bocina o altavoz
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Reparacion De una bocina O Altavoz
Principio de un funcionamiento de
un altavoz y sus componentes
Un altavoz es un transconductor electroacústico que transforma energía eléctrica en acústica.
La energía sonora (o energía acústica) es la energía que transmiten o transportan las ondas sonoras. En primer lugar, la señal eléctrica de entrada produce fuerzas electromagnéticas que provocan el movimiento de la membrana del altavoz. Ese movimiento mueve las partículas en contacto con el diafragma y produce ondas de presión en el aire o el medio de transmisión que lo rodea.
El sonido se transmite mediante ondas sonoras, en este caso, a través del aire. El oído capta estas ondas y las transforma en impulsos nerviosos que llegan al cerebro y se transforman en señales que se identifican con cosas como música, sonidos y onomatopeyas.
Componentes internos
¿Qué son?
El cono o diafragma está fabricado de material fibroso y liviano con la finalidad de que sea lo más inerte posible. La forma del cono depende de la banda de frecuencias que reproduce, las características de directividad y la potencia admisible del altavoz. Materiales con que se fabrican (los conos) Cartón fiber o Kevlar, Aerogel, Polipropileno, Aluminio.
Cono o Diafragma
Campana. Está fabricada con una chapa muy delgada,
cuya rigidez mecánica se ha aumentado mediante las nervaduras de refuerzo. La campana debe servir como soporte a todas las piezas del altavoz y sujetar el altavoz a la caja acústica o baffle. La campana debe estar cubierta de una capa galvanoplástica que evite su oxidación.
Yugo El yugo aloja en su interior al imán
permanente. El yugo debe estar fabricado con un material de alta permeabilidad para evitar pérdidas del campo magnético del imán.
Imán permanente. El imán permanente es el sistema de
excitación del altavoz. Este se coloca dentro del yugo. Consiste en un imán cilíndrico de alta conducción. Los yugos se fabrican, generalmente, con óxidos ferromagnéticos, que permiten inducciones magnéticas superiores y un peso reducido.
La Placa frontal o arandela
La Placa frontal o arandela Es un anillo de casi el tamaño del imán que va
entre el imán y la campana o cuerpo del parlante. Los 4 remaches que observamos en la fotografía sirven para asegurar la placa frontal a la campana. Para esta operación se utiliza una prensa hidráulica que abre los remaches, asegurando de manera permanente estas dos piezas. Además se usa pegamento epóxico para dar un mejor agarre.Los parlantes de marca de hoy en día aseguran estas dos piezas mediante tornillos con tuerca de seguridad. Esto facilita su desarme al momento de ser necesario hacer un mantenimiento.
Bobina móvil.
La bobina móvil está constituida por un devanado montado sobre un tubo cilíndrico. Este tubo debe soportar los esfuerzos que se originan durante el bobinado así como los esfuerzos que hace la araña durante el movimiento vibratorio de la bobina, pero también debe ser hecho de un material de un espesor reducido.
Bobina móvil. El devanado de la bobina debe realizarse
con gran exactitud, tanto eléctrica como mecánica. El grueso del hilo depende de la carga que deba aceptar el altavoz y su aislamiento debe ser de gran calidad para evitar cortocircuitos entre espiras.
La bobina se adhiere a su soporte mediante un cemento especial que resista las vibraciones que tendrá.
Impulsa o transmite el movimiento oscilatorio al cono. Al hacer circula una corriente a través de ella arrastra al cono debido a la acción del campo magnético.
Araña.
Araña. La araña debe centrar la bobina móvil en el entrehierro,
con el fin de que no se produzcan roces entre la bobina y el imán o el yugo. La araña se coloca en el cuello del cono, sirviendo para unir a este con la bobina móvil.
Hay varios tipos de arañas: -Arañas de suspensión externa y perfil plano: son
colocadas en la parte exterior del diafragma y su suspensión se realiza por puntos.
-Arañas de suspensión externa y perfil ondulado: Se colocan igual que la anterior pero su suspensión es continua.
-Arañas de suspensión interna: son siempre planas y se colocan en el interior del cono. Este tipo de araña posee poca flexibilidad, lo que hace que no sea adecuada para altavoces de graves.
Tapa de retención de polvo.
