuencias audiofrecuencias6 (es decir, de las longitudes de onda superiores a 0,5 m aproximadamente). La correcta localización del subwoofer en relación a la sala de audición y el observador, un adecuado tratamiento acústico de la sala de escucha (absorción y difusión) y el uso de un sistema de corrección digital (DRC DRC)) se hace totalmente necesario para la reproducción fiel de estos sonidos. Cuando no se observan estos requerimientos es frecuente que la inclusión simple de un subwoofer a un sistema resulte, paradójicamente, en un fuerte deterioro general de la fidelidad del sistema. Este tipo de altavoz no se realiza casi nunca pasivo porque: La reproducción de las bajas frecuencias (especialmente las más extremas, esto es, las de la primera octava) requiere, a igualdad de intensidad sonora (medido en dBSPL), una gran potencia en las versiones pasivas (de hecho, son raros, caros y de baja sensibilidad los altavoces domésticos pasivos que reproducen con dignidad frecuencias inferiores a 35 Hz). 3
Esta potencia aumentaría los requerimientos de la etapa de amplificación (o limitarían la disponibilidad de éstos para el resto de frecuencias) si el subwoofer es pasivo. La posibilidad de emplear filtros activos permite ecualizar la señal de entrada. Esto es algo muy interesante para limitar el volumen de la caja y para reforzar/compensar resonancias resonancias;; un fenómeno especialmente notable con las más bajas frecuencias en recintos pequeños (la longitud de onda de un sonido de 20 Hz en el aire es de unos 17 m). Un subwoofer pasivo tendría importantes problemas de compatibilidad con la mayoría de decodificadores/amplificadores con canal específico de subwoofer (por ejemplo amplificadores/decodificadores Dolby AC-3) AC-3). Estos suelen tener salidas RCA sin amplificar para conectar con subwoofer activo. La compra de un amplificador monofónico adicional se haría imprescindible para estos casos.
aquellos que incorporan un amplificador en el mismo gabinete, llevan su propia etapa de potencia para sí mismo, lleva su propio amplificador integrado y éste está destinado a aportarle sonido sin amplificar, a la vez alimenta al resto de satélites. Todos los Subwoofers activos tienen un cable para conectarlos a la red eléctrica (220v) y alimentar así el amplificador interno. Se conecta mediante una salida de línea y cable interconector el subwoofer activo trae su propio enchufe. Para resolver el problema de la alimentación inadecuada u otras características relacionadas que pueden faltar en un receptor o amplificador, subwoofers activos (también conocidos como Subwoofers activos) se utilizan. Este tipo de subwoofer es un equipo autónomo de altavoz / amplificador configuración en la que las características del amplificador de subwoofer y están adaptados de forma óptima y son ambos encerrados en el mismo recinto. Como beneficio adicional, todos los que necesita un subwoofer activo es una conexión de un solo cable desde un receptor de cine en casa con sonido envolvente o preamplificador / procesador de salida de línea (también conocida como una salida de preamplificador subwoofer). Este arreglo requiere de mucha de la carga de alimentación alejado de un receptor y permite propios amplificadores del receptor para alimentar los altavoces de rango medio y tweeter con mayor facilidad. se puede decir que son el resto de altavoces del cine en casa pues los alimenta el amplificador, vibra por la acción de otra membrana, no tienen amplificador en el propio altavoz. Por definición, un subwoofer pasivo se limita a ser una caja con un altavoz dentro, es un parlante común que tiene solamente un woofer y una construcción que permite frecuencias bajas. Se conecta con un cable de parlante al amplificador. La consideración importante aquí es que desde subwoofers necesita más potencia para reproducir los sonidos de baja frecuencia, el amplificador o receptor tiene que ser capaz de emitir energía suficiente para mantener los efectos de bajos del subwoofer sin agotar la fuente de alimentación en su receptor o amplificador. ¿Cuánto poder depende de los requerimientos del altavoz de subgraves y el tamaño de la habitación (y la cantidad de graves que puede soportar!). ¿Cual es el mejor?
Todas las cosas en igualdad de condiciones, ya sea un subwoofer es pasivo o potencia no es el factor determinante en lo bueno que el subwoofer es. Sin embargo, los subwoofers activos son, con mucho, 4
el más utilizado, ya que tienen su propio amplificador integrado y no dependen de las limitaciones del amplificador de otro receptor o amplificador. Esto los hace muy fácil de usar con receptores de cine en casa de hoy en día. Todos los receptores de cine en casa, cuentan ya sea con una o dos salidas de subwoofer de línea pre-amp que están específicamente diseñados para conectarse a un subwoofer activo. Por otro lado, lo que hay que hacer para poder utilizar un subwoofer pasivo es comprar un dedicadoamplificador subwoofer , que en muchos casos puede ser más caro que el subwoofer pasivo que tenga. En otras palabras, en la mayoría de los casos, sería más rentable comprar un subwoofer activo en lugar de un subwoofer pasivo. Si elige esta opción, el subwoofer Salida de previo de un receptor de cine en casa se conectaría al amplificador subwoofer externo de la línea de conexión, con conexión al amplificador externo y subwoofer altavoz (s) de ir a las conexiones de los altavoces en el subwoofer pasivo. La única opción que otra conexión es que está disponible para un subwoofer pasivo es que si el subwoofer pasivo tiene entrada y salida estándar de conexión de los altavoces, puede conectar las conexiones de los altavoces izquierdo y derecho en un receptor o amplificador al subwoofer pasivo y luego conectar la izquierda y adecuadas conexiones de salida de los altavoces en el subwoofer pasivo a los altavoces principales frontales izquierda y derecha (ver foto ). Lo que sucede en esta configuración es que el subwoofer se "desnudan" las bajas frecuencias que utilizan un filtro interno, que envía las frecuencias medias y altas a los altavoces adicionales conectados a las salidas de altavoz del subwoofer. Este tipo de configuración se eliminaría la necesidad de un amplificador adicional externo sólo para el subwoofer pasivo, pero podría poner más presión sobre su receptor o amplificador, debido a las demandas de salida sonidos de baja frecuencia. También es importante tener en cuenta que muchos subwoofers tienen tanto entrada de línea y conexiones de los altavoces ( ver ejemplo ). Si este es el caso, el subwoofer es un altavoz de subgraves. Sin embargo, en este ejemplo, es un subwoofer que puede aceptar señales procedentes conexiones de los altavoces de un amplificador o un amplificador / receptor de cine en casa de conexión de salida de preamplificador subwoofer. Esto significa que si usted tiene un receptor de cine en casa esa edad o un amplificador que no tiene un subwoofer pre-amplificador de salida de conexión, puede utilizar un subwoofer con amplificador que no tiene conexiones estándar de altavoces disponibles. Al comprar un subwoofer para usar con el sistema de cine en casa, compruebe si su sistema de cine en casa, AV, o receptor de sonido envolvente tiene una salida de preamplificador subwoofer (a menudo etiquetado Salida Sub-Out Pre o Sub). Si es así, entonces usted debe utilizar un subwoofer activo. Además, si usted acaba de comprar un nuevo receptor de cine en casa, y tienen un subwoofer de sobra que originalmente venía con un home theater-in-a-box del sistema, comprobar para ver si eso es realmente un subwoofer subwoofer pasivo. El obsequio es que no tiene una entrada de línea de subwoofer y sólo tiene conexiones de los altavoces. Si este es el caso, usted tendrá que comprar un amplificador adicional para alimentar el subwoofer, o, si el subwoofer tiene tanto de entrada del altavoz y las conexiones de salida de los altavoces, es posible que pueda conectar el subwoofer a las salidas de los altavoces izquierdo / derecho principales del receptor y luego conectar los altavoces principales izquierdo y derecho a las salidas de altavoz de conexión del subwoofer pasivo. 5
En general se puede establecer que los subwoofers incluyen su propio amplificador de potencia, estos son los activos, los subwoofers pasivos requieren amplificación desde la consola.
Es muy importante el cajón donde va colocado el subwoofer, ya que sirve de caja de resonancia. Estos son los que se manejan básicamente:
-Cajón porteado,
cajón sellado que sirve para escuchar menos fuerte, más claro y con más fidelidad. Es el más simple, tiene buena calidad, económico, recomendado para espacios reducidos no para exteriores. Es sin duda el tipo de recinto acústico más sencillo de construir y estudiar, y además el que menos espacio ocupará, pues la caja requiere generalmente pocos litros de aire, en comparación con el resto de recintos. Este tipo de cajones ofrecen un subgrave “plano”, nítido y
fuerte, pero el rendimiento que obtenemos es menor que el que se consigue con el resto de cajones. Los fabricantes suelen indicar en las especificaciones, los litros de aire que necesita cada modelo de subwoofer para obtener el mejor rendimiento en este tipo de cajones, por lo que su construcción no es demasiado complicada. Además del perfecto sellado de las paredes del cajón, es importante que la cara trasera del recinto no sea paralela a la delantera, o que por lo menos, este forrada de materiales absorbentes que puedan suprimir la onda emitida detrás de la membrana. Se trata, del envoltorio má s simple de estudiar y de realizar, aunque no por ello es menos bueno. Físicamente, el cajón se limita a una cavidad perfectamente hermética, forrada de materiales absorbentes para suprimir la onda emitida detrás de la membrana. El principal y único defecto de este tipo de carga es que el rendimiento es generalmente inferior al obtenido con otros tipos de envoltorio. Para escuchas "normales" (aquellas que no tienen por objetivo reventar el "score" en los concursos de SPL), esta restricción queda muy relativizada, ya que la potencia de los "amplis" actuales basta, generalmente, para paliar esta falta de eficacia. Por otra parte, la caída en pendiente suave de la banda de paso hacia el extremo grave queda con frecuencia compensada por la acústica del vehículo, que, como por arte de magia, tiene tendencia a realinear todo esto. Otra ventaja: el cajón cerrado es generalmente mucho menos compacto que los otros. No es raro, según los constructores, encontrar algunos 30 cm que funcionan muy correctamente en un minúsculo envoltorio de 10 o 15 litros. En realidad, el volumen ideal es generalmente más consecuente, pero el cajón cerrado se muestra muy tolerante desde este punto de vista, permitiendo importantes variaciones de litraje sin afectar forzosamente a las prestaciones. Esto no quiere decir que se pueda hacer cualquier cosa con ellos, pero si nos podemos permitir investigar la mejor relación posible entre prestaciones y cajón. En la escucha, este tipo de carga se traduce normalmente por una marcada tendencia Hi-Fi, a la vez neutra, equilibrada y bien sostenida, Naturalmente, se trata del tipo de carga aconsejado para iniciarse en los subwoofers, con la (casi) seguridad de obtener un resultado sin fallos.
