27/02/2017leandrogg68 7 comentarios

CABLE MULTIPAR, lo que necesitas saber.

Indice:

1.-Cable multipar ¿qué es?

2.- Cable multipar , lo que también debes saber.

Codificación de los pares
Tipos de cable multipar
Características de un cable multipar
Conexiones en el cable multipar
Medidas

3.- Conclusión.

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1.- Cable multipar, ¿qué es?

El cable multipar, más conocido como manguera multipar, es un conjunto de hilos de cobre de un diámetro entre 0,4 y 0,6 mm agrupados por pares y trenzados.

El aislante suele ser de PVC o polietileno y su uso más extendido es en instalaciones de telefonía.

Tipos de cables multipar - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 1.** Mangeras multipar.

La unidad básica habitual es de 25 pares y una manguera puede llevar varias unidades básicas. La ley ICT (Instalaciones Comunes de Telecomunicaciones) contempla cuatro tipos de mangueras: 25, 50, 75 y 100 pares.

Elementos de un cable multipar

Fig. 2. Elementos de un cable multipar usado en ICT (Televés).

Unidad básica: formada por 25 pares trenzados de cobre de unos 0,5 mm de diámetro y aislamiento de PVC o polietileno.

Lámina de plástico transparente + ligadura : rodea la unidad básica y la separa de otras unidades, está rodeada de un hilo de nylon con doble color llamado ligadura, que identifica la unidad básica dentro de la manguera.

Hilo de masa: permite conectar la lámina de aluminio a tierra por ambos extremos para poder evacuar los ruidos eléctricos que ésta pudiera captar.

Lámina Aluminio + Poliéster: hace de pantalla electromagnética protegiendo a los pares de ruidos externos, evitando también la emisión electromagnética desde el interior del cable hacia el exterior.

Hilo de rasgado: es de nylon y facilita el pelado de la manguera tirando de él.

Cubierta exterior: protege el cable del exterior, puede ser de PVC (instalaciones de interior), de material libre de halógenos LSFH no propagadores de llama (instalaciones de pública concurrencia) o de Polietileno (instalaciones en intemperie).

2.- Cables multipar, lo que también debes saber.

Codificación de un cable multipar.

La codificación de los pares en un cable multipar está estandarizada, se asigna a un conductor (1) un color de referencia : blanco, rojo, negro, amarillo o violeta y al otro conductor (2) un color de par: azul, naranja, verde, marrón o gris, esto permite identificar un grupo de 25 pares (unidad básica).

Identificación de pares en cable multipar - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 3.** Código de colores en un cable multipar.

Cada grupo de 25 pares se rodea con una cinta (ligadura) bicolor, el primer grupo con una cinta blanco/azul (como en el primer par), el siguiente grupo con una blanco/naranja (como en el segundo par) y así sucesivamente hasta 600 pares (25×25=625).

Como ejemplo el par 32, estará en el 2º grupo, con ligadura blanco/naranja y sus colores serán rojo/naranja.

Este tipo de cable ha sido ampliamente utilizado por la empresa Telefónica que ha tenido el monopolio de la telefonía fija en España durante muchos años.

Los cables multipar de telefónica son de 26, 51, 76, 101, 202, 303, 404, 606, 909, 1212, 1515, 1818, 2424, con un diámetro de condutor de 0,40, 0,50 0,64 y 0,90 mm. Cada grupo contiene 101 pares y se compone de 3 unidades básicas de 25 y una de 26, esta última lleva un par blanco/negro denominado «piloto«, que es usado para comunicaciones entre técnicos de la compañía.

En cables de 2424 pares, la codificación se realiza de la siguiente forma:

Los primeros 6 grupos (del par 1 al 606 pares), llevan una ligadura de nylon de color blanco.
Los grupos del 7 al 12 (pares del 607 al 1212) llevan la ligadura roja.
Los grupos del 13 al 18 (pares del 1213 al 1818) llevan ligadura negra.
Los grupos del 19 al 24 (pares del 1819 al 2424) llevan ligadura amarilla.

También existen grupos con unidades básicas de 8-8-9, 8-9-9, 12-13 y 12-14 pares.

Tipos de cable multipar.

Son muchas las clasificaciones que podríamos hacer de los cables multipar, lo mejor es referirnos al catálogo de un fabricante reconocido.

El fabricante Cervi en su apartado de cable telefónicos ofrece la siguiente clasificación:

Las mangueras con cubierta tipo EAP (Estanco de Alumnio Polietileno) poseen una cinta de aluminio-polietileno aplicada longitudinalmente por debajo de la cubierta, mientras que las de tipo EAPSP agregan una segunda cubierta con acero corrugado.

Características de un cable multipar.

Veamos las características de un cable mutipar, tomando como ejemplo las referencias que nos proporciona el fabricante Televés tanto para cable multipar como para cable de acometida de usuario, todos normalizados para instalaciones de ICT.

Características de un cable de acometida de dos pares - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 6.** Características de dos cables de acometida de usuario (Televés).

PVC: Policlururo de Vinilo; PE: Polietileno; LFSH: Aislante no propagador de llama; Al: Aluminio; Vac: Tensión en corriente alterna; Vdc: Tensión en corriente continua.

Separación del trenzado (mm): longitud de una vuelta de trenzado, varía de unos pares a otros para minimizar la diafonía (interferencia entre pares). Cuanto menor sea esta longitud, mejor.

Resistencia óhmica (ohmios/Km): resistencia de bucle en un par de un kilómetro de longitud. Para su medida se puentea el par en uno de sus extremos, colocando un óhmetro en el otro, se desea un valor bajo.

Resistencia de aislamiento (Mega ohmios/Km): Resistencia entre los dos hilos de un par en bucle abierto y resistencia entre cada uno de los hilos del par y la pantalla del cable multipar. La medida se realiza con un Megóhmetro o megger (introduce una tensión de 500 Vdc al realizar la medida) y deseamos que el valor sea lo más alto posible.

Rigidez dieléctrica entre conductores (voltios) : máxima tensión que soporta un par sin perder las propiedades aislantes, cuanto más alta mejor.

Rigidez dieléctrica nucleo pantalla (voltios): máxima tensión que soporta cada hilo del par respecto a la pantalla del cable multipar, cuanto más alta mejor.