Cuando se acumula polvo con el tiempo en el entrehierro, este provoca la inmovilización de la bobina móvil. Para evitar esto, se coloca una tapa de retención de polvo, que tape el agujero del soporte de la bobina móvil en el interior del cono. Estas tapas pueden ser planas o semiesféricas.
Rienda o Riata
Rienda o Riata Los extremos de alambre de la bobina deben
salir al exterior del parlante para recibir la corriente proveniente del amplificador. Como son filamentos tan delgados se deben extender a partir de un par de centímetros de la bobina, hasta un par de orejas terminales ubicadas sobre la campana, donde se soldán los cables provenientes del amplificador. Está fabricado con filamentos de nylon y cobre. Los parlantes finos lo traen en plata o cobre trenzado.
Sistema Conexión Bobina Móvil
Sistema Conexión Bobina Móvil Los terminales de conexión se marcan con el
signo mas (+) y el signo menos (-), pues aunque la bobina trabaja con corriente alterna y no tiene polaridad, si conectamos parlantes en paralelo o en un amplificador estéreo y no usamos la misma polaridad, quedan en desfase y se pierde potencia y gran respuesta de bajos.
Para fijar esta pieza a la campana, solo es introducir un pequeño cuello metálico que tiene en el centro en un orificio que trae la campana. Luego se abre ese cuello, asegurando la pieza al estilo remache
Componentes De un altavoz
Parte electromagnética:
Parte mecánica:
Frecuencia al Oído Humano
Parte acústica:
Ondas
Características técnicas de un
altavoz o Bocina
La potencia se puede clasificar en mínima y máxima. La primera viene determinada por la sensibilidad que posee el diafragma para reproducir el sonido, en cuanto a la máxima se pueden hacer dos diferenciaciones dependiendo de la potencia que puede soportar un altavoz, la potencia nominal y la potencia musical.
Potencia
La potencia mínima viene determinada por la sensibilidad de la capacidad del altavoz, y es la potencia mínima que debe suministrar el amplificador al altavoz para obtener un nivel confortable de audición.
La potencia mínima depende del altavoz y de su recinto acústico
Potencia Mínima
Potencia Máxima La potencia admisible de un altavoz es el
valor máximo de potencia que puede aplicársele durante un corto intervalo de tiempo, sin que se deteriore. No debe confundirse la potencia admisible con la potencia de régimen la cual es la potencia máxima que puede aplicarse a un altavoz de forma continua.
Normalmente los fabricantes suelen suministrar ambos datos.
La potencia de un altavoz depende de sus dimensiones y forma constructiva.
Respuesta en frecuencia
Audibilidad definida
La gama de frecuencias audibles para la mayoría de los seres humanos está entre aproximadamente 20 y 20 000 hercios (Hz), o ciclos por segundo, durante los mejores años de audición: antes de los 30 años para un ser humano. Las frecuencias más bajas está por debajo de los 35 Hz y se pueden sentir más que oír, como un terremoto en una película. La sensibilidad a las frecuencias superiores a 15000 Hz disminuye con la edad en los adultos
Reproducción de sonido
Las frecuencias más bajas generalmente cuestan más dinero para reproducirse bien. Los woofers son los componentes más grandes de los altavoces. Requieren la mayor parte del espacio del altavoz y producen sonidos entre 40 y 2500 Hz. Los altavoces agudos producen los tonos más altos, y requieren solamente un pequeño espacio en la parte frontal de la cabina. A veces se añade al diseño un altavoz de rango medio para reproducir las frecuencias entre 500 y 4000 Hz aproximadamente. Las redes de cruce dirigen las frecuencias a los componentes adecuados para su reproducción.
Buena respuesta
La mayoría del esfuerzo para desarrollar diseños exitosos de altavoz yace en combinar los altavoces mismos entre sí, y a la red de cruce y el gabinete, para producir una respuesta más suave, más precisa y equilibrada para una amplia gama de entradas desde el amplificador. Los altavoces con buena respuesta de frecuencia no acentúan ni disminuyen cualquier parte de la gama audible y suenan más parecido a una actuación en directo. Son capaces de producir frecuencias bajo los 40 o 50 Hz y pueden producir una salida clara más allá de audibilidad.
Bajos, bajos Para un realismo extra en casa viendo
películas, en donde hay terremotos y explosiones, los subwoofers pueden agregar ese rango de sentir el sonido sólo hasta unos 20 Hz sin afectar la tonalidad y equilibrio del resto de tu sistema. También te permiten usar algunos de los excelentes pequeños altavoces principales en el mercado.
