CAJAS ACÚSTICAS – Impedancia de un Altavoz


Indice:

1.- ¿Qué es la impedancia de un altavoz?

2.- Vídeo

3.- Lo que también debo saber sobre la impedancia de un altavoz o una caja acústica

4.- Conclusión

————– + ————-

1.- ¿Qué es la impedancia de un altavoz?

Es la oposición  que ofrece la bobina del altavoz al paso de la señal aplicada desde la etapa de potencia y se mide en ohmios

La impedancia de un altavoz varía con la frecuencia, aquí lo puedes ver para la caja acústica DAS SUB 15, la cual es bass reflex, posee un único altavoz y es utilizada como subwoofer:

Curva de impedancia de un altavoz

En esta gráfica observamos que, aunque el fabricante nos diga que la caja tiene una impedancia nominal de 8 ohmios, varía con la frecuencia entre 7 y 150 ohmios.

2.- Vídeo

En el siguiente vídeo puedes ver como se mide la impedancia de una caja acústica para la frecuencia de 1000 Hercios, la comparo con su resistencia y enseño el  interior de una caja DAS 108. Además doy una pequeña explicación de diferentes tipos de cajas acústicas.

A continuación se muestra el Vídeo Informe de un grupo de alumnos de Formación Profesional del centro Salesianos – Cartagena en el que se refleja el procedimiento de realización de la práctica definida:

3.- Lo que también debo saber de la impedancia de un altavoz o una caja acústica

Siguiendo con el ejemplo de la caja acústica DAS SUB 15, si observamos la gráfica del punto 1, vemos que hay dos picos de impedancia uno en 25  y otro en 95 Hz. El de 25 Hz corresponde con la frecuencia de resonancia del altavoz que lleva esta caja acústica, por debajo de este valor de frecuencia no se puede utilizar la caja acústica.

A la frecuencia de  95 Hz se produce la resonancia de la caja acústica y entre los dos valores máximos de impedancia : 25 Hz y 95 Hz hay un valle aproximadamente en 50 Hz, esta frecuencia es la de resonancia de la puerta (agujero de la caja) bass-reflex, a esta frecuencia se produce la máxima emisión de sonido en baja frecuencia de la caja.

Puesto que la impedancia varía con la frecuencia, esto acarrea dos problemas:

1º. La carga que se está aplicando a la etapa de potencia es variable, lo que hace que el nivel de potencia acústica varíe en función de la frecuencia reproducida. Esto afecta a la curva de respuesta en frecuencia que hace que sea menos plana, cosa que no deseamos.

2º. Si la impedancia baja mas de lo soportado por la etapa de potencia conectada, puede recalentar esta y hacer que salten las protecciones térmicas o romperse si no las lleva.

Esto nos debe preocupar cuando conectamos cajas acústicas en paralelo, ya que su impedancia disminuye a la mitad cuando son dos y a 1/4 cuando son cuatro.

Para saber si un altavoz está roto, simplemente medir con un polímetro en bornas del mismo si da resistencia esta bien, en caso contrario tiene la bobina cortada. Existen repuestos de bobinas para muchos altavoces, coge la marca y modelo de tu altavoz y busca el repuesto en internet, cambiarlo es muy fácil, aquí explico como hacerlo, te ahorrarás un 50 % o más del precio del altavoz.

Algunas cajas acústicas llevan altavoces piezoeléctricos para los agudos, este tipo de altavoz no lleva bobina, su principio de funcionamiento se basa en la propiedad que poseen los materiales  piezoeléctricos de vibrar por dos de sus caras cuando se le aplica señal por las otras dos. Los conoceremos porque pesan muy poco. Al medirlos con un polímetro dan resistencia infinita, pero esto no quiere decir que estén mal. Para comprobarlos usad un medidor de impedancia o aplicarle señal verificando que suenen.

Las cajas acústicas con varios altavoces llevan un filtro pasivo en su interior, algunos llevan unas bombillas de 12 voltios como las que se usan para iluminar la matrícula del coche; hacen de fusible y pueden estar fundidas, en este caso en cualquier tienda de recambios de automóvil las podéis comprar.

Aclaraciones:

Impedancia: oposición eléctrica al paso de la  corriente alterna. La señal correspondiente al sonido se considera corriente alterna. Se mide en ohmios

Resistencia: oposición eléctrica al paso de la corriente continua. Su valor en los altavoces es menor que la impedancia y esta diferencia aumenta para los altavoces de medios y agudos. Se mide en ohmios

Frecuencia de resonancia de un altavoz: frecuencia a la que cuando eliminamos la señal del altavoz tiende a seguir vibrando (25 Hz en el ejemplo de la figura del punto 1)

Frecuencia de resonancia de la caja acústica: frecuencia a la que cuando eliminamos la señal del altavoz la caja acústica tiende a seguir vibrando (95 Hz en el ejemplo de la figura del punto 1)

Bass-reflex: sistema que utilizan la mayoría de las cajas acústicas profesionales en el cual se practica uno o dos agujeros a la caja acústica en forma de tubo que permite que la presión sonora del interior sea evacuada con la fase correcta hacia el exterior, reforzando los graves.

Filtro pasivo: Circuito formado por resistencias, bobinas y condensadores que divide la señal del sonido según su rango de frecuencia. Normalmente tienen 2 ó 3 salidas (vías) que se conectar a los altavoces de graves, medios y agudos. Se ubica  en el interior de la caja acústica.

4.- Conclusión

Los fabricantes de  cajas acústicas,  en sonido profesional, nos van a dar casi siempre el dato de impedancia nominal de 8 ohmios (a 1 KHz), realmente lo que nos debe interesar es cual es la impedancia mínima y a qué frecuencia, este dato también lo dan en la hoja de características (no lo busques por la caja).

Si conectas una única caja a cada canal de la etapa de potencia, no te preocupes por la impedancia; todas las etapas van a soportar la impedancia mínima de la caja acústica. El problema es si pones dos en paralelo (ya sabes que la impedancia baja a la mitad), debes mirar la hoja de características de tu etapa de potencia y si pone que soporta un mínimo de 2 ohmios, pues paz y gloria, pero si el mínimo es 4 ohmios, pues paz pero sin gloria. No pongas la etapa al máximo, déjala a 3/4 de su potencia y listo.

Mas de dos cajas acústicas en paralelo yo no las pondría. La única excepción es que tengas una etapa de 2 ohmios de impedancia mínima y que la etapa tenga protecciones por temperatura. No obstante no abuses de la etapa y no la pongas trabajar a más de 3/4 de su potencia nominal.

Un Saludo.

leandrogg68

3,171 total views, 4 views today

10 pensamientos en “CAJAS ACÚSTICAS – Impedancia de un Altavoz

  1. I do agree with all the ideas you have introduced for your post. They are really convincing and can certainly work. Still, the posts are very brief for newbies. May you please extend them a bit from subsequent time? Thank you for the post. gkekeeefadek

    Responder

  2. I just want to mention I’m very new to blogs and actually savored this web site. More than likely I’m going to bookmark your blog . You amazingly come with outstanding posts. Appreciate it for sharing your web page.

    Responder

    1. Gracias Roberto, haré más en la medida que el tiempo me lo permita, la verdad es que le dedico bastante tiempo a cada post ya que me sirven como teoría para impartir las clases a mis alumnos de Sistemas de Telecomunicación.
      Un saludo.

      Responder

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *