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SONORIZACION PROFESIONAL PARA IGLESIAS Y
TEMPLOS.
Ing. J. Cuan Lee
1.- PROBLEMAS CON LA INTELEGIBILIDAD DE LA PALABRA
2.- EVALUACIÓN DE UN RECINTO
3.- SONIDO DIRECTO Y SONIDO DIFUSO
4.- CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS
5.- CONCEPTOS GENERALES PARA LA SELECCIÓN DEL EQUIPO EN UNA
IGLESIA O TEMPLO.
INTELEGIBILIDAD DE LA PALABRA
Considerando que en las Iglesias y los
Templos el principal objetivo es
transmitir “la palabra” en la forma más
inteligible, un sistema de sonido bien
diseñado, es indispensable.
Pocos son los recintos de este tipo,
que han tomado en cuenta este objetivo
al ser diseñados arquitectónicamente y
más bien, se ha dado mayor importancia
a la belleza y al lucimiento del edificio
que a conseguir mejores y adecuadas
condiciones acústicas del lugar y
conseguir así el objetivo principal que
deberían tener.
La solución queda en manos del
sistema de sonido que se elija. Por ello
es tan importante hacer una buena
evaluación de las condiciones del
recinto, utilizar las técnicas más
avanzadas y seleccionar el equipo que
tenga la tecnología, la calidad y las
características más adecuadas para
conseguir el objetivo de lograr la mayor
inteligibilidad posible, dentro de un
marco de calidad y confiabilidad del
producto.
La pérdida de inteligibilidad causa una
pérdida en la comunicación entre el
locutor y el oyente debido a que un
sistema mal diseñado, produce la
pérdida o confusión entre consonantes,
inflexiones y muchas veces hasta las
mismas vocales.
Las principales causas de la pérdida
de inteligibilidad en un sistema de sonido
son:
1. La reverberación del recinto.
2. El equipo inadecuado.
3. La cantidad de ruido ambiente.
La reverberación es el fenómeno que
retarda la extinción o atenuación del
sonido emitido en un recinto y es
producido por el reflejo del sonido en las
paredes, techo, piso y objetos que se
encuentran dentro del mismo.
La definición anterior nos lleva a
pensar que las áreas abiertas que no
producen reflejos del sonido como
ventanas abiertas, puertas abiertas, etc.,
no favorecen al efecto de reverberación,
pero nos exponen al ruido externo que
también es causa de la pérdida de la
inteligibilidad.
Por otra parte si tenemos materiales
que producen absorción del sonido, esas
áreas ayudarán a bajar la reverberación.
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Estos materiales son por ejemplo las
alfombras, las cortinas, recubrimientos
acolchonados, etc. y en general
elementos suaves o blandos. Los
mismos asistentes producen cierta
absorción favorable.
música ya que este último requiere una
reverberación determinada para ser
apreciada en su totalidad. Lo anterior
también se cumple en el momento de
seleccionar el tipo del equipo adecuado
para estos diferentes fines.
El tiempo de reverberación se define
por los segundos que tarda un sonido
emitido en extinguirse. Técnicamente
hablando, es el tiempo en segundos que
tarda un sonido emitido a cierto nivel, en
atenuarse 60 dB con relación al
mencionado nivel inicial.
La perdida de inteligibilidad producida
por la excesiva reverberación es debida
a la perdida de las articulaciones de las
palabras pues el sonido de una primera
sílaba, aún continua con cierto nivel de
sonido para cuando la silaba siguiente
se emite; se produce una confusión o
enmascaramiento de los sonidos del
mensaje.
Un recinto es considerado muy
reverberante cuando su tiempo de
reverberación es mayor a 4 segundos
mientras que un recinto con menos de 2
segundos
es
considerado
como
adecuado. Si el lugar es usado para la
comunicación de la palabra, un sitio es
considerado de mala acústica si el
tiempo de reverberación es excesivo.
