Los Orígenes
En un principio, para la medición de la calidad de una cadena de alta fidelidad se utilizó la "Prueba de doble ciego" (prueba de ABX en inglés: Dos fuentes de audio A y B de las cuáles uno éstas debe ser elegida por casualidad (X)). Esta ha sido descrita por primera vez en los Estados Unidos por Daniel J.Shanefield en noviembre de 1974 para evaluar algunos amplificadores.
Programa para la conmutación en test ABX
En esta prueba, el individuo que debe reconocer las diferencias sonoras, ignora el elemento que escucha, así como aquel que prepara y ejecuta la conmutación de los dispositivos, ignora cuál de los dispositivos selecciona. Estos deben responder sin la influencia de estímulos visuales como la marca, entre otros elementos.
Sin embargo, estas pruebas deben tomar en cuenta otros elementos diferenciales como la intensidad sonora, etc. que puedan dar como resultado a una inclinación por tal o tal dispositivo. Por tal razón el protocolo de la prueba debe incluir un proceso de balanceo (del nivel de tensión, etc.) de los elementos a evaluar, a manera de reducir el factor de "Elección por casualidad."
Distorsión armónica en función de la frequencia
La medida del sonido: Beles y Decibeles.
Una buena cadena de Hi-Fi tiene una potencia de salida constante, de 20 c / s a 15000 c / s, es decir que su representación gráfica sea casi una línea recta, especialmente en el intervalo de las frecuencias audibles. Esto quiere decir que la cadena amplifica todos los sonidos en proporciones correctas
Esta amplificación es medida en decibeles, y a veces en unidades más grandes como el Bel (1 bel = 10 decibeles (dB) siendo una unidad logarítmica). Esta unidad es muy compleja porque es la potencia de salida en relación con otro nivel de potencia de referencia.
Nivel de presión del sonido en función de la frecuencia
Un nivel de referencia que podemos a menudo tomar para determinar la escala de decibeles es la potencia sonora más baja que podemos escuchar. Se trata de una banda de potencias correspondiente al intervalo de frecuencias audibles (20 a 20000Hz). El sonido más fuerte detectado es de 13 Bel. Esta potencia puede parecer demasiado pequeña, pero resulta de una potencia asociada al sonido, superior a 10.000.000.000.000 veces a aquella del sonido más bajo. Uno puede usar los decibeles para comparar dos intensidades de corriente, dos tensiones, dos potencias, dos intensidades de sonido o dos presiones del sonido. Es la medida de la ganancia (gain en inglés). Si el dispositivo se compone de varios amplificadores por ejemplo, la ganancia total es la multiplicación de las ganancias individuales, de manera logarítmica sería la suma. Cualquier "pico" o "hendidura" en la curva son traducidas en ganancia de decibeles o pérdida de decibeles.
El ruido.
El ruido es el sonido no deseado por el que escucha. Son señales muy a menudo irregulares, no musicales, y sin intensidad definida.
Una señal está compuesta de varias señales, la frecuencia fundamental y las armónicas. Mientras más armónicas componen una señal sonora mayor es fiel al sonido real y por lo tanto mayor calidad. (Ver Fourier)
Por ejemplo tomamos el tono la:
Frecuencia de corte
El la oscila a una frecuencia de 440Hz, uno debe conseguir una sinusoidal (cuadro superior derecho de la figura) por lo tanto, es una curva más perturbada la que obtenemos (la curva en negro del cuadro superior derecho de la figura). A decir verdad no es la única señal la 440Hz allí emitida. Además de esta señal, cuya frecuencia es llamada la frecuencia fundamental, existe toda una serie de señales cuya frecuencia es un múltiplo de la frecuencia fundamental. Estas señales son llamadas las armónicas, y uno especifica el múltiplo de la frecuencia fundamental, por eso la frecuencia de la armónica 2 es igual a 2 veces la frecuencia de la parte fundamental (cuadro inferior izquierdo de la figura). La distancia entre dos armónicas consecutivas es llamada una octava. La amplitud de cada armónica depende del instrumento que genera el sonido. Uno recibe por lo tanto, la suma de todas estas señales con sus amplitudes respectivas (cuadro superior izquierdo de la figura), así la curva de la es conseguida sumando las armónicas a la parte fundamental (curvas del cuadro superior izquierdo, suma en negro). Sin embargo las armónicas pueden estar afuera de la banda audio y por lo tanto uno podría eliminarlas, ya que una "oreja normal" no las podría escuchar (sería una diferencia percibida por aquellos que practican la música) las armónicas serían tomadas de la misma manera que el ruido. Es lo que uno hace con una codificación mp3, uno suprime las armónicas.
Descomposición en serie de Fourier de una señal acústica.
La continuación (el espectro) constituida por las amplitudes de las armónicas sucesivas de un sonido determina lo que uno llama el timbre, eso caracteriza cada instrumento de música.
Entonces, una buena cadena Hi-fi debe permitir la separación de la señal útil de aquellas consideradas como ruido, con filtros de muy buena calidad de tal manera que no se dañe la señal pero eliminemos aquellas señales que solo estorban (¡principalmente aquellas que no pueden ser escuchadas por el ser humano!).