Zumbido de red , zumbido eléctrico , zumbido de ciclo o zumbido de línea eléctrica es un sonido asociado con la corriente alterna que tiene el doble de frecuencia que la red eléctrica . La frecuencia fundamental de este sonido suele ser el doble que la fundamental de 50/60 Hz , es decir, 100/120 Hz, dependiendo de la frecuencia de la línea eléctrica local . El sonido suele tener un alto contenido armónico por encima de 50/60 Hz. Debido a la presencia de corriente eléctrica en los equipos de audio conectados a la red eléctrica, así como a los omnipresentes campos electromagnéticos de CA de los electrodomésticos y cableado cercanos, el ruido eléctrico de 50/60 Hz puede ingresar a los sistemas de audio y se escucha cuando la red eléctrica zumba en sus parlantes. También se puede escuchar el zumbido de la red eléctrica proveniente de equipos potentes de la red eléctrica, como transformadores de servicios públicos , causado por vibraciones mecánicas inducidas por la magnetoestricción en el núcleo magnético. A bordo de aviones (o naves espaciales), la frecuencia que se escucha suele tener un tono más alto, debido al uso de alimentación de CA de 400 Hz en estos entornos, ya que los transformadores de 400 Hz son mucho más pequeños y livianos.
El zumbido eléctrico alrededor de los transformadores es causado por campos magnéticos perdidos que hacen que la carcasa y los accesorios vibren. La magnetoestricción es una segunda fuente de vibración, en la que el núcleo de hierro cambia de forma minuciosamente cuando se expone a campos magnéticos. La intensidad de los campos y, por tanto, la intensidad del "zumbido", es función del voltaje aplicado. Debido a que la densidad del flujo magnético es más fuerte dos veces en cada ciclo eléctrico, la frecuencia fundamental del "zumbido" será el doble de la frecuencia eléctrica. Los armónicos adicionales por encima de 100/120 Hz serán causados por el comportamiento no lineal de los materiales magnéticos más comunes.
Alrededor de líneas eléctricas de alto voltaje, se pueden producir zumbidos debido a la descarga de corona .
En el ámbito del refuerzo de sonido (como en los sistemas de megafonía y altavoces ), el zumbido eléctrico suele ser causado por inducción . Este zumbido se genera mediante corrientes eléctricas oscilantes inducidas en circuitos de audio sensibles (alta ganancia o alta impedancia) por los campos electromagnéticos alternos que emanan de dispositivos cercanos alimentados por la red eléctrica, como transformadores de potencia. El aspecto audible de este tipo de zumbido eléctrico lo producen amplificadores y altavoces (tenga en cuenta que esto no debe confundirse con la retroalimentación acústica ).
La otra fuente importante de zumbidos en los equipos de audio son las impedancias compartidas ; cuando una corriente intensa fluye a través de un conductor (una traza de tierra ) al que también está conectado un dispositivo de pequeña señal. Todos los conductores prácticos tendrán una resistencia finita, aunque pequeña, y la pequeña resistencia presente significa que los dispositivos que utilizan diferentes puntos del conductor como referencia a tierra tendrán potenciales ligeramente diferentes. Este zumbido suele producirse en el segundo armónico de la frecuencia de la línea eléctrica (100 Hz o 120 Hz), ya que las fuertes corrientes de tierra provienen de fuentes de alimentación de CA a CC que rectifican la forma de onda de la red eléctrica. (Ver también bucle de tierra ).
En los equipos de tubos de vacío , una fuente potencial de zumbido es la fuga de corriente entre los calentadores y los cátodos de los tubos. Otra fuente es la emisión directa de electrones del calentador o los campos magnéticos producidos por el calentador. Los tubos para aplicaciones críticas pueden tener el circuito calentador alimentado por corriente continua para evitar esta fuente de zumbidos. [1]
La fuga de señales de vídeo analógicas puede provocar un zumbido que suena muy similar al zumbido de la red eléctrica.
A menudo ocurre que el zumbido eléctrico en un lugar se capta a través de un bucle de tierra . En esta situación, un amplificador y una mesa de mezclas suelen estar a cierta distancia uno del otro. El chasis de cada elemento está conectado a tierra a través del pin de tierra de la red eléctrica, y también está conectado por un camino diferente a través del conductor de un cable blindado. Como estos dos caminos no discurren uno al lado del otro, se forma un circuito eléctrico en forma de bucle. La misma situación ocurre entre los amplificadores de instrumentos musicales en el escenario y la mesa de mezclas. Para solucionar este problema, el equipo escénico suele tener un interruptor de " elevación de tierra " que rompe el bucle. Otra solución es conectar el origen y el destino a través de un transformador de aislamiento 1:1, llamado indistintamente humbucker de audio o iso coil . Una opción extremadamente mortal es romper el contacto con el cable de tierra usando un adaptador de elevación de tierra de CA o rompiendo el pin de tierra del enchufe usado en la plataforma de mezcla. Dependiendo del diseño y disposición del equipo de audio, se pueden desarrollar voltajes letales entre la tierra (ahora aislada) de la mesa de mezclas y la tierra. Cualquier contacto entre los terminales activos de la línea de CA y el chasis del equipo energizará todos los blindajes de los cables y los equipos interconectados.
