Diferença entre mono e stereo – Quais são? Entenda a fundo

Essa questão certamente está entre as mais tradicionais de toda a teoria de áudio. Saber a diferença entre mono e stereo é a base inicial para quem quer se especializar no ramo da música, áudio, mixagem, sonoplastia, ou simplesmente entender como gravações funcionam.  Mono é a abreviatura de monofônico, estéreo é a abreviatura de estereofônico. Quando falamos nas diferenças entre eles, mais do que qualquer coisa referente a número de caixas ou fontes sonoras, precisamos pensar em termos de sinais idênticos versus sinais distintos. Se levarmos sempre esse questionamento em conta, com certeza a análise ficará mais fácil de ser abstraída. Então, fique ligado porque vamos abordar o assunto de forma extensa, porém objetiva.

Em resumo - Qual a diferença entre mono e stereo ?

Se você já sabe e só quer refrescar a memória, fizemos um resumo!

• Existem três coisas diferentes: o sistema, o sinal e as componentes do áudio.
• Uma gravação stereo de música tem componentes mono, e essas componentes formam a imagem central.
• Não é porque tenho duas caixas que tenho um sinal stereo
• É impossível reproduzir um sinal stereo com só uma caixa. Ele será ou somado em mono, ou só um lado estará sendo reproduzido.
• Cabos TRS não carregam necessariamente sinais stereo. Isso acontece em fones de ouvido, mas não em saídas e entradas de interface.
• Entradas e saídas de interface aceitam cabos TS. O sinal será desbalanceado mas funcionará igual.
• Uma gravação stereo só com componentes mono é o mesmo que uma gravação mono.

Pré-requisitos

Reproduzimos um som dito como mono em nosso computador, e o som sai pelas duas caixas. Gravamos um instrumento mono, como uma guitarra, e o som sai pelas duas caixas. Mudamos a configuração da TV de stereo para mono e o som continua saindo pelos dois falantes. Mas o mono não é quando sai por só uma caixa? Essa é a maior confusão feita quando falamos da diferença entre mono e stereo. Ela se dá, principalmente, pela não diferenciação entre o que é um sinal mono/stereo e o que é um sistema mono/stereo. Então vamos entender esses princípios básicos antes de explicarmos de fato a diferença entre mono e stereo :

Sistema mono versus sistema stereo

• Sistema Mono: É aquele composto por só uma caixa de som. Normalmente posicionada à frente.
• Sistema Stereo: É aquele composto por um par de caixas de som. Na formação correta do stereo, a distância entre as duas caixas tem que ser a mesma que entre você e cada uma das caixas. Com isso, um triângulo equilátero é formado e você terá um ângulo de 60 graus de abertura para as caixas, que é a montagem correta para o stereo.

Sinal mono versus sinal stereo

• Sinal Mono: É aquele que carrega só tem um sinal dentro dele. Mesmo se ligarmos esse sinal mono em um par de caixas, as duas inevitavelmente tocarão a mesma informação, já que meu sinal original é um só.
• Sinal Stereo: É aquele que tem dois sinais dentro dele. Sendo assim, ele pode carregar informações distintas. Ou seja, enquanto o sinal "Left" pode estar reproduzindo um certo som, nada impede do sinal "Right" estar reproduzindo um som completamente diferente. Eles são completamente independentes. E quando digo completamente, digo 100% independentes. Quando dizemos stereo, dizemos independência de informação entre canais.

Soma de sinais

O conceito de soma se dá da seguinte maneira: Você tem dois sinais e eles se somam em um. O sinal somado terá então a fusão dos elementos dos sinais que você juntou. Essa soma pode se dar de duas maneiras:

• Eletricamente somados: A visualização mais fácil para isso é se tivermos dois fios, cada um carregando um sinal diferente, e juntamos os dois fios. Ali, eles estarão somados eletricamente. Se então, ligarmos esse fio a uma caixa de som, a caixa de som reproduzirá aquele sinal somado. Hoje em dia, essa soma pode ser feita dentro do computador ou no programa de edição de áudio (DAW, Digital audio Workstation) para já sair em um único cabo desde o começo. (isso é importante por não alterar a relação de impedância do sinal que está indo para a caixa, que alteraria os decibeis SPL sendo reproduzidos. Isso é principalmente problemático em caixas passivas)
• Acusticamente somados: Se tivermos duas caixas de som, apesar de cada uma fazendo um som diferente, conseguimos ouvir as duas ao mesmo tempo. Isso significa que, em nossos ouvidos, somamos acusticamente os sinais. Isso acontece especialmente no sistema stereo, pois, já que as duas caixas tem a mesma distância para você, nenhum dos sinais vai demorar mais para chegar do que o outro.

