Parlantes (altavoces o Bocinas)

Los parlantes son aparatos transductores, es decir traducen un tipo de energía transformándolo en otro. El parlante constituye la etapa final del sistema electrónico de audio, toda la señal eléctrica que obtuvimos a través del micrófono y después de pasar por los diferentes procesos de nuestra cadena de sonido, finalmente llega a desembarcar en los parlantes, bocinas o altavoces. Éstos reciben la señal eléctrica enviada desde algún procesador y la convierte en energía acústica, por medio del movimiento de los diferentes elementos que lo componen.

Los altavoces (“speakers” como se les denomina en inglés) se pueden clasificar de diferentes formas, por ahora y de forma bastante general podemos decir que básicamente podemos separar en:

Activos: Que poseen un amplificador de potencia incorporado dentro de la misma caja, por lo tanto recibiendo una señal de línea o de micrófono el parlante puede funcionar al máximo de su potencia.

Pasivos: Requiere un amplificador de potencia externo que le entregue la señal, amplificada para que pueda funcionar.

Las especificaciones dadas por el fabricante de un parlante son:

-Potencia (dado en Watts, RMS, PMPO y PEAK)

-Impedancia (especificada en Ohms)

-Sensibilidad (Cuantos Decibeles SPL puede alcanzar con 1 watts de alimentación, medido a 1 metro de distancia)

-Rango de Frecuencias (desde que frecuencia inicial hasta cual final puede reproducir)

-Respuesta en frecuencia (como son los volúmenes de las diferentes frecuencias)

-Angulo de Cobertura (ángulos verticales y horizontales en que puede dispersar el sonido)

-Respuesta de Beamwidth (gráfico de respuesta en frecuencia, grados y decibeles)

En general los parlantes poseen componentes diferentes para reproducir diferentes frecuencias, por ejemplo los Twitters o Drivers, serán las encargados de la reproducción de frecuencias altas, debido a su tamaño pequeño y liviano, su movimiento será más rápido. En cambio los conos más grandes (también conocidos como “woofers”) serán los encargados de la reproducción de sonidos graves. Incluso algunos poseen otros componentes exclusivos para las frecuencias medias

Otras de las clasificaciones que pueden tener los altavoces es por su construcción, su aplicación, ángulo de cobertura, respuesta en frecuencia, potencia e incluso su tamaño.

Arreglos de Bocinas

Cuando necesitamos cubrir un espacio especifico y ya sea por el ángulo de cobertura o porque la potencia de ese parlante no es suficiente, necesitamos añadir otros parlantes. Pero en el sentido de la respuesta en frecuencia esto siempre va a tener un prejuicio en ciertas frecuencias al poner un parlante cerca de otro y reproduciendo el mismo rango de frecuencias, a esto se le denomina “efecto peine” (por la forma en que se grafica en un analizador de espectro). Este Efecto no es otra cosa que una serie de cancelaciones y sumas de ciertas frecuencias que salen de uno y otro parlante y se “encuentran en el aire”. Para evitar al máximo posible esta deficiente consecuencia de utilizar más de un altavoz cerca y dirigido hacia el mismo lugar, reproduciendo las mismas frecuencias es que necesitamos, conocer ciertas técnicas de ubicación de los parlantes, a las que llamaremos “Arreglos”.

Paralelo

En el gráfico anterior, vemos la cobertura de un par de parlantes puesto uno pegado al otro, dirigidos hacia delante (las líneas delgadas negras). En colores podemos ver que la mayor potencia se grafica en rojo, a medida que nos vamos alejando de la fuente (los parlantes) va cayendo la potencia pero de forma bastante uniforme. Cabe mencionar que esta medición está proyectada pensando en 2 parlantes reproduciendo una frecuencia de 100Hz.

Veamos ahora como funciona este arreglo para dos parlantes reproduciendo 1000Hz.

Acá podemos ver que la cobertura no es tan uniforme, sino que los colores azules nos muestran las cancelaciones.

A continuación veamos como funcionan 2 parlantes pero reproduciendo una frecuencia de 10.000Hz.

