"Y esta es una de las razones por las que los altavoces Mac suenan mejor y con más volumen que la mayoría. Porque la mayoría de los fabricantes no se molestan en hacer esto". Así de contundente se expresa Hector Martin, el líder del proyecto Asahi Linux, un ingeniero que lleva años trabajando en exportar este sistema operativo a equipos como los Mac Apple M1, MacBook Air y MacBook Pro.
¿Y a qué viene la sentencia anterior? Bueno, la explicación requiere algo de tiempo. Pero es fascinante. Te lo resumimos en tres claves: transductores, actuadores y "decibelios a escala completa".
En el mundo del sonido no hay magia, solo ciencia
"Solo es ciencia", como dice nuestro compañero experto Juan Carlos López. Aunque los resultados a veces parecen cosa de magia. Si hay algo que, muchos años después, todavía me sorprende de mi iMac de 27 pulgadas, es su calidad de sonido. ¿Por qué suenan tan bien esos altavoces minúsculos, tan potentes, con una imagen estéreo tan lograda? Y lo mismo podemos decir de cualquier MacBook Pro: nunca distorsionan, nunca entregan una respuesta sucia y poco definida, incluso ante volúmenes elevados. Y eso que hablamos de equipos portátiles de un grosor mínimo.
La clave reside en los transductores. Un transductor es un aparato que interpreta un fenómeno físico y lo transforma en una señal eléctrica. Como nuestros órganos sensitivos, estos chips convierten la onda sonora en bits de información. Y, siguiendo con esta cadena, por cada transductor hay un actuador. Es decir, un dispositivo que recibe la señal eléctrica y la transforma en señal física. El procesado del sonido de Apple parece cosa de brujos.
Qué significan los dBFS y por qué Apple los tienen tan en cuenta
Para entender la razón por la que esos altavoces suenan "más altos" pero sin distorsión antes hay que entender algunas claves del sonido: impedancia, distorsión y lo que hay tras las siglas dBFS. Ya os sonará a quienes trabajéis con audio, lo que denominan los 0 dbVU. Es decir, ese punto "dulce" donde la señal no es tan fuerte como para distorsionar ni tan suave como para que se escuche el ruido base, situado habitualmente entre -20 y -15 dBFS. Pero mejor vayamos por partes.
¿Qué es la impedancia? Por resumirlo, este parámetro, denominado como 'Z' en los diagramas, nos dice cuál es la resistencia u oposición que presenta la circuitería de un altavoz ante el paso de la corriente eléctrica. Es decir, ante la autoinducción al flujo de la propia carga eléctrica. Este valor nos dirá cómo se comportará un altavoz dependiendo de su construcción. Se mide en ohmnios y puede resumirse en lo siguiente: cuanta menor es la impedancia de un altavoz, más potencia necesita entregar el amplificador. Un buen altavoz, por tanto, es aquel que puede tolerar cargas muy distintas de corriente y que se adapta sin problema a estas fluctuaciones. Puedes saber más sobre la impedancia en este artículo.
Por otro lado tenemos la distorsión. Hay varios tipos (armónica y mecánica) pero, lo que debe quedarnos claro, es que la distorsión no es ruido, sino la porción o diferencia entre la señal de entrada y la de salida. ¿Qué cambia? La distorsión armónica más que ensuciar la señal, la colorea con armónicos. Muchos usuarios la prefieren, ya que "enriquece" la respuesta final. Por eso es fácil escuchar que alguien prefiere la calidad de sonido de un vinilo frente a un CD, más fidedigno en términos de reproducción. Pero la distorsión mecánica, por contra, es siempre molesta, puesto que satura el resultado, produciendo zumbidos y ruidos que es importante silenciar con filtros de señal.