Capacidad mutua (nanofaradios/Km): es la capacidad entre los conductores de un mismo par.
La medida se realiza con corriente alterna de 800 Hz y a la temperatura de 20°C, mientras que los demás conductores están unidos entre sí y a tierra, debe ser menor 54 nF/Km en cualquier par.

Conexiones en el cable multipar

Regletas tipo IDC

Se instalan en el registro principal y en los registros secundarios (en edificios). Si están en el registro principal, por la parte superior (donde no lleva número) se insertan los pares que van al PAU de cada vivienda y por la parte de abajo (número), el operador dará alimentación a los pares de los usuarios abonados.

Cuando se instalan en los registros secundarios por la parte superior de la regleta van los pares conectados a los PAUs de la planta y por la parte de abajo se conectan los pares segregados del cable multipar que va por la canalización principal alimentando las diferentes plantas.

Regleta telefónica IDC - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 7.** Regleta IDC de 5 pares en registro secundario.

Para conectar los pares en la regleta IDC se utiliza una herramienta de impacto con inserción y corte.

Herramienta de inserción para regleta IDC - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 8.**Herramienta de impacto para reglega IDC.

Esta herramienta de impacto también la podemos encontrar sin la tijera, que es más usada para la conexión del cable de pares en las bases de tipo RJ45.

Herramienta de inserción para RJ45 - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 9.** Herramienta de impacto para base RJ45.

Registro principal de telefonía con regletas IDC de salida - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 10.** Regletero de salida en el registro principal. Se aprecia como el cable que va hacia la canalización principal es de 50 pares, con sus dos unidades básicas de 25 pares una con ligadura blanco/azul y la otra con blanco/naranja.

Conexiones en registros sobre fachada

Aunque la ICT no contempla este tipo de instalación, antes de 2003, la mayoría de instalaciones se hacían llegando con un cable multipar a un registro de fachada y distribuyendo desde este a los PAU (antiguos PTRs) de los usuarios.

Hay que tener en cuenta que si un edificio es anterior a 2003, tendrá este tipo de instalación.

Registro telefónico de planta exterior - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 11.** Registro de planta exterior de 20 pares sobre fachada.

Empalmes de cable multipar

Para realizar los empalmes en planta exterior se utilizan los conectores UY. Todo queda estanco gracias a una cubierta denominada coloquialmente «torpedo».

Empalme de hilos en cable multipar - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 12.** Empalme de cable multipar usando herramienta especial conectores UY.

Colocación de conector UY - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig.13.** Detalle de colocación de conector UY usando alicates.

Caja de empalme y derivación telefónica exterior - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 14.** Caja de empalme/segregación de exterior (http://modulotelefonia.blogspot.com.es)

Medidas

Según la ICT (ley de Infraestructuras Comunes de Telecomunicaciones) las medidas que se deben hacer al cable multipar y al de acometida de usuarios son la de resistencia de bucle y la de aislamiento.

Resistencia de bucle de usuario

La ICT especifica que debe medirse el bucle de usuario desde el registro principal hasta el RTR (Registro de Terminación de Red) ubicado en cada vivienda, para ello se utiliza el siguiente procedimiento:

1. Se puentea el par central de la roseta ubicada en el RTR (PAU), puede usarse un conector RJ45 macho punteando los hilos 4 y 5.

1. Se localiza el par en el registro principal ubicado en el RITI y medimos la resistencia del bucle con un polímetro en modo resistencia.

El valor obtenido debe ser menor de 40 ohmios.

Resistencia de aislamiento

1. Desconectamos los pares a medir en los PAUs ( Punto de Acceso de Usuario) de todas las viviendas.

1. En el RITI, localizamos todos los pares y con un megger colocado en medición a 500 Vdc medimos par a par. El valor obtenido debe dar mayor de 100 Megaohmios.

También se medirá entre cada hilo y la pantalla del cable multipar. El valor obtenido debe dar mayor de 100 Megaohmios.

Para la realización de estas medidas se suele utilizar un clavija de corte y prueba que se inserta en el regletero del registro principal asegurando la desconexión del par antes de realizar la medida que se realiza en las pinzas o bananas que lleva por el otro extremo.

Clavija de corte y prueba - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 15.** Clavija de corte y prueba.

3.- Conclusión

Aunque se esté hablando ya de los cables de pares de categoría 8 y de la fibra óptica, los cables multipar aún tienen su campo de aplicación, de hecho la ICT de 2011 los contempla en uno de los tres supuestos para la instalación de telefonía en los edificios. Lo que si es cierto es que van perdiendo terreno con el tiempo cediéndoselo a la fibra óptica.

Un Saludo.

leandrogg68

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24/01/2017leandrogg68 3 comentarios

CABLE DE PARES, lo que necesitas saber.

Indice:

1.- Cable de pares ¿qué es?

2.- Vídeo Práctica. Medida de cables de pares.

3.- Cable de pares , lo que también debes saber.

Tipos de cable de pares
Categorías de un cable de pares
Conectores usados en los cables de pares
Características de un cable de pares
¿Cómo medir un cable de pares?

4.- Conclusión.

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1.- Cable de pares, ¿qué es?

Un cable de pares es una maguera formada por cuatro pares hilos de cobre, recubiertos de un plástico aislante. Los dos hilos del par se trenzan entre sí de forma que el campo magnético generado por cada hilo se cancela con el de su par, lo que lo protege de interferencias exteriores y hace que la emisión de señal a otros pares cercanos (crosstalk) sea menor. La longitud del trenzado depende del tipo de cable y cuanto menor sea mejor.

Constitución de un cable de pares - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig 1.** Cable de pares UTP – Categoría 6

En bajas frecuencias los pares trenzados absorben la mayor parte de los efectos de la interferencia electromagnética, mientras que en altas frecuencias esos efectos se absorben por el blindaje del cable, en caso de existir.

Cada par se identifica mediante colores:

Par 1: Blanco-Azul / Azul
Par 2: Blanco-Naranja / Naranja
Par 3: Blanco-Verde / Verde
Par 4: Blanco-Marrón / Marrón

Cable: puede ser un único hilo (sólido) o varios hilos muy finos de cobre, en el primer caso las pérdidas son menores y en el segundo se consigue más flexibilidad, ideal para latiguillos de conexión.

Aislamiento: es de polietileno en la mayoría de los casos.