Juntando os conceitos

Vamos considerar para nosso próximos exemplos um sinal stereo. Ou seja, tenho na realidade um par de sinais distintos. Nosso sistema pode ser mono ou stereo, e nossa soma de sinais pode ser acústica ou elétrica. Vamos ver, então, cada um das combinações:

• Sistema mono, soma elétrica: Nosso sinal stereo será somado antes de ir para a caixa e a caixa reproduzirá um sinal somado, que é uma fusão dos dois sinais.
• Sistema Stereo, soma elétrica: Nosso sinal stereo será somado antes de ir para as caixas. Cada caixa reproduzirá o mesmo sinal somado, que é uma fusão dos dois sinais. Ou seja, apesar de eu ter duas caixas, eu estou enviando a mesma informação para elas. Em outras palavras, não tenho informações diferentes sendo reproduzidas entre elas.
• Sistema mono, soma acústica: Não é possível ser feita. Para a soma acústica acontecer, precisamos de pelo menos duas fontes sonoras, e o sistema mono por definição é um sistema com uma única caixa. Se ligássemos só um dos sinais no nosso sistema mono, o outro sinal ficará sem ligação de caixa para ele, então no fim estaríamos reproduzindo só estará reproduzindo um deles.
• Sistema stereo, soma acústica: Aqui é o caso de reprodução de uma música. Um arquivo de música tem dois canais completamente separados dentro dele (direita e esquerda). Se reproduzirmos esse arquivo num sistema stereo, cada caixa reproduzirá um dos sinais. Com isso, podemos ter informações diferentes sendo reproduzidas ao mesmo tempo. Com esse item aqui em mente, leia a próxima seção.

Componentes mono versus componentes stereo

Considere o último item da seção acima: um sistema stereo, reproduzindo um sinal stereo, havendo uma inevitável soma acústica. "Mas bem... Uma música toca nas duas caixas ao mesmo tempo. Se eu coloco meu ouvido perto de cada uma delas, eu consigo ouvir a voz do cantor, independente de qual. Isso significa que eu tenho a voz dele saindo pelas duas caixas. Você não disse que os sinais são 100% distintos? Se eles são, porque eu tenho informações iguais saindo dos dois lados?" Esse é um questionamento extremamente válido. E é aqui que entra o conceito de componentes, um dos últimos pontos para clarificar a diferença entre mono e stereo. Vamos considerar para nosso próximo exemplo aquele último caso da seção acima: um sinal stereo, sendo reproduzido em um sistema stereo (por consequencia, será uma soma acústica).

• Componente Mono: É qualquer som que sai idêntico nas duas caixas ao reproduzir uma gravação ou sinal stereo. Mas são só aquelas partes do som que estão 100% idênticas dos dois lados, hein? Volume idêntico dos dois lados, efeito idêntico dos dois lados.
• Componente Stereo: É qualquer som que não é uma componente mono. Em outras palavras, se eu tenho uma informação de um lado que não está no outro, essa é uma componente stereo. Se um elemento na música está com balanço "60/40" ele é considerado uma componente stereo, apesar de estar "quase no meio".

Um sinal mono também tem componentes?

"Componente" só é um termo aplicável a sinais estéreo, já que inevitavelmente todas as componentes de um sinal mono serão mono. O importante é quando trabalhamos em um sinal stereo, que parte daquele som pode ser mono e parte pode ser stereo. Já que o stereo é 100% independente e qualquer coisa pode sair de qualquer caixa a qualquer momento, a componente mono vem para ilustrar quando saem dois sinais idênticos no mesmo momento, independente da autonomia dos canais.

Imagem central

Quando eu reproduzo um sinal stereo em um sistema stereo, mas eu tenho alguma componente mono nesse sinal, eu tenho inevitavelmente a formação de uma imagem central. Imagem central é um fenômeno que acontece quando reproduzimos uma componente mono por um sistema stereo. Por uma questão física e de psicoacústica, nós percebemos como se houvesse uma imagem "fantasma" no vazio entre as caixas do stereo, como se o som estivesse saindo do espaço no meio das caixas. Qualquer componente mono que você reproduzir em um sistema stereo formará uma imagem central. Sendo assim, se seu sinal for mono, 100% da informação sonora irá compor a imagem central. No entanto, se tivermos um sinal stereo, no qual temos componentes mono e stereo, teremos só uma parte da nossa gravação compondo a imagem central. Esse é um fenômeno que só acontece se a montagem do sistema estéreo está nos 60º ou próximo disso. Outras inclinações já fazem com que esse efeito se perca. Essa imagem central não acontece se usarmos fone de ouvido, pois como se trata de um efeito psicoacústico, precisamos da soma acústica dos sinais para que isso aconteça.

Cabos mono versus cabos stereo

Todos um dia aprendemos que o cabo TS é o "P10 Mono" e que o TRS é o "P10 Stereo". Nada mais justo acharmos que um carrega sinais mono e o outro sinais stereo, não? Infelizmente essa é uma associação que pode levar a erros. O nome veio pois um sinal stereo precisa de um cabo com pelo menos 3 contatos para ser carregado, e o TRS tem exatamente 3. No entanto, não é porque eu tenho um cabo com 3 contatos que necessariamente o sinal que estou enviando por ele é stereo. O caso de uso mais comum de que TRSs carregam sinais estéreo é em fones de ouvido. Seja P10 ou P2, o cabo de um fone de ouvido carrega dois canais, um para cada lado do fone. Isso é um sinal stereo.

