Mediciones

Gain staging

Definición

El gain staging es la gestión del nivel en cada punto de la cadena de señal (fuente, previo, conversor, clip gain, inserts, fader, bus, master) de modo que cada etapa trabaje en su rango óptimo: lo bastante por encima del ruido de fondo y lo bastante por debajo del punto de saturación o de clipping.

La ganancia de una etapa es G = 20 · log10(V_out / V_in) dB; las ganancias de etapas en serie se suman en dB. Unidades de referencia:

  • dBu: 0 dBu = 0,775 V RMS; el nivel nominal profesional es +4 dBu (1,23 V);
  • dBV: 0 dBV = 1 V RMS; el nivel nominal de consumo es −10 dBV (−7,8 dBu);
  • dBFS: referido al fondo de escala digital.

La alineación entre analógico y digital fija qué nivel en dBu corresponde a qué nivel en dBFS: EBU R68: 0 dBu = −18 dBFS; SMPTE RP155: +4 dBu = −20 dBFS. En la DAW en coma flotante de 32 bits el bus interno no entra en clipping (el rango representable supera los 1500 dB), pero el gain staging sigue siendo necesario por tres razones: el conversor y los archivos en coma fija tienen un límite en 0 dBFS; los plugins que emulan circuitos analógicos están calibrados en torno a un nivel nominal (normalmente −18 dBFS = 0 VU) y saturan por encima; compresores, gates y saturadores actúan en función del nivel que reciben.

Suma de pistas: N señales no correlacionadas de igual nivel aumentan el nivel en 10 · log10(N) dB; N señales idénticas en fase, en 20 · log10(N) dB.

Parámetros y unidades

  • Ganancia del previo: 20–60 dB para micrófonos dinámicos y de condensador.
  • Nivel de grabación (24 bits): picos −12/−6 dBFS, RMS −24/−18 dBFS.
  • Clip gain / trim: corrección del nivel antes de los inserts, en dB.
  • Nivel nominal en los plugins: −18 dBFS RMS ≈ 0 VU (+4 dBu analógicos).
  • Fader: zona de trabajo −10/+3 dB; la resolución del fader es máxima en torno a 0 dB.
  • Bus master premasterización: picos −6/−3 dBFS.

Función musical

Un gain staging correcto hace predecible el comportamiento de los procesadores: los umbrales de los compresores caen en los valores de la escala, la saturación de los plugins analógicos es una elección y no un efecto secundario, los faders se quedan en una zona cómoda y el master llega a la masterización con margen. No cambia el sonido por sí mismo: dos mezclas con niveles distintos pero gain staging coherente suenan igual tras la normalización; lo que cambia es cómo reacciona cada etapa a la señal.

Ejemplo práctico

Voz grabada con picos −3 dBFS y RMS −14 dBFS:

  1. clip gain −6 dB → picos −9 dBFS, RMS −20 dBFS;
  2. emulación de 1176 calibrada a −18 dBFS = 0 VU: ahora la voz entra 2 dB por debajo del nominal y la compresión responde como en el circuito original;
  3. fader a −2 dB en la mezcla.

Suma de la mezcla: 40 pistas con RMS −20 dBFS cada una, no correlacionadas, producen en el bus 10 · log10(40) = +16 dB, es decir, RMS −4 dBFS y picos por encima de 0 dBFS. Bajando cada pista 12 dB con el clip gain, el bus baja a −16 dBFS RMS con picos en torno a −5 dBFS, un valor adecuado para la masterización. Bombo y bajo que golpean a la vez y en fase se comportan, en cambio, como señales correlacionadas: dos picos de −6 dBFS sumados alcanzan 0 dBFS.

Errores comunes

  • Normalizar todas las pistas a 0 dBFS: el bus se satura y los plugins analógicos distorsionan.
  • Compensar pistas demasiado calientes con faders a −25/−30 dB: la señal llega igualmente demasiado fuerte a los inserts antes del fader.
  • Bajar solo el fader del master: en coma flotante evita el clipping del archivo, pero los plugins insertados en el master siguen recibiendo la señal demasiado fuerte.
  • Grabar con el previo en clipping: la distorsión analógica no se recupera después.
  • Evaluar un procesador sin compensar la ganancia: la señal más fuerte siempre parece mejor.

Cómo comprobarlo

  • Análisis de la app: analiza las pistas individuales y la mezcla; lee Pico de muestra, RMS y Tramos con clipping (≥3 muestras a fondo de escala). Pistas con RMS −24/−18 dBFS y mezcla premasterización con picos −6/−3 dBFS indican un gain staging correcto.
  • Medidores de la DAW: en FL Studio controla el medidor de cada canal del mezclador antes y después de los inserts; Wave Candy en modo medidor muestra pico y RMS.
  • VU meter en plugin: insertado en primer lugar en la pista, con 0 VU = −18 dBFS, muestra si el nivel está cerca del nominal.
  • Comparación a igual nivel: usa la ganancia de salida del plugin para igualar el nivel en bypass antes de juzgar su efecto.

Ajustes de partida

ParámetroValorPor qué
Picos en grabación−12/−6 dBFSMargen para los transitorios sin aumento audible del ruido a 24 bits.
Nivel nominal−18 dBFS RMS = 0 VUAlineación EBU R68 usada por la mayoría de los plugins analógicos.
Clip gainpara llevar la pista a −24/−18 dBFS RMSCorrige el nivel antes de los inserts.
Fader−10/+3 dBZona de máxima resolución y ajuste cómodo.
Bus masterpicos −6/−3 dBFSMargen para la masterización.
Suma no correlacionada+10 · log10(N) dBEstimación del aumento de nivel con N pistas.

Cadena de ejemplo

PasoHerramientaAjustesPor qué
Fuente y previoPrevio de la interfazGain para picos −12/−6 dBFSEl nivel analógico decide el ruido y el margen.
Conversor A/DInterfaz de 24 bitsSin oversEl clipping del conversor no se recupera.
Clip gainClip gain de la DAW / Fruity BalanceRMS −24/−18 dBFSNivel coherente antes de los inserts.
InsertsEQ, compresor, saturadorEntrada cercana a −18 dBFS RMSComportamiento previsto de los plugins analógicos.
Fader y busMezcladorFader −10/+3 dB, bus picos −12/−6 dBFSSuma controlada de las pistas.
MasterBus masterPicos −6/−3 dBFSMargen para la masterización.

Cómo comprobar el resultado

  • Cada pista tiene RMS entre −24 y −18 dBFS antes de los inserts.
  • Tramos con clipping (≥3 muestras a fondo de escala) = 0 en los archivos grabados.
  • Pico de muestra de la mezcla premasterización entre −6 y −3 dBFS.
  • Ningún fader por debajo de −20 dB para compensar un nivel de entrada excesivo.

Fuentes

Más guías