Altavoces

INTRODUCCIÓN Una de las aplicaciones prácticas de la electroacústica es la de los altavoces. Éstos son dispositivos encargados de convertir la energía eléctrica en energía y acústica, funcionan bajos los mismos principios de transducción que el micrófono (principio electromagnético, electroacústico, y piezoeléctrico), por lo que se puede decir que es su transductor recíproco. En esta primeraparte de la práctica se realizaron las mediciones pertinentes para obtener las principales características de tres altavoces, woofer, squaker, tweeter, con el fin de lograr diseñar un bafle integral, es decir que reproduzca tanto sonidos graves, como agudos en el rango audible. OBJETIVO • Obtener las características principales de los tres altavoces según las mediciones hechas en laboratorio(impedancia, Respuesta en frecuencia, Eficiencia, sensibilidad) MARCO TEORICO Impedancia Impedancia nominal. Para comprender el alcance preciso de este dato, tengamos en cuenta que un altavoz sin montar en una caja acústica posee cierta frecuencia de resonancia para la cual la impedancia es máxima. Por encima de dicha frecuencia la impedancia decrece, llega a un mínimo, y luego aumenta nuevamente, según semuestra en la Figura 1.

Figura 1. Curva de la impedancia de un altavoz sin montar, en función de la frecuencia de la señal que se le aplica. La impedancia nominal es la impedancia mínima después de la resonancia. Dicho mínimo sería la impedancia nominal. El máximo puede serunas 4 ó 5 veces mayor que la impedancia nominal. En realidad, la curva anterior se modifica cuando el altavoz se monta enun gabinete o caja acústica, debido a la influencia del gabinete sobre las características mecánicas del altavoz. A esto se agrega el hecho de que muchas veces en un mismo gabinete se incluyen dos o más altavoces de diferentes rangos, por lo que las

curvas de impedancia se combinan para dar una curva compuesta que puede incluir varias resonancias, como se muestra en la Figura 2

Figura 2.Curva de la impedancia de una caja acústica de dos ví- as, en función de la frecuencia de la señal que se le aplica. La impedancia nominal es la impedancia mínima después de las resonancias. En la mayoría de los casos se puede esperar razonablemente que la impedancia nominal sea la impedancia medida a una frecuencia de 1 kHz, aunque ello no es una definición sino una observación empírica dediversas cajas acústicas. La impedancia nominal puede ser utilizada para hacer cálculos de potencia, ya que donde se da el mínimo la impedancia equivalente es de tipo resistivo, es decir que no hay defasaje entre la tensión y la corriente, y entonces valen las expresiones de la potencia vistas oportunamente. Sensibilidad La siguiente especificación es la sensibilidad (sensitivity), y está relacionada conel nivel de presión sonora que se puede obtener de la caja acústica con una dada potencia. Se define como el nivel de presión sonora a 1 m de distancia (sobre el eje) cuando se aplica una potencia eléctrica de 1 W. A veces se especifica directamente como nivel de presión sonora (SPL) a 1 m y 1 W, sin utilizar la palabra “sensibilidad”. A partir de este valor se puede determinar el nivel depresión sonora a la misma distancia con cualquier potencia. No es tan sencillo determinar el nivel de presión sonora a una distancia diferente de 1 m, ya que no depende sólo del bafle sino de las características acústicas del ambiente en donde se lo utiliza. En realidad, la medición de la sensibilidad debe realizarse en una cámara anecoica, es decir en una sala en la cual por medio del recubrimiento detodas sus superficies con materiales de gran absorción acústica se han eliminado casi totalmente los ecos o reflexiones del sonido. A falta de una cámara anecoica (que es un ambiente muy costoso y por consiguiente pocos laboratorios la poseen), la medición se efectúa al aire libre, lejos de toda superficie y procurando que el ruido ambiente sea bajo. Cuando se hace funcionar el bafle en un...