Consulta a los que sabéis electrónica.

#12

lutop escribió:

Clarifico que esto lo afirmo sin tener la mas pajolera idea de si es cierto teoricamente. Pero haciendo el experimento que tu dices, los "batidos" tambien se oyen con 440 y 111.

lutop escribió:

Tengo que puntualizar,... porque he hecho el experimento primero con mi ipad y si que oia batidos en los dos casos, pero ahora desde mi PC con windows no los oigo, ni en uno ni en el otro caso. Asi que no se si es muy fiable el test.

A mí me ha pasado lo siguiente; con auriculares y con altavoces (los del ordenador que he utilizado son muy flojos) con la frecuencia 111Hz, ella sola ya me produce batidos. Tendría que probarlo con buenos monitores.
Si pongo 440 y en la otra 226 se oyen los batidos perfectamente. Yo supongo que, aunque el programa genere tonos puros, al producirse el sonido en los altavoces o auriculares inevitablemente aparecen los armónicos y entre ellos estará el de 452Hz, suficiente para crear batidos.

Se me ocurre que podría tocar y grabar la nota A(2), directo por línea y sin utilizar micrófono, y con algún programa ver el espectro de frecuencias y armónicos. Luego repetir el mismo proceso con E(3).
Conseguir un fichero de audio uniendo las dos grabaciones y ver el espectro de ese nuevo audio a ver si aparece algún pico, por pequeño que sea, de la señal de A(1)

Bueno, ten en cuenta que las notas de la guitarra no son senoidales, o sea que cuando grabes el La a 440, ahi tambien habra multitud de armonicos añadidos. Asi que al juntar dos notas de la guitarra hay un poco de batiburrillo, asi que posiblemente veas contenido en muchas frecuencias que teoricamente no deberian estar si lo haces con ondas senoidales puras.

De todas maneras, la fisica es la que es, y las ondas superpuestas simplemente se suman, asi que lo puedes simular con cualquier hoja de calculo.

Hay que tener en cuenta que lo de descomponer las ondas en sus componentes senoidales, no es mas que un modelo matemático que nos ayuda a trabajar con ellas. Una onda compleja no es necesariamente la suma de muchas ondas senoidales, simplemente la descomponemos asi por conveniencia.

Tal y como te dije mas arriba, en el segundo ejemplo que te pongo, siendo concisos, la frecuencia de la onda es realmente la fundamental, porque es el ciclo en el que se repite. Lo que pasa es que al descomponerla en senos, esta frecuencia no sale.

Creo entender lo que me dices. Y volviendo a la pregunta inicial sobre el proceso de amplificación;

Si el fenómeno es psicoacústico, solo se dará con ondas de sonido, bien sea por el sonido de una guitarra desenchufada (y acústica por supuesto) o bien por las ondas mecánicas que salen del altavoz con la guitarra conectada. Pero no nos dice nada de los procesos de señales eléctricas en el amplificador.

Si se genera físicamente la onda de sonido, combinación de ondas en el aire, no es un modo de vibración ni armónico de la cuerda. Así que no generará señal alguna la "fundamental fantasma". Se generaría la combinación con los sonidos del altavoz.

Si esto es así, podríamos afirmar que el timbre de una guitarra eléctrica desenchufada tiene unas características y timbre que no necesariamente tendrá similitud con las características y timbre que sale del altavoz.
Aunque probar una guitarra desconectada sea un método de elección, yo no la aceptaría hasta hacer las pruebas conectada.

Monesvol escribió:

Si se genera físicamente la onda de sonido, combinación de ondas en el aire, no es un modo de vibración ni armónico de la cuerda. Así que no generará señal alguna la "fundamental fantasma". Se generaría la combinación con los sonidos del altavoz.

Es que sigues con la idea de que se genera una onda fantasma nueva, y no es cierto. No se genera nada. Es simplemente la union de dos ondas que resulta en otra onda nueva, que tiene una frecuencia fundamental diferente y tu cerebro (a traves del oido), es capaz de distinguir. Y esta suma de ondas se da exactamente igual con ondas electricas.