Reglas de ubicación La correcta colocación de los altavoces
nuevos dentro de tu espacio de escucha es esencial para extraer el máximo rendimiento de tu inversión. Sigue las instrucciones del fabricante y experimenta. Intenta inclinar los respaldos un poco o utiliza soportes pequeños. La única regla es que los woofers nunca deben estar ubicados exactamente a medio camino entre el suelo y el techo. Una tercera parte arriba desde el suelo es lo óptimo.
Impedancia:
Eléctricamente, es la resistencia eléctrica que se opone al paso de una corriente, y en una bocina marca el embobinado interno, son un número reducido de vueltas sobre un cilindro, Ese alambre al incrementarse en longitud se incrementa en resistencia, medida en ohm. La impedancia es la oposición al paso de una corriente en un circuito de corriente alterna, y esta combinada con bobinas, capacitores y resistores
Sensibilidad
La sensibilidad en una bocina es en palabras sencilla una capacidad para mover el diafragma y producir sonido con el mejor voltaje posible el sonido se denomina SPL: sound pressure level (nivel de presión sonora) producto del movimiento del diafragma o del cono de la bocina al aplicarle voltaje a su bobina
El voltaje en la bobina trae asociado varios factores entre ellos un calor que genera al circular por el conductor en este caso la bobina a menor voltaje menos calor y también lo económico que viene expresado en el costo de los amplificadores necesarios para aplicar voltaje en las bocinas
Así que si necesitamos menos voltaje en la bobina del dispositivo necesitamos menos potencia para los amplificadores para lograr el mismo trabajo o SPL (nivel de presión sonora) Requerido
En pocas palabras el mismo volumen percibido por las personas, una mayor sensibilidad de una bocina puede lograr con menos voltaje el mismo trabajo o SPL que una bocina con menos sensibilidad y más potencia aplicada, mas potencia no es mas SPL o volumen percibido.
Rendimiento
El rendimiento mide el grado de sensibilidad del altavoz. Es el porcentaje que indica la relación entre la Potencia acústica radiada y la Potencia eléctrica de entrada. Potencia acústica / potencia eléctrica x 100. El rendimiento de un altavoz es muy bajo, suele estar comprendido entre el 1-5 %. Si entran 100W salen 1-5W.
Distorsión
El altavoz es uno de los sistemas de audio que presenta mayor distorsión, por lo que los fabricantes no suelen suministrar al consumidor las cifras de distorsión de sus altavoces. La distorsión tiene causas muy variadas: flujo del entrehierro, vibraciones parciales, modulación de frecuencia sobre el diafragma, alinealidad de las suspensiones, etc.
La mayor parte de la distorsión afectará en mayor medida a los tonos graves. Se trata de una distorsión en torno al 10 %.
En las medias y altas frecuencias esta distorsión es proporcionalmente mucho menor y no llega al 1 %, aunque en las gargantas de bocinas de alta frecuencia esta distorsión llega hasta un margen de entre 10 y 15 %.
Direccionalidad
Indica la dirección del sonido a la salida del sistema, es decir, el modo en el que el sonido se disipa en el entorno.
En realidad, ningún altavoz da una respuesta, pues sea cual sea su direccionalidad global, siempre son más direccionales cuando se trata de altas frecuencias (agudos) que cuando se trata de bajas frecuencias (graves).
La forma más gráfica de dar la directividad es mediante un diagrama polar, que normalmente es recogido en las especificaciones, pues cada modelo tiene una respuesta concreta.
Un diagrama polar es un dibujo técnico que refleja la radiación del altavoz en el espacio, en grados, para cada punto de sus ejes (horizontal y vertical), dependiendo de su directividad se puede decir que un cono de altavoz es:
-Omnidireccional. -Bidireccional. -Cardioide. (Unidireccional)
Omnidireccional o no direccional Radián igual en todas direcciones, es decir, en
los 360°. Por la importancia de la frecuencia de
resonancia del propio altavoz, es un diagrama polar muy poco utilizado en altavoces. Los altavoces que utilizan esta direccionalidad requieren de grandes cajas acústicas.
Bidireccional
El diagrama polar tiene forma de ocho, es simétrico. Emiten sonido tanto por delante como por detrás de
igual forma, mientras que son prácticamente “mudos” en los laterales.