Guía separadora: Se monta en cables de categoría 6 o superior, mejora la distribución de los pares en el interior del cable.

Hilo de rasgado: se usa para pelar el cable tirando de él. En cables STP y FTP es metálico y se utiliza para unirlo a tierra mediante el conector, que en este caso debe ser tipo RJ49.

Cubierta: de PVC, polietileno o materiales libres de halógenos (no propagan la llama).

Los cables de pares se usan fundamentalmente en Redes de Área Local (LAN) de tipo Ethernet debido a su facilidad de instalación, flexibilidad y menor costo respecto a los cables coaxiales.

2.- Vídeo Práctica. Medida de cables de pares

En el siguiente vídeo se muestra como comprobar es estado de varios cables de pares utilizando un certificador de cableado Fluke DSP 2000.

3.- Cables de pares, lo que también debes saber

Tipos de cable de pares

Cable UTP: es el más fino y simple, no tiene ningún tipo de pantalla conductora. Su impedancia es de 100 Ω y es muy sensible a las interferencias. Este cable es bastante flexible y económico, siendo el más utilizado. Se usa el conector RJ45 en sus terminaciones.

Cable UTP - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig 2.** Cable UTP

Cable STP: cada par se envuelve en una malla o pantalla conductora de aluminio, puede disponer de otra general que recubra todos los pares. Su impedancia es de 150 Ω y para conseguir un buen apantallamiento, es necesario la conexión a tierra de la pantalla a través de un conector RJ49. Se consigue reducir el ruido eléctrico dentro del cable (acoplamiento de par a par) así como fuera de este (interferencia electromagnética [EMI] e interferencia de radiofrecuencia [RFI]).

Cable STP - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 3.** Conector STP

Cable FTP o ScTP: Posee una única malla global en contacto con un hilo metálico que se une a tierra por ambos extremos mediante el conector (RJ49), mejorando la protección frente a interferencias respecto al cable UTP. Su impedancia es de 120 Ω y su rigidez es intermedia. El conector utilizado es el RJ49, en caso de utilizar un Rj45 se pierde la posibilidad de conexión de la malla a tierra.

Cable FTP - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 4.** Cable FTP

Categorías de un cable de pares

La Alianza de Industrias Electrónicas y la Asociación de la Industria de Telecomunicaciones (EIA/TIA) en su especificación 568 clasifica los cables de pares trenzados en categorías dependiendo de la velocidad de transmisión que son capaces de soportar.

Los cables de pares también podemos encontrarlos catalogados por «clases«, cada clase hace referencia a la frecuencia máxima a la que es capaz de trabajar.

Categoría	Ancho de banda (MHz)	Aplicaciones	Notas
Cat. 1		Líneas telefónicas y módem de banda ancha.	1 Mbps.
Cat. 2		Conexión de antiguos terminales informáticos	4 Mbps. En desuso.
Cat. 3	16 MHz Clase C	10BASE-T y 100BASE-T4 Ethernet	10 Mbps en 10BASE-T y 100 Mbps en 100BASE-T4 (usa los 4 pares).
Cat. 4	20 MHz	Token Ring y 10BASE-T Ethernet	16 y 10 Mbps. En desuso
Cat. 5	100 MHz Clase D	10BASE-T y 100BASE-TX Ethernet	10 y 100 Mbps
Cat. 5e	100 MHz Clase D	100BASE-TX y 1000BASE-T Ethernet	100 y 1000 Mbps En 100BASE-TX usa dos pares y en 1000BASE-T usa los cuatro. Muy usado por su relación prestación/precio
Cat. 6	250 MHz Clase E	1000BASE-T y 1000BASE-TX Ethernet	1000 Mbps 1000BASE-TX usa sólo dos pares. Está sustituyendo al de Cat. 5e ya que su precio es solo un poco mayor
Cat. 6a	250 o 500 MHz	10GBASE-T Ethernet	10 Gbps a 100 metros Necesario cables tipo FTP o STP
Cat. 7	600 MHz Clase F		10 y 40 Gbps Cable UTP y FTP Conector GG-45 (compatible con RJ-45) o conector TERA.
Cat. 7a	1000 MHz Clase FA		hasta 100 Gbps, mejora las características del Cat. 7. Cable STP o FTP. Conector GG-45 (compatible con RJ-45) o conector TERA.

Conectores usados en los cables de pares

Conector RJ45

Está definido por los estándares de cableado comercial TIA/EIA-568-B. Consta de 8 pines y se utiliza en cables UTP de categorías 3,4,5 y 6.

El estándar TIA/EIA-568-B.1-2001 define dos terminaciones en el conector RJ45: T568A y T568B. La más habitual es la T568B.

**Fig. 6.** Terminaciones T568A y T568B en un conector RJ45

Se denomina cable directo al que tiene la misma terminación en ambos extremos, se utiliza para conectar equipos con funciones diferentes, por ejemplo un PC a un switch.

Se denomina cable cruzado al que tiene la T568A en un extremo y la T568B en el otro, se utiliza para la conexión de equipos similares como dos PCs, dos switches, etc. Los equipos actuales (a partir del standard 1000Base-T) implementan la característica MDI/MDI-X” o Auto-MDIX que evita el tener que utilizar cables cruzados para la conexiones de equipos del mismo tipo. Algunos switches antiguos llevan el puerto uplink que permite conectar a otro switch mediante un cable directo.

Conector RJ49

Posee el mismo formato que el RJ45, permitiendo unir la malla o lámina metálica del cable FTP o STP a la carcasa metálica del mismo. Se usa para categoría 6a y para las anteriores que requieran el uso de cable FTP o STP para minimizar ruido electromagnético en las instalaciones.

Conector GG45

Cumple el standard IEC 60603-7-7, desarrollado por la firma Nexans y compatibles con el RJ45. Este conector separa los cuatro pares en un cuadrante y los aísla con un apantallamiento, permitiendo alcanzar 40Gbps (frente a los 10Gbps máximos del RJ45) con frecuencias de 600Mhz. Se usa en categoría 7 y 7a.

Conector ARJ45

Este conector es compatible con el GG45 y permite conectar un RJ45 aunque sólo se unirán dos de sus pares, hilo 1-2 e hilo 7-8. Es apto para las categorías 7 y 7A.