-Cajón ventilado,
con salida de aire, brinda mayor eficiencia a los bajos y no necesita mucha potencia para producir bajos fuertes. Este tipo de cajones son los que hacen retumbar los vidrios de las casas. En este caso, el cajón no es cerrado, sino que presenta una abertura al exterior por medio de un cilindro, llamado respiradero. Básicamente el objetivo de este tipo de recintos, es recuperar parte de la energía producida en la parte posterior de la membrana del subwoofer, expulsándola por 6
el cilindro, aumentado así el rendimiento del conjunto. Un problema de este tipo de recintos, es que si la velocidad de salida de aire es muy elevada, como puede ocurrir a volúmenes muy altos, el cilindro puede producir un sonido característico, que restará calidad a la reproducción. Con un recinto de este tipo conseguiremos con el mismo subwoofer y a igual potencia, más rendimiento que con un cajón cerrado, pero son recintos mucho más difíciles de diseñar, en los que el tamaño del respiradero debe de ir en consonancia con los litros y la forma del cajón. Este tipo de cajones nos ocuparán más espacio que los cerrados, pues necesitan más litros de aire en su interior, y requieren además una gran precisión de construcción, tanto si lo hacemos siguiendo los planos que algunos fabricantes suministran, como si utilizamos programa simulador para diseñar nuestro propio recinto, esta vez, con un envoltorio netamente más complejo de manejar. El cajón ya no está cerrado, sino abierto al exterior por un émbolo de aire. Objetivo: se trata de no contentarse con absorber la energía producida detrás de la membrana e intentar recuperar una parte de ella, transmitida por el émbolo, de manera que se aumenta espectacularmente el rendimiento en el extremo grave. De hecho, se crea un resonador. Al contrario que con el cajón cerrado, es prácticamente imposible hacerlo bien sin pasar por el programa simulador. La talla del cajón y las dimensiones del émbolo interactúan simultánemanete, de modo que la fórmula matemática es más compleja de aplicar. Pero en buenas manos un cajón BassReflex puede reproducir sonidos atronadores, mucho más elevados que el cajón cerrado. Mejor sostenimiento de potencia, rendimiento superior y extensión marcada de la banda de paso son la representación de una dinámica y una amplitud mucho más elevadas. La realización del envoltorio, aunque sea complicada de calcular, no genera, normalmente, más problemas que el cajón cerrado, puesto que no hay más que hacer un agujero suplementario. Contrariamente, el volumen es a menudo muy consecuente y los extremos de regulación del conjunto mucho más problemáticos: cada vez que el volumen del cajón se modifica, hay que recalcular la talla del émbolo. En realidad se trata de un cajón reservado a los iniciados ávidos de sensaciones fuertes. -Cajón de laberinto, es un cajón porteado, debido a las especificaciones del port y al corto espacio del mismo cajón el respiradero debe doblarse en el interior del cajón en forma de laberinto para que dé el largo indicado
-Cajón andPass,
conocido también como cajón de rebote, es una combinación de un cajón sellado con un porteado o bien un cajón sellado dentro de otro con salidas de aire, brinda calidad y buena fidelidad con los sonidos bajos, aunque no tanto como un porteado. Básicamente consta de dos secciones: un recinto sellado donde iría el subwoofer, y un recinto del tipo Bass Reflex (ventilado) que es el que realmente transmite los graves al exterior. Con este tipo de recintos se pueden conseguir rendimientos similares a los de los sistemas Bass Reflex, pero con una calidad mayor gracias a las capacidades de filtrado sonoro intrínsecas de este tipo de diseño. Dependiendo del diseño de las dos secciones de que consta, se pueden conseguir recintos que produzcan un grave de gran calidad y rendimiento, y que además actúen como filtro, eliminando frecuencias no deseadas. También se pueden encontrar diseños Paso Banda en los que se prime la eficiencia por encima de la calidad, por ejemplo para ser utilizados en las populares pruebas de SPL. 7
En este caso la complejidad es proverbial. Esta vez, el altavoz esta encerrado en el envoltorio, fijado sobre un cierre intermedio, delimitando dos volúmenes distintos: uno cerrado y el otro conectado a un émbolo. Ya no tenemos un sólo parámetro (el volumen del cajón cerrado), ni dos (el volumen y el émbolo para el Bass-Reflex), sino tres y ... ¡indisociables entre si! Pesadilla en perspectiva; tanto que esta vez el envoltorio resulta mucho más delicado de construir. Pero a pesar de ello, esta fórmula tiene sus seguidores, En efecto, jugando con las proporciones de la cavidad delantera y de la trasera, es posible favorecer más un criterio que otro, ya sea mejorando la respuesta de las frecuencias muy bajas en detrimento del rendimiento (cosa que podría requerir una instalación predominantemente Hi-Fi), o al contrario, privilegiando el rendimiento, pero sobre un ancho de banda restringido (esta configuración se podría requerir para un concurso de SPL). La calidad técnica y la musicalidad están fuertemente sometidas por la definición del conjunto: lo mejor puede rodear a lo peor. Particularidad esencial de este tipo de carga, el subwoofer no asoma al exterior y los graves son transmitidos únicamente por el émbolo. Sólo los graves exteriores ya que este envoltorio tiene una tendencia natural a filtrar las frecuencias inferiores a 80 o 120 Hz (es muy variable, en realidad), un parámetro más a tener en cuenta. Se obtiene así una curva de respuesta en campana, en la cual la caja simétrica restituye sólo una porción de banda. También se llama cajón "pasa-banda" "pass-band en inglés) en algunas publicaciones. Reservado principalmente a los aficionados más experimentados. La dificultad de diseño y construcción de este tipo de recintos los hace recomendables solo para expertos, si bien contamos en el mercado con gran cantidad de cajones ya construidos, algunos con subwoofer incluido y generalmente de estética muy llamativa, en los que se utilizan recintos de tipo Paso Banda completamente estudiados, con los que podremos obtener resultados muy buenos.
Variantes y desviaciones Vistos lo tres tipos de envoltorios más extendidos en los confines de la tierra y sus alrededores, diremos que existen infinidad de variantes, de entre las cuales, algunas acumulan los tres principios de base: envoltorio asimétrico con doble cavidad conjuntada, envoltorio de triple cavidad, o sea, más afinado si cabe. Aquí, más que nunca, se trata de un trabajo de especialistas. Por otro lado, no hemos hablado del número de altavoces susceptibles de ser montado en un cajón. Hay un dato principal a retener: cuando se dobla en número de altavoces (forzosamente del mismo tipo) hay que doblar el volumen del cajón y recalcular, si la hay, la cohesión del conjunto. Y lo mismo ocurre si se multiplica por cuatro, ocho o dieciséis subwoofers, si el cuerpo os lo pido. Salvo en un caso: en una configuración particular de los subwoofers, llamada generalmente isobárica. En este caso los dos boomers están encarados, de manera que un pequeño volumen de aire, herméticamente cerrado, quede aprisionado entre las membranas de cada uno de ellos. Funcionando por acoplamiento de aire y empujándose mutuamente, esta vez hay que dividir el volumen de carga por dos. Un caso interesante, esta vez hay que dividir el volumen de carga por dos. Un caso interesante para aquellos que no vayáis sobrados de espacio, pero sí de dinero. 8
EL "FREE AIR" Nos queda, por fin, hablar de los subwoofers que funcionan con "aire libre" en una carga infinita. Se entiende por carga infinita un volumen de aire suficientemente consecuente para que no intervenga de manera sensible sobre el resultado. Dicho de otra manera, se trata de subwoofers concebidos para ser fijados en una bandeja trasera, acoplados directamente al volumen del maletero. Generalmente, este tipo de subwoofers debe tener unas características precisas para poder ser explotado de esta manera. Algunas veces, ciertos constructores proponen dos posibles elecciones entre una misma familia de subwoofers, para montar en un cajón y los "free air". Esto nos permite cerrar el capítulo con un mensaje preventivo: no existen los subwoofers polivalentes, pensados para funcionar en todas las condiciones posibles, sino modelos más o menos adaptados a una utilización concreta, en cajón cerrado o acoplado, o incluso en carga infinita. Una razón más a tener en cuenta al hacer vuestra elección.
Las mejores inversiones suelen surgir del cuestionamiento de las car acterísticas de la adquisición. -Una de las características que rige la elección del subwoofer tiene que ver con el control que un amplificador dedicado proporciona al movimiento del cono de la bocina (woofer). -También es esencial considerar cuánta potencia necesitará el subwoofer, esto está relacionado con el tamaño del gabinete. Para la adecuada reproducción de los sonidos de baja frecuencia, se requiere energía para mover el aire. Al tener un cuarto amplio es ideal conseguir un subwoofer grande con un cono de bocina de 12 o 15 pulgadas de diámetro y con un amplificador interno de mucha potencia. Si ocurre lo contrario uno de 10 pulgadas o menos y con un amplificador de menor potencia serán 9
suficientes. Se puede considerar como regla general: a mayor tamaño del woofer más aire se moverá y le dará un bajo mayor con menor esfuerzo. -Además del tamaño del cono del woofer y la potencia de su amplificador interno, hay que asegurar que el subwoofer cuente con un interruptor llamado “crossover bypass”, con este se logrará disminuir
la interferencia. En su defecto, debe contar con un control de ajuste de la red de cruce del subwoofer para permitir adecuar los otros altavoces del sistema, ya que éstos deberán dejarse en la frecuencia más alta si no es posible desactivar la red de cruce del receptor. En general se determina que los woofer de 5 pulgadas sólo pueden reproducir algunos bajos, los que son de más de 8 responden mejor ante los sonidos bajos. Los subwoofer que tienen una caja grande reproducen sonidos bajos más profundos. También se debe considerar cuáles son los mejores cables para no dejar algún cabo suelto en cuanto a la calidad del audio.
La cantidad de información por unidad de tiempo (flujo) necesaria para registrar los sonidos que después reproducirá un subwoofer es muy limitada comparada con la necesaria para reproducir dos canales (estéreo) que cubran el rango total de audiofrecuencias.
Curvas isofónicas de Fletcher-Munson. Grabar sonidos limitados a componentes de hasta 80 Hz (las dos primeras octavas del total de 10 audibles) requiere para su registro: Una tasa de muestreo mayor del doble de los 80 Hz En la práctica, se deberá dejar un margen mínimo del 10% por lo que 176 muestras por segundo sería una elección correcta para la tasa de muestreo (80•2•1,1=176).
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Un único canal. Esto es consecuencia de la baja direccionalidad del transductor de un subwoofer (serían necesarios transductores de más de una decena de metros de diámetro para asegurar direccionalidad en los componentes próximos a los 20 Hz). Una cuantificación de 32768 niveles de cuantificación lo que permitirá una codificación posterior de 15 bits por muestra. Esto es debido a que, tal y como se puede comprobar en el gráfico de las curvas isofónicas, del umbral de audibilidad de los 80 Hz (40 dBSPL) hasta el umbral del dolor de los 20 Hz (130 dBSPL) hay un rango máximo de 90 dB (130-40). Sólo es necesario, por tanto, asegurar una relación señal a ruido de cuantificación máxima (SQNR) de 90 dB en el peor de los casos, un valor algo inferior al que se obtiene con 32768 niveles (15 bits/muestra): SQNR=92,07 dB.
Así, basta un flujo total de datos netos sin compresión de algo menos de 2,7 kbit/s (2640 bps=176 muestras/s•15 bits/muestra) para transmitir toda la información contenida en un típico canal subwoofer. Como comparación, dos canales (estéreo) que cubren el total del espectro de audiofrecuencias (hasta 20 kHz) requiere de un flujo sin compresión de algo más de 1,4 Mbit/s (44100 muestras/s y canal•2 canales•16 bits por muestra=1411200 bit/s) como en el caso del CD-Audio. El flujo de un canal subwoofer es sólo un 1/535 el necesario para CD-Audio. Si se pretende cubrir, con el mismo criterio, las tres primeras octavas en lugar de sólo dos, el flujo de datos necesario es de casi 5,7 kbit/ss (5632 bit/s), esto es, 1/250 el ancho de banda necesario para transmitir en tiempo real un CD-Audio sin compresión de datos.
Sección transversal de una unidad de accionamiento subwoofer.
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Un único recinto especialmente diseñado para producir infrasonidos (por debajo de ~ 20 Hz) de energía con alta eficiencia. El controlador se dispara más de un resonador de Helmholtz sale luego a través de los puertos de largo.
Subwoofers utilizar los altavoces, conductores ( woofers ) por lo general entre 8 "y 21" de diámetro. Algunos subwoofers infrecuentes usan grandes pilotos, y subwoofers simples prototipos tan grande como 60 "han sido fabricadas. En el extremo más pequeño de la gama, los conductores subwoofer tan pequeño como 4 "se puede utilizar, dependiendo del diseño de la caja del altavoz , el sonido deseado nivel de presión, la frecuencia más baja específica y el nivel de distorsión permitida. Los tamaños más comunes subwoofer driver utilizado para refuerzo de sonido son de 10 ", 12", 15 "y 18" modelos. Los subwoofers más grandes disponibles de refuerzo de sonido, 21 "conductores, son menos frecuentes. La eficiencia de un controlador de altavoz está dada por:
Cuando las variables son Thiele / Small parámetros. Profundo extensión de baja frecuencia es un objetivo común para un subwoofer y pequeños volúmenes de caja también se consideran deseables. Hoffman Leyes 's de hierro por lo tanto obliga a la baja eficiencia en esas limitaciones, y de hecho la mayoría de los subwoofers requieren energía considerable, mucho más que otros conductores individuales. Así, para el ejemplo de una caja de altavoces cerrado, el volumen de la caja para lograr un determinado Q ts es proporcional a Vas:
Donde:
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Por lo tanto una disminución de volumen de la caja y la misma F 3 disminuirá la eficiencia del altavoz de subgraves. Del mismo modo la F 3 de un altavoz es proporcional a Fs:
A medida que la eficiencia es proporcional a Fs 3 , pequeñas mejoras en la extensión de baja frecuencia con el mismo conductor y volumen de la caja se traducirá en reducciones muy significativas en la eficiencia. Por estas razones, subwoofers son típicamente muy ineficientes en la conversión de la energía eléctrica en energía sonora. Esta combinación de factores de cuentas de la mayor potencia de salida de los amplificadores de subwoofer, y el requisito de manejo de potencia mayor para los conductores subwoofer. Variaciones de la caja (por ejemplo, de reflejo de graves diseños) se utilizan a veces para subwoofers para aumentar la eficiencia del sistema de conductor / del recinto, lo que ayuda a reducir el requerimiento de potencia del amplificador.