Humbucking es una técnica que consiste en introducir una pequeña cantidad de señal de frecuencia de línea para cancelar cualquier zumbido introducido, o de otro modo disponer cancelar eléctricamente el efecto del zumbido de frecuencia de línea inducido .
Humbucking es un proceso en el que se reduce el "zumbido" que está provocando artefactos objetables, generalmente en sistemas de audio o vídeo. En una pastilla o micrófono humbucker para guitarra eléctrica, se utilizan dos bobinas en lugar de una; están dispuestos en polaridad opuesta de modo que el zumbido de CA inducido en las dos bobinas se cancele, sin dejar de dar una señal para el movimiento de las cuerdas de la guitarra o el diafragma. [2]
En ciertos receptores de radio de válvulas, se conectaba un devanado en la bobina del campo dinámico del altavoz en serie con la fuente de alimentación para ayudar a cancelar cualquier zumbido residual.
Algunas otras aplicaciones comunes de este proceso son:
En los instrumentos musicales, el zumbido suele considerarse una molestia y se realizan diversas modificaciones eléctricas para eliminarlo. Por ejemplo, las pastillas humbucker de las guitarras eléctricas están diseñadas para "contrarrestar" o reducir el zumbido. [3] A veces, el hum se utiliza de forma creativa, por ejemplo, en música dub y glitch .
A finales de la década de 1970, el ex Beatle John Lennon grabó algunas canciones de demostración en su apartamento de Dakota y el de Yoko Ono . Estas demostraciones no tuvieron ningún lanzamiento oficial en ese momento, ni fueron grabadas adecuadamente para Double Fantasy o su seguimiento Milk and Honey , pero se difundieron como piratas entre los fanáticos de Lennon.
A mediados de la década de 1990, como parte de la serie de antología de los Beatles, los tres miembros supervivientes, Paul McCartney , George Harrison y Ringo Starr , se reagruparon para grabar música inicialmente incidental para los álbumes, pero decidieron reelaborar algunas demos de John Lennon. McCartney recibió varias demostraciones de Ono, siendo las más notables " Free as a Bird ", "Real Love" y "Now and Then".
De las demos recibidas sólo se trabajó en las tres antes mencionadas. De los tres, "Real Love" y "Now and Then" fueron los más difíciles de trabajar, en comparación con "Free as a Bird"; ambos contenían un prominente zumbido de red de 60 ciclos, como resultado del equipo de grabación barato que Lennon usó para grabar las demostraciones. Si bien se eliminó el zumbido principal de "Real Love", [4] fue notablemente más fuerte en "Now and Then", lo que lo hizo mucho más difícil de eliminar. Esto, y en mucho mayor medida, el disgusto de Harrison por esa demostración en particular, llevó a que fuera descartada por completo, [5] aunque en los años posteriores circularon informes de que McCartney esperaba terminarla. [6] [7] [8] En 2009, apareció como pirata una versión del demo de Lennon, supuestamente sin el zumbido principal que obstaculizaba la versión de los Beatles. En 2023, el zumbido de la red finalmente se eliminó gracias a la tecnología de separación de fuentes de sonido de Peter Jackson , [9] y la pista se lanzó el 2 de noviembre de 2023. [10]
El zumbido de la línea eléctrica se puede aliviar utilizando un filtro de parada de banda . [11]
En vídeo analógico , el zumbido de la red eléctrica puede verse como barras de zumbido (bandas de brillo ligeramente diferente) que se desplazan verticalmente hacia arriba en la pantalla. Las velocidades de fotogramas de las transmisiones de televisión se eligen para que coincidan con la frecuencia de la línea, para minimizar la perturbación que estas barras causan en la imagen. Una barra de zumbido puede ser causada por un bucle de tierra en los cables que transportan señales de video analógicas, [12] un suministro de energía deficiente o interferencia magnética con el tubo de rayos catódicos .
El análisis de frecuencia de la red eléctrica (ENF) es una técnica forense para validar grabaciones de audio comparando los cambios de frecuencia en el zumbido de fondo de la red eléctrica en la grabación con registros históricos de alta precisión a largo plazo de los cambios de frecuencia de la red eléctrica de una base de datos. De hecho, la señal de zumbido de la red se trata como una marca de agua digital dependiente del tiempo que se puede utilizar para encontrar cuándo se creó la grabación y para ayudar a detectar cualquier edición en la grabación de sonido. [13] [14] [15]
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