Conector TERA

Cumple el estándar IEC 61076-3-104 y desarrollado por la firma Siemon, no es compatible con los conectores de tipo RJ. Se fabrica en versiones de 1, 2 y 4 pares, soportando 1000 MHz (clase FA) sobre cables de Cat. 7A.

Características de un cable de pares

Veamos, como ejemplo, las características de cuatro cables de pares que nos proporciona la firma Televés.

Características de un cable de pares cat 6 - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 12.** Características cable de pares categoría 6 (Televés)

¿Cómo medir un cable de pares?

Para certificar una instalación en una categoría de cable se utiliza un certificador de cableado. En el vídeo del apartado 2 se ha utilizado un Fluke DSP 2000, el cual puede certificar hasta Cat. 5e. El equipo mantiene en memoria los valores que establece la norma de la categoría o el standard seleccionado y realiza las mediciones para comprobar si se superan o no.

Un equipo como este nos permite realizar las siguientes medidas:

Mapa de cableado: para detectar abiertos, cortos, pares cruzados, cables invertidos y pares partidos.

Mapa de cableado de un reflectómetro - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 13.** Problemas detectables con un mapa de cableado

Aclaraciones:

– A un Par partido también se le llama Par dividido esto genera un valor de NEXT muy bajo.

– La Prueba de TDX (interferencia en el Dominio del Tiempo) muestra las ubicaciones donde está ocurriendo interferencia en el cable.

– La Prueba de TDR (Reflectometría en el Dominio del Tiempo) ayuda a localizar anomalías de impedancia en un cable al informar las ubicaciones de las reflexiones de la señal causadas por las anomalías.

Resistencia: indica la resistencia en ohmios (Ω) de cada par, debe dar lo mismo en todos los pares, cuanto menor sea mejor.

Longitud: indica la longitud de cada par, se acepta una variación entre el 2 y 5%.

Retardo de propagación: Mide el tiempo (nano segundos) que tarda la señal en recorrer cada par. Cuanto menor sea mejor.

Sesgo del retardo: Calcula las diferencias en retardos de propagación entre pares. Cuanto menor sea mejor.

Impedancia: Mide la impedancia de cada par. Si se detectan anomalías de la impedancia, se informa de la anomalía más grande detectada en cada par. El cable a medir debe ser mayor de 5 m.

Atenuación: mide la pérdida de potencia (dB). Cuanto menor sea mejor.

RL (Pérdidas de Retorno): mide la diferencia entre la amplitud de una señal de prueba y la amplitud de la señal reflejada que regresa por el mismo par. Los resultados indican qué tan bien concuerda la impedancia característica del cable con su impedancia nominal en una gama de frecuencias. Se desea un valor alto en esta medida. También puede medirse las RL del remoto.

PP-NEXT o NEXT ( Diafonía en el extremo cercano): mide la diafonía de un par con cada uno de los demás en el extremo del emisor. Se mide en dB y cuanto mayor sea mejor (PP indica que es de Par a Par).

PS-NEXT (Suma de Potencia NEXT): es la diferencia de amplitud (dB) entre la interferencia recibida en un par y una señal de prueba transmitida en los demás pares en el extremo del emisor. Cuanto mayor sea mejor.

FEXT (Diafonía en el extremo remoto): es la diferencia de amplitud (dB) entre la interferencia recibida en un par y la señal de prueba transmitida por otro par tomando como referencia el nivel con el que parte en el extremo del emisor. Su valor es algo menor que el NEXT debido a la atenuación que produce el cable.

PP-ELFEXT : es la diferencia de amplitud (dB) entre la interferencia recibida en un par y la señal de prueba transmitida por otro par tomando como referencia el nivel con el que llega al extremo del receptor.

Se calcula así: FEXT – Atenuación

PS-ELFEXT: es la diferencia de amplitud (dB) entre la interferencia recibida en un par y la señal de prueba transmitida por los otros tres pares tomando como referencia el nivel con el que llega al extremo del receptor.

ACR (Razón de atenuación a interferencia): ACR = NEXT – Atenuación. Un valor alto indica que la calidad de la señal transmitida es buena.

4.- Conclusión

Para decidir qué tipo de cableado instalar, debe tenerse en cuenta que debería soportar 3 cambios de switches, esto es, unos 18 años, por lo que actualmente no se debe optar por una categoría inferior a la 6 o 6A. Cuando se trate de centros de datos debe instalarse categoría 7 o 7A.

Aunque la categoría elegida sea la 6 (o menor), en instalaciones en las que haya ruido electromagnético, no se debe dudar en la instalación de cable FTP e incluso STP si estas interferencias son elevadas.

Actualmente se está desarrollando el estándar 40GBASE-T sobre Cat. 8 con frecuencias de hasta 1800MHz y 40Gbps. Se pretende conseguir retrocompatibilidad hasta 100BaseTX y 1000BASE-T, usando conectores con formato RJ.

Espero que este artículo te sea útil.

Un Saludo.

leandrogg68

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15/01/2017leandrogg68 12 comentarios

CABLE COAXIAL, lo que necesitas saber.

Indice:

1.-Cable coaxial ¿qué es?

2.- Videopráctica. Medida de características de un cable coaxial.

3.- Cable coaxial , lo que también debes saber.

4.- Conclusión.

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1.- Cable coaxial, ¿qué es?

El cable coaxial fue inventado en 1929 y usado comercialmente por primera vez en 1941.

Este tipo de cable es el más idóneo para la transmisión de señales de frecuencia elevada o Radio Frecuencia (RF), generalmente por debajo de los 5 Giga Hercios (GHz), aunque hay de hasta de 11 GHz como el M17/75-RG365. La interferencias que recibe o emite son mínimas.

Constitución

Vivo, núcleo o conductor central: Transporta la señal transmitida, está compuesto por un único hilo o varios trenzados, de cobre, cobre estañado, cobre plateado (alta calidad) , aluminio cobreado o acero cobrado (alta resistencia).

Dieléctrico o aislante: material de una elevada resistividad que aisla el vivo del blindaje. Puede ser de polietileno, polietileno expandido, polietileno + aire, tefzel y teflón FEP, estos dos últimos se utilizan en cables que soportan altas temperaturas y tienen gran resistencia a los agentes químicos.

Lámina: Cubierta de cobre o aluminio que junto a la malla conforma el apantallamiento del cable coaxial. En algunos cables esta lámina va unida a una o varias de poliéster que le confiere flexibilidad.