Subwoofers se han diseñado con una serie de enfoques recinto: bass reflex , suspensión acústica , bafle infinito , bocina , tocó bocina , línea de transmisión y de paso de banda . Cada tipo de protección tiene ventajas y desventajas en el aumento de la eficiencia, la extensión de graves, el tamaño del gabinete, la distorsión y el costo. Subwoofers se construyen típicamente mediante el montaje de uno o más altavoces de graves en un gabinete deSubwoofer tablero de fibra de densida media montado en un selladodrecinto (MDF), tablero de fibras orientadas (OSB), madera contrachapada, fibra de vidrio, aluminio u otros materiales rígidos. Debido a la alta presión de aire que producen en el armario, recintos subwoofer menudo requieren refuerzos internos para distribuir las fuerzas resultantes.
Los más pequeños subwoofers suelen ser los diseñados para sistemas de escritorio multimedia. Los principales recintos subwoofer comunes son los que se utilizan para los sistemas de refuerzo de sonido para conciertos o los sistemas de club de baile de sonido. Un ejemplo de un recinto de conciertos subwoofer grande es la década de 1980 era de ElectroVoice MT-4 "Cube Bass" del sistema, que utiliza cuatro conductores de 18 ". Un ejemplo de un subwoofer que utiliza una bocina de graves es el Bassmaxx B-Two, que carga un 18 "controlador en un 11-pie (3,4 m) de largo bocina plegada
Los más pequeños subwoofers suelen ser los diseñados para sistemas de escritorio multimedia. Los principales recintos subwoofer comunes son los que se utilizan para los sistemas de refuerzo de sonido para conciertos o los sistemas de club de baile de sonido. Un ejemplo de un recinto de conciertos subwoofer grande es la década de 1980 era de ElectroVoice MT-4 "Cube Bass" del sistema, que utiliza cuatro conductores de 18 ". Un ejemplo de un subwoofer que utiliza una bocina de graves es el Bassmaxx B-Two, que carga un 18 "controlador en un 11-pie (3,4 m) de largo bocina plegada.
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Plegados tipo de cuerno subwoofers típicamente puede producir una gama más profunda con mayor eficiencia que el mismo conductor en un recinto que le falta un cuerno. Algunos experimentales instalación fija cuernos subwoofer se han construido con ladrillo y concreto para producir un cuerno muy largo que permite una muy profunda sub-bass extensión. Nivel de salida del subwoofer se puede aumentar mediante el aumento de área de superficie de cono o mediante el aumento de excursión de cono. Dado que los controladores requieren grandes armarios indeseablemente grandes, la mayoría de los conductores subwoofer tienen grandes excursiones. Desafortunadamente, a niveles de potencia altos, tiende a producir más distorsión inherentes de efectos mecánicos y magnéticos en electro-dinámico (el tipo más común). El conflicto entre los objetivos de una variedad no puede ser resuelto por completo, diseños subwoofer son necesariamente compromisos.
Primer paso el corte de los materiales para la fabricación del imán.
El ensamblado del núcleo del imán.
Ensamblado del bastidor sobre el que soportara el cono.
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El proceso de imantado.
El bobinado de la bobina móvil.
La fijación del sistema de amortiguación de la bobina móvil que sirve para centrarla en el núcleo del imán.
La fijación de la bobina móvil al cono del altavoz.
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Y el proceso de prueba con el subwoofer en funcionamiento .
La construcción de los subwoofers generalmente es de MDF (Fibra aglomerada de madera) de 3/4 de pulgada (19mm o 18mm), este tiene muy buenas caracteristicas acústicas.
Así como recintos de consumo subwoofer puede ser de fibra de densidad media (MDF),tableros de fibra orientada (OSB), madera , material plástico u otro material denso, recintos profesionales subwoofer se puede construir a partir de los mismos materiales. MDF se utiliza comúnmente para la construcción de subwoofers para instalaciones permanentes como su densidad es relativamente alta y resistencia a la intemperie no es una preocupación. Otros subwoofers de instalación permanentes han utilizado madera muy gruesa: elAltec 8182 (1981) utiliza 7 láminas de madera contrachapada de abedul de 28 mm con cara de roble. Touring subwoofers suelen ser construido a partir de 18-20 mm de espesor abedul libre de huecos Báltico ( Betula pendula o Betula pubescens ) de madera contrachapada de Finlandia, Estonia o Rusia, por ejemplo contrachapado ofrece una mayor resistencia para armarios frecuentemente transportados. No es naturalmente resistente a la intemperie, abedul báltico está cubierto con alfombras, pintura gruesa o aerosol-en bedliner camión para dar a los recintos subwoofer mayor durabilidad. Rotación armarios subwoofer están típicamente diseñados con características que facilitan el movimiento de la caja (por ejemplo, ruedas, una "barra de toalla" mango y manijas ahuecadas), una rejilla de protección para el altavoz (en radiación directa de estilo armarios), de metal o de plástico para la protección armarios para proteger el acabado de los armarios se deslizó uno encima de otro, y hardware para facilitar el apilamiento de las cajas (por ejemplo, esquinas entrelazadas) y para "volar" los gabinetes de aparejo etapa. 16
El método preferido para conectar un subwoofer es a través de la salida LFE o subwoofer (SUB OUT) de un receptor. Casi todos los receptores de cine en casa (o procesadores) y algunos receptores estéreo disponen de una salida de subwoofer. El canal LFE (efectos de baja frecuencia) es una salida especial para subwoofers y se etiqueta a menudo "SUBWOOFER" no LFE. 5,1 programas de canal de los discos DVD tienen una dedicada 0.1 canales de salida con un bajo contenido de solo que mejor se reproduce por un subwoofer. Conecte la salida de la toma LFE o subwoofer a las tomas LINE IN del subwoofer utilizando un solo cable RCA (los dos conectores de la izquierda en la foto). A 'Y-Cable' puede ser necesario para conectar la salida LFE para los canales izquierdo y derecho del altavoz de subgraves.
Algunos receptores y amplificadores no tienen una salida LFE o subwoofer. En este caso se pueden utilizar las salidas de altavoz del receptor para conectar el subwoofer. Utilice el cable de altavoz, conecte las salidas de los canales izquierdo y derecho del altavoz del receptor a las entradas de los canales izquierdo y derecho de altavoces en el subwoofer (las entradas de altavoz en la parte derecha de la foto). Utilice el cable de altavoz, conecte las salidas de los canales izquierdo y derecho del altavoz en la parte posterior del subwoofer a los altavoces frontales izquierdo y derecho del canal.
La especificación de la respuesta en frecuencia de un altavoz describe la gama de frecuencias o tonos musicales de un altavoz puede reproducir, medida en hertz (Hz). El rango de frecuencia típico de un altavoz se encuentra entre 20-200 Hz. de grabación. Subwoofers varian en función de la gama de tonos que se pueden reproducir, dependiendo de un número de factores tales como el tamaño de la mueble y de la construcción y diseño de la carcasa y el conductor (s). Especificaciones de la respuesta de frecuencia depende totalmente de relevancia en una amplitud de acompañamiento de valor las mediciones realizadas con una tolerancia mayor amplitud dará a cualquier altavoz una respuesta de frecuencia más amplia. Por ejemplo, el sistema de subwoofer JBL 4688 TCB, un sistema ahora discontinuado el cual fue diseñado para salas de cine, tuvo una respuesta de frecuencia de 23-350 Hz cuando se mide dentro de un límite de 10 decibelios (0 dB a -10 dB) y un estrecho respuesta de frecuencia de 28-120 Hz cuando se mide dentro de un límite de seis decibelios (± 3 dB).
Subwoofers también varían con respecto a los niveles de presión acústica alcanzables y los niveles de distorsión que puede producir más de su rango. El subwoofer Abyss, por ejemplo, puede reproducir tonos de 18 Hz (que es aproximadamente el tono de las notas más graves retumbantes en un enorme órgano de tubos con 32 pies (9,8 m). No obstante, a pesar de que el subwoofer Abyss puede bajar a 18 Hz, su menor frecuencia y SPL máximo con un límite del 10% de distorsión es de 35,5 Hz y 79,8 dB a 2 metros. Esto significa que una persona elegir un subwoofer necesita considerar más que el tono más bajo que el submarino puede reproducirse
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'Activa' subwoofers incluyen sus propios amplificadores dedicados dentro de la caja. Algunos también incluyen ajustable por el usuario ecualización que permite la salida de impulso o reducido a frecuencias particulares, las cuales varían desde un simple "refuerzo" switch, completamente de ecualizadores paramétricos significaba para el altavoz detallada y corrección de la habitación. Algunos sistemas están aún suministra con un micrófono calibrado para medir en la habitación respuesta del subwoofer, por lo que el ecualizador automático puede corregir la combinación de subwoofer, subwoofer ubicación, habitación y respuesta para minimizar los efectos de los modos de sala y mejorar el rendimiento de baja frecuencia. "Subwoofers pasivos" tiene un controlador de subwoofer y caja, pero que no incluyen un amplificador. A veces se incorporan internos crossovers pasivos, con la frecuencia del filtro determina en la fábrica. Éstos se utilizan generalmente con los amplificadores de potencia de otros fabricantes, tomando sus entradas de crossovers activos anteriores en la cadena de señal. Si bien algunos de gama alta de cine en casa sistemas utilizan subwoofers pasivos, este formato sigue siendo popular en la industria del sonido profesional.
La ecualización puede ser utilizada para ajustar la respuesta en la habitación de un sistema de subwoofer. Los diseñadores de subwoofers activos incluyen a veces un grado de ecualización correctiva para compensar los problemas de rendimiento conocidos (por ejemplo, una inclinación superior final deseado bajo roll-off rate). Además, muchos amplificadores incluyen un ajustable filtro de paso bajo, que evita que frecuencias más altas no deseadas lleguen al conductor subwoofer. Por ejemplo, si los oradores principales del oyente se pueden utilizar hasta 80 Hz, el filtro del subwoofer se puede ajustar para el subwoofer sólo funciona por debajo de 80, filtros típicos implican cierto solapamiento en rangos de frecuencia, un filtro fuerte generalmente no se desea para subwoofers. La sección de cruce puede incluir también un paso alto " infrasónicas "filtro que impide que el controlador de subwoofer de intentar reproducir las frecuencias por debajo de sus capacidades seguras. Algunos sistemas utilizan ecualización paramétrica en un intento de corregir las irregularidades de las habitaciones de respuesta de frecuencia. La ecualización es a menudo incapaces de alcanzar una respuesta de frecuencia plana en todos los lugares de escucha en parte debido a la resonancia (es decir, de ondas estacionarias ) patrones en las frecuencias bajas en casi todas las habitaciones. Una colocación cuidadosa de la subwoofer en la sala también puede ayudar a aplanar la respuesta de frecuencia. Subwoofers múltiples se pueden administrar una respuesta plana en general, ya que a menudo puede estar dispuesto para excitar modos de habitación más uniformemente que un único subwoofer, una ecualización para ser más eficaz.
Cambiar la fase relativa de la subwoofer con respecto a los altavoces de graves en otros altavoces puede o no puede ayudar a minimizar la interferencia no deseada acústico destructiva en la región de frecuencias cubierto por ambos subwoofer y los altavoces principales. 18
No puede ayudar en todas las frecuencias, y puede crear más problemas con respuesta en frecuencia, pero aún así proporcionan generalmente como un ajuste para los amplificadores de subwoofer. Circuitos de control de fase puede haber un cambio de polaridad simple inversión o unos circuitos más complejos que varían continuamente . Continuamente variable de circuitos de control de fase son comunes en los amplificadores de subwoofer, y puede ser encontrado en cruces y como do-it-yourself proyectos de electrónica. Los controles de fase permite al oyente a cambiar la hora de llegada de las ondas de sonido del subwoofer en relación con las mismas frecuencias de los altavoces principales (es decir, en y alrededor del punto de cruce para el subwoofer). Un efecto similar se puede conseguir con el control de retardo en muchos receptores de cine en casa. El control de fase subwoofer encontrado en muchos amplificadores de subwoofer es en realidad un interruptor de inversión de polaridad. Se permite a los usuarios para invertir la polaridad del subwoofer con respecto a la señal de audio que se está dando. Este tipo de control permite que el subwoofer a ser o bien en fase con la señal de la fuente, o 180 grados fuera de fase. La fase subwoofer todavía se puede cambiar moviendo el subwoofer más cerca o más lejos de la posición de escucha, sin embargo esto puede no ser siempre práctico.