Evidentemente, la parte de la percepcion solo se da con ondas sonoras, porque son las que somos capaces de oir... pero el fenomeno es exactamente igual que con otro tipo de ondas.

Monesvol escribió:

Si esto es así, podríamos afirmar que el timbre de una guitarra eléctrica desenchufada tiene unas características y timbre que no necesariamente tendrá similitud con las características y timbre que sale del altavoz.

No se muy bien donde quieres ir a parar con esto. Es evidente que el sonido que sale del altavoz tiene caracteristicas distintas del sonido que oyes directamente con la guitarra desenchufada. Para empezar las pastillas no son elementos captadores hi-fi, no se han diseñado para reproducir fielmente el sonido de la guitarra desenchufada. Ademas de que el amplificador tambien aportara sus transformaciones a la señal. Toda la cadena influye.
Aunque utilizaras un microfono lo mas neutro posible y un equipo de hi-fi para reproducirlo, el resultado final tendria caracteristicas tonales diferentes.

Pero nada de todo esto esta relacionado con la "fundamental fantasma".

lutop escribió:

Es que sigues con la idea de que se genera una onda fantasma nueva, y no es cierto. No se genera nada. Es simplemente la union de dos ondas que resulta en otra onda nueva, que tiene una frecuencia fundamental diferente y tu cerebro (a traves del oido), es capaz de distinguir. Y esta suma de ondas se da exactamente igual con ondas electricas.

Se da un movimiento ondulatorio sumando ondas de frecuencia diferente. Se percibe muy claro en forma de batido cuando las frecuencias son próximas. Y ya no sé si es psicoacústica o real. Vaya empanada mental llevo.

Muchas gracias por tu tiempo y aguantarme.

Saludos

Monesvol escribió:

Se da un movimiento ondulatorio sumando ondas de frecuencia diferente. Se percibe muy claro en forma de batido cuando las frecuencias son próximas. Y ya no sé si es psicoacústica o real. Vaya empanada mental llevo.

El "batido" es real, pero no es una frecuencia nueva que se genere por ningun fenomeno fisico de resonancia ni nada parecido, es matematica pura. El "batido" que tu oyes es la amplitud de la onda subiendo y bajando, es como si le aplicaras un efecto de "tremolo". Te lo enseño aqui, calculado con una hoja de calculo.

Dos ondas con frecuencias similares pero no iguales:



Y dan como resultado esto: Se ve claramente como la amplitud de la onda sube y baja. Y esto es lo que oyes como "batido".



Pero este fenomeno no es solamente acustico, se da en todas las ondas.

#18

Creo que entiendo. La envolvente tendría forma de onda.

El batido original que se produce entre dos cuerdas tocando la misma nota pero una un poco desafinada, es un efecto mecánico y pienso que no lo recoge una pastilla. No es ningún modo de vibración de ninguna cuerda.
Esas señales por el amplificador supongo que no van a producir batidos. Cuando lleguen al altavoz, de nuevo se producirá el efecto mecánico y se volverán a oir.

Mi pregunta, era en principio, si en el proceso de amplificación se producía algún efecto similar. O solo se amplifican las señales independientemente.

Tus mensajes me han resultado muy instructivos.

Monesvol escribió:

El batido original que se produce entre dos cuerdas tocando la misma nota pero una un poco desafinada, es un efecto mecánico y pienso que no lo recoge una pastilla. No es ningún modo de vibración de ninguna cuerda.

El "batido" es un fenomeno matematico, no mecanico, y se produce en el momento que se suman las dos ondas. Se producira tanto en el sonido com el el precio de la leche y el colacao (si fueran señales periodicas). La pastilla recoge la vibracion de las dos cuerdas simultaneamente y ahi se suman. Al amplificador ya le llega la señal con el "batido" incorporado.
Si utilizaras una pastilla hexafonica y la mezclaras en el ampli de alguna manera, el batido se generaria alli.

