El woofer es el cono más grande de un altavoz y se mueve siguiendo el ritmo de los bajos. Este movimiento es la esencia del funcionamiento de un altavoz. La agitación de las moléculas de aire que hay frente al altavoz genera una onda que atraviesa el aire a 343 m/s, o 0’1235Km/h a 20º Celsius. Por cierto, cuanto más juntas estén las moléculas del medio, más rápido viajará el sonido. La velocidad del sonido debajo del agua es de 1.482m/s, mientras que, el acero propaga el sonido a unos 5.960m/s, ó 21.456Km/h.

En el mundo del audio analógico, el movimiento de bajas y altas presiones de la ondas sonoras está representado por una corriente eléctrica que alterna entre valores positivos y negativos, y de ahí el termino «corriente alterna». El amplificador realza estos diminutos niveles de tensión eléctrica antes de enviarlos por los cables hasta las conexiones posteriores de un altavoz.

Los componentes que realizan la conversión de electricidad en ondas sonoras se denominan transductores, y suelen identificarse por el cono circular o cúpula (conocida como diafragma) que hay montado en la fachada del altavoz.

Conectada a la parte posterior del diafragma está la bobina móvil, un cable fino y largo que está enrollado con fuerza alrededor de un tubo vacío. En el interior del transductor, la bobina está suspendida dentro de un potente imán con forma de donut. Para máxima sensibilidad, la bobina se coloca muy cerca de la superficie interior del imán. Se evitan daños por el contacto si la bobina está cuidadosamente centrada y unida a una especie de chapa ondulada redondeada, el «anillo elástico». La flexibilidad de este pieza le permite actuar como un muelle que devuelve la bobina a su posición estacionaria cuando no se aplica ninguna señal.

Imán, anillo y bobina están montados en un marco metálico circular: el entrehierro. El borde exterior del diafragma también está alineado con el entrehierro, sujeto con un anillo de espuma, plástico o goma, conocido como suspensión. La suspensión cierra la parte posterior del transductor y ofrece una flexibilidad que permite las vibraciones del diafragma. Si no es posible, al altavoz, no funcionará. Aporta una elasticidad que ayuda al anillo a devolver al diafragma a su posición estacionaria en ausencia de la señal. Por último, la suspensión contribuye a amortiguar las vibraciones que recorren toda la superficie del transductor hasta el borde exterior del diafragma.

Cuando aplicas a la bobina la señal eléctrica procedente del amplificador, se forma un electroimán. Como la señal eléctrica cambia entre valores positivos y negativos para simular la forma de onda del audio, la bobina alterna polaridad electromagnética entre norte y sur, alejándose y acercándose al imán permanente. Este comportamiento es el que acaba moviendo el diafragma como si fuera un pistón, para excitar el aire que rodea el altavoz y producir el sonido que oímos.

En realidad, el transductor de un altavoz, sólo es un motor eléctrico que cambia de sentido en función de cómo sea la corriente alterna.

Diagrama de un altavoz.

Tipos de transductores y sus cortes de frecuencia.

Los Hertzios (Hz), son el número de ciclos completos (estado negativo-positivo), que realiza una forma de onda en un segundo. Ante una nota grave de 100Hz, el cono del «woofer» vibra adelante y atrás 100 veces por segundo.

El margen de frecuencia audibles para una persona joven, comprende de 20Hz a 20KHz. Al envejecer, nuestra capacidad para percibir las frecuencias más altas cae a los 17-18KHz, mientras que el daño de una excesiva exposición al ruido puede provocar una ausencia auditiva en torno a 4KHz.

Teniendo en cuenta la explicación de los Hz, existen diversos tipos de transductores en función de la capacidad para representar las frecuencias.

TWEETER.

Transductor para las frecuencias más altas del altavoz, desde unos 2’5KHz hasta más de 20KHz.

UNIDAD DE MEDIOS.

Transductor opcional para las frecuencias que quedarían solapadas por el «tweeter» y el «woofer». Usando una unidad de medios, el «woofer» puede dedicarse a lo que mejor hace: reproducir los graves, y el sistema asegura una salida más intensa sin temor a saturar el «tweeter».

WOOFER.

Es el transductor más grande del altavoz. Es capaz de reproducir frecuencias comprendidas entre 30Hz y 2’5KHz.

SUBWOOFER.

Transductor especial que incorpora un imán y una bobina de voz más voluminosos para producir frecuencias «ultragraves» entre 20Hz y 80Hz.

Antes de reproducir la señal musical mediante un sistema de varias vías, primero hay que dividirla con una red de filtros paso-alto o paso-bajo conocida como croossover.

Esta red separa todo el espectro de la señal en las bandas de frecuencia que mejor maneja cada transductor. Si el «croossover» no incluyera el filtro paso-alto que protege al tweeter, podrías desgarrar su delicado diafragma y quemar su bobina cuando tuviera que reproducir unos graves potentes. Para no dañar el comportamiento del tweeter, hay un filtro paso-bajo que corta la señal, pero no las frecuencias más bajas que irán al woofer.