Algunos subwoofers activos usan un mecanismo de retroalimentación servo basado en el movimiento del cono, que modifica la señal enviada a la bobina de voz. La señal de realimentación servo se deriva de la comparación de la señal de entrada al amplificador contra el movimiento real del cono. La fuente usual de la señal de realimentación es un par de vueltas de la bobina de voz acoplado al cono o de un microchip basado acelerómetro colocado en el propio cono. Una ventaja de un diseño de servo subwoofer bien aplicado se reduce la distorsión haciendo tamaños más pequeños recintos posible. Las principales desventajas son el coste y la complejidad. Servo subwoofers controlados no son los mismos que servounidad subwoofers cuyo principal mecanismo de reproducción de sonido evita la bobina de voz normal y combinación imán en favor de una alta velocidad de transmisión por correa servomotor. El diseño Servoconvertidor aumenta la potencia de salida, reduce la distorsión armónica y prácticamente elimina la pérdida de salida de altavoz que resulta de un aumento de la impedancia de la bobina debido a un sobrecalentamiento de la bobina de voz (llamada compresión de potencia .) Esta característica permite la operación a potencia alta durante largos períodos de tiempo. Intersonics fue nominado para un premio TEC para su altavoz Servo Drive (SDL) de diseño en el año 1986 y para el Bass Tech 7 modelo en 1990.
El uso de un subwoofer aumenta la capacidad de graves de los altavoces principales, y les permite ser más pequeños sin sacrificar la capacidad de baja frecuencia. Un subwoofer no proporciona necesariamente el rendimiento de graves superior en comparación a los grandes altavoces convencionales en las grabaciones de música normales, debido a la típica falta de contenido de muy baja frecuencia en esas fuentes.
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Sin embargo, hay grabaciones con contenido sustancial de baja frecuencia que los altavoces más convencionales están mal equipados para manejar sin la ayuda de un subwoofer, especialmente en los niveles altos de reproducción, como la música de los órganos de tubos con 32 "tubos de graves (16 Hz), muy grandes tambores graves en grabaciones sinfónicas orquesta y música electrónica con muy bajo bajo sintetizado partes, tales como pruebas de graves o graves canciones . Las bajas frecuencias que no son fáciles de localizar en habitaciones pequeñas, por lo tanto, estéreo y multicanal muchos sistemas de audio cuentan con un solo canal de subwoofer y un subwoofer puede colocarse fuera del centro sin afectar a la etapa de sonido percibido, ya que el sonido producido es difícil de localizar. La intención en un sistema con un subwoofer con frecuencia a utilizar pequeños altavoces principales (de los cuales hay dos para estéreo y cinco o más para rodear las pistas de sonido o vídeo) y de esconder el subwoofer en otro lugar (por ejemplo, detrás de los muebles o debajo de una mesa), o para aumentar un altavoz existente para salvarlo de tener que manejar woofer que destruye las frecuencias bajas a niveles altos. Algunos usuarios añadir un subwoofer porque los altos niveles de graves bajos se desea, incluso más allá de lo que está en la grabación original, como en el caso de música house entusiastas. Así, subwoofers puede ser parte de un paquete que incluye altavoces satélite, se pueden comprar por separado, o puede estar integrada en el mismo armario como un sistema de altavoz convencional. Por ejemplo, algunas de suelo altavoces de torre incluye un controlador de subwoofer en la parte inferior de la misma caja. La separación física de subwoofer y los altavoces "satélite" no sólo permite la colocación en un lugar discreto, pero como sub-bass frecuencias son particularmente sensibles a la ubicación de la habitación (debido a las resonancias de la sala y los "modos" de reverberación), la mejor posición para el subwoofer no es en sitios donde los "satélites" altavoces están situados.
Para mayor eficacia y mejor acoplamiento al volumen de aire de la habitación, subwoofers se puede colocar en una esquina de la habitación, lejos de las aberturas de las habitaciones grandes, y más cerca del oyente. Esto es posible ya que las bajas frecuencias graves tienen una larga longitud de onda , por lo que hay poca diferencia entre la información que llega a los oídos izquierdo y derecho del oyente, y por lo que no se puede localizar fácilmente. Toda la información de baja frecuencia se envían al subwoofer. Sin embargo, a menos que las pistas de sonido han sido cuidadosamente mezclados para un canal único subwoofer, es posible tener una cancelación de bajas frecuencias si la información de graves en un canal está fuera de fase con otra.
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La separadas físicamente subwoofer / satélite arreglo ha sido popularizado por los sistemas de altavoces multimedia, como Bose Acoustimass Sistemas de Home Entertainment , Polk Audio RM2008 Series y Klipsch Audio Tecnologías ProMedia. Low-cost " de cine en casa en una caja de "sistemas de publicidad su integración y simplicidad. Particularmente entre "bajo costo cine en casa en una caja de "sistemas y con" equipos de música ", sin embargo, la inclusión de un subwoofer puede ser poco más que un dispositivo de marketing. Es poco probable que un altavoz pequeño en un armario de plástico bajo costo-construido compacto tendrá un mejor rendimiento de graves que bien diseñado y convencionales (típicamente más grande) los altavoces en un armario de madera contrachapada o MDF. El simple uso del término "subwoofer" no es garantía de buen rendimiento de graves o prolongadas. Muchos multimedia "subwoofers" mejor que podría denominarse "woofers", ya que son demasiado pequeñas para pro ducir graves profundos. Además, los sistemas mal diseñados a menudo dejan todo por debajo de 120 Hz (o incluso superior) al subwoofer, lo que significa que el subwoofer se encarga de frecuencias que el oído puede utilizar para la localización de la fuente de sonido, introduciendo así un subwoofer indeseable "efecto de localización". Esto es generalmente debido a los diseños cruzados pobres o elecciones (punto de corte demasiado alta o pendiente de cruce insuficiente) que se utilizan en muchas computadoras y sistemas de cine en casa; localización también proviene de ruido de puerto y de las cantidades normalmente grandes cantidades de distorsión armónica en el diseño del subwoofer.
Los automóviles no son espacios muy adecuados para el enfoque subwoofer debido a limitaciones de espacio en los compartimentos de pasajeros. No es posible, en la mayoría de circunstancias, para ajustarse a tales conductores grandes y recintos en puertas o paneles de control, por lo que subwoofers se instalan en el maletero o en el espacio asiento trasero. Algunos de car audio entusiastas de competir para producir muy altos de presión sonora niveles en los confines de la cabina de su vehículo, a veces peligrosamente alta. La "guerra de SPL" han llamado mucho la atención a los subwoofers en general, pero las competencias subjetivas de la calidad del sonido ("SQ") no han ganado popularidad equivalente. Los mejores coches de SPL no son capaces de reproducir música normal, o quizás incluso para conducir normalmente ya que están diseñados exclusivamente para la competición. Muchos de la competencia subwoofers también son capaces de generar altos niveles en coches debido al pequeño volumen del interior de un coche típico. Los altos niveles de sonido puede provocar la pérdida de audición y el tinnitus si uno está expuesto a ellos durante un período prolongado de tiempo. En la década de 2000, varios fabricantes de automóviles han producido subwoofers de audio utilizando formas no circulares de fabricantes como Boston Acoustic, Kicker, Sony, Bazooka, y XTant. Estas formas suelen llevar algún tipo de sanciones distorsión. En situaciones de espacio de montaje limitado que proporcionan una mayor área del cono y suponiendo que todas las demás variables permanecen constantes, una mayor potencia máxima. Un factor importante en la "plaza sub vs ronda sub" argumento es el efecto de la envoltura utilizada. En un recinto sellado, el desplazamiento máximo está determinado por 21
Donde: V d representa el volumen de desplazamiento (en m 3 ) x max a la cantidad de desplazamiento lineal del altavoz es mecánicamente capaz de (en m) S d para el área del cono del altavoz de subgraves (en m 2 ). Estos son algunos de los Thiele / Small parámetros que pueden ser medidos o que se encuentran con las especificaciones del controlador.
Después de la introducción de Sensurround, los propietarios de las salas de cine comenzó a instalar sistemas permanentes subwoofer. Dolby Stereo 70 mm Track Six era una película de seis canales de sonido en formato introducido en 1976, que utiliza dos canales estéreo subwoofer para la reproducción de bajas frecuencias. En 1981, Altec presentó un modelo de cine dedicado subwoofer sintonizado a 20 Hz: el 8182. A partir de 1983, THX certificación de la experiencia de sonido de cine cuantificar los parámetros de un buen audio para ver películas, incluyendo los requisitos para los niveles de rendimiento del subwoofer y el aislamiento suficiente de los sonidos del exterior para que el ruido no interfiere con la experiencia auditiva. Esto ayudó a proporcionar directrices para los propietarios de cines que querían aislar cada individuo cine de sus vecinos, así como subwoofers más fuertes estaban haciendo más difícil el aislamiento. Específicas modelos de subwoofer de cine apareció de JBL , Electro Voice- , Obras Oriente acústicas , Kintek, Meyer Sound Laboratories ySistemas BGW a principios de 1990. En 1992, Dolby Digital 's de seis canales de sonido en formato película incorpora un canal LFE único, el "punto" en sonido envolvente 5.1. Tom Horral, un especialista en acústica con sede en Boston, culpa a las quejas sobre cine moderno es demasiado fuerte en los subwoofers. Dice que antes de subwoofers permitido tener voz alta, relativamente bajos sin distorsión, los niveles de sonido de cine se vieron limitadas por la distorsión en los sistemas de menor capacidad a baja frecuencia y los niveles altos
Profesionales subwoofers de audio debe ser capaz de niveles de salida muy altas. Esto se refleja en la atención de diseño dado en los últimos años para las aplicaciones de subwoofer para el refuerzo de sonido, sistemas de megafonía , sistemas de baile del club y de los sistemas de concierto. Las aplicaciones de consumo (como en el uso en el hogar) son considerablemente menos exigente debido al espacio de escucha mucho más pequeño y más 22
bajos niveles de reproducción. Subwoofers son ahora casi universal en aplicaciones de sonido profesionales, como sonido de concierto en vivo, iglesias, clubes nocturnos y parques temáticos. Las salas de cine certificadas con el THX estándar para la reproducción siempre incluyen subwoofers de alta capacidad. Algunas aplicaciones profesionales requieren subwoofers diseñados para niveles de ruido muy altos, el uso múltiple de 12 ", 15", 18 "o 21" de los conductores. Drivers tan pequeños como de 10 "a veces se usan, por lo general en cuerno recintos cargados. El número de cajas subwoofer utilizados en un concierto depende de una serie de facto res, incluyendo el tamaño del lugar, ya sea en interiores o al aire libre, la cantidad de contenido de baja frecuencia en la banda de sonido, el volumen deseado del concierto, y el diseño y construcción de los recintos (por ejemplo, radiación directa frente al cuerno-cargado. Rango completo sistema
En el diseño de sistemas de sonido profesional de concierto, subwoofers se pueden incorporar sin problemas con los altavoces principales en un equipo estéreo o mono de rango completo sistema mediante el uso de un activo cruce . Tal sistema recibe la señal desde el principal mono o estéreo de mezcla consola bus de mezcla y amplifica todas las frecuencias juntos en el equilibrio deseado. Si el sistema de sonido principal es estéreo, los altavoces de subgraves también puede ser en estéreo. De lo contrario, un canal de subwoofer mono se puede derivar dentro del cruce de una mezcla estéreo, dependiendo de la marca y modelo de cruce. Aux alimentados con subwoofers
En lugar de ser incorporados a un sistema de rango completo, subwoofers de conciertos se pueden suministrar con su propia señal de un bus de mezcla separada sobre la mesa de mezclas, a menudo uno de los envíos auxiliar ("AUX" o "Auxiliares") se utiliza. Esta configuración se denomina "auxsubwoofers alimentados", y se ha observado que reduce significativamente baja frecuencia "turbidez", que puede acumularse en un sistema de sonido de conciertos que tiene en el escenario una serie de micrófonos de cada cosecha las frecuencias bajas y cada fase tiene diferentes relaciones de las frecuencias bajas. [ 2 ] El método aux-fed subs reduce en gran medida el número de fuentes que alimentan los subwoofers para incluir sólo aquellos instrumentos que han deseado la información de baja frecuencia; fuentes tales como bombo , guitarra bajo , samplers y teclas . Esto simplifica la señal que se envía a los subwoofers y hace que para una mayor claridad y fuerza baja. Aux-fed subs incluso puede ser estéreo, si se desea, con dos buses de mezcla auxiliares. Direccional bajo
Patrón de dispersión cardioide de dos incendios final subwoofers colocados uno en frente del otro. El recinto más cercano al oyente se retrasa unos milisegundos.
