ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Haciendo subwoofers, los secretos de los maestros. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Altavoces Hora de ver los pianos La transmisión de sonido completa hoy en día es impensable sin el componente de baja frecuencia de la señal acústica. Por ello, cada vez más conductores que no son indiferentes a la calidad del sonido en el coche, complementan el equipo de música y un par de altavoces (como diría un instalador americano, "deck and two") con altavoces que amplían el rango sonoro reproducible tanto hacia el límite superior y especialmente el inferior. Dado que una señal de 20 Hz - 150 Hz no tiene un efecto práctico en el efecto estéreo, se acostumbra separarla en un canal, que está decorado con una caja acústica, lo que simplifica el diseño del circuito y ahorra espacio en el interior del automóvil. Y debido al hecho de que el sonido en el rango de graves se propaga alrededor de los obstáculos, puede colocar el gabinete del subwoofer en cualquier parte libre del automóvil. La caja acústica está hecha de diferentes materiales: madera contrachapada, aglomerado, plástico. También hay artesanos que utilizan la madera de los instrumentos musicales. El diseño acústico de un subwoofer, si no es un conjunto de piezas listas para usar en fábrica, suele incluir: diseñar y calcular un sistema acústico para un pedido específico, fabricar un recinto acústico e instalar el sistema en un automóvil. Debido a que la acústica del subwoofer requiere creatividad, cada maestro instalador encuentra su propia clave para darle vida. Habiendo acordado los temas fundamentales con el cliente, el maestro procede a los cálculos detallados de la acústica futura. Docenas de diseños de cajas de subwoofer se pueden resumir en unos pocos tipos básicos, siendo los más conocidos los sistemas de altavoces pasivos, de inversión de fase y cerrados. Cuando se diseña un sistema de altavoces de subgraves, normalmente se busca obtener una buena función de transferencia, es decir, una buena relación entre la presión sonora generada por él y la señal de entrada compleja. Las funciones de transferencia de los tres sistemas mencionados son en principio similares a la función de transferencia del filtro de paso alto de segundo y cuarto orden, respectivamente, con la pendiente de la caída de la característica de amplitud-frecuencia hacia las bajas frecuencias de 12 dB por octava y 24 dB por octava, y la respuesta de frecuencia final en el rango de frecuencia de funcionamiento del subwoofer depende de las características del altavoz utilizado, el filtro de cruce utilizado, el diseño y el material de la carcasa, así como las capacidades del amplificador de potencia . Dadas todas estas características en el diseño acústico del subwoofer, los artesanos buscan reducir la amplitud de desplazamiento del sistema de altavoces móviles y con ello aumentar el nivel de potencia eléctrica de entrada, así como la presión sonora máxima, lo que ayudará a reducir su sobrecarga y distorsión de la señal Para un estudio detallado del diseño, hoy puede usar programas especiales de cálculo de computadora, colocar los parámetros del subwoofer "en la entrada" y obtener las características recomendadas del gabinete del altavoz "en la salida". A veces, para calcular algunas características volumétricas de la caja, el instalador tiene que utilizar "equivalentes": si el fabricante del subwoofer da recomendaciones sobre los tipos de cajas acústicas y su volumen, no es fácil calcular el volumen del propio subwoofer, que es decir, el volumen de aire desplazado por él, debido a la complejidad de su geometría. Algunos instaladores meticulosos utilizan en ocasiones algún tipo de sustancia suelta homogénea (no capaz de dañar la superficie del altavoz, por supuesto), rellenándola y midiendo el volumen equivalente de aire desplazado. La caja acústica es el elemento más importante de todo el sistema de altavoces subwoofer. No solo debe tener un volumen interno óptimo para acomodar el altavoz y los componentes necesarios, sino también tener la fuerza suficiente, no solo mecánica, sino también acústica. El hecho es que un subwoofer de tipo dinámico funciona como una