Algunos cables coaxiales que no poseen esta lámina, a los que la poseen se les denomina de «doble apantallamiento» siendo su calidad superior.

Malla: Trenzado realizado con hilos finos (husos) de cobre , cobre estañado, cobre plateado, aluminio cobreado o acero cobreado. Al estar conectada a masa absorbe el ruido electromagnético externo impidiendo que alcance al vivo. Cuanto mayor sea el trenzado de la malla más calidad tendrá el cable, este se mide en %, siendo un 100% una malla que cubra completamente el cable. Proporciona integridad al cable y una buena flexibilidad.

Por otro lado, la malla tiene una menor resistencia en DC (corriente continua) que la lámina , y junto con el conductor central determinan la resistencia eléctrica del cable.

Cubierta: Aislante que protege al cable de agentes externos (polvo, agua, calor, etc). Los materiales más usados son el PVC para cables de interior y el Polietileno para los de montaje a intemperie ya que soporta bien los rayos ultravioletas. Para instalaciones como bibliotecas, teatros, etc., se usan cubiertas de materiales libres de halógenos que no propagan la llama. En aplicaciones con elevadas temperaturas se utilizan cubiertas de Tefzel o Teflón FEP.

Entre la cubierta y la malla, algunos cables disponen un lámina antimigratoria que tiene por objeto evitar que los aditivos de la cubierta y la humedad migren al interior del cable, evitando así el deterioro de sus características.

2.- Vídeo Práctica. Medida de características de un cable coaxial

En el siguiente vídeo se muestra como medir tres características de un cable coaxial: resistencia del vivo, resistencia de la malla y capacidad, posteriormente se realiza la comparación con las medidas dadas por el fabricante.

3.- Cable Coaxial, lo que también debes saber

Características

Impedancia característica (Ω):
Es la oposición del cable al paso de la señal transmitida, se mide en Ω (ohmios). Es constante para cada tipo de cable, no afectándole la longitud del cable ni la frecuencia de la señal transmitida.

Para obtener la máxima eficiencia en la transmisión, la impedancia del transmisor, la del receptor y la del cable deben ser iguales, de no ser así se producirán reflexiones de señal degradando la transmisión.

Los valores de impedancia habituales en cables coaxiales son: 50Ω para equipos de transmisión, 75Ω para equipos de recepción de RTV, y en deseuso 93Ω para transmisión de señales digitales (redes informáticas antiguas como ARCNET).

Resistencia (Ω).
Es la oposición al paso de la corriente continua. Se suele dar para el vivo y para la malla en Ω x km. El cable será mejor cuanto menor sea este valor.

Capacidad (pF/m)
Es el valor de la capacidad eléctrica medida en picofaradios/metro. Se mide con un capacímetro entre el vivo y la malla. Varía con el tipo de material aislante y con la geometría del cable.

Velocidad de propagación (%)
Es la relación, expresada porcentualmente, entre la velocidad de propagación de la señal en el cable y la velocidad de propagación de la luz en el vacío. Varía según el tipo de dieléctico que contiene el cable. Un 80 % o superior es un buen valor.

Atenuacion (dB/m)
Es la pérdida de potencia en función de la frecuencia, aumentando con esta. Su valor disminuye al aumentar el diámetro del cable, la sección del vivo y la conductividad del vivo y la malla. Se mide en decibelios/metro o decibelios/kilómetro

Potencia transmisible (W):
Es la potencia que se puede transmitir a una determinada frecuencia sin que la temperatura del cable afecte el funcionamiento del mismo. Disminuye al aumentar la frecuencia y se mide en Vatios.

Tensión de trabajo (kV)
Es la máxima tensión a la que puede trabajar constantemente el cable sin que se produzca el «efecto corona» , descargas eléctricas parciales que provocan interferencias eléctricas y, a largo plazo, la degradación irreversible del aislante.

Pérdidas de retorno (S.R.L.)
Son las pérdidas por retorno de señal ocasionadas por falta de uniformidad en la construcción y de los materiales empleados, que producen una variación puntual de impedancia que ocasiona un retorno de parte de la señal hacia el emisor. Se miden en dB, y un valor elevado de dB indica menos pérdidas.

Estándares

La especificación más difundida que rige la fabricación de los cables coaxiales es la norma MIL-C-17 que determina las características dimensionales y eléctricas.

Normas MIL para cable coaxial - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 2.** Ejemplo de especificaciones según Norma MIL-C-17

La norma MIL-C-17 es muy estricta con la respuesta en frecuencia de los cables, por eso en la columna M17 Test Frequency cuando se especifica «swept» se realiza un barrido entre dos frecuencias extremas comprobando que se mantienen las características en todo el rango de prueba.

En este enlace tenéis un tabla completa de cables con las especificaciones MIL-C-17

Todos los cables coaxiales están definidos con las letras RG (Radiofrecuencia – Gobierno) seguida por un número (tipo) y de la letra U (Universal) o A/U, B/U, etc. que indican sucesivas modificaciones y sustituciones al tipo original.

Fig. 3. Características de cables coaxiales más usados.

¿Cómo elegir un cable coaxial?

Los cables coaxiales se eligen en base a los siguientes parámetros, que dependen de la aplicación que le vayamos a dar:

1º Impedancia característica (50, 75 o 93 Ω): 50 Ω para emisión, 75 Ω para recepción. 93 Ω apenas se utiliza (redes informáticas antiguas).

2º Frecuencia de trabajo (de 100 kHz a varios GHz): Con esta tabla, se elige el cable que soporte la frecuencia que vamos a transmitir.

3º Atenuación máxima (de 1 a varios cientos de dB/100 m): dependerá de la frecuencia de la señal transmitida, a más frecuencia más atenuación.

4º Potencia máxima (de unos pocos W hasta algún kW): sólo si es un cable para emisión.

5º Máxima tensión de señal: sólo si es un cable para emisión.

Los demás parámetros, aunque tienen su importancia, son secundarios.

En el siguiente enlace os dejo una web con una buena guía para elegir el cable coaxial y el conector que mejor se ajuste a tus necesidades: digikey.com

Los cables coaxiales más usados

Algunos fabricantes dan su propio nombre al cable, sin usar la nomenclatura RG, un ejemplo es el famoso T-100 de la firma Televes, realmente este es un RG-6.