Con el fin de mantener la energía de baja frecuencia se centró en el área de la audiencia y no en el escenario, y para mantener las frecuencias bajas de molestar a la gente fuera del espacio para eventos, una variedad de técnicas se han desarrollado en el sonido de concierto para convertir la 23
radiación natural omnidireccional de subwoofers en un patrón más direccional. Estas técnicas incluyen la creación de subwoofers en una matriz vertical, usando combinaciones de demora y la inversión de polaridad, y la creación de un sistema de retardo-sombra. Matriz vertical
Apilamiento o aparejos los subwoofers en una matriz vertical enfoca las frecuencias bajas hacia adelante a una mayor o menor medida dependiendo de la longitud física de la matriz. Más matrices tienen un efecto más direccional en frecuencias más bajas. La direccionalidad es más pronunciada en la dimensión vertical, produciendo un patrón de radiación que es ancho pero no alto. Esto ayuda a reducir la cantidad de sonido de baja frecuencia rebotando en el interior techo y ayuda a mitigar las quejas de ruido externo al aire libre. Array retraso trasero
CSA: Seis subwoofers de energía menos graves en el escenario. Señal que va a las cajas invertidas se retrasa unos milisegundos.
Otro patrón subwoofer cardioide matriz puede ser utilizado horizontalmente, uno que tiene pocos canales de procesamiento y ningún cambio en el espacio físico requerido. Este método es a menudo llamada "matriz de subwoofer cardioide" o "CSA" a pesar de que el patrón de todos los métodos de subwoofer cardioide direccional es. El método CSA invierte la orientación recinto y se invierte la polaridad de uno de cada tres subwoofers en la parte delantera del escenario, y retrasa los recintos para la cancelación máximo de la frecuencia deseada en el escenario. La inversión de polaridad puede ser implementado electrónicamente, mediante la inversión de la polaridad de los cables, o colocando físicamente el recinto a cara hacia atrás. Este método reduce el avance producción en relación con un apretado lleno, plano con frente amplia gama de subwoofers, pero puede resolver los problemas de energía de baja frecuencia no deseado que entra en los micrófonos en el escenario. En comparación con la matriz final del fuego, este método tiene menos energía en el eje, pero aún más el control del patrón a lo largo de la audiencia, y hacia atrás cancelación más predecible. El efecto abarca un intervalo de ligeramente más de una octava. Un segundo método de matriz de retardo trasero combina final del fuego con topología de inversión de la polaridad, usando dos altavoces de subgraves posicionado delante hacia atrás, los conductores espaciados longitud de onda de un cuarto aparte, la caja posterior invertido en polaridad y retrasado por unos pocos milisegundos para la cancelación máxima en el escenario de la frecuencia de destino. Este método tiene el poder de al menos la salida dirigida hacia el público, en comparación con otros métodos de dirección. El método CSA invierte la orientación recinto y se invierte la polaridad de uno de cada tres subwoofers en la parte delantera del escenario, y retrasa los recintos para la cancelación máximo de la frecuencia deseada en el escenario. La inversión de polaridad puede ser implementado electrónicamente, mediante la inversión de la polaridad de los cables, o colocando físicamente el recinto a cara hacia atrás. Este método reduce el 24
avance producción en relación con un apretado lleno, plano con frente amplia gama de subwoofers, pero puede resolver los problemas de energía de baja frecuencia no deseado. Fin del fuego array
Fin del fuego matriz mediante tres filas de subwoofers. Cada fila se retrasa unos milisegundos más que la fila anterior.
El método subwoofer extremo del fuego, también llamado "conjuntos de dirección hacia adelante", los conductores subwoofer lugares coaxialmente en una o más filas, mediante la interferencia destructiva para reducir las emisiones a los lados y atrás. Esto se puede hacer con recintos subwoofer separado posicionado delante a atrás con una separación entre ellos de un cuarto de longitud de onda de la frecuencia de destino, la frecuencia que es por lo menos quería en el escenario o más deseada en la audiencia. Cada fila se retrasa más allá de la primera fila por una cantidad relacionada con la velocidad del sonido en el aire, típicamente de unos pocos milisegundos. El tiempo de llegada de la energía del sonido de todos los altavoces de subgraves es casi simultánea desde la perspectiva del público, pero se anula en gran medida detrás de los subwoofers debido a compensar los tiempos de llegada de las ondas sonoras. La direccionalidad de la frecuencia objetivo puede alcanzar hasta un 25 dB de atenuación posterior, y el sonido directo se suman coherentemente de acuerdo con los subwoofers. La técnica de posición de subwoofers de incendios final entró en uso extenso en sonido europeo concierto en vivo en el año 2006 . El arreglo final del fuego comercializa unos decibelios de potencia de salida de la direccionalidad, por lo que requiere más recintos para la misma potencia de salida como un apretado lleno, planoafrontado serie de recintos. Dieciséis recintos en cuatro filas se utilizaron en 2007 en una de las etapas del Festival de Música Ultra , para reducir la interferencia de baja frecuencia a las etapas de vecinos. Delay-shaded array
Una larga línea de subwoofers colocados horizontalmente a lo largo del borde delantero de la etapa se puede retrasar de manera que los centros de milisegundos subs varios incendios antes de que flanquean los mismos, que disparan varios milisegundos antes de sus vecinos, continuando de esta manera hasta que los últimos son subwoofers alcanzado en los extremos exteriores de la fila de subwoofer ( beamforming ). Este método ayuda a contrarrestar el estrechamiento extremo de patrón de dispersión horizontal visto con una matriz de subwoofer horizontal. Sombreado retraso puede ser utilizado para remodelar prácticamente una matriz de altavoz. Recinto direccional
Algunos diseños de caja del subwoofer confiar en los conductores se enfrentan a los lados o en la parte trasera con el fin de alcanzar un grado de direccionalidad.
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TS-W3002D2 | D4 12 " ChampionSeriePROSubwoofercon3500WattsMax. 1000Watts Cono de Fibra de Reforzada IMPP Sistema de Suspensión de Aire Caja recomendada: 0,50 ~ 1,0 pies cúbicos
Características Generales
Los subwoofers TS-W3002D2 / 4 están diseñados para producir música enormemente poderosa. Basta con echar un vistazo a su super-pesado de construcción, todos ellos diseñados para manejar hasta 3.500 vatios máx. Imanes de superposición doble para una mayor potencia y un step-up de sonido envolvente radial para un control superior y excursiones largas. Se utilizó una construcción de aluminio fundido canasta para este sub. Añadir en nuestro cono IMPP patentado y tienes un submarino monstruo que puede manejar como se quiera lanzar en él. Sistema de Suspension de Aire Por su revolucionario 3,25 pulgadas Subwoofer poca profundidad, Pioneer ha creado un sistema de suspensión de aire eficaz en un 70% menor a la anterior recinto que encierra el aire para conseguir un efecto parecido a la primavera entre los conos principales y la unidad se mueven al unísono. El resultado es siempre clara, potente respuesta de todo el rango de graves. La estructura del cono de subwoofer dual mantiene una mejor linealidad de sonido y fiabilidad después de horas de uso duro de subwoofers convencionales con "araña" estructuras para mantener la bobina de voz alineados. 26
Esta increíble tecnología es aplicada a esta nueva generación de alto rendimiento, subwoofers de alto rendimiento. Double-Stack Imán con doble pila placa superior Para producir la tremenda energía magnética que se prevé para este sub, se emplearon imanes de superposición doble, con un peso 110 oz fuerte, y una placa de doble estiba superior por encima de ellos. Este diseño asegura un control positivo, de gran alcance de la bobina de voz durante esas largas excursiones - y es una de las razones que usted puede llamar a esos números de SPL elevados. Wide-Roll 3-capa de fibra radial envolvente Juega un papel clave en el rendimiento de un altavoz. Para que la respuesta de graves de ser claro y firme, la envolvente tiene que responder de manera uniforme alrededor de toda su circunferencia sin flexionar o fruncir los labios, incluso a niveles de volumen altos. Es por eso que Pioneer creado una envolvente que consta de dos capas de uretano con una capa de fibra entretejida entre ellos. Es fuerte, estable, y reduce la distorsión. Además, el diseño más amplia de lo normal proporciona una excursión larga, lineal para el control de una excelente durabilidad y alta resistencia. Entrelazado Basalt / Carbon Fiber Reinforced Cono IMPP Para cerciorarse de obtener graves más natural, hemos incorporado a cabo nuevas tecnologías de fibra de basalto en nuestros subwoofers de poca profundidad. Las fibras de roca volcánica crear un cono que es ligero, rígido y bien amortiguada y estable en las temperaturas extremas y más ecológico. En resumen, este bajo realmente rocas. Cesta de aluminio fundido Diseñado desde cero por Pioneer, este montaje de aluminio de una sola pieza canasta sujeta el conjunto de motor, cono, y estructura de imán en su lugar. Los beneficios de este diseño: la reducción del estrés interno, humedecer superior, y eficiencia magnética aumentada. Dual Voice Coil TS-W3002D2/D4 proporciona dos bobinas de voz, cada uno, ya sea en doble o dual 2 4 ohmios. Así que usted puede utilizar un amplificador de baja impedancia para producir mucho más grande, mucho más bajo de gran alcance. Más opciones, más potencia: eso es lo que tiene que ver con DVC.
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MIDI son las siglas de la (Interfaz Digital de Instrumentos Musicales). Se trata de un protocolo de comunicación serial estándar que permite a los computadores, sintetizadores, secuenciadores, controladores y otros dispositivos musicales electrónicos comunicarse y compartir información para la generación de sonidos. Esta información define diversos tipos de datos como números que pueden corresponder a notas particulares, números de patches de sintetizadores o valores de controladores. Gracias a esta simplicidad, los datos pueden ser interpretados de diversas maneras y utilizados con fines diferentes a la música. El protocolo incluye especificaciones complementarias de hardware y software. Permite por ejemplo reproducir y componer música en este formato. Se caracteriza por la ligereza de los archivos, pudiendo almacenarse multitud de melodías complejas, como las de música clásica tocadas con varios instrumentos, en muy poca memoria.
El repentino inicio de los sintetizadores analógicos en la música popular de los años 1970 llevó a los músicos a exigir más prestaciones de sus instrumentos. Interconectar sintetizadores analógicos es relativamente fácil ya que éstos pueden controlarse a través de osciladores de voltaje variable. La aparición del sintetizador digital a finales de la misma década trajo consigo el problema de la incompatibilidad de los sistemas que usaba cada compañía fabricante. De este modo se hacía necesario crear un lenguaje común por encima de los parámetros que cada marca iba generando a lo largo del desarrollo de los distintos instrumentos electrónicos puestos a disposición de los profesionales del sector. El estándar MIDI fue inicialmente propuesto en un documento dirigido a la Audio Engineering Society por Dave Smith, presidente de la compañía Sequential Circuits en 1981. La primera especificación MIDI se publicó en agosto de 1983.
Cabe aclarar que MIDI no transmite señales de audio, sino datos de eventos y mensajes controladores que se pueden interpretar de manera arbitraria, de acuerdo con la programación del dispositivo que los recibe. Es decir, MIDI es una especie de "partitura" que contiene las instrucciones en valores numéricos (0-127) sobre cuándo generar cada nota de sonido y las características que debe tener; el aparato al que se envíe dicha partitura la transformará en música completamente audible
En agosto de 1983, los fabricantes de la música acordaron un documento que se llama "MIDI especificación 1.0". Cualquier dispositivo compatible con MIDI deben adherirse a esta estructura de datos específica para asegurar que todos los dispositivos MIDI son capaces de trabajar juntos. Este protocolo es un lenguaje que permite el interfuncionamiento entre los instrumentos de fabricantes diferentes, proporcionando un enlace que es capaz de transmitir y recibir datos digitales. Es importante recordar que los comandos MIDI transmite, pero no emite ninguna señal de audio. 28
La especificación MIDI incluye un lenguaje común que proporciona información sobre los eventos, como nota dentro y fuera, los cambios preestablecidos, sostienen pedal, pitch bend, y el momento información. La especificación se ha actualizado recientemente con estructuras de datos específicas para el manejo de los vertederos de la muestra, código de tiempo MIDI, MIDI general y archivos MIDI estándar. Para ver una lista completa de todos los datos MIDI, vaya a: los tipos de datos que se transmiten.
En la actualidad la gran mayoría de los creadores musicales utilizan el protocolo MIDI a fin de llevar a cabo la edición de partituras y la instrumentación previa a la grabación con instrumentos reales. Sin embargo, la perfección adquirida por los sintetizadores en la actualidad lleva a la utilización de forma directa en las grabaciones de los sonidos resultantes del envío de la partitura electrónica a dichos sintetizadores de última generación.