La reverberación es proporcional al
volumen interno del recinto, es decir,
mientras
más
grande
es,
la
reverberación aumenta. Por otra parte la
reverberación disminuye con la cantidad
de área de materiales y elementos que
absorben el sonido.
Existe una diferencia muy grande
entre un recinto cuya finalidad es la
comunicación de un mensaje hablado a
un recinto destinado para escuchar
Fig. 1 Pérdida de inteligibilidad con la reverberación.
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El equipo es la siguiente materia que
debe tomarse en consideración ya que
es muy común pensar en amplificadores,
micrófonos o equipos caseros o de
entretenimiento, puedan utilizarse para
sonorizaciones
profesionales.
Aun
cuando las características técnicas
parezcan más sobresalientes, los
equipos de entretenimiento no tienen la
confiabilidad que un equipo usado para
sonorización profesional. Podemos citar
algunas diferencias esenciales:
1. Para
los
altavoces,
su
característica
direccional,
su
eficiencia a la reproducción de la
voz, su manejo de potencia real,
etc.
2. Para los amplificadores, su
confiabilidad, su rango dinámico,
su potencia real, su salida de
70V, sus circuitos de protección,
etc.
3. Para
los
micrófonos,
su
característica
de
captación
direccional, su robustez, su
respuesta de frecuencias, etc.
Por lo expuesto anteriormente es
necesario acudir con las marcas
reconocidas y de preferencia de un solo
fabricante.
Todo lo anterior significa que todo el
equipo, debe elegirse cuidadosamente
bajo la asesoría técnica de quienes
cuentan con infraestructura de ingeniería
y
además
de
laboratorios
de
investigación y desarrollo como es el
caso de la marca ASAJI.
EVALUACIÓN ACÚSTICA DE
UN RECINTO.
de espectros de audio, graficadores,
osciloscopios con memoria y medidores
de presión sonora. Todos estos equipos
son muy costosos y solamente los
laboratorios más avanzados cuentan con
ellos y con el material humano del nivel
necesario para operarlos.
Sin embargo, para darse una “idea” del
tiempo de reverberación de un lugar,
basta producir un fuerte ruido como una
palmada o un choque entre dos objetos,
y medir con un cronómetro el tiempo que
tarda en desaparecer.
El problema que existe con más
frecuencia en los Templos e Iglesias, es
el exceso en el tiempo de reverberación
que en los casos típicos de una catedral
es de unos 7 a 9 segundos y el de una
capilla es de 4 a 6 segundos. En ambos
casos el tiempo de reverberación es
demasiado elevado.
El nivel de ruido de ambiental, se mide
con un Decibelímetro considerando
diversas áreas donde se ubican los
oyentes.
SONIDO DIRECTO Y SONIDO DIFUSO.
Para establecer técnicamente la
solución al problema de la falta de
inteligibilidad de la palabra en un equipo
de sonorización, es necesario tener una
idea más precisa del sonido.
El sonido directo es el que llega
directamente al oído del oyente. Este
tiene en todos los casos un cierto nivel
de presión acústica en dB y obedece a
las leyes de atenuación a una distancia
específica. El sonido directo es el
sonido inteligible totalmente.
Para evaluar un recinto se utilizan
equipos sofisticados como analizadores
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El sonido difuso, reverberante o
indirecto es el que llega al oyente
después de varios reflejos en los
objetos, paredes, piso y techo del
recinto. También tiene un cierto nivel de
presión acústica en dB y NO obedece a
las leyes de atenuación a una distancia
determinada. El sonido difuso o
indirecto, es la causa de la pérdida de
inteligibilidad de la palabra.
La combinación de estos dos tipos de
sonido mas el nivel de ruido ambiente,
nos darán como resultado un nivel
adecuado o inadecuado de inteligibilidad
del sistema sonoro.
La Fig. 2 ilustra los efectos del sonido
directo y el sonido difuso.
Fig. 2 Efectos del sonido directo y el sonido difuso.
