08 Acop. subs

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8.- Acoplamiento de Subwoofers...

8 Acoplamiento de Subwoofers con Superficies

Derechos reservados Meyer Sound 2000

Versión preliminar: No deberá reimprimirse o distribuirse

8.1



1) Fundamentos (imagen fantasma) Mientras que en altas frecuencias el efecto de las reflexiones con superficies solidas generalmete es nocivo (incluso tratandose de reflexiones de campo cercano) debido al fenómeno de “comb filter” (filtro de peine) que deteriora la respuesta de frecuencia; en bajas frecuencias las reflexiones de campo cercano de superficies solidas benefician a los subwoofers ya que ayudan a incrementar el nivel reproducido estos.

Nota: es importante no malinterpretar el efecto nocivo de las reflexiones. Las reflexiones siempre estan presentes presentes en el mundo real. De hecho son ellas las responsables de las diferencias en las caracteristicas sonoras que percibimos entre el interior una catedral y una cocina. Existen de hecho simuladores electronicos de reflexiones (léase procesadores de efectos digitales) en donde es posible modificar cierto numero de variables para la lograr semejanza deseada, por ejemplo con el momento en que un conductor de un automovil entra a un tunel. Mientras que a nivel creativo (artístico) el aspecto positivo o negativo de las reflexiones queda fuera de toda discusión, es en el terreno del uso de altavoces en donde se aplican los siguientes conceptos. Desafortunadamente es muy común que se desaproveche el beneficio de las reflexiones reflexione s de campo cercano con superficies solidas al utilizar subwoofers.

Dicho beneficio va desde 6 dB hasta 12 dB dependiendo del nivel de interaccion del subwoofer con 1, 2, o 3 superficies (paredes) de campo cercano. A la interacción de las paredes con el subwoofer se le clasifica como: Campo Libre (sin reflexiones, y por consiguiente sin paredes) 1/2 espacio o carga (1 superficie, generalmente el piso) 1/4 espacio o carga (2 superficies, generalmente el piso y la pared trasera) 1/8 espacio o carga (3 superficies, generalmente una esquina: piso, pared trasera, y pared lateral) Si colocamos 1 subwoofer junto a 1 o más superficies sólidas, el resultado de las reflexiones del subwoofer con las paredes produce lo que se conoce como “imagen o imagenes fantasma”. Se llama imagen fantasma porque la superficie solida del piso funciona como un espejo para el subwoofer real, que produce un segundo subwoofer ficticio. La ilustración 8.1 muestra la trayectoria directa y la trayectoria reflejada (por una superficie solida) de 1 altavoz en un punto determinado.

Ilustración 8.1Trayectorias directa y reflejada



8.2



La ilustración 8.2 muestra que la trayectoria reflejada del altavoz proviene de la imagen fantasma producida por la superficie solida (en este caso el piso).

Ilustración 8.2 La trayectoria reflejada proviene de la imagen fantasma

La ilustración 8.3 Muestra un altavoz en situación de campo libre

Ilustración 8.3 Campo Libre

La ilustración 8.4 muestra la imagen fantasma de 1 subwoofer en una situación de 1/2 espacio (1 superficie).

Ilustración 8.4 Acoplamiento de 1/2 espacio Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.3



La ilustración 8.5 muestra las imagenes fantasma de 1 subwoofer en una situación de 1/4 espacio (2 superficies).

Ilustración 8.5 Acoplamiento de 1/4 de espacio

La ilustración 8.6 muestra las imagenes fantasma de 1 subwoofer en una situación de 1/8 espacio (3 superficies).

Ilustración 8.6 Acoplamiento de 1/8 de espacio Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.4



2) Campo Libre (sin superficies) La ilustración 8.7 muestra la respuesta de frecuencia de un subwoofer, medido en el eje a 4 metros de distancia y libre de reflexiones.

Ilustración 8.7 Un subwoofer en campo libre

La ilustración 8.8 muestra la respuesta de frecuencia de 2 subwoofers, medidos en el eje (el punto intermedio entre ambos subwoofers) a 4 metros de distancia y libre de reflexiones.

Ilustración 8.8 Dos subwoofers en campo libre

En la ilustración 8.9 se compara la gráfica de 1 subwoofer (en trazo obscuro) con la gráfica de 2 subwoofers (en trazo claro) se puede observar que el nivel se incrementa 6 dB en todas las frecuencias.


