SQ Cuadrafónico ("Cuadrafónico Estéreo") [ 1 ] es un sistema de sonido cuadrafónico matricial de 4 canales para discos de vinilo LP . Fue presentado por CBS Records (conocida en Estados Unidos y Canadá como Columbia Records ) en 1971. Muchas grabaciones que utilizaban esta tecnología se publicaron en formato LP durante la década de 1970.
Entre las compañías discográficas que adoptaron este formato se incluyen: Angel , CTI , Columbia (conocida internacionalmente como CBS Records ), EMI , Epic , Eurodisc , Harvest , His Master's Voice , Seraphim , Supraphon y Vanguard .

En los formatos matriciales, los cuatro canales de sonido (izquierda, derecha, izquierda y derecha) se convierten (codifican) a dos canales (izquierda y derecha). Estos se transmiten a través de un medio de dos canales (generalmente un disco de vinilo) antes de ser decodificados nuevamente a cuatro canales y presentados a cuatro altavoces.
La codificación SQ se basa en el trabajo de Peter Scheiber y fue desarrollada posteriormente por Benjamin Bauer . Su fórmula básica utilizaba circuitos de desfase de 90 grados para permitir el desarrollo de sistemas de matriz 4-2-4 mejorados. [ 2 ] [ 3 ] Este proceso 4-2-4 no podía realizarse sin cierta pérdida de información. Es decir, los cuatro canales producidos en la etapa final no eran realmente idénticos a aquellos con los que se había iniciado el proceso.
En un sistema estéreo de cuatro canales con matriz 4-2-4, los altavoces traseros deben ser del mismo tamaño o casi del mismo tamaño y calidad, y tener el mismo rango de frecuencia o casi el mismo que los altavoces delanteros.
Uso
Los primeros decodificadores SQ no podían producir más de 3 dB de separación entre la parte frontal y la posterior. Se introdujeron los primeros circuitos de "lógica frontal-trasera" para mejorar la separación a 12 dB y, posteriormente, los circuitos de "lógica completa" [ 4 ] a 20 dB, [ 5 ] pero ambos proporcionaron un rendimiento deficiente, un bombeo de ganancia muy notable y un campo sonoro inestable y oscilante. [ 5 ]
El sistema SQ también enfrentó resistencia por parte de las emisoras, ya que, si bien era esencialmente un sistema de dos canales y compatible con estéreo, podía presentar importantes problemas de compatibilidad con mono, lo que planteaba serios problemas con todos los televisores y radios monofónicos de la época. Para cuando se introdujo el sistema lógico más avanzado para SQ, el Tate Directional Enhancement System [ 6 ] , de Martin Willcocks y Peter Scheiber , que se materializó en el magnífico decodificador Tate II 101A de Jim Fosgate , el sistema "quad" ya se consideraba un fracaso.
Sobre The Dark Side of the Moon de Pink Floyd , el ingeniero Alan Parsons recordó: "Sin duda, la intención de la banda, cuando grabamos el álbum, era mezclarlo en cuadrafónico. Todos los efectos de ' Money ' y otras canciones se grabaron en cuatro pistas , para que pudieran escucharse en verdadero cuadrafónico en el disco final... Pero para cuando llegamos a la fase de mezcla , el cuadrafónico no se había popularizado como se esperaba, así que fue un poco decepcionante. Luego, como sabemos, todo el proyecto fracasó". [ 7 ]
Harman Kardon tenía un decodificador SQ que podía cambiar la separación de modo que la diferencia entre los canales frontales fuera tan baja como la separación entre los canales frontales y traseros.
Algunas grabaciones SQ se han publicado en CD , especialmente en las primeras ediciones en CD, en las que la mezcla maestra original está codificada en SQ. Un ejemplo es el álbum en directo Lotus de Santana de 1974 .
SQ es compatible con estéreo de dos canales, pero presenta algunos problemas. Los canales frontales son totalmente compatibles, mientras que los traseros tienen un rango dinámico más reducido. Sin embargo, el principal problema radica en la comunicación entre los canales frontales y traseros. Estos se desplazan hacia la izquierda, y el sonido proveniente del punto medio de la sala se dirige únicamente al altavoz izquierdo en estéreo de dos canales.
j = + 90° de desfase [i]
Para proporcionar monocompatibilidad, se propuso una variación de esta matriz:
j = + 90° de desfase [i]
En esta propuesta, los cuatro canales se codificaron y decodificaron normalmente, pero el canal central posterior se codificó en fase y, por lo tanto, se decodificó en el centro frontal. [ 10 ]
Este sistema tenía mucho sentido, ya que, en ausencia de un decodificador cuádruple, los discos codificados en SQ se reproducirían casi como discos estéreo normales, y CBS declaró su deseo de mantener una excelente compatibilidad entre sus discos codificados en SQ y los sistemas estéreo estándar, pero en la práctica, hubo problemas de compatibilidad: al reproducirse en un equipo estéreo de dos canales, los canales frontales suenan como canales estéreo de dos canales normales; los canales traseros son más estrechos que los frontales. Se produce un problema con los sonidos ubicados en la parte trasera central. El punto directamente detrás del oyente está desfasado en la reproducción estéreo, lo que provoca que desaparezca en la escucha mono de un canal. Los puntos trasero izquierdo y trasero derecho son 3 dB más bajos en la escucha estéreo de dos canales y 6 dB más bajos en la escucha mono. [ 11 ]
La pista del disco SQ es más ancha que una pista estéreo convencional, por lo que el tiempo máximo de reproducción es menor que el de un disco estéreo convencional.
