DEFINICIÓN: La Fase

La Fase

Un concepto que aparece de vez en cuando, que merece mucha mas importancia de la que normalmente le damos, y que puede ayudar a mejorar una grabación con un pequeño movimiento en el micro.

Lo mas importante que hay que saber de la fase es que es una relación entre dos sonidos, por lo que si sólo tenemos una señal (o un cable, un micro, un canal) no existe fase. Para seguir avanzando vamos a utilizar un sonido simplificado hasta el extremo: usaremos una onda senoidal, un sonido tan simple como el tono que produce el teléfono mientras esperamos a tener señal. Es una onda que se repite sin cambios, con sus valles y sus picos siempre a la misma distancia unos de otros.

Si tenemos dos ondas iguales y las mezclamos, tendremos una onda con el doble de volumen, diremos que la fase de las dos ondas iniciales era la misma. Los picos de una coincidían con los picos de la otra, y lo mismo ocurría con los valles.

Pero si retrasamos una de las dos señales, y hacemos que los picos de una coincidan con los valles de la otra, tendremos que al mezclarlas el resultado será silencio. Diremos que la fase entre estas dos señales es inversa, o que una tiene la fase invertida con respecto a la otra. Inicialmente sus sonidos (escuchados separadamente) siguen siendo igual que antes, el haber retrasado una no ha cambiado su sonido; sin embargo al escucharlas juntas sus intensidades se han anulado por tener la fase invertida.

Si verticalmente le asignamos un valor de 0 al punto central de las ondas, tendremos que los picos pueden tener un valor de + 5 (por ejemplo) y los valles de – 5 (la misma distancia hasta 0 pero con signo distinto). Con estos números entenderemos mejor la cancelación que hemos visto antes: los picos de una señal tienen un valor de + 5 y coinciden con los valles que tienen – 5 el resultado es obvio: 5 – 5 = 0. Y lo mismo pasa con los valles de la primera coincidiendo con los picos de la segunda. Cada punto de una coincide con otro punto de la otra que tiene su mismo valor pero con signo distinto, el resultado siempre es cero.

La fase se puede medir en grados como si fueran ángulos: en nuestro primer ejemplo las dos ondas tenían la misma fase, por lo tanto la diferencia entre ellas era de 0º. En el segundo ejemplo las ondas se cancelaban entre sí, la fase de 180º es lo mas diferente que pueden ser dos ondas inicialmente iguales. Si sumamos dos ondas con una fase de 90º se producirá una onda mas compleja que las iniciales, no se cancelará siempre sino en algunos momentos, en otros momentos se sumarán las intensidades.

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Cuando hablamos de señales mas complejas, formadas por multitud de sonidos y por muchísimas ondas senoidales, las cosas se complican. La cancelación total producida por una fase de 180º es imposible en la realidad, sin embargo lo que si se cancela son los graves, los medios pierden mucha fuerza y en los agudos se produce un efecto extraño, llamado phaser, que suma unas frecuencias y resta otras, además estas frecuencias van cambiando, hay que oírlo para entenderlo. La razón para que sí se cancelen los graves y no los agudos es la probabilidad: para que dos ondas se cancelen totalmente deben ser iguales y coincidir los picos de una con los valles de la otra, ya hemos dicho que eso es casi imposible, pero sí se reducirá mucho el nivel cuando los valores sean positivos en una onda y negativos en la otra. Como las ondas graves son mas grandes y largas, es mas probable que coincidan en contrafase, pero las ondas agudas son mucho mas pequeñas y suelen estar compuestas por ruido, que al ser una onda aleatoria por definición hace imposible encontrar la misma onda en los dos canales. Otra razón para la mayor cancelación de graves es que los instrumentos que dan sonidos graves, como el bombo y el bajo, suelen panoramizarse en el centro, lo que hace que tengan el mismo nivel en los dos lados del estéreo, lo que añadido al hecho de que el bajo no produce mas que una nota a la vez (y por lo tanto pocas frecuencias o armónicos simultáneos) aumenta enormemente la probabilidad de que los graves del canal izquierdo cancelen a los del derecho (y viceversa) si la fase esta invertida.