Sinais Balanceados

Em quase todas as utilizações, o cabo TRS estará carregando sinais mono. O caso mais comum é quando temos sinais balanceados. Usamos sinais balanceados pois eles evitem problemas de interferência causados pela exposição de cabos longos ao ar. No entanto, para um sinal balanceado ser transportado, também precisamos de um cabo com pelo menos 3 contatos. Pra isso, os mais comuns são o XLR e o TRS, já que âmbos tem 3 contatos. No entanto, sinais balanceados são Mono. Então temos um cabo TRS carregando um sinal mono. No áudio profissional, a maioria das conexões são balanceadas. Entradas e saídas de interface de áudio, conexões de periféricos. Todas essas entradas aceitam a entrada de sinais balanceados e por sua vez as saídas também proporcionam sinais balanceados. No entanto, as entradas aceitam se você conectar um sinal desbalanceado via cabo TS, assim como as saídas enviarão o sinal de forma desbalanceada se um cabo TS for conectado na saída. Quando falamos de "as conexões são balanceadas", na verdade queremos dizer que "elas tem a capacidade de aceitar e produzir sinais balanceados". Em resumo, se nos aproveitarmos das saídas balanceadas para ligar nossos monitores de áudio usando cabos TRS, cada monitor receberá um cabo TRS. No entanto, cada monitor está recebendo um sinal mono, que é canal (um recebe o "R", o outro o "L").

É melhor gravar em mono ou stereo?

Existe diferença entre mono e stereo na hora da gravação? Talvez a essa altura você já chegou à sua própria conclusão. De qualquer forma, agora vamos tentar entender as opções aqui. Não há uma única resposta aqui. Acredito que gravar em stereo seja muito mais difícil e complicado que gravar em mono. Pegue o exemplo qualquer, de uma cidade movimentada. Você tem diferentes tipos de sons vindos de direções opostas, conforme você vai andando e mudando de posição, os sons vão mudando também. O som vem da direita, da esquerda, do centro... No mono isso não acontece. No realismo aumentado do estéreo, qualquer mudança abrupta no som de fundo será mais perceptível e mais difícil de tornar discreta, mais difícil de mascarar do que editar o mesmo material em mono, por exemplo.

Então por que gravar em stereo?

Se é assim tão complicado gravar em stereo, por que não gravar sempre em mono? A resposta é simples, citamos logo acima, está relacionado ao realismo aumentado do stereo. Não apenas com a música, mas as gravações de forma geral, mexem muito com o sentimento humano. Quanto maior o realismo do som, mais próximos chegamos do sentimento. Por exemplo, uma música suave e agradável, com bela melodia e arranjos, um trabalho bem feito com os elementos em stereo chegam a dar calafrios. No mono, dificilmente temos essa mesma reação, por mais que seja a mesma música. Anteriormente usamos o exemplo da cidade, agora usaremos o cenário de uma floresta chuvosa. Seus ouvidos e seu cérebro ficarão muito mais envolvidos, porque você está prestando atenção às coisas em termos de direção, volume e proximidade. Você se sente envolvido pelo som. Numa nota técnica, não se esqueça que ao gravar em stereo você está sujeito à cancelamento de fase, afetando assim a resposta de frequencia.

Escolhendo o tipo de gravação, mono ou stereo?

Antes de eu começar, vamos deixar bem claro que esta sessão pode ter "pitadelas" de opinião pessoal. Então antes de chegar a qualquer conclusão com base em leituras e pesquisa, nunca abra mão da experimentação. Mas de forma geral, você precisa avaliar a qualidade do que está sendo gravado. Se gravar em stereo de fato acrescenta algo a gravação, algum sentimento, então prossiga. Caso contrário, opte por gravar em mono, muito mais simples de se trabalhar. Outro exemplo para ilustrar, se formos gravar um pátio de construção apenas para gravar alguém martelando um prego, usamos mono. Agora, se pretendemos gravar a obra como um todo, o martelar, o cortar das serras, o ruído das conversas, aí gravamos em stereo.

Em conclusão

Quando se trata do assunto, tanto ao falarmos de reprodução quanto gravação em stereo ou mono, há sempre muito o que aprender. Saber como funciona cada tipo de sinal e como trabalhar com ele já é um começo. Perguntas recorrentes sempre irão surgir e é justamente aí que entram duas ferramentas muito importantes quando se trata desse e outros assuntos, são elas a pesquisa e a prática. O conhecimento vem de algum lugar e é importante, mas nada substitui a boa e velha prática. Esperamos que o artigo tenha ajudado e em caso de dúvidas, converse conosco nos comentários.