¿Qué es lo que oimos?

#1 por acracio el 08/09/2016
Lo primero que tengo que decir es que os doy las gracias a todos, expertos y no expertos, de este foro que compartís conocimientos y experiencias con los que he aprendido mucho (espero que bien).

Me voy a centrar en la guitarra eléctrica, ya que el sonido de una guitarra acústica y/o española amplifican el sonido por medios mecánicos.

Partimos de la guitarra, sistema complejo con cuerdas metálicas que vibran con su fundamental en las notas que afinamos. Tras leer artículos de dentro y fuera del foro tengo claro que esa vibración no es pura y que la onda generada tiene otros modos de vibración que llamamos armónicos. La distribución y contenido de esos armónicos es lo que provoca el timbre. ¿pero es eso lo que oímos? Me parece que no. La perturbación en el campo magnético de las pastillas provoca corrientes que a través de la electrónica y el cable va hasta el sistema de amplificación.
¿Las pastillas recogen todas esas frecuencias? no lo sé. Cuando hay tanta variedad de pastillas puede ser que no todas reaccionen por igual a esa perturbación. Y la señal de salida no tiene porqué ser igual.
Llegamos al amplificador. Si conseguimos aumentar la señal hasta el límite sin sobrepasar su capacidad, ya en el previo o en la etapa de potencia, supongo que la señal será lo más parecido a la señal de salida de la guitarra (con sus armónicos) pero con mayor amplitud (amplificada). Si llegamos a niveles de saturación empieza el recorte de la señal y aparecen de nuevo armónicos. Supongo que la señal que se recorta es casi toda de la fundamental y los armónicos que aparecen por este fenómeno reforzarán a los de la señal de entrada o generará nuevos si no existían.
(pregunta para los expertos: si saturamos una señal pura de un generador de frecuencias ¿aparecerán armónicos? yo creo que sí pero no con certeza)
La saturación se puede dar en el previo y en la etapa de potencia, supongo que habrá matices que se podrán diferenciar según donde se produzca la saturación.
Algo que va a influir y mucho en la señal son los controles de tono. Según el diseño nos vamos a encontrar diferencias significativas en la señal. Como no sé explicarlo muy bien os dejo este enlace que creo que está bien explicado:

http://www.guitarrista.com/noticias/amplificaci%C3%B3n/controles-de-tono-en-amplificadores-v%C3%A1lvulas-tone-stack

No entro en temas de válvulas o transistores, condensadores, transformadores, etc... La gente que sabe electrónica podrá explicar mejor su funcionamiento y características y como influye en esa composición de señal y armónicos.

Ahora le toca el turno a los altavoces. A mi entender es el elemento que va a convertir esas señales eléctricas en ondas mecánicas que provocan el sonido. Este elemento puede ser de diferentes marcas, modelos, tamaños,etc.... así que creo que va a tener una gran importancia en la generación del sonido. Cada altavoz tiene su rango de frecuencias, frecuencia de resonancia, y también tiene su índice de distorsión armónica. También genera armónicos (creo recordar que algún guitarrista perforaba los conos para provocar la distorsión).
Una vez generadas las ondas mecánicas de sonido se pueden matizar con las cajas que albergan los conos. Algunos fabricantes de altavoces facilitan parámetros que se pueden utilizar para el cálculo de volumen, dimensiones, etc... de las cajas. Las cajas seguro que pueden modificar la distribución de armónicos.

Más variables que pueden afectar a la propagación de las ondas de sonido pueden ser: temperatura, humedad, distancia, reflexiones y refracciones, elementos absorbentes,.....

Y eso es lo que llega al oído, y encima puede que no haya dos oídos iguales. (en el cerebro ya no me meto)

Durante el proceso de generación no he mencionado elementos accesorios como pedales y efectos, ya sea por el input o por el loop, que también van a modificar la señal.


Supongo que los ingenieros y diseñadores, cada uno en su campo, buscarán un resultado final y para ello utilizarán los materiales y componentes que cumplan su función y asumirán una tolerancia en los valores (en el caso de las válvulas parece que se busca esa ineficiencia).

