La ciencia de audio Feedback: Más que un solo grito

La retroalimentación de audio, a menudo llamada “howlround” o “feedback loop”, ocurre cuando un sonido de un altavoz es recogido por un micrófono, re-amplificado y enviado de nuevo a través del altavoz para ser recogido de nuevo. Esto crea un rápido, auto-sustenido bucle que normalmente se manifiesta como un esquel perforante o retumbio de baja frecuencia. acoplamientos acústicos Mientras que una pequeña cantidad de retroalimentación intencional es útil en la distorsión de la guitarra eléctrica, la retroalimentación involuntaria en sonido vivo o en la conferencia es destructiva, distrae a los públicos, daña a los conductores de altavoces, e incluso puede causar dolor auditivo.

Comprender la mecánica le ayuda a prevenirla. Cada sistema de sonido tiene un umbral de “regreso antes de la retroalimentación”: el volumen máximo que puede alcanzar antes de que ocurra la retroalimentación. El objetivo de la colocación adecuada y el ajuste del sistema es elevar ese umbral para que pueda ofrecer audio claro sin esas secuencias de respuesta es dependiente de frecuencia: ciertas frecuencias (a menudo entre 1 kHz y 6 kHz para micrófonos vocales) son más propensos.

Desplazamiento más profundo, la retroalimentación es esencialmente un bucle de retroalimentación positiva en el dominio acústico. La ganancia del sistema (amplificación) y la función de transferencia de la ruta acústica se combinan para crear una resonancia cuando las condiciones de fase y amplitud se alinean. En cualquier frecuencia donde el aumento de la bucle (el producto de sensibilidad del micrófono, ganancia amplificadora, salida del altavoz y atenuación) supera 1 y el cambio de la velocidad es un solo.

Los modos de habitación y las ondas de pie también pueden crear puntos calientes donde se inicia la retroalimentación. En las habitaciones pequeñas, los modos de baja frecuencia alrededor de 50–150 Hz pueden causar un ruido sostenido cuando los subwoofers están involucrados. En grandes espacios reflectantes, los ecos de alta frecuencia pueden combinarse con los lóbulos laterales de patrón polar de micrófono para crear esqueles inesperados.

Selección de micrófono: La Primera Línea de Defensa

Antes de colocar un solo altavoz, elija el micrófono adecuado para su aplicación. No todos los micrófonos reaccionan a la retroalimentación de la misma manera. La especificación más crítica es el patrón polar, pero el tipo de diafragma y la respuesta de frecuencia también importa.

Directional vs. Omnidirectional

Micrófonos omnidireccionales Recoge el sonido de igual manera desde todas las direcciones. Si bien ofrecen sonido natural y ruido de bajo manejo, son terribles para el rechazo de la retroalimentación porque capturan la salida del altavoz desde cualquier ángulo. Úselas sólo en ambientes de estudio muy controlados o acústicos donde los altavoces están lejos, o cuando la fuente de sonido es extremadamente cercana (por ejemplo, un auricular de transmisión).

Micrófonos orientativos (cardioide, supercardioide, hipercardioide) rechaza el sonido de direcciones específicas. Un micrófono cardioide estándar rechaza el sonido de su parte posterior, lo que hace que sea excelente para el uso de escenario cuando los monitores se colocan detrás del intérprete. Supercardioide e hipercardioide ofrecen un rechazo trasero más estricto pero introducen un pequeño lóbulo de sensibilidad directamente detrás del micrófono, por lo que la colocación del monitor se vuelve aún más crítica.

Para la educación de patrones polares profundos, consulte Guía de Shure para patrones polares, lo que explica cómo interactúan los patrones diferentes con monitores y volúmenes de escenario.

Micrófonos dinámicos vs. condensadores

Los micrófonos dinámicos (coil móvil) son físicamente menos sensibles que los micrófonos condensadores. Requieren más ganancia pero son menos propensos a captar ruido de fondo distante y retroalimentación. La mayoría de micrófonos vocales portátiles en el escenario son dinámicos por esta razón. Los micrófonos condensadores (incluyendo electret) son más sensibles y tienen una respuesta de frecuencia más amplia, haciéndolos ideales para el uso de sonido de sonido en el sonido.

Respuesta y retroalimentación de frecuencia

Algunos micrófonos tienen picos de presencia incorporados (un impulso alrededor de 3-6 kHz) para mejorar la claridad vocal. Si bien esto ayuda a cortar a través de una mezcla, también puede hacer que esas frecuencias sean más propensas a la retroalimentación. Si usted está en una habitación desafiante, elija un micrófono con una respuesta más plana o use EQ para domar los picos problemáticos.

