Un dels paràmetres més importants del so és la seva freqüència (f), que es defineix com l’invers del període, es mesura en hertz (Hz) i és la quantitat de vibracions que es produeixen en un segon.
La freqüència ens indica si un so és greu (poques vibracions) o agut (moltes vibracions). El paràmetre psicoacústic lligat a la freqüència és l’altura del so. En molts equips d’àudio és possible variar la quantitat de greus i aguts amb el control de to.
So greu
So agut
Un so està format per la superposició de moltes freqüències. En termes matemàtics, el senyal acústic és una suma de senyals sinusoïdals (Fourier) i tot el que s’aplica a una senyal sinusoïdal s’aplica també al senyal d’àudio. Excepte la nota pura que produeix un diapasó, o una ona
generada artificialment, pràcticament tots els sons estan compostos per un nombre infinit d’ones. La de major amplitud és la més important i s’anomena freqüència fonamental. La resta de freqüències superposades són els harmònics, múltiples de la fonamental, i determinen el timbre del so que permet diferenciar, per exemple, un violí d’un piano tocant la mateixa nota, o dos cantants interpretant la mateixa cançó.
ona resultant
fonamental + tres harmònics
periodicitat d’una ona d’àudio
ona d’àudio real
Per sota de 20 Hz els humans no percebem els sons com a continus, i per sobre de 20.000 Hz la nostra oïda no respon a l’estímul. Per analogia amb els equips de so, parlem d’una resposta en freqüència de l’ésser humà de 20 a 20.000 Hz.
En megafonia, el més important és la intel·ligibilitat, i sabem que l’oïda és més sensible a la banda de freqüències entre 700 i 6.000 Hz. Molts sistemes de sonorització se centren en aquesta banda de freqüències, amb altaveus específics o amb filtres que eliminen la resta de freqüències.
A més del rang audible en freqüència i en pressió sonora, que són dades físicament mesurables, s’utilitza un altre rang, el de sonoritat (mesurat en fons). És una escala psicoacústica, ja que l’oïda és més sensible a determinades freqüències i pressions acústiques. Els fons i els dB SPL, per definició, són els mateixos a 1 kHz. A partir d’aquest conveni, les corbes Robinson Dadson (estàndard ISO) o corbes isofòniques mostren els nivells de dB SPL necessaris per produir els mateixos fons. Per exemple, un so de 60 dB SPL a 1 kHz produeix 60 fons, els mateixos que 80 dB SPL a 50 Hz, i els mateixos que 50 dB a 3 kHz.
Les gràfiques mostren un rang fàcilment audible entre 3 i 4 kHz, mentre que per mantenir la mateixa intensitat a baixes freqüències cal augmentar molt la pressió acústica.
A més, la resposta de l’oïda no és la mateixa si baixa la pressió acústica (és a dir, si es baixa el volum), és menys lineal. El filtre loudness dels equips musicals compensa aquest efecte.
