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Los altavoces,funcionamiento y tipos

Car Audio y Multimedia

Introduccion


Un altavoz es un traductor de la señal electrica en señal acustica. Lo hace atraves de la membrana mediante un movimiento acorde al sonido a reproducir y a la corriente que le suministran. Al mover la membrana que esta en contacto con el aire, esta produce cambios de presion en el aire que esta en contacto con la membrana produciendo el sonido, este se propaga atraves del aire hasta que lleva a nuestros oidos Los altavoces que predominan en el mercado son de tipo electromagnético, se basan en enfrentar un campo magnetico variable creado por una bobina con el de un iman permanente. Estos campos enfrentados hacen moverse la membrana que es la que transmite el sonido como antes hemos comentado.

ALTAVOZ DE CONO
La araña se encarga de mantener centrado el cono, junto a la suspensión. El imán, junto a las piezas polares crean un circuito magnético. En el entrehierro es donde el campo de la bobina reaciona contra el campo fijo del imán.

ALTAVOZ DE CUPULA

Conviene decir que no sólo un tweeter puede ser un altavoz de cúpula. El altavoz de cúpula funciona básicamente igual que el de cono, pero en éste la superficie radiante no es un cono, es una cúpula. La cúpula tiene la caracteristica de que la resonancia en esa estructura es absorvida de manera muy eficiente y prácticamente no causa efectos audibles, pero tiene como desventaja que la aceleración no es igual en todos los puntos de la cúpula, siendo el centro el más perjudicado. Como consecuencia, se produce una pérdida de eficiencia respecto a su equivalente en forma de cono, pero con un sonido mejor al evitar la resonancia.

DISTORSION

El problema que existe es que la bobina se desplaza y no recibe en todos los punto de la elongacion del desplazamiento la misma cantidad de flujo magnetico procedente del iman permanente, por lo que el campo magnetico dependera de la posición al igual que su intensidad siendo mas fuerte cuando la bobina esta centrada y mucho mas debil cuando esta en los extremos produciendose gran parte de la distorsion en estos puntos. Para intentar solucionar estos problemas se ha aumentado la longitud de la bobina para que siempre exista y se asegura una parte mas o menos min dentro del campo magnetico del iman. El desplazamiento de la membrana se le excursio o XMAX, generalmente el que suele medir marcado por los altavoces, asegura que dentro de ese rango de excursión la linealidad de la reproducion es mas o menos constante sin distorsiones ni picos excesivos.




Tipos de Altavoces

El altavoz es una de las partes fundamentales para el buen funcionamiento de un equipo de audio, pues son los que transmiten el sonido finalmente a nuestros oídos.

TIPOS DE ALTAVOCES:

COAXIALES

Estan compuestos de varios altavoces se distinguen el altavoz principal que hace la funcion de grave y algun o algunos secundarios que actuan como medio y medioagudo. Existen de 2 Vias (woofer y tweeter), 3 vias ( woofer , medio y tweeter) incluso de 4 vias. Se pueden montar en los huecos de serie del coche muy simplemente y sin ningun tipo de obra. La calidad de sonido de estos altavoces es muy mediocre, rinden algo menos que las vias separadas entre otras cosas por su estructura que debilita todo el conjunto. La calidad de sonido es infimamente menor que una vias separadas, debido a como he mencionado antes,: Su estructura, el no filtraje y la posicion de las mismas debido a que va todo el altavoz junto y generalmente se monta a la altura de los pies con la perdida de medios y agudos. El filtraje de estos conjuntos tambien deja mucho que desear debido que a lo sumo disponen de un paso alto de muy baja pendiente para medio y agudo. Son ideales para la sonorizacion de la parte trasera incluso para en ocasiones requeridas para montar en la bandeja y abrir el coche tipo botellon.

VIAS SEPARADAS
Tienen un calidad de sonido muy superior a los coaxiales. debido a que cada via es indipendiente de resto fisicamente, y practicamente en todos los kit cada via va filtrada en paso alto y paso bajo, obligando a reproducir a cada altavoz su correspondiente rango de frecuencia obteniendo una mayor nitidez y linealidad. Se pueden encontrar de 2 y 3 Vias,siendo estos ultimos mas caros y se supone que de mayor calidad. Como he comentado antes cada via va filtrada tanto si es de 2 como 3 para que cada altavoz reproduzca el rango de frecuencias que debe. Este tipo de altavoz a diferente de los coaxiales puede ser amplificado activamente que consiste en que cada altavoz va conectado a un amplificador diferente no usando filtros pasivos y siendo las etapas las que mandes el rango de frecuencia adecuado a cada altavoz. Cuando el kit es de 3 vias cada altavoz reproduce el rango de frecuencia para el que ha sido diseñado pudiendo ser: Woofer desde los 40-50 hz hasta los 300-500 hz. El medio desde los 300 - 500 hz hasta los 2000-3500 y el tweeter desde loos 3500 hasta los 18000 o 20000 hz. Cuando el kit es de 2 vias el rango de frecuencias correspondiente a los medios se reparte entre el tweeter y el woofer, teniendo que reproducir el tweeter frecuencias mas graves de lo ideal (perdiendo linealidad y originando distorsion) y el woofer frecuencias mas agudos de lo idea produciendo el mismo efecto que en el tweeter.

