¿Cómo funciona un amplificador de audio?

Un amplificador de audio es un dispositivo electrónico cuya función es incrementar la amplitud de la señal de entrada a través de corrientes de polarización en el transistor de salida.

Este dispositivo toma la señal de entrada de una fuente, como una computadora, un tocadiscos o un reproductor de CD, y crea una copia mayor de dicha señal antes de enviarla a los parlantes, conservando sus características originales.

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¿Cómo funciona un amplificador?

Un amplificador es un sistema con un circuito electrónico que tiene la capacidad de aumentar la tensión, la potencia o la corriente de una señal aplicada en su entrada, para que en su salida esta señal se reciba de forma aumentada.

Este dispositivo puede considerarse como un modulador de salida de la fuente de alimentación, debido a que para poder acrecentar la potencia se requiere obtener la energía de una fuente de alimentación externa.

La función del amplificador de audio es actuar sobre la tensión de la señal de entrada para aumentar la amplitud de la señal de salida, mejorando la relación entre el nivel de entrada y de salida, conocido como ganancia, término utilizado para expresar el grado de amplificación de la señal.

En este sentido, la finalidad del uso de un amplificador de audio es proporcionar el volumen sonoro deseado en la señal de salida.

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Características de un amplificador de audio

Todo amplificador de audio posee algunas características funcionales que determinan la calidad de cada modelo, entre las que se encuentran:

Impedancia

Este término hace referencia a la oposición al paso de una corriente alterna que representa cualquier material o dispositivo. La impedancia de un amplificador recomendada debe ser de al menos 10 kiloohmios.

Factor de amortiguación

Indica la relación entre la impedancia nominal del altavoz al que se conecta y la impedancia de salida del amplificador, con lo cual, a mayor factor de amortiguamiento mejor es el amplificador.

Potencia de salida

Se refiere a la potencia eléctrica del dispositivo, es decir, a la cantidad de energía que se puede introducir en la etapa de potencia antes de que pueda distorsionarse en exceso.

Relación señal/ruido

Define el voltaje de ruido residual a la salida y es expresa en dB. Para que esta relación señal/ruido pueda estar por debajo del umbral de audición, debe ser de al menos 100 dB.

Respuesta en frecuencia

Calcula el límite dentro del cual responde el amplificador de igual forma (respuesta plana) a las radiofrecuencias, con una potencia muy baja.

Respuesta de fase

Se refiere a la relación entre las frecuencias medias, con respecto a las altas o bajas. Para que no se produzca una distorsión o cancelación de la señal, este desfase (retraso o adelantamiento) no debe ser superior a los 15°.

Existen ciertos modelos de amplificadores que invierten la fase en toda su banda de paso, lo que puede ocasionar dificultades en su operatividad, y de no tenerlo presente, podrías estar cancelando completamente la señal.

Ganancia

Hace referencia a la relación entre la potencia de entrada y salida, por lo que si la potencia de salida es de 40W (vatios) y la de entrada es de 20W, la ganancia sería de 2 dB. En este sentido, cuando la ganancia es menor que 1, se habla de atenuación.

Sensibilidad

Señala la cantidad de flujo eléctrico de entrada necesario para producir la máxima potencia de salida.

Superar el valor especificado por la sensibilidad puede hacer que la señal de salida sufra un recorte, ocasionando una distorsión, lo que puede terminar generando daños en algunos equipos.

Para evitar que esto suceda, muchos de los equipos profesionales disponen de un control de nivel de entrada, para que se pueda atenuar la señal en caso de que resulte excesiva.

Distorsión

Explica la variación de la forma de onda a la salida del equipo, con respecto a la señal de entrada, y es debido a que los equipos de audio (no solo los amplificadores), introducen armónicos en la señal.

La distorsión puede ser causada por múltiples motivos, en el caso de los amplificadores la más común es la sobrecarga a la entrada, que se refiere a sobrepasar la potencia que recomienda el fabricante, produciendo un recorte de señal a la salida que deja el sonido roto.

Diafonía

Este término hace referencia a cuando un canal de audio afecta a otro en un sistema estéreo, y para eliminar problemas de diafonía los amplificadores disponen de rectificadores, condensadores de filtro.

Muchos fabricantes introducen también fuentes de alimentación independiente para cada canal, medida que resulta muy efectiva. La diafonía depende de la frecuencia, por lo que se dice que la diafonía soportable está alrededor de los 50 dB para graves y agudos, y 70 dB para los tonos medios.

¿Cómo saber qué tipo de amplificador de audio necesito?

Existen diferentes tipos de amplificador de audio según la aplicación, por lo que escoger un tipo específico variará en función del uso que harás de este.

A continuación, te mostraremos un listado de las principales clases de amplificadores existentes según la topología que usa cada uno para multiplicar la señal.

Clase A

Los amplificadores de clase A utilizan un solo transistor para la amplificación de semiondas positivas y negativas, aspecto que hace que la distorsión resultante sea mínima.

Estos amplificadores son poco utilizados en los equipos profesionales y suelen generar un consumo de electricidad alto, incluso cuando no están amplificando ninguna señal.

Clase B

Este tipo de amplificadores utilizan dos transistores para amplificar semiondas, uno para las positivas y otro para las negativas, lo que hace que la distorsión resultante sea alta.

Producto de esto, tampoco son muy utilizados en los equipos profesionales y su consumo de corriente es medio.