Para diseñar un sistema digital, es imprescindible codificar todas las acciones y variables que se manejen. Codificar significa en este caso, asignar a cada variable o situación dada (como por ejemplo tocar una tecla o presionar un pedal) un código binario de forma tal que quede representada por el mismo, pues una computadora solo puede manejar códigos binarios. Por ejemplo, a continuación vemos cómo se puede implementar un display para que represente los números decimales y un punto, asignando a cada número decimal un código binario formado por unos y ceros. El display está formado por siete foquitos alargados y uno con forma de punto llamados LEDS. Cada foco está conectado aun dígito binario o bit, y enciende cuando dicho bit tiene el valor 1. De esta forma, según los códigos elegidos, serán los foquitos que estén encendidos y por lo tanto, los números representados:
En la figura siguiente observamos el código que representaría al número 3:
Nótese que el código correspondiente a cada número es totalmente arbitrario, pues si los foquitos estuvieran conectados con los bits de otra manera, los códigos necesarios para representar los distintos números serían totalmente distintos. Esta característica de los sistemas digitales es la que 29
hace que sean a veces incompatibles unos con otros, pues la elección de los códigos es arbitraria, así como el conexionado de los circuitos. Muchos sistemas digitales se pueden compatibilizar con un protocolo de comunicaciones, de forma tal que se ajusten a pautas comunes. En las comunicaciones digitales existen distintos tipos de protocolos para distintas aplicaciones, uno de ellos es el protocolo MIDI. A veces se habla también de "Interface". Una interface es un aparato electrónico que convierte códigos según un determinado protocolo. Entonces, la interface es la que hace el trabajo y el protocolo es una convención que dice cómo tiene que hacerlo. Cuando hablamos de acciones, nos referimos a las acciones que puede hacer una persona sobre el instrumento. Por ejemplo podemos asignar arbitrariamente el código 1001 a la acción de pulsar una tecla; el código 1110 cuando usamos la rueda del Pitchbend, etc. Entonces, el instrumento internamente interpretará los códigos correspondientes según sea la acción desarrollada y los traducirá en la respuesta correspondiente. Antes de aparecer la norma MIDI, cada fabricante codificaba tales acciones a su manera. Debido a esto los instrumentos de distintas marcas eran incompatibles entre sí, haciendo imposible la interconexión entre ellos, salvo que fueran de la misma marca o que se implementase algún tipo de interface, muy costosas en aquel tiempo. Es recién en el año 1983 cuando se reúnen los principales fabricantes y acuerdan la norma MIDI 1.0, que va a ser determinante en el diseño de todos los instrumentos musicales electrónicos e incluso en la forma de tratar la música con estos aparatos. La norma MIDI o, el MIDI como comúnmente se le llama, es entonces un conjunto de condiciones a las que debe ajustarse un fabricante para construir un instrumento musical electrónico. Tales condiciones se refieren a la codificación y unificación de las acciones que se realizan en el instrumento, a la determinación de canales de transmisión, la forma en que pasan los datos o códigos de un instrumento a otro, etc. Cada vez que se realiza alguna acción sobre un instrumento, éste fabrica un mensaje que consiste en uno o más códigos binarios que comunican a o tros instrumentos lo que se ha realizado. Por ejemplo, cada vez que se toca una tecla se genera un mensaje formado por tres bytes que le dicen a los otros instrumentos conectados que se ha tocado una tecla, qué tecla se ha tocado y con qué fuerza o velocidad se la ha ejecutado. Entonces, el instrumento que recibe el mensaje se entera de tal acción y produce una nota con las características descritas por dicho mensaje. Veamos el siguiente gráfico:
Con el fin de permitir la interconexión de dos o más instrumentos, una de las primeras pautas que fija la norma MIDI es el uso de tres tipos de puertos por los que viaja la información y un tipo de cable con conectores DIN2 de 5 pines en sus extremos, mostrado en la figura: 30
Buena parte de los dispositivos MIDI son capaces de enviar y recibir información, pero desempeñan un papel diferente dependiendo de si están recibiendo o enviando información; también depende de la configuración del programa o programas que pueden usar dicho dispositvo. El que envía los mensajes se denomina Maestro (del inglés master , o ‘amo’) y el que responde a esa información, Esclavo (slave).
Aparatos Los aparatos MIDI se pueden clasificar en tres grandes categorías: generan los mensajes MIDI (activación o desactivación de una nota, variaciones de tono, etc). El controlador más familiar a los músicos tiene forma de teclado de piano, al ser este instrumento el más utilizado a la hora de componer e interpretar las obras orquestales; sin embargo, hoy día se han construido todo tipo de instrumentos con capacidad de transmisión vía interfaz MIDI: órganos de tubos, guitarras, parches de percusión, clarinetes electrónicos, incluso gaitas MIDI. también conocidas como módulos de sonido, reciben los mensajes MIDI y los transforman en señales sonoras (recordemos que MIDI no transmite audio, sino paquetes de órdenes en formato numérico). no son más que aparatos destinados a grabar, reproducir o editar mensajes MIDI. Pueden desarrollarse bien en formato de hardware, bien como software de computadora, o bien incorporados en un sintetizador. Éstos son los tres grandes tipos de aparatos MIDI. Aun así, podemos encontrar en el mercado aparato s que reúnen dos o tres de las funciones descritas. Por ejemplo, los órganos electrónicos disponen de un controlador (el propio teclado) y una unidad generadora de sonido; algunos modelos también incluyen un secuenciador.
Cables y conectores Un cable MIDI utiliza un conector del tipo DIN de 5 pines o contactos. La transmisión de datos sólo usa uno de éstos, el número 5. Los números 1 y 3 se reservaron para añadir funciones en un futuro. Los restantes (2 y 4) se utilizan -respectivamentecomo blindaje y para transmitir una tensión de +5 voltios, para asegurarse que la electricidad fluya en la dirección deseada. La finalidad del cable MIDI es la de permitir la transmisión de los datos entre dos dispositivos o instrumentos electrónicos. En la actualidad, los fabricantes de equipos económicos y por ello, muy populares, de empresas tales como Yamaha, Casio, Korg y Roland han previsto la sustitución de los cables y conectores MIDI estándar, por 31
los del tipo USB que son más fáciles de hallar en el comercio y que permiten una fácil conexión a las computadoras personales. La interfaz serie fue elegido por fabricantes MIDI porque es menos costoso y más eficiente que una interfaz paralela. La velocidad de una interfaz en serie MIDI es 31.250 bits por segundo. Hay 10 bits necesarios para cada palabra digital o MIDI 3125 mensajes por segundo. Coloque el dedo y pensar en cómo muchos muchos eventos se puede transmitir durante ese tiempo. Por consiguiente, la velocidad de la interfaz de serie es más que adecuado para la mayoría de aplicaciones de música.
Conexiones El sistema de funcionamiento MIDI es de tipo simple x , es decir, sólo puede transmitir señales en un sentido. La dirección que toman las señales es siempre desde un dispositivo 'maestro' hacia un dispositivo 'esclavo'. El primero genera la información y el segundo la recibe. Para entender bien el sistema de conexión, debemos saber que en un aparato MIDI puede haber hasta tres conectores: MIDI OUT : conector del cual salen los mensajes generados por el dispositivo maestro, es la
salida de información de un instrumento. Por aquí salen los mensajes generados únicamente en el instrumento. Es lógico suponer que siempre el terminal OUT de un instrumento se conectará con el IN de otro MIDI IN : sirve para introducir mensajes al dispositivo esclavo. MIDI THRU : también es un conector de salida, pero en este caso se envía una copia exacta de los mensajes que entran por MIDI IN este terminal está previsto para conectar más de dos instrumentos de forma tal que les llegue la misma información desde un mismo instrumento maestro. Por el puerto MIDI THRU sale la misma información que llega al puerto IN. Esto quiere decir que si desde un instrumento (al que llamamos maestro) enviamos información a un segundo instrumento (llamado esclavo) y queremos que la misma llegue a un tercero, del terminal OUT del primero llevaremos un cable al IN del segundo y del terminal THRU del segundo conectaremos el cable al IN del tercero. El formato más simple de conexión es el formado por un dispositivo maestro (por ejemplo, un controlador) y un esclavo (como un sintetizador). En este caso, el maestro dispondrá de un conectorMIDI OUT , de donde saldrán los mensajes MIDI generados, el cual deberemos unir al conector MIDI IN en el esclavo. MIDI admite la conexión de un solo maestro a varios dispositivos esclavos en cascada. Para esos casos se utilizará MIDI THRU, uniendo el maestro con una de las unidades del modo descrito anteriormente. En el conector MIDI THRU de esa unidad se obtiene una copia de los mensajes MIDI que se introducen a través de MIDI IN, por lo que ese MIDI THRU se conectará con MIDI INde otra de las unidades. A esto se le llama Daisy Chain. Supongamos que uno de los esclavos también incluye un controlador (como un sintetizador con teclado). Éste dispondrá de conector MIDI OUT . En ese caso, obtendremos los mensajes generados desde controlador en MIDI OUT , mientras que los mensajes correspondientes al controlador situado al inicio de la cadena aparecerán en MIDI THRU. Por último, si se dispone de un aparato secuenciador (capaz de almacenar y reproducir información MIDI recibida), se conectará entre el controlador y la primera unidad generadora de sonido. En ese caso, el secuenciador dispondrá de conectores MIDI OUT y MIDI IN. Aunque existe la posibilidad de la conexión en cascada de varios aparatos MIDI, es cierto que existe una limitación. Las características eléctricas de los conectores MIDI hacen la señal proclive a la 32
degradación, por lo que son pocos los aparatos que se pueden conectar en cascada antes de notar pérdidas apreciables de información. A continuación, en la figura 5-5 mostramos una conexión midi típica en la cual, desde un teclado (maestro) controlamos a otro teclado y a dos módulos de sonido. Decimos controlar porque todo lo que se hace en este teclado maestro es ordenado mediante mensajes a los instrumentos esclavos, quienes reaccionan ante la llegada de estos mensajes, como si fueran verdaderos esclavos que cumplen órdenes. Los instrumentos que solo reciben órdenes se llaman esclavos y el instrumento que envía ordenes se llama maestro. Decimos órdenes porque, según veremos más adelante, cada acción que se hace sobre un instrumento midi es una orden llamada "mensaje MIDI".
La especificación MIDI incluye un aspecto de software que parte de la misma organización de los bytes.
