Smaart mostrará SPL reales. Calibración de micrófonos

Existen ocasiones en las que sería interesante que la escala del medidor de Smaart mostrara los valores reales de SPL (Sound Presure Level, NPS_Nivel de Presión Sonora), captados por el micrófono de medición. Ah, pero ¿Smaart no muestra siempre los valores reales de SPL?

En la mayoría de las mediciones que se realizan con Smaart, los valores mostrados en el medidor sólo interesan para asegurar una buena relación señal ruido en la medición, y como un valor de referencia entre mediciones. Son valores relativos, no absolutos. En esas condiciones, no se conoce cuál es el valor real de la presión sonora, la escala del medidor de Smaart no mostrará los valores reales de SPL, pues eso dependerá de la sensibilidad del micrófono de medición utilizado, y de la ganancia aplicada en el correspondiente previo de la tarjeta de sonido. Dos micrófonos diferentes, dispuestos juntos en la misma posición, y con los mismos ajustes de ganancia, pueden arrojar diferentes Niveles, dependiendo de su sensibilidad. Como ya es sabido, la sensibilidad es la relación entre la tensión de salida del micrófono en función de la presión sonora que incide sobre su diafragma. Por lo tanto, un micrófono de medición con una sensibilidad de 3mv/Pa, daría en su salida 3 mv cuando en su diafragma incidiera una presión de 1 Pascal (94 dB), y un micrófono con 6 mv/Pa de sensibilidad daría 6 mv ante la misma presión de 1 Pascal (94 dB).

Por lo tanto, si no se conoce el dato de sensibilidad del micrófono de medición, no se podrá determinar cuál es la presión sonora captada. Es decir, el micrófono genera un valor de tensión que no se sabe a qué valor de presión sonora corresponde. De ahí que, si realmente se desea o necesita que la escala del medidor de Smaart muestre los valores reales de SPL, nivel de presión sonora real, es necesario “informar al sistema” sobre cuál es la sensibilidad del micrófono. Eso es lo que se consigue con la calibración del micrófono de medición.

Para realizar una calibración correcta, lo primero que necesitamos es disponer de un calibrador.

Figura 1.Calibrador SPL

El calibrador es un dispositivo especialmente diseñado para emitir un tono de nivel y frecuencia muy precisos. Trabaja con 1 KHz y suele tener dos niveles de calibración conmutables: nivel “94 dB”, que corresponde a una presión de sonido de 1 Pascal, y el otro nivel “114 dB” que corresponde a una presión de sonido de 10 Pascales (dependiendo del fabricante pueden ser otros niveles como 104 o 110 dB). Es imprescindible que el adaptador entre el calibrador y el micrófono sea el adecuado; debe tener la profundidad y el diámetro apropiados para cada micrófono.

Procedimiento antes de la Calibración:

La calibración consiste, ni más ni menos, en asociar una tensión de entrada al previo de un canal con un SPL determinado. Como puede suponerse, esa asociación no es única, puede hacerse con muchos niveles diferentes. Es decir, se puede ajustar para que, por ejemplo, el fondo de escala de medición coincida con el tono de ajuste de 94 dB. En estas condiciones, 94 dB sería el máximo SPL que se podría medir. También podríamos haberlo ajustado para que el tono de 94 dB estuviera 10dBs por debajo del fondo de escala; en ese caso, el nivel más alto medible sería 104 dB. Y si ajustamos a -20 dBFS llegaríamos hasta 114 dB, y con -30 dBFS a 124 dBs, … ¿a qué nivel de FS se debe ajustar? Pues al nivel que permita manejar incluso los NPS de trabajo más altos, por eso lo primero es establecer cuál es el SPL más alto.

1. Decide cual es el SPL máximo que necesitas medir con Smaart. Por ejemplo 130 dB.
2. Calcula el nivel de entrada a Smaart necesario. Si la salida del calibrador es 94 dB, resta esa cantidad del nivel máximo que quieres medir.

130 – 94 = 36 dB

3. Con el calibrador en el micrófono, ajusta la ganancia de entrada del micro hasta que en el medidor de Smaart se tenga -36 dBFS.

Figura 2. Ajuste previo

3. Ahora pasamos a realizar la calibración.

Procedimiento de Calibración:

1. Accede a la pestaña Config /I-O Config de Smaart v8, o [Alt] + [A]
2. En la ventana que aparece, selecciona el dispositivo de entrada (parte de arriba) y el canal donde se encuentra conectado el micrófono que se desea calibrar (parte de abajo).

Figura 3. Pestaña de acceso Calibración

1. Pulsar el botón “Calibrate” situado en la parte de debajo de la ventana. Aparecerá una nueva ventana denominada Amplitude Calibration.

Figura 4. Acceso a Calibración

4. Pulsar el botón “Calibrate” en esa nueva ventana y dará comienzo el proceso de calibración, el cual podrá seguirse con la barra de progreso de la pantalla.

Figura 5. Inicio y progreso de Calibración

Ya tenemos calibrado el micrófono, pudiendo observar el offset aplicado.

Figura 6. Offset de Calibración

Figura 7. Calibración terminada. Ahora ya se medirán SPL reales

Una vez calibrado el micrófono de medición de esta manera, ahora si que la escala del medidor de Smaart mostrará los valores reales de SPL. En estas condiciones, al hacerle llegar un SPL de 94 dB, el medidor indicará 94 dB, y se corresponderá con – 36 dBFS, y al incidir un SPL de 130 dB, el medidor indicará 130 dB,  correspondiendo con 0 dBFS, es decir el máximo.

Sencillo ¿No?

Si tienes alguna duda sobre el procedimiento puedes acudir al manual de Smaart v.8 (por el momento sólo en inglés)

Ahora te toca a ti realizar la calibración de tu micrófono de medición.

José Manuel Martín