bomba, comprimiendo el aire frente al difusor y rarificándolo desde la parte trasera en dirección axial. En este caso, las presiones en ambos lados son iguales, pero invertidas en fase, por lo tanto, si no hay o hay un aislamiento insuficiente de las superficies frontal y posterior del altavoz, se producirá un "cortocircuito acústico". Para evitarlo, es necesario prever un desfase de la señal acústica emitida por la parte trasera del difusor, por ejemplo, en media longitud de onda. Esto se logra mediante la instalación de una "partición de barra de sonido", la mayoría de las veces cerrada en forma de carcasa. Cuanto mayor sea este bafle (o mayor sea el volumen del cuerpo), teóricamente menor será la tonalidad de la señal, que no se cerrará acústicamente. Si el volumen del cuerpo (es decir, el tamaño de la masa de aire contenida en él) afecta la altura de su frecuencia de resonancia, entonces la forma del cuerpo afecta principalmente la formación de ondas estacionarias como resultado de la propia resonancia del cuerpo, que ocurre en una frecuencia particular. Para combatir la formación de ondas estacionarias, recurren a desplazar el altavoz del centro del recinto acústico. En este caso, la forma cúbica de la caja acústica con el altavoz ubicado a la misma distancia de todas sus paredes se considera la más desafortunada. La ubicación del altavoz en relación con las paredes de la caja. El diseño de la caja determina en gran medida las características acústicas de un sistema de subwoofer, aunque los materiales utilizados en su construcción son igualmente importantes. Hoy pueden ser: madera, plásticos, vidrio orgánico, cerámica e incluso hormigón. La mayoría de los artesanos consideran que los tableros de partículas medianas (MDF) son los más prácticos: tienen buenas propiedades de insonorización, son asequibles, tienen una densidad uniforme (a diferencia del contrachapado), alta gravedad específica y también se prestan bien para la carpintería. También se debe tener en cuenta que los artesanos que fabrican sistemas de audio para automóviles competitivos a menudo usan materiales exóticos o transparentes en la fabricación de gabinetes de subwoofer, no por sus propiedades inusuales, sino en busca de originalidad externa o el deseo de demostrar la estructura interna del sistema. . Sistemas cerrados
Tamaño óptimo del gabinete del subwoofer Los sistemas de este tipo tienen buenas características acústicas con simplicidad estructural. El volumen de la caja determina los límites del rango de frecuencia en el que el subwoofer instalado funcionará de manera óptima: si el volumen es insuficiente para un altavoz determinado, la presión dentro de la caja será mayor que en el exterior y los tonos más bajos se atenuarán. . Con una mayor disminución en su volumen, la pérdida del componente de baja frecuencia aumentará y, por el contrario, se enfatizarán los tonos más altos, mejorando el "efecto de patada", en lugar de graves densos y claros. Por lo tanto, cuando el espacio es limitado, es mejor usar un subwoofer más pequeño, como un subwoofer de 8", en lugar de limitar la caja de un altavoz de 10" o 15" tanto como sea posible. Aumentar el volumen del gabinete por encima del subwoofer recomendado por el fabricante puede aumentar la salida en las frecuencias más bajas, pero el instalador enfrentará aún más problemas al instalarlo en un automóvil. El gráfico anterior caracteriza los tamaños de gabinete óptimos recomendados para subwoofers de varios diámetros. Sistemas de inversión de fase En busca de esquemas de diseño acústico más eficientes para los altavoces de baja frecuencia, los artesanos comenzaron a utilizar cajas con inversores de fase y varios tipos de conductos acústicos hace décadas. El interés por ellos ha aumentado especialmente en los últimos años, con el desarrollo de equipos de alta fidelidad debido a que permiten ampliar el rango de frecuencias reproducibles. Algunos artesanos encuentran que vale la pena hacer un esfuerzo adicional para ir más allá del diseño cerrado y obtener una ganancia en la respuesta de baja frecuencia. En los casos de inversión de fase se utilizan tubos cilíndricos o rectangulares, normalmente sintonizados a una determinada frecuencia. El