Para poder establecer la norma MIDI, fue necesario analizar qué situaciones se presentan cuando una persona ejecuta un instrumento para luego poder codificarlas y organizarlas. Citaremos a continuación las más usuales, dejando por el momento algunas que veremos oportunamente: Note on: significa tocar una tecla y es sin dudas la acción más frecuente que hacemos sobre
un teclado. Note off: se refiere a la acción de soltar una tecla. Siempre que hablemos de tocar o soltar una tecla, será necesario codificar de qué tecla se trata y con qué fuerza o velocidad se ha ejecutado o soltado. A cada acción de "Note on" le corresponderá una de "Note off", sino la nota seguirá sonando indefinidamente. Program change: es la acción de cambiar un programa. Esta situación es frecuente y por lo tanto también se ha previsto en MIDI. Recordemos que se les llama programas a los sonidos de los sintetizadores y módulos de sonido. Pitch-bend: cuando accionamos la rueda de pitch-bend para desafinar hacia arriba o hacia abajo un sonido. After touch: se refiere a la presión ejercida sobre una tecla después de haberla tocado. Esto nos permite dar más expresividad al sonido sin tener que accionar ningún tipo de rueda, palanca o pedal. La expresividad se logra con la misma tecla que estamos tocando, presionándola más fuerte de lo normal. La post-presión que hacemos se puede traducir, según cómo se haya programado el sonido o program, en vibrato, más brillo, aumento de volumen, etc. El after-touch puede ser de canal o polifónico: el primero (de canal) es el más empleado y 33
consiste en dar un mismo valor de presión para todo el teclado, por mas que toquemos un acorde y presionemos unas teclas más que otras. El segundo tipo es más expresivo pero también más caro de implementar. Este, permite dar un valor distinto de presión a cada tecla independientemente y en forma simultánea. Por ej.: si seleccionamos un sonido que ha sido programad para que el after-touch produzca vibrato, tocamos un acorde de Do mayor y luego de haberlo tocado hacemos presión sobre la tercera, con el primer sistema vibrarán las tres notas del acorde, mientras que con el segundo, vibrará solo la nota MI que es la que estamos presionando con más fuerza. Control change: significa cambios de control. Aquí se agrupan todas las acciones de control sobre el sonido, por ej.: la rueda de modulación, el pedal de sustain , el volumen, etc. Todas estas situaciones están codificadas y a cada una se le ha asignado un número llamado número de controlador o número de control. Por ej.: el Nro. de control que corresponde al pedal de sustain es el 64 en decimal (ver tabla al final del apunte). Sistema exclusivo: es una forma que se ha previsto en MIDI para poder realizar transferencias de datos entre instrumentos. Estos datos se refieren a información exclusiva (por eso el nombre) de cada instrumento, por ej. : cuando guardamos en un diskette un banco de sonidos o parámetros del global de un sinte. Esta información solo la entiende el instrumento que la contiene y no puede ser interpretada por otro de distinta marca o modelo. Cada fabricante tiene total libertad en cuanto a la codificación y organización de su sistema, por eso esta información la entiende solo el instrumento. Cuando se hacen intercambios en sistema exclusivo, los datos se mandan en paquetes de datos precedidos por un número llamado número de identificación (ID NUMBER) que cada fabricante tiene registrado. Por ej., a continuación citamos algunos: KAWAI 40 ROLAND 41 KORG 42 YAMAHA 43 ENSONIQ OF KURZWEIL 07
El byte se define como un número binario, o WORD, de 8 bits. La transmisión de los datos se efectúa en serie, es decir, un bit tras otro, de manera asíncrona, lo que obliga a agregar un bit de inicio y otro de parada. Para clarificar lo dicho, se puede decir sencillamente que una transmisión asincrónica de datos se da cuando el receptor no "sabe" cuándo vendrá el siguiente dato, así que se encuentra en estado constante de espera, ya sea en nivel alto o en bajo, hasta que se produzca un cambio de estado, que indique el inicio de un nuevo mensaje. Este bit primero debe ser siempre el mismo, para que sea siempre diferente al estado "por defecto", así que éste bit no puede formar parte del byte recibido. A éste bit que sirve para indicar la llegada de un dato y permite al aparato receptor prepararse para la cadena de bits que viene después, se le conoce como "bit de inicio". En la especificación MIDI, la entrada se encuentra en un estado alto por defecto, así que el bit de inicio es un 0. El bit de parada sirve para dar tiempo al aparato receptor de decidir qué hacer con la información una vez recibida. En el caso del MIDI, éste bit es siempre 1. La velocidad de recepción/transmisión de los datos MIDI se definió en 31.250 baudios, o bits por segundo, así sólo deben transcurrir 32 microsegundos entre un 34
bit y el siguiente; ni más ni menos. También se exige que los 8 bits que conforman el dato en cuestión se envíen LSB primero. Esto significa que se envía "con los pies por delante", por así decirlo.
Existen dos tipos de bytes: De estado - status byte- y de información - data byte-. Se diferencian por el primer bit: si es un 1, tenemos un byte de estado, y si es un 0, es un byte de datos. Al generar un mensaje MIDI, por norma general, siempre enviamos un byte de estado, que puede estar seguido de cierta cantidad de bytes de datos. Por ejemplo, podemos enviar un primer mensaje de estado "activar nota", seguido de un byte de datos informado qué nota es la que se activa. En algunas ocasiones y según el dispositivo midi que se trate, puede ocurrir que se omita el byte status si es idéntico al anterior. Por ejemplo, si tocamos la tecla do de un piano mandaría: 1001xxxx (note on) 00111100 (valor 60 que corresponde a la nota do central "C3") 0xxxxxxx (la velocidad con la que haya sido apretada la tecla) Pero al soltarla, puede omitir el byte status y apagarla por volumen (otra posibilidad es que usase el 1000xxxx(note off) para apagarla).Es decir transmitiría sólo los dos siguientes bytes: 00111100 (valor 60 que corresponde a la nota do central "C3") 00000000 (la velocidad cero, que indica que tiene que dejar de sonar esa nota)
Omitiendo así el byte status. Es más, si nuevamente pulsamos la tecla do, volvería a omitir el byte status. A su vez, los mensajes de estado se dividen en dos grupos: mensajes de canal y mensajes de sistema. Los mensajes de canal se envían a un dispositivo específico, mientras que los mensajes de sistema son recibidos por todos los equipos. En la siguiente tabla tenemos una lista con todos los mensajes disponibles.
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MENSAJE MIDI: Se llama mensaje MIDI a un conjunto de bytes que informan a un instrumento la ocurrencia de una acción ó situación dada. Por ej.: cuando tocamos una tecla o cambiamos de programa, se transmiten mensajes que comunican tales acciones a lo s otros instrumentos conectados. Todos los mensajes MIDI comienzan con un primer byte que se llama BYTE DE ESTADO, que indica el tipo de mensaje. Esto es, si se trata de un cambio de programa, tocar una tecla, etc. A éste byte de estado lo siguen dos, uno o ningún byte , llamados BYTES DE DATOS. Si al byte de estado lo acompañan uno, dos o ningún byte de datos lo determina el tipo de mensaje. Para distinguir entre un byte de estado y de datos, se utiliza el bit de la izquierda o más significativo: si es un uno, se trata de un byte de estado; si es un cero corresponde a un byte de datos (data byte). Entonces, un mensaje MIDI tendrá a lo sumo tres bytes: uno de estado y dos de datos. Existe una única excepción y es cuando transmitimos en sistema exclusivo, dónde la cantidad de bytes de datos es ilimitada. Los primeros bytes, cuyos últimos cuatro bits están marcados como "cccc", se refieren a mensajes de canal; el resto de bytes son mensajes de sistema. Antes de explicar más detalladamente las características de algunos de los mensajes, conviene conocer dos importantes características de MIDI: los canales y los modos.
Como se comentó con anterioridad, MIDI está pensado para comunicar un único controlador con varias unidades generadoras de sonido (cada una de las cuales puede tener uno o varios instrumentos sintetizados que deseemos utilizar), todo por un mismo medio de transmisión. Es decir, todos los aparatos conectados a la cadena MIDI reciben todos los mensajes generados desde el controlador. Ello hace necesario un método para diferenciar cada uno de los instrumentos. Este método es el denominado canal. MIDI puede direccionar hasta 16 canales (también llamados voces, o instrumentos); por ello, al instalar el sistema MIDI será necesario asignar un número de canal para cada dispositivo. Mensaje MIDI: BYTE DE ESTADO + 1er. BYTE DE DATOS + 2do. BYTE DE DATOS
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(según mensaje) (según mensaje) Los mensajes MIDI se clasifican en dos grupos o tipos: de canal y de sistema:
Son mensajes cuyo byte de estado lleva la información correspondiente al canal MIDI en el que se está transmitiendo. Son los mensajes que se transmiten con más frecuencia, como cuando tocamos el teclado, cambiamos un programa, etc. Es de gran utilidad poder transmitir en canales distintos, sobre todo cuando usamos un secuenciador5 (sequencer), asignando a cada pista un canal MIDI, de forma tal que en cada canal podamos tener un sonido y un motivo musical distintos. Para codificar el canal MIDI se utiliza el mismo byte de estado. Para esto, se divide en dos mitades de 4 bits c/u. Con los 4 bits más significativos (los que están a la izquierda) se codifica el tipo de mensaje, que es la función del byte de estado y con los menos significativos, el canal MIDI. Con 4 bits podemos disponer de 16 canales, asignando el Nro. 0000 al canal 1 y el 1111 al canal 16. De esta forma, los canales corresponderán a cada código como se muestra en la siguiente tabla. Nótese que el Nº de código que lleva el byte de estado es siempre menor en una unidad al Nº de canal MIDI que representa:
Enunciaremos a continuación los mensajes de canal, indicando el nombre del mensaje, el byte de estado correspondiente y , según el mensaje, los bytes de datos. En la mitad derecha del byte de estado, indicamos el canal MIDI con xxxx, ya que el canal lo elegimos y no tiene por lo tanto un número fijo. Así, si estamos en canal 3, xxxx será 0010 y si estamos en canal 11 cambiará a xxxx = 1010. Los bytes de estado de cada mensaje están escritos en binario y en orden ascendente, a partir del Nº 8 = 1000 6 Los mensajes son los siguientes:
NOTE OFF 1000XXXX + DATABYTE 1 + DATABYTE 2
Indica que se ha soltado una tecla y por lo tanto el instrumento tiene que callarse. El primer byte de datos indica el Nro. de tecla que se ha soltado y el segundo, con qué velocidad se ha soltado. Muchos instrumentos transmiten el valor fijo de 64 en éste 2do. byte, por no poder codificar la velocidad con que se suelta la tecla.
NOTE ON 1001XXXX + DATABYTE 1 + DATABYTE 2
Nos dice que se ha tocado una tecla. Al igual que con el mensaje anterior, el 1er. byte de datos indica la tecla y el 2do., la velocidad con que se tocó dicha tecla.
KEY PRESSURE 1010XXXX + DATABYTE 1 + DATABYTE 2
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Representa el after touch (post-presión) polifónico. Como se mencionó anteriormente, es la presión que se ejerce sobre la tecla después de haberla tocado. En general produce vibrato, pero depende de cómo se haya programado el sonido. Al ser polifónico, da un valor independiente de presión a cada tecla, por lo que el 1º byte de datos indica el nº de tecla. El 2º byte de datos se usa para transmitir el valor de la presión ejercida en la tecla especificada con el primero.
CONTROL CHANGE 1011XXXX + DATABYTE 1 + DATABYTE 2
En los mensajes de cambio de control se incluyen todos los controles de expresión del sonido excepto el de pitch-bend y el de after-touch, los cuales se transmiten con mensajes independientes. Como dijimos anteriormente, estos controles tienen asignado un número que está establecido en la norma MIDI.
PROGRAM CHANGE 1100XXXX + DATA BYTE 1
Este mensaje se transmite cada vez que cambiamos de programa. Tiene solo un byte de datos, el cual contiene el Nro. de programa. De esta forma podemos seleccionar hasta 128 programas (de 0 a 127). Actualmente, como los instrumentos traen más de 128 programas, se utilizan otras formas para la selección de los mismos. La más empleada es usando un mensaje de cambio de control con el Nro. de control 00, y un valor de control que selecciona el banco de programas. A continuación de éste, se envía el mensaje de cambio de programa para seleccionar el programa dentro del banco. Ej.: En el sintetizador Roland JV-80, el Nro. 80 (sobre el Nro. de controlador 0) selecciona al banco I del modo multi. Si queremos el multi Nro. 6, tendremos los siguientes mensajes expresados en hexadecimal: B0 + 00 + 50 selecciona el banco I (en canal 1) {50H = 80} C0 + O6 selecciona el multi Nro. 6
CHANNEL PRESSURE 1101XXXX + DATABYTE 1
Corresponde al aftertouch de canal, que es el más usado por la mayoría de los instrumentos. Tiene un solo byte de datos que indica, para todo el instrumento, el valor de presión que se ha ejercido.
PITCH-BEND 1110XXXX + DATABYTE 1 + DATABYTE 2
Este mensaje, que corresponde a la rueda de pitchbend, utiliza dos bytes de datos para tener más precisión. Dos bytes de datos nos permiten codificar 16.384 estados diferentes, contra 128 que podemos con un solo byte (de los ocho bits solo se usan 7 por ser el 1er. bit = 0 en un byte de datos). Esto se hace para tener más estados disponibles y de esta manera, al ser menor el salto de un estado al otro, lograr un efecto de variación continua y no por pasos o escalonada.
Son mensajes que no necesitan ser transmitidos en distintos canales, por lo que no llevan número de canal. Sin embargo, para que pueda establecerse una comunicación correcta entre dos o más instrumentos, es necesario que los canales MIDI de sistema de ambos instrumentos sean iguales. El canal de sistema (System Channel) generalmente se encuentra en el menú del modo master o global ó en el menú que aparece al ingresar a la función MIDI (presionando algún botón que diga MIDI, etc.). Los mensajes de sistemase clasifican en tres categorías: exclusivos, comunes y de tiempo real.
