Niveles y Tipos de Señales de Audio (Mic, Line, Hi-Z, ...)

En el corazón de cualquier producción musical o configuración de sonido en vivo, existe un principio fundamental: no todas las señales de audio son iguales.
Desde el susurro capturado por un micrófono hasta la potente salida de un sintetizador, cada señal tiene un nivel de voltaje y una impedancia específicos que determinan cómo debe ser procesada.

Comprender la diferencia entre los niveles de Mic, Instrument (Hi-Z) y Line, así como el concepto de señal balanceada, es esencial para evitar ruido, distorsión o pérdida de calidad.
Esta guía te enseña a reconocer cada tipo y a usar herramientas como DI Boxes y Preamplificadores para mantener una cadena de señal limpia y profesional.

⚡ El Concepto Central: Nivel de Voltaje e Impedancia

Antes de profundizar, aclaremos dos conceptos esenciales:

1. Nivel de Voltaje (dB)

Define la fuerza eléctrica de la señal. Se mide en unidades como dBu (decibelios relativos a 0.775 V) o dBV (decibelios relativos a 1 V).
Cuanto mayor es el nivel, más “fuerte” es la señal.

2. Impedancia (Z)

Es la resistencia que un circuito presenta al paso de la señal eléctrica. Un correcto “matcheo” de impedancias es vital:

Fuentes de Baja Impedancia (Low-Z):
Poca resistencia → permite usar cables largos sin pérdida ni ruido.
Ejemplo: 50 Ω a 600 Ω (micrófonos, salidas balanceadas).
Fuentes de Alta Impedancia (Hi-Z):
Alta resistencia → sensibles al ruido y pérdida de agudos.
Ejemplo: 10 kΩ a 1 MΩ (guitarras pasivas, bajos, teclados antiguos).

🎧 Señales Balanceadas vs No Balanceadas

Uno de los factores más importantes para mantener un audio limpio es el tipo de conexión eléctrica.
Existen dos grandes tipos de transmisión de señal: balanceada y no balanceada.

🔹 Señal No Balanceada (Unbalanced)

Conductores: 2 (vivo + tierra)
Conectores comunes: Jack TS (Tip/Sleeve) o RCA
Uso típico: Guitarras eléctricas, pedales, reproductores de CD, equipos domésticos
Distancia recomendada: Menos de 5 metros (más largo = más ruido)

En este tipo de señal, un solo conductor lleva la información de audio y la tierra sirve de referencia.
El problema es que la misma línea de tierra también recoge interferencias (zumbido, RF, ruido de corriente eléctrica).

👉 Ideal para conexiones cortas y dentro de un mismo rack o pedalboard.

🔸 Señal Balanceada (Balanced)

Conductores: 3 (positivo + negativo + tierra)
Conectores comunes: XLR o Jack TRS (Tip-Ring-Sleeve)
Uso típico: Micrófonos, salidas y entradas de línea profesionales, monitores de estudio
Distancia posible: Hasta 100 metros sin pérdida apreciable

⚙️ Cómo funciona:

La señal original se envía dos veces, pero una de ellas invertida en fase (180°).
Durante el recorrido por el cable, ambas señales captan el mismo ruido externo.
En la entrada receptora, se invierte nuevamente la fase de la segunda señal, de modo que:
- La señal de audio vuelve a estar en fase y se suma.
- El ruido (idéntico en ambas) queda fuera de fase y se cancela.

💡 Resultado:
El ruido desaparece casi por completo, y la señal es más fuerte, limpia y estable, incluso en recorridos largos.

🧮 Comparativa Rápida

Tipo de conexión	Conductores	Conectores comunes	Tolerancia al ruido	Longitud de cable recomendada	Uso típico
No Balanceada (Unbalanced)	2	TS, RCA	Baja	< 5 m	Pedales, guitarras, equipos domésticos
Balanceada (Balanced)	3	TRS, XLR	Alta	Hasta 100 m	Micrófonos, consolas, interfaces, monitores

🎤 1. Señal de Micrófono (Mic Level)

Es la señal más débil y delicada de todas, requiriendo la mayor amplificación.