La situación mas normal donde escucharemos una contrafase es cuando se ha hecho una mala conexión de los altavoces de un equipo de música, y se ha cambiado el cable rojo por el negro en una de las cajas. Al escuchar música veremos que el sonido depende muchísimo de la posición de nuestra cabeza, y en un lado de la habitación hay graves mientras que en otro sitio no hay graves, es una sensación un poco mareante. Este ‘fallo’ de conexión era utilizado muy a menudo en los estudios antes del uso de auriculares: se desfasaban dos altavoces y se colocaban separados, el micrófono que se quería grabar debería estar colocado justo en el centro de los altavoces para recibir el máximo de cancelación. De esta forma los músicos podían escuchar una referencia y tocaban muy cómodos, y aunque siempre se escuchaba un poco de la música de referencia por el micro, no se consideraba un problema grave porque al fin y al cabo era la misma música que estaba en la mezcla. Eran otros tiempos y otra filosofía, los músicos tocaban mas cómodos y el técnico tenía que ser menos detallista y centrar su atención y trabajo en cosas mas importantes.

La fase puede ser un problema de muy difícil solución en una grabación con varios micrófonos, normalmente con una batería. Si no tenemos en cuenta la fase no conseguiremos que la batería suene grande y contundente. Si el sonido de la caja entra por su micrófono y también por los micros aéreos, la fase de estos tres micros debe ser la misma, y si no lo es perderemos graves y no conseguiremos claridad en el transitorio. El mismo problema puede surgir con cada timbal, con el bombo y con cualquier elemento que tenga un micrófono. Para darnos cuenta de esto necesitamos un medidor de fase (algunos plug-ins lo incluyen), cuando encontremos dos micros fuera de fase debemos mover uno de ellos, un cambio de unos centímetros puede ser suficiente. La solución mas común no siempre funciona: se trata de un botón en el previo de micro que invierte la polaridad de la señal eléctrica, hace un cambio de 180º y eso puede ser demasiado en muchos casos. Existen además otros aparatos que pueden arreglar este problema variando la fase desde 0º a 180º con todos los pasos intermedios, internamente tienen un circuito de retraso que nosotros podemos cambiar hasta encontrar un punto que nos guste, por supuesto esto se hace de oído.

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Otro ejemplo de problemas con la fase suele aparecer cuando colocamos dos micrófonos en un instrumento, uno a cada lado. Esto se suele hacer con la caja de la batería (para recoger la pegada arriba y la bordonera abajo) o con un cajón flamenco (el agudo delante y el grave atrás); en estos casos es muy común invertir la fase en uno de los canales, aunque yo siempre prefiero escuchar cómo suena y si no es lo que espero cambio la fase en el canal que teóricamente va a tener un transitorio con intensidad negativa.

Al grabar  a varios músicos o cantantes al mismo tiempo es muy común que se coloquen como si estuvieran en un escenario: en línea, y relativamente cerca entre ellos. Esto puede traernos problemas de fase si tenemos un micro para cada uno: por ejemplo el saxo llegará primero a su micro (porque esta justo enfrente y es el mas cercano) y también entrará por el micro de la trompeta un poco mas tarde. Cuando se mezclen estos dos micrófonos es muy posible que el saxo suene extraño por estarse cancelando algunas de sus frecuencias debido a la fase entre los dos canales. Para evitar este problema hay que seguir la regla de ‘3 a 1’: si el saxo esta a 20 cm de su micro, los otros micros deben estar al triple de esa distancia, en este ejemplo debe haber 60 cm entre cada micro, y si surgen mas problemas de fase habrá que seguir alejando a los micros y a los músicos.

