Calculadora de Frecuencia de Muestreo y Nyquist | Formato de sesión y almacenamiento

Elige una frecuencia de muestreo, una profundidad de bits y un número de canales para obtener la frecuencia de Nyquist (el techo teórico reproducible), el rango dinámico que aporta cada profundidad de bits, el bitrate y el tamaño del archivo PCM sin comprimir. Nueve presets, desde los 8 kHz del teléfono hasta los 192 kHz de masterización, lado a lado.

💡 Sobre esta herramienta

Antes de grabar conviene entender de dónde salen estos números. El teorema de muestreo de Nyquist-Shannon es la base de todo el audio digital, y esta calculadora lo traduce en cifras concretas que puedes aplicar en tu DAW.

• El techo de frecuencia: la frecuencia de Nyquist es simplemente frecuencia de muestreo / 2. Un archivo a 44,1 kHz llega hasta 22,05 kHz, justo por encima del límite de 20 kHz del oído humano.
• El margen de señal: el rango dinámico sigue la fórmula 6,02 × bits + 1,76 dB, la distancia entre la muestra más fuerte y el ruido de cuantización.
• El espacio en disco: el bitrate es frecuencia × bits × canales, y el tamaño es ese bitrate por la duración.

🧐 Preguntas Frecuentes

¿Por qué el estándar del CD son 44,1 kHz? El oído humano llega hasta unos 20 kHz. A 44,1 kHz la frecuencia de Nyquist queda en 22,05 kHz, justo por encima de ese límite, y deja margen para que el filtro antialiasing atenúe con suavidad.

¿De verdad suena mejor 24 bits que 16 bits? La diferencia audible está en el rango dinámico, no en la frecuencia. 16 bits ofrecen unos 98 dB y 24 bits unos 146 dB. Ese margen extra es la razón por la que se graba y mezcla en 24 bits aunque la entrega final sea de 16 bits.

¿Merece la pena 96 kHz? Lleva la frecuencia de Nyquist a 48 kHz, muy por encima de lo audible. Sus ventajas reales son un diseño de filtro más suave y mejores cambios de tono; además, el archivo ocupa más del doble que a 44,1 kHz, algo que puedes comprobar aquí.

¿El tamaño coincide con mi WAV real? Es el valor teórico para PCM sin comprimir (frecuencia × bits × canales × segundos / 8). Un WAV o AIFF real es algo mayor por la cabecera, y los formatos comprimidos como MP3 o AAC resultan más pequeños.

📚 Datos Curiosos: el aliasing, un fantasma digital

El teorema de muestreo exige muestrear al menos al doble de la frecuencia más alta que quieras conservar. Si introduces algo por encima de la frecuencia de Nyquist, no desaparece: se pliega hacia abajo como aliasing, un tono falso en una frecuencia más baja y equivocada. La cinta analógica nunca hacía esto; es un artefacto puramente digital.

Por eso todo conversor analógico-digital incorpora un filtro paso bajo antialiasing que elimina lo que supera Nyquist antes de muestrear. Que los formatos de alta resolución usen frecuencias tan altas se debe, en gran parte, no al ancho de banda audible extra sino al espacio para diseñar ese filtro con una pendiente más suave.