Volumen vs Ganancia

Muchas veces se presta a malinterpretación por descuido o por desconocimiento de los términos "Volumen" y "Ganancia" debido a la traducción, su etiquetado en sistemas, en softwares o hardwares (un DAW, una mezcladora, un amplificador, etc.) ó porque hasta cierto punto el cambio que presentan en nuestra percepción auditiva es similar.

Y aunque representen cambios en la amplitud de un sistema y realicen tareas similares hablando electrónicamente son 2 cosas distintas.

La Ganancia es el cambio relativo de una magnitud en 2 de sus estados, es decir, la relación de un valor que ha incrementado o disminuido. Para sistemas de audio que manejan electricidad, la ganancia es la relación de cambio del sistema de entrada (In) con respecto a su salida (Out) en voltaje.

Expresado en una ecuación es:

 ${\displaystyle G_{V}={\frac {V_{\mathrm {salida} }}{V_{\mathrm {entrada} }}}}$ y expresada en decibeles es ${\displaystyle G_{V}(\mathrm {dB} )=20\cdot \log _{}{\frac {V_{\mathrm {salida} }}{V_{\mathrm {entrada} }}}}$

Cuando el voltaje de salida es mayor que el de entrada, se trada de un amplificador, y cuando la entrada es mayor, se trata de un atenuador.

Por tanto cuando usamos el knob de ganancia en nuestra mezcladora, en realidad estamos aumentando el voltaje que alimenta la señal, amplificando su salida.

Por otro lado, el Volumen es la percepción subjetiva que tenemos naturalmente de la potencia de cualquier sonido, es un fenómeno más complejo y que depende de varios factores, algunos de ellos:

- La naturaleza de nuestro oído

     - Salud

     - Edad

     - Forma física de nuestra oreja

- El Nivel de presión sonora medido

- El ambiente y sus condiciones

- El cambio entre sistemas de audio

-La respuesta de nuestro oído a cierta frecuencia y a qué potencia

Con respecto a este último punto, es importante tener en cuenta las curvas de sonoridad de Fletcher y Munson ó Curvas isofónicas, las cuales son gráficos que establecen la respuesta de nuestro oído de acuerdo a la relación frecuencia-amplitud de 2 sonidos que son percibidos a la misma amplitud por una persona.

 

Curvas isofónicas de Fletcher y Munson, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=66953

En pocas palabras lo que sucede es que definimos al volumen como la percepción de cuan “fuerte” suena algo, el nivel de presión sonora a la medición de dicho sonido comparado con un parámetro conocido (el umbral de audición). Finalmente las curvas de Fletcher y Munson nos dicen lo que creemos estar escuchando ya que el oído tiene su propia ecualización.

Pero entonces, ¿cuál es la diferencia entre Ganancia y Volumen?

En términos teóricos las diferencia más notoria, es que la ganancia es la medición de un fenómeno puramente electrónico (voltaje, potencia, corriente) que no necesariamente implica la participación de un parlante o de algo que emita sonido en si, como es el caso del volumen.

 

En un caso práctico y sencillo tomemos como ejemplo un amplificador de guitarra, que por muchas perillas que pueda tener, estos tendrán los knobs de "Volumen" y "Ganancia". Cuando empezamos a hacer puebas con ambas perillas notamos que durante todo el proceso de la señal ambas perillas alteran la amplitud final, pero cada una corresponde a un proceso diferente del amplificador.

 

No adentraremos mucho en el tema pero dividamos el proceso de la señal en 2: El proceso de amplificación y el de emisión.

El primer proceso corresponde al gain y el cuál definirá cuanta señal, en términos de voltaje pasará al 2do. proceso, en este primer paso tiene mayor influencia la distorsión de la señal debido al voltaje (a pesar de que maneje voltajes bajos).

El segundo proceso recibe la señal amplificada y definirá sonoramente la salida de la señal de todo el sistema, es decir, cuánta potencia sonora voy a escuchar de la primer señal que ya amplifiqué.

¿Suena complicado? Sí, lo es. Y se complica más cuando se suman procesos, más señales, más ruido, etcétera.

Pero son 2 cosas tan sencillas que nosotros mismos lo complicamos por que hacen cosas similares:

 

- Funcionan con electricidad.

- Presentan cambios en la señal.

- Uno depende del otro para ser escuchado.

Pero uno controla el voltaje de la señal (Gain, en etapas de preamplificación) y otro el del sistema completo (Volumen, en la etapa de potencia).

¿Suena simple ahora? sí, bastante. Nosotros mismos nos complicamos al nivel que queramos este fenómento, ya que comprenderlo es fácil, pero a veces es tema debatible con otros colegas por temas que comentamos en un principio: su uso, aplicación, lenguaje, idioma ó cultura, manejo de sistemas físicos o digitales, etc.