Los ángulos preferentes se sitúan en torno a los 120º.
Los diagramas polares bidireccionales no se utilizan demasiado por idénticas razones que los omnidireccionales: requieren de grandes cajas acústicas.
Unidireccionales o Cardioide Son los altavoces que emiten el sonido en una dirección
muy marcada y son “relativamente silenciosos” en las otras.
Dentro de los direccionales, los más utilizados son los cardioides. El altavoz cardioide se llama así porque su diagrama polar tiene forma de corazón (curva cardioide), lo que se traduce en que radian hacia la parte frontal y tienen un mínimo de sensibilidad en su parte posterior, donde se produce una atenuación gradual.
El ángulo preferente lo alcanza en un ángulo de 180 grados
Clasificación de los altavoces Los altavoces pueden clasificarse de varias maneras, atendiendo
los elementos que lo componen y/o a la gama de frecuencias que reproducen.
Dinámicos Electrodinámicos Según los elementos: Electrostáticos Piezoeléctricos Altavoces de bobina móvil Según los elementos mecánicos: Altavoces de hierro móvil Altavoces de membrana metálica Según los elementos Altavoces de membrana cónica de cartón Acústicos: Altavoces de aire comprimido Altavoces de uso general Según la banda de frecuencias Altavoces para tonos graves que
pueden reproducir: Altavoces para frecuencias medias Altavoces para tonos agudos
¿Cómo reparar un altavoz?
Cómo arreglar un altavoz quemado Abriremos el altavoz desmontando la placa frontal. Para
ello no necesitamos más que un destornillador. En el caso de que el altavoz tenga una tela, tendremos que quitar con suavidad las costuras. Para poder arreglar el altavoz interiormente habrá que reparar el cono. Este puede estar desgarrado o perforado, así que cogeremos un poco de cinta aislante o de pegamento para pegar el trozo roto.
A continuación, y antes de cerrar de nuevo el altavoz, nos aseguraremos de que la bobina esté bien. Debemos mirar si esta bobina está deteriorada o derretida por alguna zona, porque si tiene algún hueco, el sonido no saldrá como corresponde sino que estará distorsionado.
Si la bobina se ha derretido entonces el altavoz no funcionará y tendremos que proceder a hacer la reparación de la bobina
Arreglar otras partes del altavoz Si lo que se ha roto del altavoz es la araña, un anillo flexible
y plano, habrá que cambiar esta pieza y algunas partes más. Para ello, compraremos un kit de reconstrucción en el que vienen todas las partes que tendremos que cambiar y el altavoz quedará como nuevo. En este kit de reconstrucción vendrá la bobina, la espuma que la envuelve, el cono y el guardapolvo, además de la araña.
Cambiar todo estos es sencillo, solo habrá que cortar la espuma, el cono, la araña y la bobina, y quitar el pegamento que quede con una hoja de afeitar. A continuación, limpiaremos el marco con acetona y seguiremos las instrucciones del kit para poner todas las piezas en su lugar de nuevo. Dejaremos que el pegamento haga su efecto y tendremos el altavoz en perfecto estado otra vez.
Cosas que se deben conocer. -Qué altavoz está roto: a través del
ecualizador del sistema de sonido podemos saber qué altavoz es el que no funciona.
Impedancia por medio del multimetro -Arreglar un altavoz: abriremos el altavoz
quitando la placa frontal o la tela que lo cubre para ver qué problema tiene.
-Kit: existen kits de reparación para cambiar las piezas internas de un altavoz.
Bibliografía: http://www.ehowenespanol.com/arreglar-altavoz-quemado-c
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rar-altavoces https://es.wikipedia.org/wiki/Altavoz_din%C3%A1mico#El_di
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o-reparar-los-altavoces http://www.xatakahome.com/altavoces/descubre-que-es-la-i
mpedancia-y-por-que-debes-tenerla-en-cuenta-para-sacar-todo-el-partido-a-tus-altavoces
https://www.youtube.com/watch?v=x6mYXZWy3kg http://mandomusical.es.tl/Capacidad-de-Potencia-de-Bocinas
-.-.htm http://www.xataka.com/audio/anatomia-del-altavoz-factores-
que-influyen-en-la-calidad-del-sonido http://www.sound-pixel.com/blog/%C2%BFc%C3%B3mo-fun
ciona-un-altavoz http://construyasuvideorockola.com/sonido_spk.php