Fluxo de Sinal em Série e Paralelo

Vamos dar continuidade à nossa abordagem dos fluxos dos sinais em sistemas de som. Antes de falar sobre endereçamento, Grupos de Controle (DCAs ou VCAs) patching e matrizes como comentei ao final de nossa última coluna, acredito que seja um bom momento para abordar, como um parêntesis, os conceitos fundamentais de conexão, envio ou processamento de sinais que ocorrem em paralelo ou em série. 

Já vou avisando que não irei entrar na matemática e no conceito da lei de Ohm. Além de os cálculos estarem além do escopo dessa coluna, esse cálculo já foi essencial na rotina de quem configurava sistemas com caixas de som passivas na saída de amplificadores analógicos. Nos tempos atuais, em que predominam as caixas amplificadas e processadas com conexão digital ou em nível line, o uso desse cálculo já não é tão requerido.

Quem teve a oportunidade de estudar eletrônica, como era recomendável para quem se interessava pelo áudio há décadas atrás, deve ter visto estes conceitos logo de início. Já hoje, como a disponibilidade de equipamentos é maior, chegando com mais facilidade às mãos dos operadores, pode ser que alguns não estejam familiarizados com estes conceitos fundamentais.

Se for o seu caso, para que você não precise pausar, pesquisar e retornar para cá, caso não os conheça, vou fazer essa breve descrição que você pode aprofundar depois se desejar. Mas vou incluir por serem fundamentais e úteis na compreensão de processos que envolvem o nosso trabalho com sonorização e mixagem. O domínio do conceito de como os sinais trafegam por essas duas formas é essencial.

Uma conexão em Série é aquela em que para o sinal ou energia chegar de um ponto a outro, ele precisa obrigatoriamente passar por dentro do/s circuito/s de um componente do sistema ou equipamento. Assim, se esse componente for retirado ou deixar de funcionar, o sinal não chegará ao seu destino. O exemplo mais comum seria considerarmos um cabo com os seus dois conectores. Para o sinal chegar de um conector ao outro, ele precisa passar pelo cabo. Se houver um defeito no cabo, o sinal ficará interrompido. Outro exemplo bastante comum na nossa prática é o das pilhas. Para a energia fluir e alimentar o equipamento  ela precisa passar pelas duas pilhas. Se retirarmos uma delas ou uma for defeituosa, o caminho deixará de existir e o aparelho que depende da energia não será alimentado com a energia de que precisa.

Logo abaixo das pilhas na ilustração acima, temos uma “caixa preta X” que recebe um sinal e o processa para enviar ao próximo elemento na cadeia de sinal. Ele pode ser tanto um pedal de guitarra, um equalizador ou um processador de PA. Observe que se ele estiver desligado, e não oferecer uma chave do tipo Bypass, o sinal morrerá ali mesmo e não seguirá adiante no sistema. 

Dentro de uma console analógica ou digital, se apenas endereçarmos um sinal a um subgrupo, podemos considerar que o fluxo de sinal ocorre em série, porque se fecharmos o fader do subgrupo, o sinal não chegará à nossa mix. Por outro lado, se endereçarmos o mesmo sinal para um segundo subgrupo que vai para o mesmo destino ou, além do subgrupo, o enviarmos direto para a Master, criaremos um fluxo de sinal paralelo em que o mesmo sinal percorrerá dois caminhos paralelos até a saída. 

Eu  comentei agora há pouco a chave Bypass. Se a compararmos com uma chave de Mute temos outro exemplo. Na chave Mute o sinal passa em série pois, ao ativá-la, interrompemos o caminho do sinal. Já a chave Bypass, como o nome em inglês indica, oferece ao sinal a possibilidade de “passar em volta” de um circuito ou processamento, por meio de um caminho paralelo em que ele chegará ao seu destino sem o processamento daquele módulo.

Vamos agora considerar exemplos e contrastes de uso bastante comum no nosso dia a dia. 

Conexão simples entre mesa e caixas de PA

Nessa analogia básica, que pode ser bem familiar na nossa prática, imaginaremos duas caixas de PA que recebem uma mix mono. Vamos supor que, por não termos dois cabos longos, optemos por enviar o sinal de uma saída da mesa até uma caixa para então interligar esta caixa com a segunda. A princípio, pode parecer que  temos um exemplo da conexão em série. E será mesmo, se por ser desligada ou ter um problema de alimentação essa primeira caixa a receber o sinal interromper o sinal e não o passar para a próxima caixa. Por isto a redundância, em que usamos dois cabos mesmo num PA mono, é sempre recomendável. 

Mas, se a conexão da saída “Through” dessa primeira caixa foi implantada apenas como um cabo Y com uma perna ligada ao processamento ou amplificador interno dela e a outra diretamente ao conector de saída “Through”, o sinal passará mesmo com ela desligada e, assim, não a consideraríamos uma conexão em série por haver um segundo caminho para a mix.

Apesar de estar mixando em mono, passar um segundo cabo do outro canal de saída da mesa (ou por um cabo “Y” se o outro canal estiver sendo usado para outra função) é sempre recomendável como eu disse, e permitirá que a mix chegue até as caixas por um caminho paralelo. Ok? Vamos a outra analogia.