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Este tipo de mensajes se ha previsto para permitir la transferencia de datos de un instrumento a otro, sin ningún tipo de restricciones en cuanto a longitud y formato. Una comunicación en sistema exclusivo se realiza por ejemplo cuando guardamos el contenido de un banco de memoria (por ej. un banco de programs) de un instrumento en el disco de una computadora o de otro instrumento. El receptor, en este caso, no tiene por qué saber de que se trata. La información que recibe, la guarda sin interpretarla en forma de paquetes de datos. La única condición que se impone es que cada paquete de datos esté precedido por un byte que se denomina NUMERO DE IDENTIFICACIÓN (ID NUMBER). Este número identifica la marca del instrumento transmisor con el objeto de saber a quién pertenece la información y está registrado por cada fabricante. FORMATO DEL MENSAJE : F0 + ID + . . . . Cualquier Nro. de bytes . . . . + F7 F0: indica que se inicia una comunicación en sist. exclusivo. ID: número de identificación del instrumento que envía la información. F7: indica el final de la transferencia en sist. Exclusivo
Dos de ellos se utilizan cuando se trabaja con secuenciadores o máquinas de ritmo y el tercero, si bien no es tan usual, se aplica a instrumentos con afinación tales como sintetizadores, módulos de sonido, etc.En ésta categoría entran los siguientes mensajes: * SELECCIÓN DE CANCIÓN (SONG SELECT) Selecciona un número de canción de un secuenciador o de una máquina de ritmos. Estos instrumentos nos permiten grabar fragmentos musicales o rítmicos (llamados secuencias) y organizarlos luego para formar canciones (songs). En todos los casos estas canciones, aparte de llevar un nombre que elegimos, tienen un número. Por ej. el song 00 llamado SALSA, el 04 llamado VOLKS, etc. Con éste mensaje, es posible entonces elegir un número de canción de un secuenciador o máquina de ritmos. FORMATO DEL MENSAJE: F3 + DATABYTE 1 F3H = 11110011 F3: es el byte de estado que indica que se quiere seleccionar una canción. DATABYTE 1: lleva el número de canción que seleccionamos *PUNTERO DE POSICION DE CANCION (SONG POSITION POINTER ) Este mensaje nos da la posibilidad de ir a cualquier parte de la canción. Por ej. cuando en un secuenciador avanzamos con el control Fast Forward (avance rápido) hasta algún compás de la canción, al presionar PLAY se transmite éste mensaje para que la canción arranque en la posición elegida. Por ejemplo, si hemos avanzado hasta el compás 32 y presionamos PLAY, el secuenciador manda primero un mensaje de posición de canción para informar desde dónde tiene que arrancar algún otro secuenciador o máquina de ritmos que se haya conectado al MIDI OUT. FORMATO DEL MENSAJE: F2 + DATABYTE 1 + DATABYTE 2 F2H = 11110010 F2 : byte de estado DATABYTES 1y 2 : llevan entre los dos un número correspondiente a la posición de la canción . * REQUERIMIENTO DE AFINACIÓN (TUNE REQUEST) Algunos instrumentos utilizan éste mensaje para que queden igualmente afinados en relación al LA 440. FORMATO DEL MENSAJE : 39
F6 No lleva byte de datos. F6 : se transmite el byte de estado solamente.
Estos son los 128 instrumentos de la especificación GENERAL MIDI, incluida en la especificación detallada MIDI 1.0, del inglés "Complete MIDI 1.0 detailed specification": 00 - Piano de cola
32 - Bajo acústico
64 - Saxofón soprano
96 - Efecto 1 (lluvia)
acústico
33 - Bajo
65 - Saxofón alto
97 - Efecto 2 (banda
01 - Piano acústico
eléctrico pulsado
66 - Saxofón tenor
sonora)
brillante
34 - Bajo eléctrico
67 - Saxofón barítono
98 - Efecto 3 (cristales)
02 - Piano de cola
punteado
68 - Oboe
99 - Efecto 4 (atmósfera)
eléctrico
35 - Bajo sin trastes
69 - Corno inglés
100 Efecto 5 (brillo)
03 - Piano Honky tonk
36 - Bajo golpeado 1
70 - Fagot
101 Efecto 6 (duendes)
04 - Piano Rhodes
37 - Bajo golpeado 2
71 - Clarinete
102 Efecto 7 (ecos)
05 - Piano con "chorus"
38 - Bajo sintetizado 1
72 - Flautín
103 Efecto 8 (ciencia
06 - Clavecín
39 - Bajo sintetizado 2
73 - Flauta travesera
ficción)
07 - Clavinet
40 - Violín
74 - Flauta dulce
104 Sitar
08 - Celesta
41 - Viola
75 - Flauta de pan
105 Banjo
09 - Glockenspiel
42 - Violonchelo
76 - Botella
106 Shamisen
10 - Caja de música
43 - Contrabajo
77 - Shakuhachi (flauta
107 Koto
11 - Vibráfono
44 - Cuerdas con trémolo
japonesa)
108 Kalimba
12 - Marimba
45 - Cuerdas con
78 - Silbato -
109 Gaita
13 - Xilófono
pizzicato
79 - Ocarina
110 Violín celta
14 - Campanas tubulares
46 - Arpa
80 - Solo 1 (onda
111 Shanai
15 - Dulcémele
47 - Timbales
cuadrada)
112 Campanillas
16 - Órgano Hammond
48 - Conjunto de cuerda 1
81 - Solo 2 (diente de
113 Agogó
17 - Órgano percusivo
49 - Conjunto de cuerda 2
sierra)
114 Cajas metálicas
18 - Órgano de rock
50 - Cuerdas sintetizadas
82 - Solo 3 (órgano de
115 Caja de madera
19 - Órgano de iglesia
1
vapor )
116 Caja Taiko
20 - Armonio
51 - Cuerdas sintetizadas
83 - Solo 4 (siseo)
117 Timbal melódico
21 - Acordeón
2
84 - Solo 5 (charango)
118 Caja sintetizada
22 - Armónica
52 - Coro Aahs
85 - Solo 6 (voz)
119 Platillo invertido
23 - Bandoneón
53 - Coro Oohs
86 - Solo 7 (quintas)
120 Trasteo de guitarra
24 - Guitarra española
54 - Coro sintetizado
87 - Solo 8 (metal y solo)
121 Sonido de respiración
25 - Guitarra acústica
55 - Golpe Orquestral
88 - Fondo 1 (nueva era)
122 Playa
26 - Guitarra
56 - Trompeta
89 - Fondo 2 (cálido)
123 Piada de pájaro
eléctrica (jazz)
57 - Trombón
90 - Fondo 3
124 Timbre de teléfono
27 - Guitarra eléctrica
58 - Tuba
(polisintetizador)
125 Helicóptero
(limpia)
59 - Trompeta con
91 - Fondo 4 (coro)
40
28 - Guitarra eléctrica
sordina
92 - Fondo 5 (de arco)
126 Aplauso
(tapada o muteada)
60 - Corno francés
93 - Fondo 6 (metálico)
127 Disparo de fusil
29 - Guitarra saturada
61 - Sección de metales
94 - Fondo 7 (celestial)
(overdrive)
62 - Metales sintetizados
95 - Fondo 8 (escobillas)
30 - Guitarra
1
distorsionada
63 - Metales sintetizados
31 - Armónicos de
2
guitarra
General Midi es una especificación para sintetizadores la cual exige una serie de requisitos que van más allá del MIDI estándar. Mientras MIDI asegura ser un protocolo que asegura la interoperabilidad entre distintos instrumentos musicales, GM va más allá: por un lado exige que todos los instrumentos compatibles con GM tienen que cumplir unas características, así por ejemplo que sean capaces de tocar al menos 24 notas simultáneamente, por otro lado, conlleva ciertas interpretaciones de muchos parámetros y mensajes de control que en MIDI no se especificaban, así por ejemplo es el caso de que hay que definir los sonidos de instrumentos para cada uno de los 128 sonidos posibles. Es decir, GM define realmente que sonidos se pueden crear en el ordenador y cómo van a ser esos enviados al procesador para que emita los sonidos, por tanto es la especificación GM la que define el formato Midi en una tarjeta de sonido. Sin embargo, aunque GM especifique que instrumento corresponde con cada número de programa, no específica la sintetización que se debe llevar a cabo para cada instrumento. Como consecuencia las técnicas usadas para generar dicho instrumento pueden ser tan distintas que el sonido final generado por un mismo instrumento puede variar de un sintetizador a otro.
Evolución La primera estandarización de General Midi fue en 1991. A lo largo de todo este tiempo el General Midi se ha ido extendiendo hasta tal punto que ciertas empresas han creado sus propias extensiones como es el caso de Roland GS extensions y Yamaha’s XG. La última revisión del GM llegó con GM
level2 en 1999.
GM Level1 Los requisitos que General Midi Level 1 exige con respecto a los instrumentos compatibles con él son: Trabajar con 24 voces simultáneamente. Respuesta a la notas rápida. Soportar 16 canales de sonido simultáneamente (reservando el canal 10 para percusión). Soportar polifonía en cada canal. Otras características a destacar en el GM de nivel 1 son; el RPN y el SysEx. RPN consiste en determinar el número de parámetros que se requieren en el envío de paquetes; dos mensajes de control usando números de control para seleccionar el parámetro, seguido de un número cualquiera de datos de uno 41
o dos bytes y finalmente un mensaje de finalización de RPN. Un ejemplo de secuencia de control para sintonizar A440 sería: (parm 2, value 64):101:0, 100:2, 6:64, 101:127, 100:127 Tanto GM como MIDI estandar disponen de varios tipos de mensajes especiales para alterar la manera en la que los sintetizadores generan la melodía: SCM o mensajes comunes de sistema, SRTM o mensajes de sistema en tiempo real(utilizados para propósitos de sincronización) y SysEx.o mensajes exclusivos del sistema, siendo este último tipo de mensajes el más especial. SysEx define sólo dos tipos de mensajes: uno para habilitar y otro para deshabilitar la compatibilidad de General MIDI permitiendo que cada sintetizador se comporte de manera especial y distinta para el mismo mensaje.
GM Level2 Como ya hemos dicho anteriormente GM Level 1 tiene una actualización que es Level 2, la cual exige otros requisitos a los instrumentos compatibles: Número de notas, mínimo de 32 notas simultáneamente.
Hasta 2 kits de percusión simultáneos (Canales 10/11).
Nuevos sonidos melódicos, ahora hay un total de 256
9 kits de batería GS.
Mensajes adicionales de cambio de control. Filter Resonance (Timbre/Harmonic Intensity) Decay Time (cc#75) Vibrato Rate (cc#76) Vibrato Depth (cc#77) Vibrato Delay (cc#78)
Registered Parameter Numbers (RPNs)
Número de parámetros registrado, con respecto a la modulación en profundidad. Modulation Depth Range (Vibrato Depth Range)
Mensajes basados en la estructura SysEx Universal. Master Volume, Fine Tuning, Coarse Tuning Reverb Type, Time Chorus Type, Mod Rate, Mod Depth, Feedback, Send to Reverb Controller Destination Setting Scale/Octave Tuning Adjust Key-Based Instrument Controllers GM2 System On
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Dentro del sistema MIDI, se decidió crear una serie de diferentes modos de funcionamiento, cada uno con ciertas características. Antes de verlo, debemos diferenciar entre los siguientes conceptos: un instrumento monofónico sólo puede reproducir una nota simultáneamente. Es decir, para reproducir una nueva nota debe primero dejar de sonar la anterior. Por ejemplo, los instrumentos de viento son monofónicos, ya que sólo reproducen un único sonido cada vez Polifónico: un instrumento polifónico puede reproducir varias notas simultáneamente. Un ejemplo es un piano, que puede formar acordes por medio de hacer sonar dos o más notas a la vez. Monofónico:
Una vez aclarado este aspecto, podemos resumir los modos MIDI en la siguiente tabla:
Los dos primeros modos se denominan "Omni on". Esto se debe a que en esos modos la información de canal está desactivada. Esas configuraciones se reservan para configuraciones donde sólo utilicemos un instrumento. Los otros dos modos, "Omni off", sí admiten la información de canal. Mensajes de canal Channel o Canal ; es el mensaje más común. Existen siete tipo de mensajes channel: - Note on - Note
off - Pitch-Bend - Program change - Aftertouch - Polyphonic Aftertouch - Control change Controlador y unidad generadora de sonido
Tanto en el sentido de generar el/los sonido/s se autocomplementa en el sentido de grabación difusión - al mismo tiempo con consolas preparadas y dispuestas para dicho sistema. Ejemplo: Sea una o varias voces humanas o generada por instrumental se compaginan cambiando información ó datos, tarea que es realizada en el sistema Midi Controlador y varias unidades Secuenciador
Un secuenciador es un dispositivo que permite realizar grabaciones de datos MIDI paso a paso donde quedan almacenados la altura MIDI (0-127) duración la nota, la velocidad (análoga a la intensidad con valores de 0 a 127)el tipo de instrumentos (patch) y efectos. Todo esto se combina para formar el corpus de datos a emitir. Estos datos pueden ser utilizados para piezas de música, así como para el control de consolas de luces, consolas de audio o cualquier equipamiento que interprete el protocolo MIDI y pueda usar éste para fines particulares.
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