MEDIDA DE POTENCIA DE AUDIO

Decir simplemente que un amplificador entrega, por ejemplo, 50 vatios a su salida es dar un dato muy poco preciso y muy incompleto. Falta por decir a que frecuencia se ha realizado la medida y qué nivel de distorsión tiene la señal de salida en esas condiciones. También sería muy interesante comprobar si el amplificador puede entregar esa potencia, manteniendo el nivel de distorsión cuando sevaría la frecuencia de la señal desde 20 Hz hasta 20 KHz. Para realizar estas medidas hay equipos especializa-dos y también otros auxiliares que nos permite medir con exactitud la distorsión de una señal de audio. Sin embargo, utilizando instrumentos de uso corriente, tales como un generador de señal sinusoidal y un osciloscopio, se puede determinar con bastante precisión la potencia de salida máximaque es capaz de entregar un amplificador de audio. Vamos a ver cómo se mide la potencia de salida de un amplificador utilizando la menor cantidad de instrumentación posible. Pero, antes, repasa-remos algunos conceptos.

La potencia eléctrica

Empleando la Ley de Joule y la Ley de Ohm llegamos a la conclusión de que la potencia eléctrica entregada a una carga (R) es igual al cuadrado de latensión aplicada a la misma dividida por su resistencia (R). Esta expresión es válida para corriente continua, pero un amplificador de audio trabaja en la banda de audio, es decir, en frecuencias comprendidas entre 20 Hz y20 KHz; por tanto, en señales alternas. Si utilizamos valores eficaces podemos emplear esta expresión también para señales alternas sinusoidales. Hay que medir la tensión eficaz y,como la resistencia es conocida, obtendremos la potencia eficaz, que es lo que realmente deseamos medir.
El amplificador

Disponemos de un equipo amplificador con una o varias entradas a las que hay que aplicar una señal de audio, y una o varias salidas por la que el equipo entrega una señal eléctrica a un altavoz, o conjunto de altavoces. Esta señal eléctrica de salida depende de lascaracterísticas de la señal aplicada a la entrada elegida, de las características del amplificador y del tipo de altavoz. Para poder medir la potencia de salida necesitamos: 1.- Aplicar a la entrada una señal conocida. 2.- Conocer la impedancia de carga. 3.- Medir la señal de salida. A la entrada le aplicamos un tono puro, es decir una onda sinusoidal, normalmente de 1 KHz. En la salida tenemos variosproblemas. Cada modelo de altavoz presenta una impedancia diferente y, además, como es una carga inductiva, varía con la frecuencia; y también podríamos dañar el altavoz, o nuestros oídos, si se trata de un equipo de mucha potencia. La solución es utilizar una carga resistiva de valor conocido. Las medidas que hemos realizado están pensadas para medir la potencia máxima que es capaz de entregar unamplificador de audio sin distorsión aparente, es decir, sin observar distorsión de la señal en la pantalla del osciloscopio. Sin embargo, cuando la sinusoide es perfecta a simple vista la distorsión es menor del 1%, cifra baja y aceptable por el oído.

La medida de la potencia

La potencia de salida puede calcularse si se conoce la tensión de salida y la carga aplicada. Con el osciloscopio seobservará que no se produce distorsión. La medida de la potencia se realiza midiendo la tensión eficaz en bornes de la resistencia conectada a su salida, 4 u 8 ohmios según sea el modelo de amplificador; en algunos casos, como en amplificadores para automóvil, esta carga será de 2 a Si el amplificador admite ambas, primero probaremos con una y luego con la otra, como es lógico, obtendremosvalores de potencia diferentes. Si se trata de un equipo estereofónico deben cargarse ambos canales, aunque la medida se realizará en cada canal porque son dos amplificado-res totalmente independientes. En segundo lugar, alimentaremos el equipo; si tiene su propia fuente de alimentación lo conecta-remos a la red, comprobando si la tensión de red coincide con la indicada en el selector de tensión de...