Si pasamos de hablar de sonido a hablar de música, ya tenemos que estudiar los diferentes elementos del intérprete. Mis manos y mis dedos no son iguales que las de otros (ya me gustaría)

Así pues, la guitarra "no suena", el ampli "no suena", es el altavoz el que genera el sonido pero necesita de la guitarra y el amplificador.

Si alguien cree que voy errado en la exposición que he hecho, le agradecería que me lo indicase. Y digo de verdad que lo agradecería porque esto me lleva a conclusiones personales que no parecen ortodoxas en el foro. (no voy a entrar en debates de mal rollo)

Salud y abrazos
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#2 por SixStrings el 08/09/2016
acracio escribió:
¿Las pastillas recogen todas esas frecuencias?

Cada pastilla tiene una funcion de transferencia distinta, no son planas, ademas influye su posicion. Para una informacion exacta te dejo este documento. https://sem.org/wp-content/uploads/2016/01/sem.org-IMAC-XXV-s35p02-Analysis-Electric-Guitar-Pickups.pdf
acracio escribió:
si saturamos una señal pura de un generador de frecuencias ¿aparecerán armónicos?

Yo lo he comprobado provocando una distorsion con dos diodos en antiparalelo y un frecuencimetro y si, aparecen armonicos. Con un único diodo aparecen armonicos pares y con los dos armonicos impares.
Saludos!
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#3 por acracio el 08/09/2016
Muchas gracias.

Saludos
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#4 por Vicens el 10/09/2016
La exposición me parece interesante.

En todo caso echo en falta una descripción más detallada de lo que apunta SixStrings, porque me parece importante.

SixStrings escribió:
Cada pastilla tiene una funcion de transferencia distinta, no son planas, ademas influye su posicion.


Por un lado cómo una pastilla recoje diferentes frecuencias según su posición ante la cuerda y por otro la función de transferencia de las pastillas y en especial cómo la distancia de las cuerdas a las pastillas pueden afectar a ésta.

Por lo que te he leído hasta el momento creo que el primer tema lo conoces bastante bien (modos de vibracion de una cuerda, nodos, vientres........ etc). O me equivoco?

No sé si se podría ampliar tu exposición con una explicación de estas dos ideas.

saludos
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#5 por acracio el 11/09/2016
Hola vicens.
La distancia de las pastillas a las cuerdas seguro que influye. No voy a meterme en tratados de física porque seguro que hay alguien que sepa más y posiblemente lo sepa explicar mejor que yo.
Seguro que los bobinados de las pastillas influyen en las corrientes que se generan.
Lo de colocar las pastillas a una determinada distancia del puente creo que puede influir si aparecen nodos en esas posiciones, pero los diseñadores tal vez solo calculen que los nodos no estén presentes en las pastillas con las cuerdas al aire (o al revés, según lo que pretendan. Es una suposición mía) porque en el momento que ponemos los dedos ya cambian todas las longitudes.
A partir de ese momento nos encontramos una especie de orgía electrónica en que aparecerán más armónicos y desaparecerán otros ¿es así? no lo sé con certeza pero casi estoy seguro. Las frecuencias no tienen una respuesta plana, así que la variedad va a ser enorme solamente contemplando lo que ocurre en los amplis, así que si encima añadimos pedales aún obtendremos más cambios. Y finalmente el altavoz, aquí la energía eléctrica se transforma en mecánica (y en calor también) y no todos los altavoces son iguales.

En definitiva, creo que si los aparatos que ponemos en la cadena cumplen su función podemos intuir lo que vamos obtener, pero luego viene la experiencia porque no todos los altavoces con determinados amplis y efectos (incluso las pastillas de la guitarra) van a sonar igual.

Los comentarios de la gente del foro sobre sus experiencias son muy válidas, pero creo que no hay que caer en la trampa de pontificar sobre un determinado elemento. ¿Podría ser que un gran ampli con un altavoz de los que llamamos baratos suene bien? yo creo que sí, y al revés también.

Y si además incluimos las condiciones del lugar donde se produce el sonido, el oído que es personal e intrasferible, y la forma de tocar del guitarrista, llegamos a volvernos locos si queremos obtener el óptimo sonido.
Puede ser que ante esta locura optemos por elegir lo más caro porque ya tenemos predisposición a que seguro que suena bien. Yo no estoy tan seguro.

El calor me sigue afectando

Saludos y abrazos
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