Nota: Lo anterior es predecible debido a que 6 dB indica una relación 2 a 1 en dB (presión sonora o tensión electrica). De cualquier manera en campo libre no existen reflexiones que interactúen con el comportamiento de los subowoofers.


8.5



puede apreciarse incremento de 6 dB en todas las frecuenias

Ilustración 8.9 Un subwoofer (trazo obscuro) vs. dos subwoofers (trazo claro) en campo libre)

3) Medio Espacio (1 superficie) La ilustración 8.10 muestra la respuesta de frecuencia de un subwoofer, medido en el eje a 4 metros de distancia y libre de reflexiones (campo libre).


La ilustración 8.11 muestra la respuesta de frecuencia de 1 subwoofer, medido en el eje a 4 metros de distancia en una situación de 1/2 espacio.


La ilustración 8.12 compara la gráfica de 1 subwoofer en campo libre (trazo obscuro), con 1 subwoofer en acoplamieto de 1/2 espacio (trazo claro) se puede observar que el nivel se incrementa 6 dB aproximadamente en la mayoría de las frecuencias.


8.6



Ilustración 8.11 Un subwoofer en 1/2 espacio

puede apreciarse incremento aproximado de 6 dB en la mayoría de frecuencias

Ilustración 8.12 Un subwoofer en campo libre (trazo obscuro) vs. un subwoofer en 1/2 espacio (trazo claro)

La ilustración 8.13 comparan las gráficas de 2 subwoofers en campo libre (trazo obscuro), con 1 subwoofer en acoplamieto de 1/2 espacio (trazo claro), se puede observar que estas son muy similares.

Esto sucede porque la superficie solida del piso añade un segundo subwoofer (fantasma), y como se vió anteriormente puede predecirse un incremento de hasta 6 dB.

puede apreciarambos trazos son muy similares

Ilustración 8.13 Dos subwoofers en campo libre (trazo obscuro) vs. 1 subwoofer en 1/2 espacio (trazo claro) Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.7



La ilustración 8.14 muestra que entre mayor sea la distancia del subwoofer con respecto a la superficie solida la imagen fantasma se alejara de dicha superficie.

La distancia de la imagen fantasma con respecto al subwoofer real tendra fuertes repercusiones en la respusta de frecuencia resultante (se mostrara más adelante).

Ilustración 8.14 La imagen fantasma se encuentra a la misma distancia que el altavoz “real”

-

4) 1/4 de Espacio (2 superficies)

La ilustración 8.15 muestra la respuesta de frecuencia de un subwoofer, medido en el eje a 4 metros de distancia y libre de reflexiones (campo libre).

Ilustración 8.15 Un subwoofer en campo libre Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.8




Ilustración 8.16 Un subwoofer en 1/4 de espacio

La ilustración 8.17 compara la gráfica de 1 subwoofer en campo libre (trazo obscuro), con 1 subwoofer en acoplamieto de 1/4 espacio (trazo claro) se puede observar que el nivel se incrementa 9 dB aproximadamente en un rango amplio de frecuencias.

El incremento teórico debe ser 9.5 dB, debido a que tenemos un subwoofer real y 2 subwoofers fantasmas.

Nota: 9.5 dB indica una relación 3 a 1 en dB (presión sonora o tensión electrica).

Esto sucede porque la superficie solida de la pared trasera añade un tercer subwoofer (fantasma) a los 2 ya existentes (el subwoofer real y su imagen fantasma producida por el piso).


Ilustración 8.17 Un subwoofer en campo libre (trazo obscuro) vs. un subwoofer en 1/4 de espacio (trazo claro)



8.9



5) 1/8 de Espacio (3 superficies) La ilustración 8.18 muestra la respuesta de frecuencia de un subwoofer, medido en el eje a 4 metros de distancia y libre de reflexiones (campo libre).



Ilustración 8.19 Un subwoofer en 1/8 de espacio

La ilustración 8.20 compara la gráfica de 1 subwoofer en campo libre (trazo obscuro), con 1 subwoofer en acoplamieto de 1/8 espacio (trazo claro) se puede observar que el nivel se incrementa 12 dB aproximadamente en un rango amplio de frecuencias.


