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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Subwoofer - altavoz de baja frecuencia. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Altavoces Un compromiso aceptable para reproducir bajas frecuencias en un entorno doméstico es colocar un controlador moderno de alta calidad con un difusor de un área efectiva significativa en una carcasa de un volumen relativamente pequeño: aproximadamente 65 litros. En la Fig. La Figura 1 muestra la respuesta de frecuencia de un altavoz de baja frecuencia (también llamado subwoofer) con un reflejo de graves sintonizado a una frecuencia de 23 Hz. La frecuencia límite inferior en el nivel de -3 dB se acerca a los 40 Hz, lo que permite obtener una reproducción de sonido muy completa.
Un altavoz pasivo de baja frecuencia destinado a un sistema estéreo debe, por supuesto, ser de dos canales. El uso de dos cabezales dinámicos del mismo tipo requerirá duplicar el volumen de la caja (manteniendo el límite especificado de frecuencias graves reproducidas eficazmente). Pero dada la identidad práctica de las señales de baja frecuencia en ambos canales, se puede tomar un camino diferente. El cabezal SPH-300 TC "Monacor" utilizado en el subwoofer contiene dos bobinas idénticas, cada una de las cuales está conectada a su propio canal a través de un filtro separado. Para igualar acústicamente un sistema de altavoces pequeño típico, la frecuencia operativa máxima del subwoofer debe ser de alrededor de 100 Hz. Pero un simple cálculo de un filtro de paso bajo de primer o segundo orden utilizando fórmulas conocidas en este caso resulta inaceptable debido a la naturaleza compleja de la impedancia de carga. En la Fig. La Figura 2 muestra la dependencia del módulo de impedancia de un altavoz de baja frecuencia con la frecuencia (sin filtro). Aquí ambas bobinas móviles están conectadas en paralelo, por lo que los valores de resistencia de las bobinas individuales deberían duplicarse. El mínimo ronda los 23 Hz; También destacan dos picos: a 10 Hz y a 52 Hz, la frecuencia de resonancia principal del parche en la caja, y este último hace que sea especialmente difícil hacer coincidir el parche con el filtro.
Para suavizar las irregularidades de la impedancia se suelen utilizar circuitos RCL, conectados en paralelo a la bobina y sintonizados a la frecuencia de resonancia del cabezal. En este caso se optó por una solución más económica (Fig. 3): conectar resistencias en paralelo a cada bobina. Aunque esto no suaviza completamente los picos, sí los reduce a "jorobas" inofensivas.
El cálculo del filtro de segundo orden en relación con dicha carga se realizó mediante el programa informático Calsod. La función de la resistencia R1, conectada en serie con un condensador de óxido no polar, es reducir el factor de calidad del circuito LC. La respuesta de frecuencia resultante se muestra en la Fig. 4.
En la Fig. 5 muestra un dibujo de la carcasa; las dimensiones exteriores están indicadas para aglomerado de 28 mm de espesor (se pueden utilizar láminas normales de 16...20 mm de espesor, revestidas por fuera con madera contrachapada multicapa; el acabado exterior se simplifica). Todas las conexiones se realizan con cola y tornillos, las paredes verticales se refuerzan con una riostra transversal. En la parte superior de la caja hay una capa de lana mineral, con una superficie de aproximadamente 0,5 m2; en este caso, debe quedar espacio libre entre el absorbente de sonido y el orificio del tubo bass reflex. El bass reflex es un trozo de tubo de desagüe de cloruro de polivinilo con un diámetro exterior de 80 y una longitud de 365 mm. El orificio de salida, al igual que el difusor frontal, mira hacia abajo, para lo cual se cortan los orificios correspondientes en el fondo de la caja. En las esquinas del fondo hay patas de 50 mm de altura, fabricadas con cualquier material elástico.
Se eligió el cabezal SPH-300 TC de Monacor debido a su coste relativamente bajo: unos 80 dólares. A pesar de esto, tiene un sonido excelente, pero también tiene un serio inconveniente: a mayor potencia, se notan fuertes armónicos, que recuerdan a la bobina rozando las piezas polares. De hecho, el defecto se debe a una rigidez insuficiente del tapón antipolvo y se elimina por completo impregnando este último con una composición adecuada (se puede utilizar cola KT-30 o MSN-7 diluida en gasolina o tolueno y luego secado durante XNUMX horas). ). Las conexiones eléctricas deben instalarse con sumo cuidado. Los cables gruesos de alta calidad y los costosos conectores de alta corriente se amortizan por sí solos. El condensador C1 debe ser de alta calidad, con cables planos diseñados para corrientes importantes (por ejemplo, K73-26), pero también es aceptable el uso de condensadores de óxido no polares. Se aplican requisitos especiales a la bobina L1. Para reducir la resistencia activa, se debe enrollar con un alambre grueso en un marco con un diámetro de 56 mm, que tiene un núcleo magnético de ferrita (el número de vueltas depende de las propiedades del núcleo magnético y, por lo tanto, es No indicado). Los elementos filtrantes se montan de manera articulada en una placa separada, que preferiblemente debe colocarse alejada del cabezal. Para obtener un equilibrio tonal, los altavoces principales deben tener una sensibilidad cercana: unos 88 dB/W/m. La impedancia del altavoz es de 8 ohmios (en cada canal). La potencia suministrada desde el amplificador puede alcanzar 2x250 W.
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