Archivos
Columbia/ CBS Records tenía un catálogo de discos de cuatro canales llamado QUADRAPHONIC, con un marco dorado en las portadas. Estos discos estaban codificados con el sistema SQ. Pero también existía un catálogo QUADRAPHONIC paralelo en cinta de 8 pistas (principalmente destinado a equipos de audio para automóviles). Sin embargo, estas cintas cuadrafónicas se grababan en estéreo discreto de cuatro canales. Esto le otorgó a todo el proyecto CBS Quadraphonic un estatus superior.
Variaciones
Universal SQ
En 1976, Benjamin Bauer integró sistemas matriciales y discretos en USQ, o Universal SQ (otros también lo habían hecho con sus sistemas cuadráticos).
Se trataba de una matriz discreta jerárquica 4-4-4 que utilizaba la matriz SQ como banda base para transmisiones FM cuadrafónicas discretas mediante señales de diferencia adicionales denominadas "T" y "Q". Para una transmisión FM USQ, la modulación adicional "T" se ubicaba a 38 kHz en cuadratura con la señal de diferencia estéreo estándar, y la modulación "Q" se ubicaba sobre una portadora a 76 kHz. Para las transmisiones estándar de matriz SQ de 2 canales, CBS recomendaba que se colocara un tono piloto opcional a 19 kHz en cuadratura con el tono piloto habitual para indicar las señales codificadas en SQ y activar el decodificador lógico del oyente. CBS argumentó que el sistema SQ debía seleccionarse como estándar para la FM cuadrafónica, ya que en las pruebas de escucha de la FCC de las diversas propuestas de transmisión de cuatro canales, el sistema SQ 4:2:4, decodificado con un decodificador CBS Paramatrix, había superado al 4:3:4 (sin lógica), así como a todos los demás sistemas 4:2:4 (con lógica) probados, acercándose al rendimiento de una cinta maestra discreta con un margen muy pequeño. Al mismo tiempo, la mayoría de los oyentes de prueba habían preferido la conversión de SQ a estéreo y mono frente a la conversión a estéreo y mono de 4:4:4, 4:3:4 y todos los demás sistemas de codificación 4:2:4.
Sistema de Mejora Direccional (DES) de Tate
El Sistema de Mejora Direccional, también conocido como Tate DES, era un decodificador avanzado para SQ (aunque podía adaptarse para funcionar con cualquier matriz o sistema de núcleo) que mejoraba la direccionalidad de la matriz SQ básica.
El sistema combinaba las cuatro salidas del decodificador SQ para obtener señales adicionales y comparaba sus envolventes para detectar la dirección predominante y el grado de dominancia. Una sección de procesamiento, implementada fuera de los chips IC de Tate, aplicaba una temporización variable de ataque/decaimiento a las señales de control y determinaba los coeficientes de las matrices "B" (de mezcla) necesarios para mejorar la direccionalidad. Estos coeficientes eran procesados por multiplicadores analógicos en los circuitos integrados multiplicadores de matrices, que multiplicaban la matriz de entrada por las matrices "B" y producían salidas en las que se incrementaba la direccionalidad de los sonidos predominantes. Dado que el DES podía reconocer simultáneamente las tres direcciones de la Esfera de Energía y mejorar la separación, presentaba un campo sonoro muy abierto y "discreto".
Además, la mejora se realizó con la suficiente complejidad adicional como para que todos los sonidos no dominantes se mantuvieran en sus niveles adecuados.
Dolby utilizó los circuitos integrados Tate DES en sus procesadores de cine hasta alrededor de 1986, cuando desarrollaron el sistema Pro Logic . Desafortunadamente, los retrasos y problemas impidieron que los circuitos integrados Tate DES llegaran al mercado hasta finales de la década de 1970, y solo se fabricaron dos decodificadores para el consumidor que los empleaban: el Audionics Space & Image Composer y el Fosgate Tate II 101A.