TWEETERS

Altavoz destinado a reproducir las altas frecuencias. Generalmente desde los 2 khz hasta los 20000 hz, en ocasiones se usa otra tweeter que dependiendo de la instalacion se le llama supertweeter que cubre un rango de frecuencias superior al tweeter quitando a este gran parte del trabajo. Suelen ser pequeños en caso car-audio de 1 o 2 pulgadas. Son muy delicados y hay que tener sumo cuidado en el filtraje de los mismo aplicando una pendiente alta para protejerlos de (calentamientos de bobina o una excursion muy alta) excesos de potencia. El sonido que producen al ser de alta frecuencia es muy direccional por lo que hay que orientarlos correctamente y en una parte alta del coche cerca de nuestras cabezas. A grandes rasgos existen los llamados: Piezoelectricos, los cuales son los mas baratos y chillones producen bastante distorsion y tienen un sensibilidad muy alta. No son recomendados para un coche y menos para un sistema de calidad. De Cupula: dentro de esta categoria pueden ser de seda o titanio/aluminio, el primero generalmente tiene menos sensibilidad y da un sonido mas dulce y agradable, el segundo tiene mas sensibilidad y el sonido que produce es mas chillon y metalico. De cono: En car audio practicamente no existen debido al tamaño que alcanzarian 2 ó 3" y teniendo en cuenta que debido al pequeño tamaño de la cupulas en los tweeter actuales y por lo tanto el control de las mismas , estos no generan tanta distorsion a medio/alto volumen como serian los medios de cupula que se supone de mayor tamaño.


MEDIOS

Son altavoces que estan encargados de reproducir la frecuencias de gama media. Estos se instalan con un woofer y un tweeter formando un kit de 3 vias y restando el rango de frecuencia de dichos altavoces siendo estos los que reproducen la gama media comprendida entre los 200 hz y los 3000 - 4000 hz dependiendo de la estructura de cada altavoz. Se diferencian claramente 2 tipos de medios: - Cupula: Forman una cupula invertida, son de pequeño tamaño 2 y 3 ", tiene poca produndidad de montaje y no pueden reproducir frecuencias muy bajas debido a la estructura de los mismo. La cupula en la parte central no esta tan controlada como por el resto de la misma, cuando se intenta reproducir frecuencias bajas dicha cupula se descontrola peridendo la linealidad de la misma ay moviendo en exceso. En realidad de prodria decir que son tweeter muy grandes - Cono: Son como cualquier woofer o subwoofer pero en pequeño con un tamaño generalmente maximo de entre 3 y 4 ". LA estructura es identica a cualquier woofer por lo que el rango de frecuencia viene definido por la potencia soportada y la frecuencia de resonancia del mismo. Estos tipo de medios puede bajar mucho mas que los de cupula llegando incluso a los 200 hz.

WOOFERS

Son altavoces destinados a reproducir las bajas frecuencias. Son un tamaño considerable. Puede ir desde un 4" hasta un 8 ". El rango de respuesta de dichos altavoces van en funcion del tamaño generalmente se centra desde los 70 hz hasta los 2500 - 4000 con una linealidad mas o menos plana, depende del tamaño de dicho altavoz. El tamaño ira en funcion del rango de frecuencia que queramos cubrir contra mas grande sea dicho altavoz mas bajara en dicho rango por ejemplo un 6" puede reproducir linealmente sin distorsion hasta los 70 hz, mientras que un 8" lo podra hacer sin problemas hasta los 50 hz. Cuando estos aumentan considerablemente el tamaño y reproducen un pequeño rango de frecuencias muy abajo (20 hz - 60 hz), se les denominan Subwoofer. Debido al tamaño del propio altavoz, la sensibilidad del mismo suele ser bastante alta en consonancia a cualquier tweeter o medio.

SUBWOOFER

Como hemos comentado en el apartado anterior un subwoofer es un altavoz destinado a las frecuencias por debajo de los graves, esta representan el rango de 20 hz - 100 hz. Estos altavoces son todos con la estructura de cono y generalmente suelen ir montado en una caja hermetica o abierta (reflex) consiguiendo asi aumentar el rendimiento de los mismos. El tamaño puede ir desde los 6" siendo unos subgraves muy pequeñitos hasta las 18 incluso la barbaridad de 21 o 34" siendo estos ultimos unicamente de demostracion. EL construccion de estos altavoces es muy similar a las de los woofer reforzando y sobredimensionando gran parte de las piezas y componentes para aportan un aguante extra. La potencia sorportada por estos altavoces es mucha mayor comparada con el resto.

Fuente: Pablo(Inforaudio)