Delay de Efeito vs. Delay de PA

Quando abrimos um auxiliar para envio de um sinal para um módulo de efeitos, estamos criando um caminho paralelo. Além de o sinal ser enviado diretamente à Master, na nossa mix buss, ele agora trafegará por um buss de auxiliar em que passará pelo módulo de efeitos.  Olhando isoladamente o módulo de efeitos, o sinal flui em série, ok? (Porque se o módulo for desligado ou mutado o sinal não passará por ele.) Mas olhando o sistema “mesa + módulo”, como normalmente o nosso propósito é aplicar  o efeito e somá-lo de volta com o sinal original seco, que foi para a Master, consideramos essa aplicação um caminho paralelo. Tanto é que, se esquecermos de comutar o auxiliar da volta do efeito para pós-fader, e ficar aberto o seu fader ou knob de Return para a Master, o sinal com o delay ou reverb aparecerá continuamente na nossa mix master por ter corrido por esse caminho paralelo.

Nesse exemplo, estou falando da forma tradicional de se enviar o sinal a um módulo de efeitos por meio de um auxiliar. Isso se aplica às conexões físicas tipo “old school” em que usamos cabos para conduzir o sinal da saída auxiliar até o módulo e voltar dele para a mesa seja para um canal ou para um Aux Return endereçado a Master. Isso também se aplica dentro de uma console digital em que o módulo de efeitos já vem a bordo. Tanto no analógico quanto no digital, criamos esse caminho paralelo ao abrir a mandada para o efeito no canal e termos a volta do sinal com efeito que chegará à Master.

Aqui, eu não posso deixar de aproveitar para comentar um recurso dos maravilhosos tempos digitais em que vivemos, em que oferecer um recurso digital depende mais da programação e um tanto de processamento, em contraste com o que, antes, exigia se comprar um equipamento físico. Hoje é possível oferecer um recurso digital muito bacana nos módulos e plugins que é o processamento paralelo já dentro do módulo digital. Explico: ao invés de precisar designar um caminho de volta para o efeito ser somado na proporção desejada ao som original em algum ponto da console (tipicamente em um buss do Tipo Aux Return onde o dosamos por fader ou knob), o próprio módulo de efeito já permite dosar a intensidade entre o sinal original “Dry” seco que recebeu e o molhado com efeito “Wet” dentro dele mesmo, economizando todo um buss!

Muito bem, agora ao invés de um delay ou reverb de efeito, em que voltaremos a somar o sinal molhado de volta com o original, vamos pensar no que acontece ao usar um Delay de PA. Por definição, Delay em inglês é  atraso. E os módulos de Delay são usados exatamente para atrasar o sinal de uma mix para alinhá-la no tempo, proporcionando maior clareza aos seus ouvintes. Quando um som de uma mesma mix ou contendo os mesmos elementos sonoros de uma mix é projetado por caixas de som em diferentes posições, o som desses mesmos elementos chegará em tempos diferentes conforme a distância em que viajou entre cada caixa que o reproduziu e os ouvidos de quem o ouve.

O Delay de PA é uma ferramenta útil para “empurrar para trás” o sinal das caixas mais próximas ao ouvinte para que o som delas se some ao som das caixas mais distantes. Isto evita o embolar do sinal que remontaria em cima do sinal principal e ajuda  a reduzir os efeitos de cancelamento e somas das frequências defasadas. Assim, alguns exemplos do seu uso são: Alinhar no tempo as caixas distribuídas mais adentro da plateia, ou as acima ou abaixo do mezanino com caixas de PA principais próximas ao palco; alinhar caixas de fill com o PA; alinhar caixas de subgraves com as caixas full range etc.

Como, nos casos acima, queremos que toda a mix seja alinhada com as caixas que reforçarão as principais do PA em outra região, diferente do efeito de delay em que buscamos alterar apenas um elemento da mix, no Delay de PA, a mix toda passará pelo módulo, a caminho das caixas sendo, por isso, uma conexão em série.

Compressão versículo. Limiter:

Vejamos como um último exemplo prático, as funções de Compressão e Limiter.  Nas mesas digitais e plugins é comum encontrarmos compressores com o recurso “Wet” e “Dry” que comentei acima.  Através dele dosamos a quantidade do sinal comprimido que será somada ao sinal original sem compressão. O mesmo pode ocorrer com uma mix se comprimimos um subgrupo, enquanto deixarmos o sinal também seguir direto para a master. Nestes dois casos, tanto o sinal processado quanto o não processado e /ou o sinal do subgrupo não comprimido constituem caminhos paralelos do sinal que será depois somado de volta na mix.

Já no caso do Limiter, o conceito é mais o de se aplicar um controle de picos final numa mix. Portanto, ele fica em série, processando o sinal todo da mix para que o nível não passe do máximo que determinarmos e, então, esse sinal controlado é passado para a próximo etapa na cadeia de sinal, como a amplificação ou transmissão. 

Resumindo:

Um fluxo de sinal paralelo oferece, por definição, mais de um caminho para o mesmo sinal que acabará sendo somado ou mixado mais à frente. Se um dos braços paralelos for interrompido, ainda teremos algum som, porém, dependendo da função do braço paralelo, não será o som completo ou equilibrado que se espera de uma mix.

No fluxo de sinal em série, passa todo o sinal ou toda a mix. E se esse caminho do sinal for interrompido, não haverá som algum.

Espero que isso tenha ajudado a compreensão de alguns dos nossos leitores. Ficamos por aqui e em nossa próxima oportunidade, veremos as funções de endereçamento, subgrupos, VCAs ou DCAs e auxiliares, tendo já firmado os conceitos vistos aqui como base.