Quiero entrar en un detalle que nos ayudará a entender totalmente la fase: hemos hecho unos ejemplos usando dos ondas senoidales de igual intensidad y frecuencia. Si la frecuencia no hubiera sido la misma no se habrían cancelado totalmente, y con distintas intensidades tampoco. Recordemos que en el primer ejemplo hemos dicho que retrasábamos una de las señales, y con eso conseguíamos desfasarla; hay que tener en cuenta que para cada distinta frecuencia sería necesario un retraso distinto. Para cambiar 180º de fase en una onda de 20 Hz será necesario un retraso de 25 milisegundos, mientras que para una onda de 4000 Hz el retraso sería de 0,125 milisegundos.

Los cables balanceados hacen el uso mas ingenioso de la fase: la utilizan para cancelar ruidos extraños a la señal original. Antes de que un aparato deje salir una señal, la balancea de esta forma: mediante un transformador (o electrónicamente) produce una copia exacta de la señal pero con la fase invertida, de modo que si antes teníamos la señal en un cable, ahora vamos a tener un nuevo cable para la señal con fase invertida, y el cable de la tierra que no falte nunca. Cuando tenemos estos tres cables la señal esta lista para salir del aparato, si en el camino hay algún campo magnético o interferencias eléctricas de algún tipo se introducirán los mismos ruidos en las dos señales. Al entrar en otro aparato preparado para recibir señales balanceadas, se recoge la señal invertida y se vuelve a invertir antes de sumarla con la de fase normal. El truco es que en el cable se han introducido ruidos con la misma fase en ambas señales, pero cuando se invierte la fase de una señal y se mezclan se consigue que la señal duplique su nivel (por ser la misma señal con la misma fase) mientras que el ruido desaparecerá por encontrarse con la misma onda en ambos cables, pero ahora con la fase invertida.

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    • alexis gil
    • 26/07/10

    Es una forma simple y amena de exponer el concepto de fase, te cuento que no sé nada de electrónica y capté fácil tu explicación.

    • Kioske
    • 13/01/11

    Exelente!!!

  1. Mañana tengo un examen de sonido y esto me ha servido de gran ayuda, Gracias ;)

    • fernando
    • 8/05/11

    Barbaro, esta clarito, vamo arriba!

    • nin
    • 12/12/11

    muy claro men….buena buena.

    • Anónimo
    • 17/01/12

    Siii señor… Muy buena la explicación ;-)

    • Eduardo Echeverria
    • 20/04/12

    Me parece genial este blog todos los temas están perfectamente esquematizados y bien redactados te felicito y sigue adelante

    • charlie4r
    • 7/05/12

    Excelente! La verdad es que lo has hecho muy fácil de entender.
    Gracias

    • María
    • 4/06/12

    Mas claro que el agua

    • Mauco
    • 5/06/12

    GRACIAS POR HACERNOS MAS FACIL LLEGAR A INFORMACION PRECISA Y FACIL DE ENTENDER A QUIENES RECIEN ESTAMOS EMPEZANDO EN EL TEMA DEL SONIDO. ESTOY PENSANDO COMENZAR A ESTUDIAR Y ARTICULOS COMO ESTOS ME CONVENCEN MAS DE QUE LO QUE REALMENTE QUIERO HACER DE MI VIDA ES SER SONIDISTA.

    • COMPOSER
    • 8/06/12

    HE ESTADO ESTUDIANDO ESTE TEMA CON MI MAESTRO EN LA U Y EN DOS LIBROS Y NINGUNO DE ELLOS LOGRÓ SER TAN CLARO COMO TÚ…..MIL GRACIAS MI HERMANO.

    • LHV
    • 22/06/12

    Justo lo que buscaba, Gracias

    • OptiMuff Prime
    • 1/07/12

    Repito lo que han dicho antes:
    Conceptos complicados explicados de manera sencilla.
    De hecho la mayor parte de lo que explicas aquí (no todo) ya lo sabía, pero cuando te explican lo que ya sabías de forma tan correcta, parece que algo se amplía en tu interior…Como si afianzases de manera irromplible esos conceptos en la mente, para ya no olvidarlos jamás.