Esto sucede porque la superficie solida de la pared lateral añade un cuarto subwoofer (fantasma) a los 3 ya existentes (el subwoofer real y sus imagenes fantasma producidas por el piso y la pared trasera ).


8.10




Ilustración 8.20 Un subwoofer en 1/2 espacio (trazo obscuro) vs. 1 subwwoofer en 1/8 de espacio (trazo claro)

El incremento teórico debe ser 12 dB, debido a que tenemos un subwoofer real y 3 subwoofers fantasmas.

Nota: 12 dB indica una relación 4 a 1 en dB (presión sonora o tensión electrica).

6) Control direccional y presión sonora Ya sabemos que las reflexiones son la causa del incremento en nivel al utilizar subwoofers. En realidad, el resultado del incremento

En otras palabras: el resultado del incre-

cercano, poseen practicamente el mismo nivel sonoro que el subwoofer real).

en distancia entre las trayectorias directa y reflejada para obtener suma de 6 dB, 3 dB, 0 dB, y atenuación de 6 dB y 100 dB (en realidad la atenuación teórica es infinita, pero por propósitos prácticos la consideraremos de 100 dB).

mento de nivel depende de la RELACIÓN DE FASE entre las trayectorias directa de nivel depende de la relación entre la y reflejada . longitud de onda de las bajas frecuencias y la diferencia de distancia La tabla de la ilustración 8.21 muestra la e n t r e l a t r a y e c t o r i a d i r e c t a y l a longitud de onda para frecuencias desde 20 trayectoria reflejada por la superficie Hz hasta 200 Hz (en intervalos de 1/3 de de campo cercano (las reflexiones de campo octava ISO). Asimismo muestra la diferencia

diferencia en distancia p ar a producir FRECUENCIA LONGITUD DE ONDA en Hz

en metros

-100 180

dB

grados

diferencia en di stancia para producir

diferencia en distancia par a producir

-6 dB 150

diferencia en distancia para producir

0 dB

grados

120

diferencia en distancia para producir

+3 dB

grados

90

+6 dB

grados

menos de 38 grados

200.00

1.700

8 5 . 0 0 c mt s

7 0 . 8 3 c mt s

56.67 cmts

4 2 . 5 0 cm t s

1 7 . 9 4 c mt s

160.00

2.125

1.06 mts

8 8 . 5 4 c mt s

70.83 cmts

5 3 . 1 3 cm t s

2 2 . 4 3 c mt s

125.00

2.720

1.36 mts

1.13 mts

90.67 cmts

6 8 . 0 0 cm t s

2 8 . 7 1 c mt s

100.00

3.400

1.70 mts

1.42 mts

1.13 mts

8 5 . 0 0 cm t s

3 5 . 8 9 c mt s

80.00

4.250

2.13 mt s

1.77 mts

1.42 mts

1.06 mts

4 4 . 8 6 c mt s

63.00

5.397

2.70 mt s

2.25 mts

1.80 mts

1.35 mts

5 6 . 9 7 c mt s

50.00

6.800

3.40 mt s

2.83 mts

2.27 mts

1.70 mts

7 1 . 7 8 c mt s

40.00

8.500

4.25 mts

3.54 mts

2.83 mts

2.13 mts

8 9 . 7 2 c mt s

31.50

10.794

5.40 mts

4.50 mts

3.60 mts

2.70 mts

1.14 mts

25.00

13.600

6.80 mts

5.67 mts

4.53 mts

3.40 mts

1.44 mts

2 0

17.000

8.50 mts

7.08 mts

5.67 mts

4.25 mts

1.79 mts

Ilustración 8.21 Frecuencia vs. Longitud de Onda y distancia vs. variación angular Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.11



Puede observarse que la longitud de onda es diferente para cada una de las frecuencias indicadas, de tal suerte que la longitud de onda de 200 Hz (1.7 mts) es 10 veces menor que la longitud de onda de 20 Hz (17 mts). Este hecho producira fuertes repercusiones en la relación de fase por frecuencia para determinada diferencia entre trayectorias También puede observarse que: -180 grados de diferencia produce máxima atenuación (100 dB). -150 grados de diferencia produce 6 dB de atenuación. -120 grados de diferencia no produce suma ni atenuación (0 dB). -90 grados de diferencia produce 3 dB de suma. -38 grados o menos de diferencia produce 6 dB de suma (en realidad la suma máxima es 6.02 dB @ 0 grados de diferencia, y 5.52 dB @ 38 grados de diferencia, pero por razones prácticas consideraremos 6 dB el rango entre 0º y 38º). En esta tabla se indica que aproximadamente

