En este apartado se presenta un caso de estudio real en el que se llevan a la práctica los filtros notch. Como se sabe, este tipo de ecualizadores se utilizan para eliminar frecuencias concretas no deseadas. El caso que se va a analizar es el sistema de monitorado de referencia para los músicos de un concierto.

Por lo general, los músicos, necesitan de un audio de referencia para seguir la melodía o el ritmo de cierta canción. Esta referencia puede ser desde la batería, hasta la propia voz del cantante. Por lo general, una mesa de monitorado es la que permite ajustar estos audios de referencia al gusto de los músicos. El esquema que representaría esta situación podría ser el siguiente:

Aunque no sea evidente, la propia salida del altavoz también puede ser captada por el micrófono, tanto directamente como a través de las reflexiones que provoca el recinto. Esto implica por tanto, una realimentación en la entrada, por pequeña que sea. Representando el esquema anterior como un sistema realimentado, se obtiene lo siguiente:

Donde A representa la mesa de monitorado y B el conjunto amplificador-altavoz-canal. Lógicamente, tanto A como B tienen su propia respuesta en frecuencia con lo que la respuesta en frecuencia del sistema completo queda como:

H(f) = A(f) / (1 - A(f)B(f)))

Se puede observar que, cuando A(fi)B(fi) = 1, el denominador de la respuesta en frecuencia del sistema se anula. Se produce entonces una realimentación acústica en un instante determinado a la(s) frecuencia(s) fi.

Para poder atenuar el efecto indeseado de estas oscilaciones, se incorpora en el lazo de realimentación un banco de filtros ranura (también ecualizadores paramétricos) y un analizador FFT para determinar dichas frecuencias de oscilación:

Sin embargo, tanto el momento de aparición como la frecuencia de la oscilación son impredecibles, ya que dependen de factores humanos:

• El técnico de monitores puede modificar algún control de la mesa (A(f)).
• El músico puede mover el micrófono modificando la respuesta del canal altavoz-micrófono (B(f)).

Por ello, el esquema anterior puede modelarse para su simulación mediante un generador aleatorio de tonos, cuya salida se suma con la señal de entrada:

Por simplicidad se supone que la respuesta de la mesa y de la cadena electroacústica es constante en el margen de frecuencias de audio.

La implementación de este modelo para simular la realimentación acústica en un sistema de monitorado de referencia resulta muy útil a efectos prácticos, ya que el usuario que maneje el applet tiene un mayor control sobre el proceso de realimentación.

El alumno puede configurar en el applet el máximo número de oscilaciones que puede llegar a aparecer en un determinado instante, para utilizar un mayor número de filtros ranura. También puede comenzar y finalizar proceso de realimentación cuando así lo desee. Es importante destacar los botones de ajuste fino en frecuencia y del factor de calidad, para una mayor precisión en la atenuación de los tonos si no se consigue directamente con los “sliders”.

Se dispone de un banco de cuatro filtros ranura para atenuar hasta un máximo de cuatro oscilaciones. Como ya se ha comentado anteriormente, tanto las frecuencias como el momento de aparición de las mismas son impredecibles, aleatorios, tratando de simular una situación real.

Para utilizarlo correctamente y comprender su funcionamiento, se debería ser estos pasos:

• Seleccionar el número máximo de oscilaciones en la lista desplegable.
• Reproducir el audio.
• Pulsar el botón "Realimentación acústica" para generar las oscilaciones de manera aleatoria.
• Utilizar los filtros necesarios para atenuar las oscilaciones generadas.

Notas:

• Se recomienda empezar con un número máximo de oscilaciones bajo, para familiarizarse con la aplicación, e ir aumentándolo a medida que se tenga más soltura.
• El botón "FFT", en la esquina inferior derecha, abre una ventana con opciones sobre el analizador FFT. Da la posibilidad de modificar el rango representado en la escala dBFS para una mejor apreciación de los cambios. También es posible modificar el número de puntos de la FFT, teniendo en cuenta que a mayor número de puntos, mayor tiempo de procesamiento.
• Es importante destacar los botones de ajuste fino en frecuencia y del factor de calidad, para una mayor precisión en la atenuación de los tonos si no se consigue directamente con los “sliders”.
• En un principio, se mantiene activa la casilla “Repetir audio” para que el alumno no tenga problemas de falta de tiempo a la hora de eliminar las oscilaciones. El usuario puede desactivarla cuando crea conveniente.
• El eje horizontal de frecuencia se presenta únicamente en escala lineal, en consonancia con la escala del analizador FFT.