El Fosgate empleó una versión más rápida y actualizada del circuito integrado, denominada Tate II, y circuitos adicionales que mejoraban la separación en todo el campo sonoro de 360°, utilizando el efecto Haas . Para mantener los niveles de máxima calidad, Fosgate empleó circuitos integrados seleccionados a mano y componentes con una tolerancia del 1%, y cada decodificador se optimizó manualmente. A diferencia de los decodificadores lógicos de coincidencia de onda completa anteriores para SQ, que variaban los niveles de salida para mejorar la direccionalidad, el Tate DES cancelaba la diafonía de la señal SQ en función de la direccionalidad predominante, manteniendo los sonidos no dominantes y la reverberación en sus ubicaciones espaciales adecuadas y a su nivel correcto. El modelo 101A fue posteriormente reemplazado por el 3601. Los Fosgate eran unidades audiófilas de precio elevado y disponibilidad limitada.
Los discos SQ podían ofrecer cierto efecto cuadrafónico al reproducirse con un decodificador QS Regular Matrix , aunque la reproducción con una decodificación precisa solo se lograba con un decodificador SQ correctamente diseñado. El término «cuadrafónico» se usaba a menudo, aunque no siempre, como sinónimo del sistema SQ. En ocasiones, el sistema SQ (y otros sistemas de matriz similares) se denominaban «matriz de fase» para distinguirlos del sistema QS y otros sistemas similares que, en conjunto, se denominaban «matriz regular» .
Hardware
Algunos decodificadores SQ incluyen: [ 12 ]
Notas
- ^i El desplazamiento de fase de 90° se aplica a cada frecuencia de la grabación con unatransformada de Hilbert.
Referencias
- ↑ Bauer, Benjamin B.; Gravereaux, Daniel W.; Gust, Arthur J. (1971-09-01). "Un sistema de grabación estéreo-cuadrafónico (SQ) compatible" . Journal of the Audio Engineering Society . 19 (8): 638– 646.
- ↑ Scheiber, Peter (diciembre de 1969). "Hacia un entorno espacial más preciso". Journal of the Audio Engineering Society . 17 (6). AES : 690, 691.
- ↑ Scheiber, Peter (noviembre de 1971). "Análisis de matrices de fase-amplitud". Journal of the Audio Engineering Society . 19 (10). AES : 835–839 .
- ↑ Bauer, Benjamin B. (septiembre de 1977). "Avances en la radiodifusión matricial cuadrafónica". IEEE Transactions on Broadcasting . BC-23 (3): 85–90 . doi : 10.1109/TBC.1977.266250 . ISSN 1557-9611 . S2CID 5767607 .
- 1 2 "Decodificador lógico completo SQ de mezcla variable, L2 utilizando circuitos integrados Motorola" (PDF) . Ka-electronics.com . Consultado el 28 de marzo de 2022 .
- ↑ GB 1514162 , Willcocks, Martin Edmund George, "Sistema de mejora direccional para decodificadores cuadrafónicos", publicado el 14 de junio de 1978, asignado a Wesley Ruggles Jr.
- ↑ Cunningham, Mark (enero de 1995). "El otro lado de la luna". Making Music . pág. 18.
- 1 2 "Codificación de calidad de sonido en casa" . 4channelsound.com . Consultado el 28 de marzo de 2022 .
- ↑ Eargle, John M. (6 de diciembre de 2012). Manual de ingeniería de grabación . Springer Science & Business Media. ISBN 9789401093668– vía Google Libros.
- ↑ Bauer, Benjamin B.; Budelman, Gerald A.; Gravereaux, Daniel W. (febrero de 1973). "Técnicas de grabación para discos cuadrafónicos de matriz SQ". Journal of the Audio Engineering Society . 21 (1). AES : 19–26 .
- ^ Stensson, Kjell (1973). "4-kanalstekniken ännu i startgroparna". Estéreo Hi Fi manual . 74 . Instituto Svenska HiFi: 31.
- ↑ "Lógica" . 4vhannelsound.com . Consultado el 28 de marzo de 2022 .
- ↑ "Desempaquetado y demostración de mi decodificador Sony SQD-1000 SQ" . 4 de marzo de 2017 – vía www.youtube.com.
- ↑ "Adaptador estéreo de cuatro canales Realistic Model SQ-II | Realistic Gallery | 16/06/2012 04:01 | HiFi Engine" . www.hifiengine.com .
- ↑ "Manual del decodificador cuadrofónico estéreo Sony SQD-2050 | HiFi Engine" . www.hifiengine.com
- ↑ Manual de servicio del modelo Lafayette SQ-W . Lafayette Radio Electronics Corporation.
- ↑ "Manual del decodificador de audio de 4 canales Marantz SQA-2 | HiFi Engine" . www.hifiengine.com .
- ↑ "Decodificador SQ SQD-2020 Amplificador/Mezclador Sony Corporation; Tokio, fabricación" . www.radiomuseum.org .
- ↑ "Informes de pruebas: Fosgate Research Modelo 101A Tate II - Sistema estéreo envolvente" (PDF) . HiFi/Stereo Review : 32. Octubre de 1983.
- ↑ "Tesla Model AZQ 100 Quadro : Angelicaaudio 1990" (en checo) . Consultado el 12 de enero de 2023 .
- Sonido cuadrafónico
- Sonido envolvente