    • Anónimo
    • 3/07/12

    Muchas gracias por ayudar a los que teníamos dudas antes de leer tu publicación!!

    • Anónimo
    • 27/08/12

    ¡Excelente! :D

    • Ezez Aguna
    • 8/09/12

    Excelente explicación. Especialmente la parte de los micros y los problemas en las grabaciones… Este tipo de aclaraciones no se encuentran en cualquier sitio. Muchas gracias.

  2. Muchas Gracias por la explicación. Si un sonido está sucio, puedo duplicarlo y a uno de Ellos invertir la Polaridad. ¿Es recomendable un compresor, o bien qué otro pluggin recomiendan para limpiarlo?

    • Anónimo
    • 15/11/12

    Excelente tu explicación,gracias por ser tan claro =). Me ayudo a entender para luego rendir bien el examen de audio.

    • Víctor
    • 18/11/12

    Gracias Dj Aeloxdh por tu comentario.
    Si duplicas el sonido y le inviertes la fase cancelarás tanto el sonido como el ruido, por lo que no funcionará bien. Un compresor no sirve para quitar ruido ni suciedad, los plug-ins para reducción de ruido son buenos si quitan poco ruido, pero si el problema es grande acaban estropeando la calidad.

  3. Hola como va? Te agradezco por el informe, realmente me fue de mucha ayuda. De todas formas te hago una consulta o a quien me la sepa reponder. Tengo un preamplificador behringer ultragain por MIC2200, y entre sus funciones hay una que se llama “PHASE REV”. El punto es que quiero saber bien cual es la ultilidad que se le da y de que manera. Muchas gracias, espero respuestas!

    • Víctor
    • 27/11/12

    Hola Joaco, gracias por tu comentario.
    Sobre la fase he escrito bastante en el blog, encontrarás información en la DEFINICIÓN: Previo de Micrófono, en la DEFINICION: El Estéreo MS, y en los tutoriales Procesando el Estéreo, Grabar un Estéreo y Educar y Cuidar el Oído. Espero que te sirvan de ayuda, un saludo.

    • Anónimo
    • 29/11/12

    Barbaro! excelente explicacion

    • Anónimo
    • 24/01/13

    Muchas gracias por compartir tus conocimientos!. Soy cámara y me encanta aprender cosas sobre sonido. Gracias de nuevo.

    • Anónimo
    • 31/01/13

    GRACIAS POR LA INFO, MUY CLARAMENTE EXPUESTA

  4. tnx…

    • Anónimo
    • 3/03/13

    esta fenomeno. mañana apruebo

  5. Muy bueno….

    • Anónimo
    • 31/03/13

    muy buen aporte. Gracias.

    • Anónimo
    • 1/04/13

    Muchas gracias amigo

    • Fafumy
    • 5/04/13

    Soy nueva en esto del conocimiento físico del sonido y con la fase estaba bastante perdida…. así q muchas gracias x la explicación =)

    • Capitán Corchea
    • 30/04/13

    Hola. Me gustaría saber como puedo experimentar con un tono puro los ejemplos que expones. ¿Con un sequenciador se puede hacer?

    Soy músico y profesor y me ha parecido muy interesante.

    Bien explicado y bien presentado.

    Enhorabuena.

    • Anónimo
    • 28/05/13

    Gracias por la claridad con lo que lo explicas.. creo que ahora ya me voy enterando algo más…Saludos!!!!

    • Anónimo
    • 29/05/13

    Excelente me ha ayudado enorme, gracias por el tiempo que te has tomado por el bien de los demas.

