Qué es PCM lineal

Introducción

Los equipos de grabación y reproducción musical han migrado masivamente a circuitos digitales por su calidad sonora y comodidad. Casi todos los dispositivos de audio usan un sistema llamado PCM lineal (modulación por impulsos codificados) para convertir electrónicamente las señales analógicas de música y sonido en datos digitales y viceversa. Una vez en formato digital, se puede editar, almacenar, transformar y transmitir la música como archivos de datos.

Conversión

El PCM implica dos fases: de señales eléctricas continuas a datos digitales (conversión analógico-digital, A/D) y de datos a señales (conversión digital-analógico, D/A). En la primera fase, un pulso electrónico dispara repetidamente un circuito A/D que mide los valores de voltaje cambiantes de la señal de sonido. Cada valor representa la señal en un instante, generándose miles de valores por segundo. El circuito envía una corriente de datos de voltaje a la memoria del ordenador, que los guarda en archivo, CD u otro formato. Para reproducir, un programa envía los datos a un circuito D/A; las señales van al amplificador y a auriculares o altavoces.

Profundidad de bits (Bit Depth)

El circuito A/D almacena sus valores con un número fijo de bits. El mínimo para audio son 8 bits (1 byte); el máximo, 24 bits (3 bytes). Más bits = conversión más precisa. En audio, más bits se traducen en detalles más finos entre el sonido más suave y el más fuerte posible (rango dinámico).

Frecuencia de bits (Bit Rate)

Además de la profundidad, la tasa a la que el circuito A/D produce datos afecta la calidad final. Los CD usan PCM lineal a 44,1 kHz (ligeramente superior al doble de la frecuencia audible más alta). Una tasa menor degrada audiblemente la señal, perdiendo agudos. Equipos profesionales usan 48, 96 y 192 kHz.

Usos

• Equipos de audio independientes (mesas de mezcla, unidades de efectos) usan PCM para convertir señales en datos y crear reverberación, eco, cambio de tono, etc.
• Teléfonos móviles y fijos aplican PCM a la voz antes de transmitir datos digitales.
• Reproductores MP3 tienen circuitos D/A que convierten archivos en sonido estéreo de alta calidad.
• Ordenadores de sobremesa y portátiles incluyen circuitos A/D y D/A para grabación y reproducción de sonido.