También son muy conocidos y utilizados los cables tipo LRM o de bajas pérdidas, una marca registrada de Times Microwave System.

De 50 Ohm
Son utilizados en instrumentación de todo tipo: PC, equipos e instrumental de laboratorio y conexión a antenas de emisión. El más conocido es el RG-58 aunque tiene muchas pérdidas, siendo mejor el RG-213 para tiradas largas, aunque su diámetro es el doble del anterior (10,3 mm frente a 4,95 mm), ambos son útiles hasta 1 GHz. Cuando se requiere un cable más fino que el RG-58, el más utilizado es el RG-174 (2,8 mm), soporta también hasta 1GHz.

Si se necesita un cable fino para frecuencias superiores a 1GHz, se utiliza el RG-316 (2,5mm) y si todavía se necesita más fino, el RG-178 (1,83 mm) ambos soportan señales de hasta 3 GHz y si la longitud es corta, unos centímetros, hasta 5 GHz. Estos cables son los que vemos en las antenas de 5,8 Ghz que se utilizan en los drones para enviar a tierra el vídeo de sus cámaras.

Antena con cable coaxial RG 316 - EL CAJÓN DEL ELECTRÓNICO — **Fig. 4.** Antena de 5,8Ghz con CABLE **RG-316** usada en drones de carreras.

De 75 Ohm
Usados en Circuito Cerrado de TV (CCTV), TV por Cable (CATV) y recepción de señales de Radio y TV. El RG-59 es el coaxial de 75 Ohm de mayor venta en el mercado para señales sin modular (banda base) hasta una frecuencia de 1 GHz debido a sus excelentes características eléctricas y mecánicas combinadas con un bajo costo. Para recepción de señales de RTV se utiliza el RG-6 que permite llegar hasta 3 GHz, lo que lo hace útil para las señales de Frecuencia Intermedia (FI) de recepción satélite.

Para tendidos de gran longitud se utiliza el RG-11 de mayor diámetro y por tanto de menores pérdidas aunque en éste la frecuencia máxima es de 1GHz.

**Fig. 5.** Características de cables coaxiales más comunes.

4.- Conclusión

Son muchos los tipos de cable coaxial que existen, aquí no hemos hablado de los submarinos y los que se montan en instalaciones de máxima seguridad como cárceles, pero todos tienen en común lo que se ha expuesto aquí.

Aunque la fibra óptica está ganando terreno al cable coaxial, hay muchas aplicaciones para distancias cortas en las que se mantendrá el cable coaxial.

Después de la fibra óptica, el cable coaxial es la mejor opción para transportar señales de radiofrecuencia a grandes distancias, mejor que el cable de pares, el inconveniente es que es más voluminoso y caro que este último.

Un Saludo.

leandrogg68

18/11/2015leandrogg68 No hay comentarios

FILTRO PASIVO

Indice:

1.- Filtro Pasivo, ¿qué es?

2.- Vídeo Práctica: Funcionamiento de un Filtro Pasivo.

3.- Filtro Pasivo, lo que también debes saber.

4.- Conclusión.

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1.- Filtro Pasivo, ¿qué es?

Un filtro pasivo es un circuito electrónico compuesto de resistencias, bobinas y condensadores (componentes electrónicos pasivos) cuya misión es dividir el sonido en varias bandas de frecuencia, como graves, medios y agudos para después aplicarlas a sus correspondientes altavoces.

Viene en el interior de la caja acústica, o externo si es para instalaciones de sonido en vehículos.

Filtro pasivo en caja acústica reducido — **Figura 1**: Filtro pasivo interno en la tapa de una caja acústica.

2.- Vídeo Práctica: Funcionamiento de un Filtro Pasivo.

Vídeo sobre el montaje de dos filtros pasivos, uno de 2 vías y otro de 3. Se visualiza la curva de respuesta en frecuencia de cada vía en un analizador de espectro de audio (RTA) Behringer Ultracurve DSP 8024.

En el siguiente enlace se puede descargar una Ficha de Prácticas más elaborada que utilizan mis alumnos de Formación Profesional de la rama de Telecomunicaciones. En ella, previo a la práctica, realizan los esquemas de montaje y la resolución de cuestiones preparatorias. Tras su revisión, proceden al montaje de la práctica y toma de medidas y/o datos.

Enlace a Práctica «Cajas acústicas y filtros pasivos«

Vídeo Informe destacable Curso 18 19

3.- Filtro Pasivo, lo que también debes saber

Un filtro pasivo recibe la señal de la Etapa de potencia, por lo que ya está amplificada, al contrario de lo que sucede con un filtro activo el cual recibe una señal de bajo nivel (nivel de línea¹) de la mesa de mezclas. La entrada del filtro siempre va conectada al +1 y -1 del conector speakon, por tanto los terminales +2 y -2 de dicho conector quedan sin conectar.

Filtro pasivo pf115 cenital-reducida — **Figura 2**: Filtro pasivo de caja acústica DAS PF 115.

¡ Ojo ! tanto las entradas, como las salidas (vías) del filtro pasivo tienen polaridad (positivo y negativo) que se debe respetar al conectar los altavoces o el conector speakon.

Algunos filtros pasivos, como el mostrado en la figura 2 llevan unas lámparas de 12 voltios, como las que se colocan para iluminar las matrículas de los coches, que hacen de fusible, fundiéndose antes que la bobina de los altavoces. Es normal que cuando se aplique la potencia nominal a la caja acústica se enciendan.

Filtro pasivo de 3 vias - reducido — **Figura 3**: Filtro pasivo de tres vías.

En un filtro pasivo de tres vías como el de la figura 3, dispondremos de tres filtros básicos:

Filtro paso bajo para la vía de graves
Filtro paso banda para la vía de medios
Filtro paso alto para la vía de agudos

Este tipo de filtro pasivo, como los de las figuras 1, 2 y 3 son de primer orden¹. Uno de segundo orden llevaría más componentes electrónicos. Cuando deseamos un filtro de 2º orden o superior, se suele recurrir a un filtro activo.

Si eres de los que busca nota y quieres ver como se monta un filtro pasivo de dos vías en una instalación de sonido en vehículo aquí tienes el vídeo donde lo explico (minuto 0′:50»), si sólo buscas el aprobado, ya sabes 🙂

Si no te has aburrido con el video anterior y quieres ver como va conectado un filtro pasivo en el interior de una caja acústica DAS DS 108, en este otro vídeo la destripo para enseñártelo (minuto 9′:52»).