Y por último tenemos los dBFS. Estas siglas significan "decibelios a escala completa" (decibels full scale) y definen los niveles de amplitud en decibelios que un sistema posee con base a su máximo nivel disponible. Es imprescindible conocer este valor para ajustar el umbral donde más nos interese. Si lo situamos demasiado alto, corremos el riesgo de terminar quemando las bocinas de los altavoces. Estos límites se establecen por seguridad de los componentes.
También sucede con nuestro oído: cada vez que asistes a un concierto, las vellosidades de la cóclea se queman ante la exposición de ruido a demasiado volumen. Al día siguiente escuchas las voces amortiguadas, como pasadas por un filtro. Por suerte, nuestro organismo es capaz de regenerar (un número limitado de veces) esas estructuras. Los componentes mecánicos de un speaker, ante un exceso de vibración, mueren para siempre.
Dentro del mundo de la sonoridad, existe un valor para cuantificar el nivel de tensión eléctrica, el dBu. A más dBu, más ruido. La gran pregunta de un fabricante sería, ¿qué prefieres, un volumen más alto a costa de un sonido peor definido o una potencia controlada para un resultado más limpio? Volvamos a Hector Martin y su masterclass de seis horas colgada en Youtube que puedes ver solo unos renglones más arriba:
Con la configuración actual del kernel, ese nivel está en -14dBFS en el MBP M1 Pro de 14". Eso significa que, si bien su sistema funcionará sin la seguridad de los altavoces, los altavoces serán mucho más silenciosos.
Los altavoces de los Macbook no suenan precisamente bajos, desde luego. Suenan "seguros". Y el factor determinante radica, repetimos, en unos transductores capaces de manejar sobrecargas y entregar una respuesta nítida sin que el umbral máximo de volumen esté tan limitado como parece.
El HomePod nos da la respuesta (sonora)
Para entender mejor todo esto fijémonos en los HomePod y HomePod 2. El primer modelo, a simple vista, no cuenta con una caja acústica especialmente grande. El diafragma del woofer (el altavoz de graves) es de 101 mm y su malla tridimensional puede oscilar verticalmente hasta 22mm. Por comparar, los viejos Samsung wireless multiroom utilizaban un woofer de 125 mm y solo oscilaban 12mm. El amplificador del HomePod, sin embargo, opta por la clase más baja y más eficiente energéticamente, la que menos se calienta, la clase D —imprescindible leer este resumen para entender las diferencias entre tipos de amplificador—.
Y, más allá de la parte puramente mecánica, Apple siempre tiene un plan B. Gracias a un sistema de ocho micrófonos, el microprocesador A8 es capaz de escuchar la respuesta del HomePod y adaptarla de forma dinámica, ecualizando la señal los graves y reduciendo la distorsión. Antes siquiera de que llegue a distorsionar, ya se ha corregido. Su forma cilíndrica también evita reflexiones, reverberaciones molestas que haya que expulsar.
Esta es una de las mayores obsesiones entre los ingenieros de audio de Apple: la limpieza en la respuesta. Otros fabricantes priorizan la potencia, para después incorporar filtros y limitadores que minimicen la distorsión mecánica y los excesos de vibración, diseñando amplias trampas de graves para curarse en salud. Es empezar la casa por el tejado, planificar el remiendo antes de buscar una alternativa.
Harman Kardon iSub2000 - eBay
Quienes llevamos años trabajando con Logic recordamos las alianzas de Apple con fabricantes como Apogee o aquellos Harman Kardon’s Soundsticks que la propia marca de Cupertino avalaba desde su tienda y tildaba de "complemento ideal" para los Mac. Aquí está la pista, en su construcción. Estos se basaban en un tal iSub, el subwoofer que Steve Jobs presentó en octubre de 1999. Dicen que cualquiera sabe reproducir agudos, pero rara vez sonarán bien pegados al lado de los graves. El HomePod lo consiguió. Este no es sino el nieto del iSub. Y más de veinte años después, Apple sigue sorprendiendo por ese equilibrio entre potencia y limpieza, entre interpretación de entrada y actuación de salida.
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