diseño acústico de un altavoz de subgraves con este tipo de recintos requiere una gran cantidad de conocimientos teóricos y experiencia por parte del instalador, ya que para obtener una buena función de transferencia es necesario coordinar, por ejemplo, factores como la influencia mutua de la radiación resistencias del tubo difusor y del inversor de fase a través de una masa de aire que oscila mutuamente. Los errores, por ejemplo, al calcular el factor de calidad, así como al diseñar y configurar un inversor de fase, son la razón por la que el sistema de altavoces "murmura" o los graves "se manchan". E incluso si la tubería del inversor de fase está sintonizada a la frecuencia requerida, puede convertirse en una fuente de distorsión no lineal si, por ejemplo, la velocidad volumétrica del aire en ella excede la permitida (no debe exceder el 5% de la velocidad de sonido): en este caso, el flujo de aire se vuelve turbulento. La sensibilidad de la función de transferencia (presión de sonido) de un sistema de inversión de fase a la desafinación de frecuencia del inversor de fase es muy alta y, después del montaje final, puede ser necesario realizar un ajuste fino. Al evaluar la eficiencia y la calidad del sonido de un sistema de subwoofer en particular, los profesionales a menudo usan el análisis del nivel de presión del sonido, por ejemplo, en bandas de un tercio de octava de su rango de frecuencia operativo. Se pueden usar herramientas de análisis en tiempo real para medir este nivel y otras características importantes de un sistema de subwoofer terminado (consulte "12 Volt Wizard" No. 3, 1997). También se reconoce la legitimidad de las valoraciones subjetivas de los expertos en audio. Cajas pesadas para bajos ligeros Esto no quiere decir que sea extremadamente difícil hacer una caja o altavoz para un altavoz de subgraves para automóvil. Si sigue las instrucciones y recomendaciones de los expertos, incluso con un conjunto limitado de herramientas manuales, un artesano capaz puede hacer un sistema de altavoces de calidad. Como se señaló anteriormente, los artesanos utilizan con mayor frecuencia tableros de partículas de tipo MDF, que tienen las propiedades mecánicas y acústicas necesarias. Contrachapado multicapa menos utilizado. Dependiendo de las calificaciones del maestro en carpintería, puede ser difícil para él serrar y colocar las superficies de la caja en las esquinas. Es especialmente difícil lograr una conexión de alta calidad usando solo herramientas manuales. "Popular" en la fabricación de tales estructuras, la articulación de superficies según el principio de "cola de milano" no es adecuada, ya que la mayoría de los tableros de partículas, como el contrachapado multicapa, no tienen la resistencia mecánica necesaria de la estructura de la composición adhesiva y la partícula. relleno. La figura muestra algunos tipos de juntas de esquina utilizadas en la fabricación de cajas para sistemas de subwoofer para automóviles. mirada del maestro Victor Polyakov, compañía de "juegos rusos" Hemos visto en la práctica que los clientes que valoran la calidad del sonido del sistema de audio del coche prefieren los diseños bass-reflex a pesar de los costes adicionales. Además, los fabricantes de subwoofers facilitan nuestra tarea con recomendaciones para calcular frecuencias de corte de gabinetes, tuberías y cruces. También nos aseguramos de que el uso de materiales de alta calidad para los recintos acústicos esté justificado. Utilizamos tableros de partículas finas Jamo. Para los subwoofers, una losa de XNUMX pulgada es ideal, que no solo es resistente y está bien mecanizada, sino que también tiene buenas propiedades acústicas sin necesidad de un tratamiento de superficie adicional. Para la decoración interior, se utiliza gomaespuma especial y, para completar el diseño general, las cajas se cubren con alfombras y materiales especiales acústicamente transparentes. Nuestra empresa ahora tiene una gama completa de colores para dichos materiales, y es importante que el cliente conozca mejor las opciones disponibles y las opciones para la acústica de su automóvil. Dmitry Gurinovich, empresa "Remers-Center" Muchos clientes tienden a ahorrar cien o dos en materiales