Los filtros de cruce no bloquean las frecuencias superiores o inferiores a sus puntos de corte, así que siempre se solaparán frecuencias, compartidas por ambos transductores con desigual respuesta en frecuencia. Para minimizar este efecto se emplean pendientes de filtro más pronunciadas.

En vez de usar un filtro paso-alto que caiga –6dB/octava a partir de 2KHz (dividir entre dos o doblar la frecuencia, equivale a un cambio de octava), mejor utilizar pendientes de –24dB/octava. Así, en una mezcla que contenga frecuencias inferiores a 250Hz, el nivel de la señal que pasa al tweeter será más de –72dB más suave, lo cual minimiza el riesgo de sobrecargarlo.

Diagramas con el desglose de los filtros paso-bajo y paso-alto que componen un croossover de dos vías.

Monitores.

¿Cuanta potencia necesitas?

Comprueba las especificaciones de un par de altavoces pasivos y fíjate en la sensibilidad. Por ejemplo, 89dB @ 1wRMS/m. Eso significa que el altavoz producirá 89dB a un metro de distancia con un sólo watio de potencia RMS. No está mal, dado que el nivel de escucha recomendado durante ocho horas es de 85dB. Para el menor aumento de volumen (+3dB), dobla la potencia del ampli según esta tabla:

 

1 WATIO RMS. 89dB/m
2 WATIOS RMS. 92dB/m
4 WATIOS RMS. 95dB/m
8 WATIOS RMS. 98dB/m
16 WATIOS RMS. 101dB/m
32 WATIOS RMS. 104dB/m
64 WATIOS RMS. 107dB/m
128 WATIOS RMS. 110dB/m
256 WATIOS RMS. 115dB/m

 

Hace falta mucha amplificación para obtener un pequeño aumento de ganancia. Si con 1w tenemos 90dB, ¿para qué más? La música contiene transitorios ultrarrápidos que requieren más potencia durante momentos muy breves. Los graves necesitan potencia para mover enormes cantidades de aire, y si un amplificador trabaja dentro de sus límites es probable que produzca menos distorsión, menos ruido y una salida más limpia.

Cuando optes por un ampli, intenta que ofrezca la mayor cantidad realista de potencia RMS.

Lo ideal para un monitor de referencia oscila entre 80 y 100W RMS por canal. Además, es preferible disponer de un ampli con el doble de potencia especificada para tus altavoces a tener que forzar la salida del amplificador hasta el límite máximo de tus monitores, superando el tope de potencia del ampli, lo que provoca un severo recorte de los agudos y los graves de la forma de onda.

 

LA COLOCACIÓN DE LOS MONITORES.

¿Horizontal o vertical?

 

Tras años acostumbrados a ver los Yamaha NS-10 tumbados sobre los puentes de medidores de los mejores estudios……………¿de verdad importa la posición?

Aquí van unas cuantas razones contra la colocación horizontal:

-Si el tweeter está cerca de superficies duras, como una mesa, una estantería o un mezclador, puede generar reflexiones retardadas en las frecuencias medias y superiores. La combinación de reflexiones desfasadas con el sonido directo, suele producir huecos pronunciados en forma de peine a lo largo de la respuesta en frecuencia, y de ahí el término «filtro en peine».

-Si te colocas justo enfrente de una caja vertical (es decir, con el tweeter encima del woofer), la distancia que recorre el sonido desde los dos conos hasta tus oídos no se modifica sobre una zona de escucha bastante amplia. Cuando la caja está en horizontal, es más fácil que estés más cerca de un cono que del otro. En el punto de encuentro de los conos donde comparten sonidos cercanos a la frecuencia de cruce, las ondas sonoras independientes se combinan algo desfasadas. La longitud de onda de la frecuencia de cruce de 3KHz será de 11cm. Si se escucha un cono 5’5cm más lejos que el otro, desaparecerán las frecuencias comunes porque se cancelan las fases de las ondas. Algunos fabricantes retraen el tweeter dentro del recinto para conseguir un mejor alineamiento acústico dentro de la caja.

-Si colocas la caja del altavoz horizontal, con el woofer y el tweeter codo con codo, aumenta el riesgo de que frecuencias compartidas por dos conos (junto al punto de cruce), alcancen al oído del oyente en un momento distinto. Esto puede provocar huecos a esas frecuencias por culpa de la cancelación de las formas de onda en contrafase.

-La colocación de la caja en posición vertical, con el tweeter encima del woofer, contribuye a que las frecuencias comunes lleguen al oyente con la misma fase.

-Si a pesar de todo, mezclas con monitores tumbados, conviene que apunten hacia tu cara (no en dirección frontal), para que la distancia entre los conos y los oídos sea lo más parecida.