Cámara anecoica

Diseño e implementación de cámaras anecoicas

María Paula Claro Vargas,
Universidad de San Buenaventura, Bogotá D.C
2013
mclaro@academia.usbbog.edu.co

I. Introducción
II. El sonido, es una onda mecánica que se transmite mediante el aire o cualquier medio mecánico, puesto que se necesita de un movimiento de partículas para dicha transmisión de energía. Cuando una onda sonora incide sobreuna superficie, parte de este sonido se refleja y otra parte es absorbida por la superficie; la cantidad de energía absorbida depende del material del que esté hecha dicha superficie, su grosor y su área superficial. Por ende, dentro de un recinto cerrado, siempre habrá reflexiones provocadas por la incidencia del sonido sobre las diferentes superficies del lugar. Estas reflexiones producen elefecto conocido como reverberación, que se define como el tiempo en que un sonido demora en decaer 60 dB una vez se ha apagado la fuente que lo produce.
III. Una cámara anecoica es un recinto diseñado para absorber la mayor parte de la energía incidente sobre sus paredes, es decir, está completamente construida con materiales absorbentes, con la finalidad de reducir las reflexiones del sonido.
IV.Diseño de cámaras anecoicas
V. Para determinar cómo diseñar adecuadamente una cámara anecoica es necesario reconocer y establecer cuáles van a ser sus aplicaciones y con respecto a esto, definir ciertas características, como lo son: los tipos de mediciones que se van a realizar dentro de la cámara, el rango de frecuencias para el que va a funcionar, el volumen de la cámara según el espacio queesté disponible para su construcción, su geometría, el tipo de material que va a ser implementado en su construcción, el diseño eléctrico del recinto, la humedad dentro del recinto, etc. Por supuesto, una cámara anecoica debe cumplir con normas previamente establecidas para su correcto funcionamiento, así que las características mencionadas anteriormente se deben regir por dichas normas. Una de lasnormas internacionales que rige el diseño y la construcción de cámaras anecoicas es la UNE-EN ISO 3745 en donde se determinan métodos de laboratorio para su construcción.
VI. Dimensiones
VII. De acuerdo con la norma, el volumen de la cámara anecoica debe ser 200 veces mayor que el volumen de la fuente de sonido que va a ser medida dentro de la cámara (dado el caso). La norma establece lasiguiente ecuación para el cálculo del volumen de la cámara:
VIII.
Ecuación 1.
IX. En donde T es la longitud de la arista de la fuente de sonido, considerada esta como un cubo y L es la longitud de la arista de la cámara.
X. Sin embargo, y para un diseño más práctico, la norma también establece que para trabajar dentro de un rango de frecuencia entre 100 Hz y 10K Hz se recomienda que la cámaratenga 125 metros cúbicos. La forma más común para la construcción de cámaras anecoicas es una forma rectangular, puesto que al maximizar la absorción de las superficies del recinto se tiene una mejor aproximación al comportamiento del sonido en campo libre.
XI. Materiales implementados en la construcción de cámaras anecoicas.
XII. Según la norma ISO el coeficiente de absorción sonora de las cámarasanecoicas, debe ser de 0.99 para el rango de frecuencias de interés. Para cumplir con este requisito, se implementan cuñas hechas con materiales altamente absorbentes. Algunos materiales implementados en la construcción de cuñas para cámaras son: Lana de vidrio, espuma de poliuretano, placas de plomo y cuñas con revestimiento metálico, resonadores, entre otros.
XIII.
Fig 1. Interior de unacámara anecoica [1].
XIV. Según el documento “Diseño de una cámara anecoica y cámara reverberante” de la universidad Escuela Politécnica Nacional, para el aislamiento de ruido externo se puede diseñar una estructura doble (interior y exterior); la estructura interior se constituye de paredes de concreto, revestidas internamente con lana de vidrio y la estructura exterior se constituye de ladrillo...