Colocación del micrófono: Directrices prácticas

La colocación de micrófonos es la estrategia de prevención de la retroalimentación más eficaz y sin costo. maximizar el nivel de la fuente de sonido deseada al minimizar el nivel de la salida del altavoz que entra en el micrófono.

Distancia de la Fuente de Sonido

Un error común es colocar un micrófono demasiado lejos del conversador o cantante. Cuando usted retrocede un micrófono, usted fuerza el aumento para aumentar, que amplifica todo el ruido ambiente y hace más probable la retroalimentación. Para los micrófonos vocales, una distancia de trabajo de 2-4 pulgadas (5-10 cm) de la boca es ideal. Para los micrófonos de lecrión, 6-12 pulgadas es típico, pero hablar de cerca (en pocas pulgadas) Audio-Technica guía de colocación recomienda colocar micrófonos de gooseneck dentro de 8-12 pulgadas de la boca de cada participante.

Mantenga micrófonos fuera del camino directo del altavoz

Nunca ponga un micrófono directamente delante de un altavoz, incluso si está a 10 pies de distancia. El patrón de recogida del micrófono puede todavía capturar el sonido directo del altavoz. Use la “regla de tres a uno” como punto de partida: para cada unidad de distancia entre un micrófono y su fuente de sonido, coloque cualquier otro micrófono (o altavoz) al menos tres veces que distancia. Esto reduce la cancelación de fase y el potencial de retroalimentación.

Cuestiones de orientación

La parte trasera de un micrófono cardioide es el área de mayor rechazo. Al utilizar monitores de piso, el monitor debe colocarse directamente detrás del micrófono. Si gira el micrófono incluso 45 grados, puede mover el lado sensible hacia el monitor. Siempre apuntar la parte trasera del micrófono (a menudo marcada por el logotipo del fabricante) hacia el altavoz de altavoz de coro más cercano, ángulo del micrófono soje se enfrenta a la mesa de retrovisor de escenarios

Múltiples micrófonos aumentan el riesgo

Cada micrófono abierto en una habitación añade más caminos potenciales para la retroalimentación porque cada micrófono se convierte en otro punto de entrada para el sonido de los altavoces. El efecto acumulativo es que el margen de ganancia del sistema global se reduce. Si usted tiene múltiples micrófonos en una etapa, cierre cualquier canal no utilizado en el mezclador, o utilice una puerta de ruido para abrir sólo cuando alguien habla polar. Mantenga los micrófonos tan lejos como práctico, y evitar apuntar uno a otro

Estrategias de colocación de oradores

Los altavoces son la segunda mitad de la ecuación. Si la energía sonora que producen golpes directamente un micrófono, obtendrás comentarios. El objetivo es colocar altavoces para que las zonas de cobertura (donde el público escucha sonido claro) estén separadas de las zonas de micrófono (donde los micrófonos son sensibles).

Colocación de la PA principal

En la mayoría de las aplicaciones de sonido en vivo, los altavoces principales se colocan en ambos lados del escenario, frente a los intérpretes, y apuntan hacia el público. Esto mantiene los micrófonos detrás de los altavoces, que es el arreglo ideal. Sin embargo, si usted tiene micrófonos inalámbricos portátiles que se mueven alrededor del escenario, el intérprete puede caminar directamente delante del altavoz de la onda PA.

Para los sistemas instalados en las casas de culto o salas de conferencias, considere el uso de altavoces fluídos o torres de retraso. Cuando los altavoces son volados por encima de los cabezas de los conversadores, los micrófonos están en la sombra acústica de la dispersión vertical de los altavoces, reduciendo drásticamente la retroalimentación.

Lugar de monitor: El desafío más grande

Los monitores de piso son la fuente más común de la retroalimentación porque se sientan justo delante del intérprete y apuntan directamente al micrófono.

  • Coloca el monitor directamente detrás del micrófono, explotando la zona de rechazo cardioide. Para los micrófonos hipercardioides, el punto de rechazo es ligeramente diferente; consulta el diagrama polar.
  • Enciende el monitor para que su sonido se proponga en las orejas del intérprete, no en la cápsula del micrófono. Un ángulo de 30–45 grados a menudo ayuda, y elevar el monitor en un pequeño risedro también puede mejorar el acoplamiento.
  • Mantenga el volumen de monitor tan bajo como sea posible mientras todavía es audible. Muchos mezcladores tienen EQ por canal en el monitor envía para que pueda cortar frecuencias de retroalimentación sin afectar la mezcla principal de la casa.
  • Si necesita un volumen extremo, considere usar monitores en el interior (IEMs) en lugar de cuñas. Los IEM eliminan el acoplamiento acústico con micrófonos enteramente y pueden proporcionar mayor ganancia antes de la alimentación.

Para técnicas de monitor más avanzadas, Guía de agua dulce en la colocación de monitor cubre tanto las configuraciones de cuñada como las de carga lateral.

