8/3/2019 Altavoces Parlantes y Cajas Acusticas I

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Electroacstica bsica: Altavoces , Parlantes y Cajas acsticas I

Es el turno ahora de mencionar ciertos conceptos bsicos sobre parlantes. Es untema muy largo, tedioso y requiere del conocimiento de Mtodos de Medicin,Electrnica, Mecnica y modelos electro- mecano- acsticos entre otras cosas.

Un parlante es un conjunto de componentes electromecnicos que radian energaacstica dentro de un espacio fsico conforme a una cantidad de energa entregadasobre l. De esta manera estamos definindolo tambin como transductor.

Los sistema de radiacin se dividen macroscpicamente en:1) Sistemas de radiacin directos (direct radiators) inyectan energa al espacio encuestin sin adaptador alguno de impedancias acsticas de radiacin (transformadorde impedancias).2) Sistemas de radiacin indirectos (indirect radiators) son aquellos que s utilizan

adaptador de impedancias acsticas de radiacin (cornetas o horns).

Algunas definiciones:

Driver: Es un transductor mecano- acstico. Los drivers electrodinmicos son deltipo imn fijo y bobina mvil, que incorporan conos y domos como sus elementosradiantes. Los denominados woofers son drivers que poseen un ancho de bandadesde aproximadamente 20Hz a 6KHz, mientras que los tweeters son aquellos cuyoslmites van desde los 1000Hz hasta los 20KHz y normalmente utilizan diafragmastipo domo.

Horn (corneta o bocina): Es un transformador acstico. Adapta la alta impedanciaacstica existente sobre el diafragma del driver con la baja impedancia del aire delrecinto por medio del incremento suave de la seccin de la misma desde el rea delcono (throath o garganta de la corneta) hasta el rea de la boca (mouth).

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Pistn plano circular: ste ubicado en una pared infinita es uno de los cuatro tiposde superficies vibrantes ms simples junto con la esfera pulsante, con el pistncircular plano montado en el extremo de un tubo largo y el pistn circular plano sinsonodeflector.

Piston band de un radiador: Es aquel rango de frecuencias donde la radiacin esomnidireccional. La frecuencia mxima es aquella donde la longitud de onda esigual a la circunferencia del driver. Para aquellas frecuencias menores(f

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Crossover: Es una red electrnica que separa en frecuencias y distribuye la sealelctrica entrante hacia cada driver del sistema.

Sistema de Parlantes: Es la suma total de sus elementos (drivers), loscorrespondientes complementos para la radiacin (baffle, horn, gabinete, etc.) y elcrossover.

Anlisis de baja seal: Es aquel anlisis que toma en cuenta el comportamientodentro del rango lineal del parlante, donde los niveles de entrada no son tan altoscomo para provocar alteraciones de la performance debido a problemas trmicos ode suspensin.

Anlisis de gran seal: Es aquel anlisis que considera las capacidades extremas delparlante donde las alinealidades son significantes.

Resistencia acstica de radiacin: Es una medida de la capacidad o habilidad de unradiador acstico de convertir el movimiento de un pistn en potencia sonora real,medida en Watts acsticos. Es la componente real (disipativa) de la relacin entre lapresin y la velocidad de volumen (m3 /s). En altas frecuencias todos los pistonestienen la misma habilidad de producir potencia acstica real por unidad superficial derea pero a medida que la longitud de onda del sonido transducido se asemeja aldimetro del pistn, ste ve reducida paulatinamente su resistencia de radiacin arazn de 6dB/octava.

Siendo U(t) la velocidad de volumen rms [m3 /s], Rar la resistencia acstica delmedio [ohms acsticos = N.s/m5] y Wac la potencia acstica en Watts acsticos.

La velocidad de volumen U(t) es funcin de la superficie de radiacin S(m2

), la cualser funcin del tamao acstico del driver.Dicho de otra forma, la potencia acstica de salida de un transductor es funcin de laVelocidad de Volumen y de la componente resistiva de su carga de radiacin.

Es muy importante tener en cuenta que la resistencia acstica de radiacin esinversamente proporcional al ngulo slido de radiacin de la fuente pudindosevariar este mediante el tamao acstico de la fuente o por medios constructivos(cerramiento de la fuente, existencia de paredes traseras, superiores y/o laterales,

etc.).

El tamao acstico de una fuente (respecto de una lonitud de onda) est dado por elproducto ka , siendo k=2/y a= radio del pistn en metros.

Rar

WactuStU == )()(

RarUWac .2

=

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Directividad: Fundamentalmente, el tamao fsico de una fuente sonora relativo auna longitud de onda dada determina su directividad, o sea el grado deconcentracin de energa sobre el eje primario de radiacin.

Variacin del ancho de lbulo de radiacin: Este decrece alinealmente a medida quese incrementa ka.

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Difraccin: Este fenmeno de interferencia se presenta cuando las ondas sonorasencuentran discontinuidades fsicas a medida que se propagan a lo largo del baffle.La radiacin resultante de la misma, comportndose sta como una fuentesecundaria, est retrasada temporalmente respecto de la fuente principal

combinndose de una manera compleja, provocando interferencias constructivas ydestructivas con la radiacin directa. Una forma de reducir estos fenmenos esadjuntar alrededor de los drivers (o de las discontinuidades) materiales absorbentes.

Ing. Alejandro Bidondowww.ingenieriadesonido.com

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