Punto de Origen Estrecho

Se le denomina así porque se pretende simular un solo origen puntual (como si el sonido proviniera de un solo altavoz, localizado atrás de las cajas acústicas).

Una consideración de gran importancia con respecto a las cajas acústicas que estamos utilizando es que su ángulo de cobertura es 100º, pero el ángulo de su diseño trapezoidal es de tan solo 30º. El ángulo de cobertura es mucho mayor que su ángulo trapezoidal.

Veamos como reaccionan 2 parlantes en este arreglo reproduciendo 100Hz

La cobertura es mucho más amplia que el arreglo paralelo.

En el siguiente gráfico vemos como reaccionan 2 parlantes reproduciendo 1000Hz,

Estamos viendo que la cobertura es mayor que el arreglo paralelo y no tiende a cancelar tanto a los lados.

Ahora veremos como funcionan 2 cajas reproduciendo a 10.000Hz, veremos una serie de cancelación simbolizadas en los rayos de luz azul que hacen que el sonido no sea óptimo, ya que el color no es uniforme, por lo tanto la reproducción de esa frecuencia también lo es.

Punto de Origen Amplio

Acá tenemos la gráfica de dispersión en 2 parlantes emitiendo 100Hz, con este tipo de arreglo.

En la siguiente imagen veremos ambos parlantes reproduciendo 1000Hz

En el Próximo gráfico veremos como es la cobertura de ambos parlantes reproduciendo 10000Hz. Podemos ver que las cancelaciones son menores que en otros arreglos.

Arreglo en Línea (Line Array)

El Technical Report de D.A.S. año 2008 describe como:

“Los line arrays han sido especialmente diseñados para que, cuando ensamblamos varias unidades, el conjunto se comporte como una única fuente sonora. Esto es lo que los diferencia de los sistemas convencionales. El formato horizontal de las cajas, la distancia entre altavoces, las frecuencias de corte y el diseño de la vía de agudos son lo que posibilita este comportamiento”.

Entonces en estos sistemas tenemos la posibilidad de usar varias unidades pero debido a su construcción y el control de dirección por medio de guías de ondas, tendremos menor perjuicio de respuesta en frecuencia que el que tendríamos en los sistemas “convencionales”. Dicho sea de paso, en los sistemas más modernos podemos controlar por software el comportamiento en tiempo real de cada unidad. El ajuste en grados de cada unidad nos permite direccionarla específicamente a que sector queremos afectar e incluso controlar el volumen de cada unidad, así tendremos un nivel bastante uniforme en el salón, tanto para el escucha 1 como para el escucha 2, como vemos en la figura siguiente.

Si observamos el siguiente gráfico, la forma en como un sistema Line Array proyecta el sonido, podemos ver que todo el sistema se comporta como si fuera “un gran parlante”, lo que hace que las cancelaciones sean ínfimas en comparación con los arreglos que hemos visto anteriormente.

Sistemas de Conexión de Amplificador a Parlante

Las diferentes formas de conexión entre amplificadores de potencia y parlantes tienen sus ventajas y desventajas, Existen principalmente 3 formas que veremos a continuación.

-Full Range: Cuando conectamos de esta forma lo que estamos haciendo es enviar una señal de la mezcla general por medio del amplificador y los encargados de separar esa señal para los diferentes componentes del parlante (twitter, driver, woofer) son los crossovers internos o pasivos con los que cuenta ese parlante.

-2 Vías: De forma externa (a través de un crossover activo o incluso algunos filtros que posea el amplificador de potencia) separamos nuestra señal general en dos partes. Por un lado tenemos Agudos y Medios (juntos en una señal) y por otra parte los Graves. Cada señal debe estar alimentada por su propio amplificador o canal independiente de amplificación, asi podremos tener un control más específico de volumen del sistema en general, para las bandas de agudos/medios y graves.

- 3 Vías: En esta forma de conexión hemos divido nuestra señal en 3 partes: agudos, medios y graves. Cada uno alimentado con su propio amplificador, nos permitirá un control más especifico aún que el sistema de 2 vías.