Clase AB

Siendo una variante de los clase B, usan dos transistores y cada uno amplifica una semionda completa y una fracción de la semionda opuesta, lo que reduce la llamada “distorsión por cruce”.

Al igual que en los de clase A, en estos amplificadores hay una corriente de polarización constante pero relativamente baja, lo que evita también la distorsión de cruce.

El consumo de corriente es medio y tienen una mayor popularidad en los equipos profesionales.

Clase D

Este tipo de amplificadores utilizan la modulación de ancho de pulsos para convertir la señal analógica de entrada en onda. Ofrecen una distorsión resultante media y tienen un consumo de energía bajo, al mismo tiempo que generan menos calor y son más ligeros.

Este conjunto de características los hacen sumamente eficientes, por lo que son muy populares en los sistemas profesionales.

Clase H

Los amplificadores de clase H son una variante de la clase AB, están equipados electrónicamente entre múltiples fuentes de tensión en respuesta a la amplitud de la señal y son más adecuados para música y señales similares con un rango de onda dinámico.

Además, poseen una fuente de alimentación que mantiene suficiente espacio libre por encima de la tensión de salida, esto permite que los dispositivos en la etapa de salida nunca alcancen la saturación.

Usan dos fuentes de poder, una dedicada al consumo de alto voltaje y otra dedicada al consumo de bajo voltaje.

También ofrecen una distorsión resultante baja y un consumo de corriente medio, haciendo que sean muy utilizados en equipos profesionales.

¿Cómo se conectan los altavoces a un amplificador?

Conectar los altavoces a un amplificador de audio puede parecer una tarea complicada, sin embargo, es bastante sencillo, solo debes seguir estos pasos:

1. Identifica la parte trasera del amplificador donde diga “Main Speakers”, que es donde van conectadas las cabinas grandes, donde dice “Surround Speakers” es donde van los parlantes pequeños.
2. Con la entrada de cable rojo y negro, deberás conectar en la parte trasera del amplificador el cable rojo en la entrada roja, y el cable negro en la entrada negra.
3. Ajústalos bien a la base.
4. En la parte posterior de las cabinas conecta la otra punta de los cables, haciendo coincidir al de color rojo con la entrada roja, y al de color negro con la entrada negra.
5. Asegúrate de que queden bien ajustados y listo.

Ten en cuenta que no solo existen el tipo de conexión de cable rojo y negro en las cabinas, también existen de tipo plug y XLR, que aunque son mecanismos de conexión distintos, son más sencillos de llevar a cabo.

Otros componentes que pueden mejorar la calidad del audio de tus videos

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En la producción de contenido audiovisual es importante cuidar la calidad del audio, debido a que un video en donde la voz del locutor no se oye bien o donde interfieren ruidos de fondo, le resta calidad al contenido.

Por eso es importante que, además de contar con un buen amplificador de audio, tengas en cuenta otros componentes como el micrófono.

El micrófono adecuado

Si el espacio en el que grabas tus videos está bien adaptado acústicamente y no hay ruidos de fondo, en ocasiones alcanzará con el micrófono de tus dispositivos, tanto de tu PC o de tu smartphone.

Si por el contrario necesitas grabar en un espacio ruidoso o alejarte mucho del dispositivo con el que estás grabando, optar por un micrófono dedicado para esto, puede ser la mejor opción.

Además, si grabas tus videos con cámaras profesionales como una DSLR Canon, ten en cuenta que suelen contener un sistema de sonido de baja calidad, debido a que la señal del micrófono es muy baja.

Entre los micrófonos existentes para la grabación de contenido en video, te recomendamos considerar estas dos opciones:

Micrófonos de solapa

Este micrófono es una excelente alternativa por la ubicación cerca de la boca de la persona que habla, lo que le permite capturar mejor el sonido de la voz y excluir el del entorno, ganando mayor claridad y calidad en el audio.

Otra ventaja de los micrófonos de solapa es que suelen venir con un cargador y te dan un poco más de libertad. Además, en comparación con el micrófono externo, estos generan menos trabajo a la hora de editar.

Debido a que están conectados siempre con la cámara, el audio y el video van de la mano durante toda la grabación, lo que evita que tengas que hacer la sincronización de estos en la edición.

Esto micrófonos son adecuados para programas de televisión, entrevistas y cualquier situación que requiera tener el control del audio de tus videos.

Micrófonos inalámbricos

Usar un micrófono inalámbrico también es una muy buena opción para mejorar la calidad del audio en la grabación de videos y es mucho más cómodo debido a que no requieren cables.

En el caso de usar estos micrófonos, no se requiere el uso de un amplificador, ya que es el propio sistema inalámbrico el que hace la amplificación de la señal. Sin embargo, hay que tener en cuenta que tienen más sensibilidad, por lo que hay que usarlos con cuidado para evitar dañar el audio.

Son una excelente opción para espectáculos, presentaciones o webinars.

Mejora el audio de tus videos usando un amplificador

Como mencionamos al principio, el objetivo de un amplificador de audio es magnificar todo lo que pasa a través de él, por ende son un dispositivo fundamental para mejorar la calidad de audio de tus videos.

Ahora que ya conoces más sobre el funcionamiento de un amplificador de audio y los tipos que existen, podrás elegir el más conveniente para ti, según tus necesidades y presupuesto.

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