Subwoofers and Feedback

Los subwoofers vibran el piso de la etapa, que se transmite a través de los soportes de micrófono o el caso del micrófono. Los subwoofers de la etapa con las almohadillas de espuma o los colocan en los elevadores robustos. Además, utilizar un filtro de alta frecuencia (bajo corte) en el contenido de la mezcla sin usar alcanzan muchos 75 altavoces de alta frecuencia.

Acústica y Reflexiones

La sala física juega un papel enorme en la retroalimentación. Las superficies duras (céleco, hormigón, paredes secas) reflejan el sonido hacia los micrófonos. Cuando coloca los altavoces, tenga en cuenta las paredes cercanas. Un altavoz disparando directamente en una pared creará un reflejo que puede golpear un micrófono desde un ángulo inesperado. Materiales absortivos como cortinas, paneles acústicos o alfombras en la zona reflectante entre el escenario y el público. Para eventos portátiles, considere usar baffles para crear una barrera de sonido. En habitaciones con muy alta reverberación (por ejemplo, un gimnasio), puede que necesite reducir el beneficio general y utilizar más micrófonos direccionales para compensar.

El filtrado de la comb debido a las reflexiones tempranas es otra causa sutil de la retroalimentación. Cuando un sonido directo y un sonido reflejado llegan al micrófono en momentos ligeramente diferentes, crean cancelaciones a ciertas frecuencias. Si la cancelación se alinea con la resonancia natural del sistema, puede desencadenar la retroalimentación. Utilizando difusores o absorbentes para controlar las reflexiones tempranas ayuda a estabilizar el sistema.

La igualdad como instrumento de retroalimentación

Incluso con una ubicación perfecta, las resonancias de la habitación a menudo desencadenan retroalimentación a frecuencias específicas. La igualación le permite cortar quirúrgicamente esas frecuencias sin afectar la ruidosidad general.

Avanzar el sistema

Antes del evento, realizar un procedimiento de “retirado”:

  1. Configura el sistema con tu micrófono y posiciones de altavoces programadas.
  2. Aumente lentamente la ganancia (o la moda) hasta que escuche la retroalimentación apenas comenzando a sonar. Tenga en cuenta la frecuencia usando un analista en tiempo real (RTA) o por oído.
  3. En su EQ gráfico o EQ paramétrico, corte esa frecuencia por 3-6 dB. Utilice una Q estrecha (1/3 octave) para la precisión para evitar afectar el equilibrio tonal.
  4. Continuar aumentando hasta que aparezca la próxima frecuencia de retroalimentación, y cortar esa.
  5. Repita hasta que haya cortado 3-5 frecuencias. Típicamente, puede cortar 3-5 bandas estrechas antes de que el sonido se vuelva notablemente delgado. Si necesita más cortes, considere los micrófonos móviles o altavoces en su lugar.

Muchos mezcladores digitales también tienen supresores de retroalimentación incorporados que detectan automáticamente y desconectan las frecuencias de problemas. Mientras conveniente, deben ser utilizados como suplemento, no como reemplazo, para una colocación adecuada. Sonido en la guía de Sonido para sonar los monitores proporciona consejos avanzados para lograr el máximo beneficio antes de la retroalimentación.

EQ Gráfico vs. EQ Paramétrico

Un EQ gráfico de 31 bandas le da control preciso sobre bandas de 1/3-octave, lo que lo convierte en la herramienta estándar para la eliminación de retroalimentación de sonido en vivo. Los EQs paramétricos le permiten ajustar la frecuencia central, ancho de banda y ganar incluso más cortes quirúrgicos. Al resonar los monitores, muchos ingenieros utilizan un EQ gráfico insertado en el bus de monitor, mientras que los principales pueden tener un EQ paramétrico para más amplio sistema de instalación digital.

Estructura de ganancia y gestión de nivel

La retroalimentación está directamente relacionada con el aumento del sistema global. Incluso con la colocación perfecta, si el volumen es demasiado alto, se producirá retroalimentación. Mantener una estructura de ganancia adecuada:

  • Establecer el aumento de la preparación del micrófono lo suficientemente alto para obtener una señal de entrada fuerte (derezando -6 dB en los metros de la consola) sin recortar. Esto asegura una relación de señal a ruido saludable.
  • Usa el apalancamiento para ajustar el nivel de escucha, no el ajuste de ganancia, durante el espectáculo. Esto preserva la relación señal-al ruido y evita introducir el ruido de la presa.
  • Evite impulsar los faders principales o monitorear más allá de 0 dB. Si necesita más volumen, compruebe la potencia de altavoz y la colocación primero. Los fascistas maestros de la toma a menudo empuja el sistema a la no linealidad y aumenta el riesgo de retroalimentación.
  • Usar un compresor en el canal del micrófono para evitar que los picos de ruido repentinos desencadenen la retroalimentación. Una suave relación de 2:1 con una rodilla suave funciona bien para la palabra hablada. Para cantar, una relación de 4:1 con un ataque rápido puede ayudar a contener picos de volumen que podrían excitar la retroalimentación.
  • Establecer limitadores del sistema para evitar que el amplificador se recorta. Un amplificador de recortado envía armónicos de distorsión que pueden excitar la retroalimentación en nuevas frecuencias.

