Eficiencia Vs. Sensibilidad
Eficinecia vs. Sensibilidad
¿QUÉ PASA CON LA DIRECTIVIDAD Y LA DISPERSIÓN?
Hablando de sensibilidad, ¿te he hablado de la diferencia entre la eficiencia y la sensibilidad de los altavoces ? Empecemos por cubrir algunos aspectos básicos. La eficiencia y la sensibilidad de los altavoces son propiedades relacionadas pero independientes. El hecho de que ambas se expresen en dB suele aumentar la confusión.
“Piense en un altavoz como si girara de un lado a otro sobre su eje vertical e inclinándose hacia arriba y hacia abajo sobre su eje horizontal. El punto directamente frente al altavoz ( en el eje o a 0 [cero] grados ) sirve como punto de referencia en las discusiones sobre ángulos de cobertura y/o sensibilidad ”. “El ángulo de dispersión de un altavoz se mide en comparación con sus ejes horizontal y vertical. El ángulo de cobertura describe el área cubierta por las ondas de presión sonora producidas por un altavoz. Los bordes, o límites, del área están definidos por una caída de 6 dB en la presión sonora desde el eje.
“ Q ( el factor de directividad ) es una relación que se obtiene mediante cálculos matemáticos complejos que involucran la relación entre la energía radiada directa de un altavoz y su energía radiada total. Cuando se mide en el eje, Q (que depende de la frecuencia) se utiliza para determinar la idoneidad de un altavoz para una aplicación particular.
“ La sensibilidad es el nivel de presión sonora directamente frente al altavoz ( en el eje ), a una cantidad determinada de potencia, a una distancia determinada (ejemplo: 100 dB a 1 vatio a 1 metro ). La mayoría de las especificaciones de los altavoces se refieren a la sensibilidad.
“ La eficiencia es el porcentaje de energía acústica irradiada en todas las direcciones desde un altavoz, en comparación con la entrada de una cantidad determinada de potencia (una eficiencia del 3% al 4% es típica para un woofer). Dados dos altavoces con una sensibilidad idéntica y la entrada de una cantidad idéntica de potencia, el altavoz con una dispersión más amplia es más eficiente ”.
“¿Qué pasa con la relación entre la potencia del amplificador, los niveles de presión sonora y el volumen real? ¿Un amplificador de 200 vatios producirá el doble de SPL que un amplificador de 100 vatios?”
Respuesta: “Para lograr un aumento de 3 dB en la presión sonora se requiere el doble de potencia del amplificador. Por lo tanto, si un altavoz es 3 dB más sensible que otro, el altavoz menos sensible necesitará el doble de potencia para lograr el mismo nivel de presión sonora (en el eje) que su homólogo más sensible. Un aumento de 6 dB equivale al doble de la presión sonora . Un aumento de 10 dB produce el doble de volumen percibido ”.
“Entonces”, observas, “duplicar el tamaño de mi sistema aumentará el volumen en solo 3 dB”.
“Eso es exactamente correcto”, “El sonido se puede dividir en dos tipos de altavoces: altavoces de sonido directo, en los que el sonido emana del cono o bocina, y sonido reverberado, que se refleja en las paredes y otras superficies dentro de una habitación. A medida que te alejas del altavoz, el sonido directo se vuelve más débil. El punto en el que el SPL del sonido reverberado, o reverberante, es igual al del sonido directo se llama distancia crítica . Las diferencias de ángulo de cobertura y otros factores significan que las bocinas y los conos pueden tener diferentes distancias críticas. Más allá de la distancia crítica hay un área conocida como el campo reverberante en el que no hay una mayor disminución en los niveles de presión sonora. En el campo reverberante, el SPL está influenciado más por la eficiencia del altavoz que por su sensibilidad .
“Estás en una sala reverberante; convirtámosla en un estadio de hockey. Cerca de los altavoces, el sonido es bueno, pero a medida que te alejas, es grave. Las bocinas son más sensibles que los woofers. Los woofers son más eficientes que las bocinas. Para lograr una respuesta de frecuencia plana (en la que los graves, medios y agudos están al mismo volumen), las bocinas se han dejado de lado en el crossover, lo que significa que la señal que va a las bocinas se ha ajustado para compensar la diferencia entre su sensibilidad y la de los woofers. El SPL en el eje de las bocinas y los woofers es igual . La distancia crítica de los woofers es de 20 pies y la de las bocinas es de 30 pies. Más allá de 20 pies de los woofers (en su campo reverberante ) no hay más reducción en su SPL. A 20 pies de las bocinas, todavía se escucha el sonido directo que, a medida que te alejas, continúa disminuyendo (según la ley del cuadrado inverso) hasta llegar a su distancia crítica. Para que se escuchen con la misma facilidad que las frecuencias bajas, las frecuencias medias y altas requieren cada vez más potencia.
“Al aire libre, sin la influencia de paredes, techos y otras superficies, prácticamente no hay campo reverberante, por lo que los niveles de presión sonora continúan disminuyendo a medida que uno se aleja de la fuente, hasta que el sonido desaparece en el nivel de ruido”.
Usted pregunta: “¿Debe adaptarse el sistema de sonido con diferentes tipos de altavoces para adaptarse al lugar?”
Respuesta: “Sí. Por ejemplo, si se elige entre altavoces de Q alto y altavoces de Q bajo, hay que recordar que el objetivo del técnico de sonido es asegurarse de que todos los presentes en la sala, independientemente de dónde estén sentados, puedan oír y entender claramente lo que sale de los altavoces. No conviene que una parte de la audiencia solo escuche el sonido directo y que los demás solo escuchen el sonido reverberante. La cobertura en toda la sala debe ser lo más uniforme posible utilizando distintos tipos de altavoces”.
“En una sala con tiempos de reverberación cortos (una iglesia pequeña, por ejemplo), un altavoz de bajo Q , como el CR12 de Galaxy Audio, funciona mejor. Su mayor huella sonora permite que el campo reverberante cubra el área que no está en el campo directo, de modo que toda la audiencia escucha una calidad de sonido similar. En una sala con tiempos de reverberación largos (una iglesia grande, por ejemplo), un altavoz de alto Q , como el CR15 , es mejor. Su ángulo de cobertura ajustado baña a la audiencia con sonido directo y reduce el tiempo de reverberación aparente”.
Usted pregunta: “¿Alguien diseña y construye altavoces que sean sensibles y eficientes?”
“Por supuesto”, Eso es lo que Galaxy Audio ha estado haciendo desde 1977.