Aclaraciones

Nivel de línea: una señal se considera que tiene un nivel de línea cuando ronda los 0 dBu que son 0,775 voltios de tensión eficaz. Equipos que entregan nivel de línea son: todo tipo de reproductores, mesas de mezclas, TV, móvil, etc, es decir todos aquellos que no sean un tocadiscos, un micrófono o una etapa de potencia.

Orden de un filtro: es la atenuación en la salida del filtro a partir de la frecuencia de corte. Se mide en dB/octava. Un filtro de primer orden será de 6 dB/octava, uno de segundo orden: 12 dB/octava, uno de tercer orden: 18 dB/octava y así sucesivamente (saltos de 6 dB).

Orden de un filtro pasivo paso bajo — **Figura 4**: Orden de un filtro paso bajo

Vemos en la figura 4 como la pendiente de caída del filtro aumenta con el número de orden. Un orden superior es más deseable, pero el filtro será mas caro.

4.- Conclusión

En sonido profesional los filtros pasivos los encontraremos en el interior de las cajas acústicas y si las vamos a utilizar en sistemas multiamplificados debemos anularlos para acceder directamente desde el conector speakon a los altavoces interiores.

Si eres un friki del audio en vehículos también tendrás que poner filtros para que tu sonido tenga la calidad que buscas. Si tienes money pondrás un filtro activo y si no, pues varios pasivos que cuestan menos y también hacen su función. Piensa que cuando se pone un filtro activo, luego hay que amplificar cada una de las vías, por lo tanto necesitas más etapas de potencia.

Un Saludo.

leandrogg68

14/11/2015leandrogg68 2 comentarios

PUERTA DE RUIDO

Indice:

1.- Puerta de Ruido, ¿qué es?

2.- VídeoPráctica: puesta en funcionamiento de una Puerta de Ruido

3.- La Puerta de Ruido, lo que también debes saber.

4.- Conclusión

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1.- Puerta de Ruido, ¿qué es?

Una puerta de ruido es un dispositivo que permite eliminar el ruido de fondo de cualquier instalación de sonido. La única condición es que el nivel del ruido sea mas bajo que el sonido original.

Figura 1. Módulo de Puerta de ruido Behringer XR4400

2.- Vídeo Práctica: Puesta en funcionamiento de un Puerta de Ruido

Vídeo Práctica donde pongo en funcionamiento dos puertas de Ruido: la Drawmer MX 40 y la Behringer XR4400.

También explico un poco de teoría básica para comprender su funcionamiento y finalmente ajusto una de las puertas a un micrófono dinámico para eliminar el ruido de fondo captado.

3.- La Puerta de Ruido, lo que también debes saber

El funcionamiento básico de una puerta de ruido se muestra en la figura 2. La línea azul es la señal de entrada y la roja la de salida. Vemos como cuando la línea azul baja de un nivel de umbral establecido por el usuario ( Threshold ), es atenuada.

Por tanto si establecemos el nivel de umbral por encima del ruido de fondo, éste será eliminado ( o atenuado ) en la salida de la puerta de ruido.

Figura 2. Funcionamiento de una Puerta de Ruido

Realmente las puertas de ruido poseen más ajustes además del umbral, veámoslas.

Figura 3. Funcionamiento de una Puerta de Ruido

Los controles que podemos encontrar en una puerta de ruido son:

Threshold: Nivel de umbral por debajo del cual la puerta cerrará, eliminado o atenuando el sonido. Se mide en decibelios de tensión (dBu).

Attack: Tiempo que tarda en abrir la puerta cuando la señal de entrada supera el umbral.

Hold: Tiempo que espera la puerta antes de empezar a cerrar cuando la señal de entrada haya bajado del umbral.

Release: Tiempo que tarda la puerta en cerrar totalmente o alcanzar su máxima atenuación, establecida con el parámetro range.

Range: Atenuación que aplica la puerta cuando está cerrada. Se mide en decibelios.

Parametric SC filter: Filtro semiparamétrico ajustado con dos potenciómetros que permite decidir qué frecuencia y el ancho de banda se enviará al potenciómetro de Threshold para el ajuste de umbral. Esto hace que la puerta de ruido sea muy selectiva a la hora de decidir con qué sonidos debe cerrarse o abrirse.

Aclaraciones:

dBu: Es un tipo de decibelio absoluto utilizado para medir nivel de señal que tiene con referencia el nivel de tensión de 0,775 voltios. Por tanto 0 dBu son 0,775 voltios, números negativos darían un valor menor de tensión y positivos un valor superior.

dBu = 20 log V / 0,775

Filtro paramétrico: Circuito electrónico que actúa sobre una banda de frecuencia determinada, pudiéndose ajustar la frecuencia central, el ancho de banda y el nivel. Al ancho de banda se le identifica con las siglas BW y se mide en octavas. Un filtro semiparamétrico sería como el paramétrico pero sin posibilidad de ajuste del ancho de banda, este es fijo.

Octava: Es una banda de frecuencia que está entre dos frecuencias con una relación de 2. Por ejemplo, la banda de octava 6 comprende las frecuencias de 707 a 1414 Hz, siendo su frecuencia central 1000 Hz. Las octavas adyacentes también están espaciadas en una relación de 2, la frecuencia final de cada octava es doble de la inicial. Mas información aquí

4.- Conclusión

La puerta de ruido es un equipo que no es imprescindible pero es rara la instalación que no lo incluya. Para que te hagas una idea te voy a dar varios ejemplos donde su utiliza:

1º.- Para cada micro de una batería. Este permitirá por ejemplo que el sonido del bombo no sea captado por el micro del los platillos o viceversa.

2º.- Para el micro de un vocalista o un micro de un auditorio. Cuando el cantante o el ponente dejen de hablar el ruido de fondo será eliminado

3º.- Como finalización de un conjunto de procesadores de efectos de tipo pedalera. Estos procesadores de efectos se accionan con el pié y se suelen encadenar en serie, sumando el ruido de fondo de cada uno. Si se hace pasar la señal resultante por una puerta de ruido se elimina el ruido.

4º.- En reproductores de cinta magnética. Este tipo de reproductores genera un ruido de fondo debido al arrastre que es fácilmente eliminable con una puerta de ruido.