Como conclusión de lo anterior,
debemos aumentar lo más posible el
nivel de sonido directo con relación al
sonido indirecto y al ruido ambiente a fin
de lograr mayor inteligibilidad.
Para obtener lo anterior se requiere de
un buen diseño del sistema de sonido
y un buen equipo que sea capaz de
cumplir con el requisito anterior.
El equipo seleccionado debe contar
con las características técnicas de
ingeniería para que nos permitan
elaborar correctamente el proyecto.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
DE LOS EQUIPOS
A continuación se presenta una breve
descripción de las características
técnicas de los equipos de sonido a fin
de conocer el significado de las mismas
y conocer las ventajas y desventajas que
se pueden obtener. En el mercado
comercial
posiblemente
no
se
encuentren disponibles alguno de estos
datos o que se encuentren exagerados
para atraer a los clientes. Este breve
resumen pretende dar una idea para
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realizar una selección adecuada del
equipo.
Para los altavoces y reproductores
de sonido, es necesario conocer:
1. La presión sonora que tiene el
altavoz a 1Watt, 1Metro, 1kHz en
dB. Este dato nos presenta la
sensibilidad del reproductor para
convertir la señal eléctrica en
señal acústica.
2. La presión sonora a potencia
nominal en dB. Esta característica
nos describe el nivel de sonido
que es capaz de reproducir un
altavoz a plena potencia aplicada.
3. La respuesta direccional para
varias frecuencias. Lo anterior
nos define la cobertura que
tenemos del reproductor de
sonido para controlar la dirección
hacia donde se entrega el sonido
directo.
4. La potencia eléctrica nominal de
consumo en Watts. Este dato es
necesario para determinar la
potencia total que se requiere en
el sistema.
5. La eficiencia del altavoz. Se
requiere para calcular los niveles
de sonido difuso que vamos a
tener en el sistema.
6. La impedancia de carga y el
voltaje de la línea (70V o 100V),
nos permitirán realizar el correcto
acoplamiento de los altavoces al
equipo amplificador.
Para los amplificadores, es necesario
conocer:
1. La potencia en Watts RMS. Este
dato debe ser cuidadosamente
seleccionado ya que existen
muchos engaños comerciales.
2. Las sensibilidades e impedancias
de entrada se deben conocer
para acoplar a los micrófonos,
sintonizadores, grabadoras, etc.
3. El tipo de entrada (balanceada,
desbalanceada,
simétrica
o
asimétrica, etc.). Este dato nos
permite seleccionar el equipo
adecuado para evitar problemas
de
interferencias
de
radio,
oscilaciones y ruidos. La mejor es
la entrada balanceada con
transformador.
4. El rango dinámico de las
entradas
en
dB.
Esta
característica
determina
la
cantidad máxima de señal en la
entrada del micrófono antes de
producir distorsión por saturación
en los circuitos de entrada que se
manifiesta más en los micrófonos.
Para los usuarios comunes o
personas
que
no
tienen
entrenamiento, este dato es
importante. Mientras más dB de
rango dinámico es mejor.
En los amplificadores comunes,
este valor es de 32 a 35 dB, en
los equipos de ASAJI este valor
es mayor a 40 dB lo cual quiere
decir que resisten mayor abuso
por parte de los usuarios, antes
de generar distorsión y saturación
en las entradas de los micrófonos.
5. El tipo y posibilidades de
ecualización, son las facilidades
que nos permiten compensar los
sistemas acústicos.
6. La relación señal a ruido nos
permite conocer el ruido de fondo
que genera el equipo en dB.
Mientras mayor sea este valor es
mejor el equipo.
7. La respuesta de frecuencias para
conocer la gama de señales que
puede manejar el amplificador
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dentro del rango de frecuencias
de los sonidos audibles.
8. La distorsión a máxima potencia a
fin de conocer la deformación de
la señal que se está manejando,
ésta se define en % y mientras
menor sea el valor, es mejor.