#20

Aquí no tengo muy claro lo que me dices.
La perturbación del campo magnético genera una señal con frecuencias de la vibración de las cuerdas. Fundamental y armónicos que son físicamente identificables.
Como tú dices, el batido y resto de funciones matemáticas, no son modos de vibración de la cuerda. Y por tanto no deberían perturbar el campo magnético. La pastilla debe recoger el modo de vibración del material ferromagnético. Ahora bien, si me dices que, en la pastilla, las señales ya se empiezan a sumar (aquí ya no tengo ni idea) no lo sé. Yo intuía que las perturbaciones individuales generaban diferentes señales que se mantenían en sus frecuencias en el proceso de amplificación. Si hay combinaciones de esas señales en el amplificador lo desconozco. Y esa era mi pregunta.

Gracias

#21

Al amplificador le llega UNA unica señal, al ser la guitarra un instrumento monofonico (no estereo). Lo que pasa es que esta onda es la suma de todas las vibraciones captadas por la pastilla, ya sean las vibraciones de la cuerda, u otras perturbaciones como interferencias, etc.
Lo mismo pasa con un micro. Aunque tu captures a un tipo tocando la guitarra y cantando, estas captando y registrando la suma de los sonidos como una unica señal.

Otra cosa es que esa señal resultante, tu puedes en tu cerebro distinguir lo que es la guitarra y lo que es la voz del tio, y de la misma manera se pueden realizar analisis de la señal para de alguna manera identificar e incluso separar instrumentos, etc...

Monesvol escribió:

Fundamental y armónicos que son físicamente identificables.

Ahi es donde te equivocas. La cuerda vibra, y es una sola cuerda. Otra cosa es que esa vibracion compleja la podemos descomponer en una suma de vibraciones simples. Pero hay una sola cuerda vibrando.

lutop escribió:

Lo mismo pasa con un micro. Aunque tu captures a un tipo tocando la guitarra y cantando, estas captando y registrando la suma de los sonidos como una unica señal

No lo tengo muy claro, los modos de vibración de la membrana son varios, pero como ya he dicho de electricidad y magnetismo estoy muy pez.

lutop escribió:

Ahi es donde te equivocas. La cuerda vibra, y es una sola cuerda. Otra cosa es que esa vibracion compleja la podemos descomponer en una suma de vibraciones simples. Pero hay una sola cuerda vibrando.

Aquí no estoy de acuerdo. Cuando afinamos una cuerda buscamos su frecuencia de resonancia. Si la pulsamos muy muy flojo, con poca energía, predominará la frecuencia de resonancia más baja. En la ecuación de energía de una cuerda vibrante se ve que depende de amplitud y frecuencia. Si pulsamos con más fuerza tendríamos dos opciones; la amplitud se hace tan grande que se "rompe" la cuerda, o pasa parte de esa energía a un nuevo estado o modo de vibración con más frecuencia. La energía se redistribuye en varios modos de vibración con amplitudes y energías diferentes y, por el principio de superposición, de esa suma obtenemos la onda final. En esa onda final coexisten varios modos de vibración. En la que seguro tiene más peso la fundamental (modo de vibración de más baja energía).
Veo hasta similitud con las transiciones electrónicas en un átomo. En la resolución de la ecuación del átomo de hidrógeno aislado se usan los armónicos esféricos, y la teoría cuántica explicó, por primera vez, los espectros de emisión y absorción.

La distorsión armónica se da en acústica y en equipos electrónicos.

Gracias por tus explicaciones. Mucho me queda por aprender.

Monesvol escribió:

por el principio de superposición, de esa suma obtenemos la onda final

Es justo al reves. La cuerda solo tiene una unica vibracion-onda-final. Es decir, la cuerda sube y baja de cierta manera, oscilando.... y esa manera es exactamente igual a la onda que se dibuja. Es como fisicamente la cuerda se ha desplazado en el tiempo "arriba y abajo".

Y exactamente igual se mueve el aire (u otro medio mecanico) y exactamente igual el altavoz...

Nosotros como seres humaons podemos "descomponer" esa "onda final" en distintas ondas, y manejarlas a nuestro antojo. y decir que la "onda final" en realida contiene la suma de X ondas.... pero no es cierto, eso es una representacion teorica.