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Limitación de potencia por causas mecánicas

La evolución es un proceso que afecta no sólo a los productos, sino también a sus especificaciones técnicas. Los constantes avances en la investigación proporcionan cada vez métodos más precisos para medir el rendimiento de los altavoces, y describir sus características.

Post 49 Conjunto, cono, bobina, suspensión

Conjunto, cono, bobina, suspensión

Los parámetros Thiele – Small se han convertido en el lenguaje universal para describir el comportamiento de los altavoces en el dominio de las señales débiles.

Sin embargo, también nos proporcionan algo sobre los límites de trabajo de los altavoces en el régimen de señales fuertes.

Estos límites están habitualmente indicados por Xmax, el máximo desplazamiento lineal.

El Xmax limita la potencia admisible del altavoz en frecuencias bajas, que es donde se produce el mayor desplazamiento de la bobina, está limitación es mecánica.

Este valor solía medirse de acuerdo con la norma AES2-1984, correspondiente a un máximo de 10% de distorsión armónica total (THD) con una señal sinusoidal.

Actualmente la mayoría de los fabricantes, no miden Xmax midiendo la distorsión, suelen proporcionar datos para Xmax midiendo la altura de la bobina y la del circuito magnético.

Investigaciones recientes muestran que estos métodos pueden dar resultados ambiguos y hasta diferentes valores numéricos para el mismo altavoz.

El límite principal de la medición por distorsión es que se vale en la señal de salida en lugar de las características físicas propias del transductor.

Por el contrario, ahora los instrumentos más avanzados para el análisis de la distorsión pueden medir las variaciones en los parámetros de los altavoces cuando son alimentados con señales de alto nivel.

De esta manera, un límite de excursión se puede fijar, más allá del cual la variación del parámetro se hace excesiva.

Podemos fijar de este modo un nuevo valor denominado “Xvar” de límite de excursión, sin dejar de lado el tradicional “Xmax”

Más allá de este límite de excursión, el campo magnético visto por la bobina de voz, o el comportamiento total de la suspensión, o ambos, se reduce a menos del 50% de su valor de pequeña señal, produciendo altos niveles de distorsión, fuertes variaciones de comportamiento de pequeña señal y compresión de potencia.

Está nueva técnica produce resultados diferentes de la medición estándar basada en distorsión. La información agregada da una descripción más precisa y confiable sobre el comportamiento de los altavoces en las condiciones reales de funcionamiento.

Ing. Carlos Maiocchi
Gerente General – Equaphon

Carlos Maiocchi

One Comment

  1. Hola!
    En la Wikipedia hay varios artículos sobre altavoces y en cuanto a un tema muy parecido a éste que usted describe, siendo el de wiki creo que es erróneo por lo siguiente:
    Habla de que los modernos equipos profesionales tienen suprimidas las frecuencias por debajo de 80Hz debido a que los woofers no son capaces de resistir bajas frecuencias. Dicen que con 1 a 10 Watios somos capaces de dañar la suspensión de cualquier altavoz por potente que sea cuando aplicamos señal por debajo de 50 Hz.

    Mi opinión: El que escribió tal articulo está confundido. Es cuando el altavoz o parlante esta al aire, sin caja cuando no se le debe meter potencia por estar en cortocircuito acustico. Cuando el baffle es el adecuado se le pueden meter graves sin problemas porque el aire recluido va a hacer de freno. Ciertamente a los woofers no les gustan que los saturen de frecuencias muy bajas y vienen bien, imprescindibles, los filtros infrasonicos de 30-40 Hz, incluso 70Hz. En mi caso he probado woofers a su potencia nominal y retumbando y no se han destruido. Pero suelo poner una etapa de potencia menor que el baffle y siempre con filtro. He hecho pruebas de destrucción con mas de sesenta altavoces y se lo que los destruye. En Car Audio, en una ocasión estuve tanteando si poner un 15″ en bandeja o recinto en el coche, y el técnico me dijo que el wofer no tenia frenos y que lo pusiera en un recinto. Pero los tenia con frenos y aun conservo woofers de esos. El inconveniente es que los frenos se agotan y el woofer acaba por reventar o quemarse. Los técnicos buenos que han visto subwofers de coche quemados con etapas débiles saben que es por exceso de señal infrasonica, que como los frenos de la suspensión o el aire tiene unos limites, la bobina se recalienta mucho. No se queman por alta frecuencia, por el recorte ya que la inductancia de la bobina rechaza la potencia, pero con matices, depende de la potencia aplicada también que si es mucha puede pasar cualquier cosa, especialmente con etapas en puente-serie.

    Algo importante en la elección de un equipo de audio:
    Eligiendo unos amplificadores con poca potencia respecto al baffle, la duración del baffle sera muy larga pero la musica parece algo torpe, como si no terminara de salir del baffle, restando el efecto de inmersión o proyeccion acústica. Cuando un equipo se lleva al limite o mas allá de su potencia nominal aparece un tipo de sonido característico que gusta a mucha gente. Los altavoces acabaran destruidos pero se habrán disfrutado. Es llevar la masa aligerada al limite y eso puede distorsionar mas en graves si no se dispone de suficiente excursión. En los medios-agudos puede aumentar la fidelidad y rendimiento al usar menos masa movil. El precio y tamaño también será menor. Hay gente que prefiere destruir los altavoces que perder amplitud dinámica. Quizás sea parte del encanto de la fiesta. Por destruir altavoces no me refiero quemarlos enseguida y quedarse sin audio en plena sesión, se refiere a que si algún woofer se daña no pasa nada, hay que correrlo y reconarlo. Hay Dj que no dan mucho volumen y otros que por la fiesta “gastan” los altavoces. Como decimos en Valencia, el altavoz no se debe quemar, al terminar la sesión puedes haber “escañado” un altavoz con un sonido de roce de la bobina en el Gap o la “suspensión rebentá”.

    Los baffles 2×18 y 2×21″, aguantan mejor los graves profundos y crestas sin reventar que los 1×18/21″, pero hay que bajar un poco el promedio RMS en el limitador. Las bocinas plegadas también son resistentes pero los tipo tobogán, muy ventilados o pasabanda con corto recorrido del desfase son muy sensibles a los graves profundos y se pueden desconar con facilidad a menos de 35-40Hz.

    Última recomendación con la que me despido:
    Si montan un altavoz de graves en un baffle, uno o más, si es un recinto dedicado a graves dedicados o refuerzo de graves/subwoofer, pues no monten en ellos woofers con un Fs >36 Hz. Los woofers con FS de FS >36 Hz solo deben dedicarse a baffles Full Range, preferentemente. Para uso de graves de refuerzo usen woofers con FS entre 25 y 36 Hz.

    Saludos!

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