para la acústica del automóvil, por lo que descubrimos que era posible usar con éxito madera contrachapada de 20 mm y aglomerado de 15 mm para hacer gabinetes de subwoofer, especialmente porque hoy en día puede usar plástico caliente, pegamento acústico especial o Pegamento flexible, que sujeta y sella muy bien. El revestimiento de vinilo brinda una buena apariencia y hermeticidad, lo cual es importante para las condiciones del automóvil. Creemos que tal suficiencia óptima es el enfoque correcto. Cuando recibimos un pedido muy caro, entra en juego la madera maciza. En general, la elección de los materiales depende directamente de la situación financiera del cliente. Sergey Dudyrev, compañía de arte SV Al calcular las cajas, en primer lugar, debe tener en cuenta qué altavoz desea incluir en el estuche. No es ningún secreto que el fabricante completa sus productos con una descripción de las características técnicas, en las que se deben indicar los parámetros de, por ejemplo, los mismos altavoces. Está claro que esto simplifica mucho el trabajo del instalador. Algunas firmas que fabrican acústica ofrecen diferentes opciones de configuración de cajas para obtener diferentes colores de sonido de un mismo altavoz. Esta es una gran ventaja cuando se trabaja con un cliente que tiene ciertos gustos musicales. Si, durante el proceso de instalación, tiene que lidiar con un altavoz cuyos parámetros no se conocen de antemano o requiere una nueva verificación más precisa, estos datos necesarios se pueden obtener con sus propias medidas, utilizando un generador de sonido. Se cree que este método es más preciso, pero es más laborioso y, en consecuencia, requiere grandes costos de material y tiempo. En principio, para cualquier altavoz, es posible fabricar una caja de cualquier configuración. No hay límites estrictos, todo depende de los objetivos que persiga el instalador. Tomemos como ejemplo una caja cerrada ordinaria. Con su pequeño volumen, la amortiguación del altavoz es muy alta y, en consecuencia, puede soportar una gran cantidad de energía. Sin embargo, cuando se aumenta el volumen, puede aparecer un boom. Al aumentar el volumen de la caja, reducimos el boom, pero al mismo tiempo, también disminuye el límite de la potencia de entrada. Por lo general, diseñamos cajas en las que el altavoz emite una potencia decente sin zumbidos. Fabricamos cajas de madera contrachapada de alta calidad. Además, para lograr la mejor calidad, fabricamos las paredes de la caja con dos capas de madera contrachapada de 10 mm unidas con un pegamento especial. Así, el espesor de la pared es de al menos 20 mm; para un altavoz de 10", el mínimo permitido es de 15 mm. Desde el interior, las paredes de madera contrachapada deben pegarse con material fonoabsorbente. La forma trapezoidal de la caja no la elegimos por casualidad. Esta configuración elimina inmediatamente un par de direcciones de ondas estacionarias. Es deseable que las paredes de la caja no sean paralelas, por lo que el trapezoide nos conviene perfectamente. Además, esta forma de la caja está más justificada debido a la configuración del maletero del automóvil.
Ver otros artículos sección Altavoces. Lee y escribe útil comentarios sobre este artículo. Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica: Máquina para aclarar flores en jardines.
02.05.2024 Microscopio infrarrojo avanzado
02.05.2024 Trampa de aire para insectos.
01.05.2024
Otras noticias interesantes: ▪ Los autobuses de Londres ayudan a los automovilistas a planificar su ruta ▪ Enmascaramiento térmico para electrónica ▪ La capa de hielo de Groenlandia se está derritiendo catastróficamente ▪ GPS magnético en narices de salmón Feed de noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica
Materiales interesantes de la Biblioteca Técnica Libre: ▪ sección del sitio Motores eléctricos. Selección de artículos ▪ artículo Todo en nombre del hombre, por el bien del hombre. expresión popular ▪ artículo ¿Quién recibió el primer antibiótico? Respuesta detallada ▪ artículo Catamarán sobre colchonetas. transporte personal
Deja tu comentario en este artículo: Todos los idiomas de esta página Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio www.diagrama.com.ua |