5º.- Eliminación de reverberación en el bombo. Colocando una puerta de ruido al micro del bombo y ajustando a un valor alto el umbral se elimina la reverberación que se produce en los golpes fuertes.

Es muy importante ajustar correctamente la puerta de ruido para la aplicación concreta. En ningún momento el oyente debe percibir ningún tipo de pérdida de información ni chasquido.

Un buen ajuste sólo se consigue conociendo perfectamente los ajustes y manejando la puerta de ruido haciendo prueba – error.

Un Saludo.

leandrogg68

14/11/2015leandrogg68 8 comentarios

ECUALIZADOR GRÁFICO

Indice:

1.- ¿Qué es un Ecualizador Gráfico?

2.- VídeoPráctica

3.- Lo que también debo saber sobre el Ecualizador Gráfico

4.- Conclusión

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1.- ¿Qué es un Ecualizador Gráfico?

Un ecualizador gráfico es un equipo que nos permite ajustar el nivel de ganancia (realce o atenuación) de diferentes bandas de frecuencia (octavas).

Fig. 1. Ecualizador gráfico Behringer ultragraph pro FBQ3102

Con el ecualizador gráfico podemos corregir la alteración de los niveles de la señal en función de su frecuencia debido a los altavoces utilizados y sobre todo al campo sonoro generado en la sala donde se reproduce el sonido.

2.- VídeoPráctica

En el siguiente vídeo muestro el funcionamiento de un Ecualizador Gráfico profesional con bandas de 1/3 de octava Behringer Ultragraph Pro FBQ6200.

El ecualizador gráfico mostrado es muy completo, realmente los ecualizadores con los que nos encontramos habitualmente poseen menos funciones que este.

3.- Lo que también debo saber sobre el Ecualizador Gráfico

Para poder realizar su función, un ecualizador gráfico contiene una serie de filtros paso banda de ganancia/atenuación variable.

Fig. 2. Filtros pasa banda de un ecualizador gráfico

Estos filtros permiten incrementar o atenuar el nivel de la señal generalmente en unos 12 dB.

La cantidad de filtros del ecualizador gráfico depende de si es del tipo octava o de 1/3 de octava. Un ecualizador de octava posee 10 filtros cuyas frecuencias centrales son :

31 Hz, 63 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz,1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz y 16 kHz.

En el caso de 1/3 de octava tiene 30 filtros con las siguientes frecuencia centrales:

25 Hz, 31 Hz, 40 Hz, 50 Hz, 63 Hz, 80 Hz, 100 Hz, 125 Hz, 180 Hz, 200 Hz, 250 Hz, 315 Hz, 400 Hz, 500 Hz, 630 Hz, 800 Hz, 1 kHz, 1k25 Hz, 1k8 Hz, 2 kHz, 2k5 Hz, 3k15 Hz, 4 kHz, 5 kHz, 6k3 Hz, 8 kHz, 10 kHz, 12k5 Hz, 16 kHz y 20 kHz.

El ecualizador de 1/3 de octava es el que se utiliza a nivel profesional, ya que los analizadores de espectro (RTA) también son de 1/3 de octava y con las mismas frecuencias centrales, normalizadas por el ISO (International Organization for Standardization).

Como podeis ver en la figura 2, los filtros se solapan, por lo que cuando queremos aumentar o disminuir el nivel de una banda, modificamos las adyacentes. En un ecualizador de 1/3 de octava sus bandas son más estrechas y se consigue mayor precisión en el ajuste. Si aún queremos más precisión, tendremos que usar un ecualizador paramétrico, en el cual se podrá ajustar la frecuencia sobre la que queremos actuar y su ancho de banda ( factor Q)

Aclaraciones:

Filtro paso banda: Circuito electrónico que permite que un conjunto de frecuencias pueda pasar a través de él. En los ecualizadores se complementa con un amplificador-atenuador, lo que permite realzar o atenuar una banda de frecuencia determinada.

Banda de Octava: Es una banda de frecuencia que está entre dos frecuencias con una relación de 2. Por ejemplo, la banda de octava 6 comprende las frecuencias de 707 a 1414 Hz, siendo su frecuencia central 1000 Hz. Las octavas adyacentes también están espaciadas en una relación de 2, la frecuencia final de cada octava es doble de la inicial.

RTA (Analizador de espector en Tiempo Real): Es un equipo que permite ver y medir el nivel de señal de audio en función de su frecuencia. Se usa fundamentalmente para analizar la acústica de salas.

Factor Q: es un parámetro de los filtros obtenido con el cociente entre la frecuencia central y el ancho de banda del filtro. Cuanto mayor sea su valor, se dice que el filtro es más selectivo. En los ecualizadores paramétricos es ajustado por el usuario, en los ecualizadores gráficos lo normal es que sea fijo.

4.- Conclusión

Si tienes pensado adquirir un ecualizador ten en cuenta los siguientes detalles:

1º.- Que sea con bandas de 1/3 de octava

2º.- Que la relación seña/ruido sea de 100 dB o más, para asegurarte que no introduce ruido a tu sonido.

3º.- Si tienes pensado poner un subwoofer y no tienes crossover, que lleve salida de subwoofer.

4º.- Si no tienes Analizador de espectro en tiempo real (RTA) como el Ultracurve de Bheringer o similar es una buena opción el que los potenciómetros deslizantes de ajuste de las frecuencias (faders), lleven un diodo led que se encienda con más intensidad cuanto mayor sea el nivel de esa frecuencia. Esto te permitirá realizar una ecualización de una sala aunque no con la precisión que da un RTA.

Pensad que podéis tener los mejores equipos del mundo, pero al reproducir el sonido en una sala se van a producir realces y atenuaciones de determinadas frecuencias debido al campo sonoro creado, sin un ecualizador gráfico no se pueden corregir y el sonido será mediocre.

En definitiva, el ecualizador gráfico es como la mesa de mezclas, un equipo imprescindible en tu instalación de sonido.

Un Saludo.

leandrogg68

08/11/2015leandrogg68 14 comentarios

CAJAS ACÚSTICAS – Impedancia de un Altavoz

Indice:

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

2.- Vídeo y Práctica.

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

4.- Conclusión

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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:

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 y Práctica.

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:

Enlace a Práctica «Cajas acústicas y filtros pasivos«

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