Nivel de Voltaje: Muy bajo (aprox. -60 dBu a -40 dBu)
Impedancia: Baja (150 Ω a 600 Ω, Low-Z)
Conector Común: XLR (siempre balanceado)
Necesidad Crucial: Un preamplificador potente y silencioso

💡 Conceptos Asociados

Phantom Power (+48V): Alimentación DC que viaja por el cable XLR, necesaria para micrófonos de condensador o activos.
⚠️ Nunca actives +48V en micrófonos de cinta antiguos o equipos no preparados.
Balanceo:
Los cables XLR balanceados cancelan el ruido eléctrico inducido en el trayecto.
Es obligatorio en señales tan débiles como las de micrófono.

🎸 2. Señal de Instrumento (Instrument Level / Hi-Z)

Generada por instrumentos con pastillas pasivas, con alta impedancia y sin balanceo.

Nivel de Voltaje: Medio-bajo (-30 dBu a -10 dBu)
Impedancia: Alta (100 kΩ a 1 MΩ, Hi-Z)
Conector Común: Jack TS de 1/4” (no balanceado)
Origen: Guitarras y bajos pasivos, pianos eléctricos, pedales
Adaptación: Entrada Hi-Z/INST o una DI Box

Conectar una guitarra (Hi-Z) a una entrada de línea (Low-Z) causa pérdida de tono y agudos (tone suck) y bajo nivel de señal.
La DI Box o entrada Hi-Z evita este problema.

🎛️ 3. Señal de Línea (Line Level)

Es el estándar profesional de trabajo.
Toda la cadena de audio (preamps, compresores, mezcladoras, interfaces, monitores) opera a este nivel.

Nivel de Voltaje: Alto
Impedancia: Media (~10 kΩ, Low-Z)
Conectores: TRS, XLR o RCA (balanceado o no)

📐 Estándares

+4 dBu (Profesional): Equipos de estudio, balanceado.
-10 dBV (Consumo): Equipos domésticos, no balanceado.

⚠️ Nunca conectes Line Level a una entrada de micrófono — saturarás el preamp.

🧰 Herramientas de Adaptación de Señales

1. 🔸 DI Box (Direct Injection)

Convierte una señal Instrument (Hi-Z) en Mic Level (Low-Z) y la balancea.

Tipo	Uso principal	Alimentación
Pasiva	Para instrumentos activos o fuertes (teclados, bajos activos)	No
Activa	Para instrumentos pasivos (guitarras, bajos sin batería)	Sí (+48V o batería)

Funciones extra: permite cables largos sin ruido y ofrece Ground Lift para eliminar zumbidos de tierra.

2. 🔸 Preamplificador (Preamp)

Amplifica la señal Mic Level → Line Level.
Además, algunos preamps (Neve, API, Universal Audio) agregan color y carácter armónico.

3. 🔸 Reamp Box

Convierte una señal grabada Line Level → Instrument Level (Hi-Z).
Usado para enviar guitarras limpias grabadas al amplificador real (reamping).

🔌 Tabla de Compatibilidad

Tipo de señal	Voltaje aprox.	Impedancia	Conector	Adaptación recomendada
Mic Level	-60 dBu a -40 dBu	Low-Z (150–600 Ω)	XLR (balanceado)	Preamplificador
Instrument / Hi-Z	-30 dBu a -10 dBu	High-Z (100 kΩ–1 MΩ)	Jack TS	DI Box o entrada Hi-Z
Line Level	+4 dBu (Pro) / -10 dBV (Consumo)	Low-Z (~10 kΩ)	TRS, XLR, RCA	Entrada Line

🎸 Consejos Prácticos para el Home Studio

Prioriza la Impedancia:
Conecta guitarras y bajos en entradas Hi-Z o usa una DI Box.
Verifica el Phantom Power:
Actívalo solo en micrófonos de condensador.
Usa Cables Balanceados:
Siempre que puedas, utiliza cables TRS o XLR; reducen interferencias y ruido.
Controla la Ganancia (Gain Staging):
Ajusta niveles para no saturar el preamp. Ideal entre -18 dBFS y -12 dBFS en tu DAW.
Evita bucles de tierra:
Si escuchas zumbidos (hum), usa el interruptor Ground Lift en la DI o interface.

Comprender los niveles de señal, la impedancia y las conexiones balanceadas te permitirá obtener grabaciones limpias, sin ruido ni distorsión, y conectar correctamente cualquier equipo de audio profesional o casero.