9. Las impedancias de carga y el
voltaje de salida (70v o 100v) a fin
de acoplar adecuadamente el
sistema de altavoces con la salida
del amplificador.
10. El tipo de salida (balanceada o
desbalanceada).
La
salida
desbalanceada radía campos
magnéticos que pueden afectar a
otros circuitos o a los del mismo
sistema produciendo oscilaciones
en el equipo que podrían
destruirlo. La mejor es la salida
balanceada ya que evita lo
descrito anteriormente.
11. Los
tipos
de
protección
electrónica del equipo que le
proporcionarán confiabilidad y
seguridad en la operación del
equipo.
12. El consumo y el tipo de
alimentación del amplificador
(corriente de la red eléctrica o
baterías). Dependiendo el uso del
sistema.
Para los micrófonos, las principales
características son:
1. El tipo de micrófono. El más
adecuado es el dinámico.
2. El patrón de captación. El mejor
es el cardioide o direccional, para
evitar captar señales de otros
lugares diferentes al locutor.
3. La sensibilidad del micrófono.
Este dato nos proporciona el valor
de la señal de salida a un
determinado nivel de sonido que
incide sobre el micrófono.
4. La impedancia de salida del
micrófono. Puede ser alta (que ya
es obsoleta) o baja (200 a 600
Ohms).
5. El tipo de cable y conector. Es
importante conocerlo ya que de
esto dependen las interferencias y
el ruido que pueden generarse.
Lo mejor es el cable de dos
conductores y ambos blindados y
con conectores tipo XLR o
Cannon.
A continuación daremos una breve
explicación sobre el uso de micrófonos
inalámbricos.
Los micrófonos inalámbricos deben
seleccionarse cuidadosamente sobre
todo cuando se trata de usar este tipo de
sistemas en Iglesias y Templos. Es muy
conveniente el uso de los mismos ya
que permite al celebrante gran movilidad
y flexibilidad en las celebraciones y
conferencias, sin embargo existen
algunos detalles muy importantes que
deben tomarse en consideración:
1. Existen micrófonos inalámbricos
de costo muy variable que van
desde los juguetes hasta los
sistemas más sofisticados.
2. Consisten en un transmisor que
se encuentra en el micrófono y un
receptor que se coloca cerca de
la central de sonido. Así mismo,
funcionan con radio frecuencia en
la banda de VHF y UHF.
3. Existen sistemas simples de un
transmisor y un receptor y
aquellos que usan dos receptores
que se auto-seleccionan de
acuerdo al que recibe mejor la
señal (diversity).
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4. La
selección
del
sistema
inalámbrico depende de la
situación física del recinto. En una
ciudad saturada con transmisores
de TV y FM, la saturación de
señales hace que la transmisión y
recepción se haga difícil para
equipos de VHF. Lo más
recomendable en estos casos es
utilizar sistemas diversity de UHF.
5. En el caso de usar un sistema en
lugares poco saturados como
provincias o pueblos pequeños,
es suficiente el sistema VHF
simple.
6. Los
micrófonos
inalámbricos
pueden ser “de mano” o del tipo
de “solapa” también conocido
como “lavalier” el cual es un
micrófono pequeño que se fija en
la ropa. El inconveniente de esto
es que la mayoría son del tipo
omnidireccional, es decir, captan
en todas direcciones y oscilan
fácilmente.
7. Finalmente debe tomarse muy en
cuenta que es necesario cambiar
frecuentemente las baterías que
usa el transmisor, ya que en la
mayoría de los casos tienen una
duración de poco menos de 8
horas.
CONCEPTOS GENERALES PARA LA
SELECCIÓN DEL EQUIPO EN UNA
IGLESIA O TEMPLO.
Como hemos mencionado, es común
que en las Iglesias y Templos se
observen tiempos de reverberación muy
elevados por lo que el nivel de sonido
difuso o reverberante, es muy alto con
relación
al
sonido
directo.
La
inteligibilidad es entonces muy pobre.
