Un altavoz es un dispositivo para convertir señales eléctricas en acústicas ( sonido ) y emitirlas al espacio circundante (generalmente el aire). Consiste en uno o más cabezales radiantes , que en realidad son las fuentes de sonido, así como el diseño acústico , necesarios para una emisión de sonido más eficiente en una banda de frecuencia dada.
Funcionalmente, los teléfonos (auriculares) están cerca de los altavoces , sin embargo, a diferencia de los altavoces, no están diseñados para emitir sonido en espacios abiertos.
Alexander Graham Bell patentó su primer cabezal electromagnético (cartilla) como uno de los componentes de su teléfono en 1876-1877. En 1878 el diseño fue mejorado por Werner von Siemens . Nikola Tesla en 1881 también anunció la invención de un dispositivo similar, pero no lo patentó. Al mismo tiempo, Thomas Edison recibió una patente británica para un sistema que usaba aire comprimido como mecanismo de amplificación de sonido en sus primeros fonógrafos de rodillos (ver sirena (acústica) ), pero finalmente instaló una bocina de metal convencional , en la que se provocaban vibraciones de aire. por una membrana, asociada a la aguja.
En 1898, H. Short patentó el diseño de un altavoz controlado por aire comprimido y luego vendió los derechos a Charles Parsons, quien recibió varias patentes británicas más a principios de 1910. Varias empresas, incluidas Victor Talking Machine Company y Pathé , produjeron tocadiscos utilizando cabezales accionados por aire comprimido. Sin embargo, tales dispositivos (cabezas de radiación indirecta) han encontrado un uso limitado, debido a la mala calidad del sonido y la incapacidad de reproducir sonidos de bajo volumen. Variedades de tales sistemas se utilizaron en instalaciones de amplificación de sonido (para grandes áreas, estadios, etc.) y, con mucha menos frecuencia, en la industria en agitadores de equipos de prueba , por ejemplo, para probar la resistencia de equipos espaciales a vibraciones de baja frecuencia producidas por un cohete de lanzamiento.
El diseño moderno del cabezal de bobina móvil ( Dynamic head , DG) fue desarrollado en 1898 por Oliver Lodge . El principio fue patentado en 1924 por Chester W. Rice y Edward W. Kellogg. Los primeros DG con electroimanes eran muy grandes y los imanes permanentes potentes eran difíciles de obtener debido a su alto costo. A menudo, en lugar de imanes permanentes, se usaba un electroimán (bobina de polarización), cuyo devanado magnetizaba la bobina de voz, llamada bobina de campo. Tal inclusión tiene una doble función, porque filtra el voltaje que alimenta el amplificador al que está conectado este sistema de altavoces: al pasar por el devanado, el fondo de CA se amplifica, sin embargo, las frecuencias de CA tienden a modular la señal de audio aplicada a la voz. bobina y sumar con el ruido audible del dispositivo de reproducción de sonido incluido . Posteriormente, con el desarrollo de tecnologías de imanes permanentes ( cobalto , álnico ), los DG con bobina de polarización pasaron a la sombra.
La calidad de los sistemas de reproducción de sonido acústico hasta principios de la década de 1950 era relativamente baja. La mejora continua en el diseño de carcasas y materiales de la DG ha supuesto una mejora significativa en la calidad de reproducción del sonido. Las mejoras más significativas son la mejora del marco, el descubrimiento de la tecnología de adhesión a alta temperatura, la mejora de la tecnología de fabricación de imanes permanentes, la mejora de la tecnología de medición, el diseño y análisis de elementos mediante una computadora.
Sistema acústico
altavoces de exterior
GG incrustado:
Un altavoz parabólico ( Parabolic loudspeaker ) es un altavoz que intenta enfocar el sonido que sale de su parlante, ya sea en ondas planas coherentes, ya sea reflejando el sonido en un reflector parabólico dirigido a la audiencia objetivo, o colocando el altavoces sobre una superficie parabólica. El haz de sonido resultante viaja más lejos con menos dispersión en el aire que los altavoces de bocina y puede enfocarse más que los altavoces de matriz en línea , lo que permite que el sonido se dirija a objetivos de audiencia aislados. El altavoz parabólico se ha utilizado para propósitos tan diversos como dirigir el sonido a objetivos distantes en centros de artes escénicas y estadios, para pruebas industriales, para escuchar personalmente en exhibiciones de museos y como arma sónica .
Los altavoces de bocina se usan con mayor frecuencia en los casos en que se requiere un volumen alto , pero no se requiere una alta calidad de sonido; en este caso, es suficiente simplemente crear un altavoz de bocina de tamaño pequeño que desarrolle una presión de sonido significativa a baja potencia de entrada (y por lo tanto tiene alta eficiencia).
Un altavoz de bocina consiste en una cabeza electrodinámica de radiación directa y una bocina. Se utiliza con mayor frecuencia como parte de megáfonos para dar voz a eventos públicos al aire libre (en parques, calles y plazas), como dispositivo exterior para notificación masiva en instalaciones de producción, para emitir alarmas; una red de este tipo de altavoces está a disposición de los cuerpos de protección civil y emergencias .
Se utilizaron en el pasado en acústica multibanda, principalmente en la industria cinematográfica , para reproducir frecuencias medias y altas, desde 1000 a 20.000 Hz, pero luego se abandonaron aquí los altavoces de bocina, ya que es difícil que los altavoces de bocina alcancen una alta calidad de sonido con pequeñas dimensiones. Para frecuencias más bajas, dichos altavoces no son aplicables, ya que se requiere una bocina de gran tamaño.
Actualmente, las bocinas con controladores de compresión se utilizan a veces en la industria Hi-Fi de consumo (de Klipsch , Cerwin-Vega!, etc.), en el campo del audio profesional ( JBL pro), y también están bastante extendidas en el nicho de la el llamado Hi-Fi End Audio: equipo de audio exclusivo para uso doméstico (Avantgarde Acoustic, Acapella Audio Arts, Cessaro), donde las bocinas esféricas de gran tamaño se usan con mayor frecuencia en los rangos de frecuencia alta y media, y una unidad de bajos activa en parches dinámicos funciona a bajas frecuencias (aunque hay ejemplos y sistemas completos de bocina en toda la banda de frecuencia). Dichos productos son exclusivos y tienen un costo extremadamente alto [3] .
El diseño de los altavoces de baja frecuencia (LF GG), así como toda la estructura en su conjunto y sus elementos individuales, se basa en requisitos especiales, los principales de los cuales son los siguientes:
Para cumplir con dichos requisitos, en los DG utilizados en tales GG, se presta mucha atención al diseño y desarrollo tecnológico de todos los elementos del DG: suspensión, arandela, difusor, tapa antipolvo, bobina móvil, cables flexibles de bobina móvil, circuito magnético y difusor. poseedor.
Ver también : Subwoofer
Los altavoces activos son aquellos que incluyen un amplificador incorporado . Pueden ser alimentados por la red o completamente autónomos (con baterías, etc.).
Los altavoces inalámbricos son aquellos altavoces activos en los que se les suministra la señal eléctrica sin la ayuda de cables ( cables ), por ejemplo, utilizando un canal de infrarrojos o de radio ( Wi -Fi , Bluetooth , etc.) para la transmisión de datos.
Ver también : Altavoz inteligente
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