La medicion del sonido

Belios y decibelios

Un bueno tocadiscos (de alta fidelidad) o un buen magnetófono tienen una potencia de salida de sonido constante, desde 20 c/s a 15.000 c/s, esto es, que una representación gráfica de la potencia de salida, sobre todo el intervalo de frecuencias audibles, es casi una línea recta horizontal, desde el extremo de baja frecuencia (20 c/s) al de frecuencia alta (15.000 c/s). Esto quiere decir que el instrumento amplifica todos los sonidos en la proporción correcta. Las notas altas no son aumentadas a expensas de las bajas. La salida de los amplificadores, en el eje vertical de la representación gráfica, se mide en una unidad algo compleja, llamada decibelio (decibel), y, a veces, en unidades mayores: belios (beles) -10 decibeles (dB) = 1 belio. Es difícil comprender estas unidades por dos razones. Primero, porque no son unidades como el gramo o el centímetro, que tienen un valor definido y fijo. Son medidas de una potencia de salida comparada con otro nivel de potencia, que se usa como referencia. Hay mucha confusión acerca de los niveles de referencia, y por esta causa, los patrones no se aceptan de modo general. La segunda dificultad es que el decibelio son unidades logarítmicas. Cuando la potencia de salida es diez veces mayor que la de referencia se expresa con un belio (o 10 decibelios); 1 es el logaritmo de 10. Sin embargo, si la potencia de salida es cien veces mayor, son solamente 2 belios o 20 decibelios; el logaritmo de 100 es 2. Del mismo modo, una amplificación de potencia de 3 belios (30 decibelios) significa que la potencia aumento mil veces; el logaritmo de 1.000 es 3 (el número de ceros de la primera cifra). El oído humano puede percibir notas dentro de un amplio intervalo de intensidad de sonido. Un nivel de referencia que se toma casi siempre para establecer la escala de decibelios es la potencia sonora mas baja que puede detectar el oído. El sonido mas fuerte que se puede detectar es de unos 13 belios. Quizá parezca que no es mucha potencia, pero tal cifra quiere decir que la potencia asociada con el sonido es superior en 10.000.000.000.000 veces a la del sonido mas bajo. Se pueden usar decibelios para comparar dos corrientes, dos tensiones, dos potencias, dos intensidades de sonido o dos presiones de sonido. De hecho, son una medida de la ganancia en cualquier sistema físico. La ganancia de un amplificador se expresa, a veces, en decibelios. La mayoría de los aparatos "Hi-Fi" (alta fidelidad) tiene varios amplificadores. La ganancia total es el resultado de multiplicar las ganancias individuales. Cuando éstas se expresan en forma logarítmica es muy fácil averiguar la ganancia total, sumando los logaritmos. Sumar logaritmos es equivalente a multiplicar los números ordinarios. Normalmente, a la parte lisa de la curva de respuesta de un tocadiscos se le da el valor de cero decibelio. Cualquier pico o hendidura en la curva se convierte en ganancia de decibelios o en pérdida de decibelios.