La solución para elevar la cantidad
de sonido directo radica en las
acciones siguientes:
1. Seleccionar los altavoces de tipo
direccional por ejemplo columnas
de sonido con un patrón de
radiación que dirija el sonido
únicamente hacia los oyentes.
2. Las columnas de sonido deberán
usarse en sentido vertical.
3. Colocar la mayor cantidad posible
de unidades y reducir el nivel
individual de los reproductores
acústicos para distribuir así mayor
cantidad de sonido directo.
Pensemos en un momento que lo
ideal sería que cada oyente
contara con un par de audífonos
para tener el máximo de sonido
directo a sus oídos.
4. Usar
solamente
micrófonos
direccionales
principalmente
cuando éstos sean inalámbricos.
Recordemos que la mayoría de
los micrófonos de solapa NO son
direccionales por lo que se
provocarán
chillidos
y
oscilaciones desagradables e
inconvenientes.
La selección del amplificador será de
acuerdo a las necesidades de potencia
que requiera el sistema. Hemos de
enfatizar nuevamente que el valor de
potencia que se debe tomar en cuenta
es el RMS para los fines del cálculo de
lo que necesita el sistema de sonido.
Es además importante que se tomen
en cuenta los circuitos de protección
electrónica pues la confiabilidad del
equipo es lo que debe predominar.
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LO QUE NO SE DEBE HACER
NO deben colocarse
los micrófonos cerca
de los altavoces o
delante de ellos
NO deben usarse
micrófonos tipo
omnidireccional
NO se deben usar
altavoces comunes
que radían el sonido
en todas las
direcciones
NO debe usarse cable
blindado de un solo
conductor o combinando
de 1 y 2 conductores
para los micrófonos
NO deben usarse
amplificadores que
no sean los
adecuados para
publidifusión.
NO se deben
acentuar las
bajas
frecuencias
NO se deben
colocar los
altavoces a una
altura mayor de 2
Metros
Fig. 3 En esta figura se muestra el efecto de colocar altavoces inadecuados para
sonorización. Puede observarse que existe un aumento en el nivel de sonido indirecto o
reverberante lo cual produce la falta de inteligibilidad de la palabra.
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LO QUE SÍ SE DEBE HACER
Usar cables de
2 conductores
+ blindaje para
los micrófonos y
sus extensiones
Reduzca las bajas
frecuencias con
el control de bajos
del amplificador
Use siempre altavoces
direccionales tipo columna con
especificaciones del fabricante
Por ejemplo ASAJI Modelo 1304
Coloque los
micrófonos detrás
de los altavoces
Prefiera los
conectores XLR o
Cannon para conectar
los micrófonos
Use un sistema
balanceado con
cable duplex calibre
18 o mayor para la
línea de altavoces
Si usa extensiones de
micrófonos mayores a 30
Metros, use un transformador
balanceado ASAJI Modelo 1740
Use siempre micrófonos
cardioides o
direccionales
Coloque las columnas a
una altura máxima de 2.5
Metros y siempre en
posición vertical
Incline ligeramente las
columnas para dirigir el
sonido hacia los oyentes
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Fig. 4 Se muestran las reglas más simples para lograr una buena inteligibilidad de la
palabra debido al aumento de sonido directo sobre los oyentes. Así mismo se muestran
las recomendaciones básicas para lograr un buen sistema de sonido.
En este artículo se ha pretendido dar
una idea básica para que el consumidor
conozca los problemas y dificultades que
tienen las instalaciones de sonido en
Iglesias y Templos. Así mismo se ha
descrito en forma sencilla la metodología
para seleccionar el equipo adecuado y
una forma simple de entender los datos
técnicos de los productos utilizados.
En el siguiente artículo, se mostrará el
marco teórico detallado sobre el diseño
de un sistema de sonido tomando en
consideración las bases matemáticas
que fundamentan las últimas tecnologías
utilizadas para diseño acústico del
Departamento de Investigación y
Desarrollo de los productos ASAJI.
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