Técnicas avanzadas: Suppressors y automatización de retroalimentación

Para instalaciones permanentes o entornos vivos exigentes, los dispositivos de supresión de retroalimentación dedicados pueden detectar y señalar automáticamente los comentarios dentro de milisegundos. Empresas como dbx (sección DriveRack) y Behringer (segunda FBQ) ofrecen unidades que combinan la igualdad, la limitación y la supresión de retroalimentación. Son útiles pero nunca deben reemplazar principios acústicos básicos.

Consolas de mezcla digital modernas como la serie Yamaha CL/QL y Allen & Heath dLive ofrecen una detección automática de retroalimentación que puede asignar filtros de noch directamente al bus de salida. Algunos sistemas también ofrecen "profundidad de eliminación" que ejecutan una señal de prueba y modos de sala de medida, aplicando automáticamente EQ correctivo. Mientras que potentes, estas herramientas funcionan mejor en entornos acústicos relativamente consistentes.

Pruebas y Tuning Antes del Evento

Siempre prueba el sistema con alguien que habla o canta en el volumen de rendimiento típico. Camina por toda la habitación escuchando cualquier compilación de anillo. Haga que el intérprete(s) se mueva a sus posiciones típicas con sus micrófonos. Compruebe cada ubicación del monitor. Si encuentra una frecuencia que suena, corte en el EQ apropiado. Un control de sonido de 15 minutos puede ahorrarle de retroalimentación desastrosa durante el evento.

Crear una lista de verificación sistemática:

  • Verificar la orientación del patrón polar del micrófono en relación con el altavoz más cercano.
  • Comprueba que todos los canales no utilizados son apagados o tienen puertas cerradas.
  • Establecer filtros de alto paso en todos los micrófonos vocales a al menos 80 Hz.
  • Aplicar cortes gráficos de EQ del procedimiento de anillo de salida.
  • Estructura de ganancia de revisión: ganancia de preamplificación, descoloración de canal, autobús envía, maestro de la moda.
  • Prueba todas las frecuencias inalámbricas para intermodulación e interferencia.
  • Camine el área de escucha con un micrófono portátil para detectar puntos calientes de retroalimentación.

Casos especiales: Mics inalámbricos, Lavaliers y auriculares

Los lavadores y auriculares inalámbricos son particularmente difíciles porque sus pequeñas cápsulas son a menudo omnidireccionales o tienen patrones polares menos consistentes.

  • Coloque el lavalier en el pecho del conversador (o la frente para los auriculares) por lo que está cerca de la boca pero no directamente expuesto al altavoz. Utilice la tercera posición del botón para distanciar el micrófono del cuello si es posible.
  • Utilice un parabrisas para reducir los pops de respiración, que puede desencadenar retroalimentación si se amplifica.
  • Si el usuario se mueve cerca de un monitor, mute su canal temporalmente o confíe en un mezclador automático que mute canales inactivos.
  • Para grandes mesas de discusión, use micrófonos gooseneck con cápsulas cardioides y colóquelos sobre la mesa, anglándolos lejos de los altavoces de la habitación. Artículo de Shure sobre la reducción de la retroalimentación con sistemas inalámbricos Ofrece consejos adicionales para gestionar configuraciones inalámbricas en salas de desafío.

En conferencias y videollamadas, la retroalimentación puede ocurrir a través de la ruta del eco acústico en software. Utilizar cancelación de eco incorporada en plataformas como Zoom o Teams, y mantener a los altavoces lejos de cualquier micrófono de mesa. Los sistemas de audio de conferencia dedicados (como los de Poly o Logitech) utilizan arrays de micrófonos de rayos y arrays de altavoces que activan para evitar retroalimentación.

Conclusión: Un enfoque sistemático

Prevenir la retroalimentación de audio requiere una estrategia holística que comience con la selección de micrófonos, continúa con la colocación meticulosa de micrófonos y altavoces, y termina con cuidado EQ y gestión de ganancias. No hay una sola bala mágica. Al entender la física de la retroalimentación y aplicar estas técnicas prácticas, usted puede lograr un sonido limpio, fuerte y sin retroalimentación para cualquier evento, desde una pequeña sala de conferencias hasta una gran etapa de conciertos.