  6. Me gusto

    • Anónimo
    • 10/10/13

    Gracias , esta super

    • alvaro contreras
    • 12/10/13

    buena explicacion …quedo claro

    • Anónimo
    • 19/11/13

    genial

    • Anónimo
    • 27/01/14

    Felicidades! Excelente explicación, me ayudó de mucho.

    • Anónimo
    • 3/02/14

    soy nuevo en esto, hay cosas que aun no entiendo, pero la gran mayoria si!! muchas gracias por compartir tu conocimiento y hacerlo de una manera mas coloquial, y sencilla, esto hace que se masl facil de entender!! saludos y muchas gracias!!

    • Anónimo
    • 7/02/14

    que buena explicacion..gracias la verdad me ha servido de mucho para entender la fase..gracias otra vez.

    • desfasado
    • 7/03/14

    Lo comparto con mis alumnos, muy bueno.

  7. Muchas gracias por la información!!! Ya entiendo como funcionan las cajas directas.

    • Anónimo
    • 30/03/14

    Que buena información super digerible y detallada gracias

    • Anónimo
    • 18/06/14

    gracias

    • Anónimo
    • 6/10/14

    me sirvio mucho para mi tarea de electonica muchisiiiiiiimas gracias :)

    • Bryanpenao
    • 2/11/14

    excelente aporte!

    • Anónimo
    • 4/11/14

    guay

    • Anónimo
    • 23/12/14

    excelente muy claros los ejemplos. saludos!

  8. Excelente explicación y muy buenos ejemplos.
    Muchísimas gracias!

    • Anónimo
    • 15/04/15

    Gracias!

    • daniel otero
    • 27/05/15

    Yo a veces me confundo con diferencia de fase y contrafase… (Muy bueno el aporte tuyo).

    • Anónimo
    • 18/06/15

    Carlos.
    Muy clara tu explicación y abarcando casi todas las situaciones donde la fase nos trae problemas.Muchas gracias.

    • Anónimo
    • 24/06/15

    Chido

    • Anónimo
    • 8/07/15

    Gracias por la explicación. Ahora me queda más claro el concepto.

    • Anónimo
    • 17/09/15

    muchas gracias

    • hanzel
    • 18/09/15

    muchas gracias, me sirvó mucho!!!

    • Anónimo
    • 21/10/15

    De verdad, tuve que leer varias páginas y recién entenderlo aquí! gracias

    • Anónimo
    • 11/01/16

    Muy interesante para completar información en Control de Sonido en Directo.Gracias

    • River
    • 16/01/16

    Muchas gracias por la explicación. Me ha sido de gran ayuda.
    River.

    • Anónimo
    • 8/02/16

    Las ideas complejas pueden compartirse con un lenguaje sencillo. Gracias a usted ahora comprendo este concepto.

    • Luciana
    • 3/03/16

    Buenisima la explicación, lo entendi perfectamente. Muchas gracias!

    • Emmanuel Acuña
    • 18/03/16

    Muchas gracias amigo querido!!! Que bueno ver que compartas así con tanta didáctica estos conocimientos. Súper agradecido

    • Anónimo
    • 21/03/16

    gracias por la informacion!!!!!

    • Jesus
    • 11/04/16

    Excelente! Ahora lo entendi mucho mejor. Gracias por compartir !

    • Carlos
    • 6/05/16

    La mejor explicación que he leído del tema. Está claro que no eres político, ni abogado, ni médico… la gran mayoría de ellos lo enrevesan todo. Muchas gracias por ser tan claro. Eso es maestría.

    • Anónimo
    • 20/05/16

    Excelente explicación!!

    • JEFREY
    • 26/06/16

    gracias muchas gracias llevo buscando por una hora y e leido y no habia podido entender sonaba muy complicado gracias eres un maestro en estas cosas ESO SE LLAMA AMOR A LO QUE HACES creo gracias

    • Anónimo
    • 14/08/16

    Muchas Gracias!

    • luis
    • 17/06/17

    muchas gracias, excelente articulo, saludos desde argentina

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