Me voy a centrar en la guitarra eléctrica, ya que el sonido de una guitarra acústica y/o española amplifican el sonido por medios mecánicos.
Partimos de la guitarra, sistema complejo con cuerdas metálicas que vibran con su fundamental en las notas que afinamos. Tras leer artículos de dentro y fuera del foro tengo claro que esa vibración no es pura y que la onda generada tiene otros modos de vibración que llamamos armónicos. La distribución y contenido de esos armónicos es lo que provoca el timbre. ¿pero es eso lo que oímos? Me parece que no. La perturbación en el campo magnético de las pastillas provoca corrientes que a través de la electrónica y el cable va hasta el sistema de amplificación.
¿Las pastillas recogen todas esas frecuencias? no lo sé. Cuando hay tanta variedad de pastillas puede ser que no todas reaccionen por igual a esa perturbación. Y la señal de salida no tiene porqué ser igual.
Llegamos al amplificador. Si conseguimos aumentar la señal hasta el límite sin sobrepasar su capacidad, ya en el previo o en la etapa de potencia, supongo que la señal será lo más parecido a la señal de salida de la guitarra (con sus armónicos) pero con mayor amplitud (amplificada). Si llegamos a niveles de saturación empieza el recorte de la señal y aparecen de nuevo armónicos. Supongo que la señal que se recorta es casi toda de la fundamental y los armónicos que aparecen por este fenómeno reforzarán a los de la señal de entrada o generará nuevos si no existían.
(pregunta para los expertos: si saturamos una señal pura de un generador de frecuencias ¿aparecerán armónicos? yo creo que sí pero no con certeza)
La saturación se puede dar en el previo y en la etapa de potencia, supongo que habrá matices que se podrán diferenciar según donde se produzca la saturación.
Algo que va a influir y mucho en la señal son los controles de tono. Según el diseño nos vamos a encontrar diferencias significativas en la señal. Como no sé explicarlo muy bien os dejo este enlace que creo que está bien explicado:
http://www.guitarrista.com/noticias/amplificaci%C3%B3n/controles-de-tono-en-amplificadores-v%C3%A1lvulas-tone-stack
No entro en temas de válvulas o transistores, condensadores, transformadores, etc... La gente que sabe electrónica podrá explicar mejor su funcionamiento y características y como influye en esa composición de señal y armónicos.
Ahora le toca el turno a los altavoces. A mi entender es el elemento que va a convertir esas señales eléctricas en ondas mecánicas que provocan el sonido. Este elemento puede ser de diferentes marcas, modelos, tamaños,etc.... así que creo que va a tener una gran importancia en la generación del sonido. Cada altavoz tiene su rango de frecuencias, frecuencia de resonancia, y también tiene su índice de distorsión armónica. También genera armónicos (creo recordar que algún guitarrista perforaba los conos para provocar la distorsión).
Una vez generadas las ondas mecánicas de sonido se pueden matizar con las cajas que albergan los conos. Algunos fabricantes de altavoces facilitan parámetros que se pueden utilizar para el cálculo de volumen, dimensiones, etc... de las cajas. Las cajas seguro que pueden modificar la distribución de armónicos.
Más variables que pueden afectar a la propagación de las ondas de sonido pueden ser: temperatura, humedad, distancia, reflexiones y refracciones, elementos absorbentes,.....
Y eso es lo que llega al oído, y encima puede que no haya dos oídos iguales. (en el cerebro ya no me meto)
Durante el proceso de generación no he mencionado elementos accesorios como pedales y efectos, ya sea por el input o por el loop, que también van a modificar la señal.
Supongo que los ingenieros y diseñadores, cada uno en su campo, buscarán un resultado final y para ello utilizarán los materiales y componentes que cumplan su función y asumirán una tolerancia en los valores (en el caso de las válvulas parece que se busca esa ineficiencia).
Si pasamos de hablar de sonido a hablar de música, ya tenemos que estudiar los diferentes elementos del intérprete. Mis manos y mis dedos no son iguales que las de otros (ya me gustaría)
Así pues, la guitarra "no suena", el ampli "no suena", es el altavoz el que genera el sonido pero necesita de la guitarra y el amplificador.
Si alguien cree que voy errado en la exposición que he hecho, le agradecería que me lo indicase. Y digo de verdad que lo agradecería porque esto me lleva a conclusiones personales que no parecen ortodoxas en el foro. (no voy a entrar en debates de mal rollo)
Salud y abrazos