1.7 metros de diferencia entre trayectorias produce diferente resultado en diferentes frecuencias (debido a la diferencia en longitud de onda para cada frecuencia): - En 20 Hz (una diferencia de trayectoria de 1.79 mts equivale a 38º) se puede predecir suma de 6 dB. - En 50 Hz (una diferencia de trayectoria de 1.7 mts equivale a 90º) se puede predecir suma de 3 dB. - En 63 Hz (una diferencia de trayectoria de 1.8 mts equivale a 120º) se puede predecir 0 dB de suma o atenuación. - En 80 Hz (una diferencia de trayectoria de 1.77 mts equivale a 150º) se puede predecir 6 dB de atenuación. - En 100 Hz (una diferencia de trayectoria de 1.7 mts equivale a 180º) se puede predecir 100 dB de atenuación. La ilustración 8.22 predice la gráfica de respuesta de frecuencia resultante desde 20 Hz hasta 200 Hz de una diferencia entre trayectorias de 1.7 mts. Se indican las frecuencias de 20 Hz, 50 Hz, 63 Hz, 80 Hz y 100 Hz. Puede observarse que los resultados se aproximan a los mencionados en el parrafo anterior.

18.00

12.00

6.00

0.00

-6.00

-12.00

-18.00

diferencia en trayectorias 1.70 mts Ilustración 8.22 Atenuación en dB vs frecuencia @ 1.7 mts de desajuste entre trayectorias



8.12



La ilustración 8.23 muestra una gráfica de “suma/ atenuación vs diferencia en grados”. Se indican los siguientes puntos: - 6 dB de suma (38º y 322º). - 3 dB de suma (90º y 270º). - 0 dB de suma o atenuación (120º y 240º). - 6 dB de atenuación (150º y 210º). - 100 dB de atenuación (180º).

0.00

-20.00

-40.00

-60.00

-80.00

-100.00

Ilustración 8.23 Atenuación/suma vs. diferencia en grados

La tabla de la ilustración 8.24 muestra el resultado suma/atenuación de las variaciones angulares desde 0º hasta 360º: - Suma máxima (de 5.52 dB a 6.02 dB) - Suma moderada (de 3.01 dB a 5.52 dB) - Suma deficiente (de 0 dB a 3.01 dB) - Atenuación (valores negativos)

¿Que tanto se asemeja el mundo real a todos estos planteamientos? Para comprobar la precision del programa de simulación utilizado en la ilustración 22, se realizaron de nuevo varios simulaciones junto con sus correspondientes mediciones.


Las simulaciones y mediciones se realizaron con diferencias entre trayectorias de 0 mts, 1 mt, 2 mts y 3 mts.

Nota: Todos los ejemplos que se presentan a continuación se realizaron en campo medio (1/2 espacio), y no contemplan reflexiones con paredes lateras y techo.


8.13


Guía para Self Powered ... SUMA MAXIMA

SUMA MAXIMA

SUMA DEFICIENTE

SUMA DEFICIENTE

Suma en decibeles

Di f er e n c i a en grados

Suma en decibeles

Di f er e n c i a en grados

Suma en de ci be le s

D if er e n c ia en grados

Suma en decibeles

D if er e n ci a en grados

6.02

0

5.53

322

2.93

91

0.00

240

6.02

1

5.56

323

2.86

92

0.13

241

6.02

2

5.58

324

2.78

93

0.26

242

6.02

3

5.61

325

2.70

94

0.38

243

6.02

4

5.63

326

2.61

95

0.50

244

6.01

5

5.66

327

2.53

96

0.62

245

6.01

6

5.68

328

2.45

97

0.74

246

6.00

7

5.70

329

2.36

98

0.86

247

6.00

8

5.72

330

2.27

99

0.97

248

5.99

9

5.74

331

2.18

100

1.08

249

5.99

10

5.76

332

250

11

5.78

333

101 102

1.19

5.98

2.09 2.00

1.30

251

5.97

12

5.80

334

1.90

103

1.40

252

5.96

13

5.81

335

1.81

104

1.51

253

5.96

14

5.83

336

1.71

105

1.61

254

5.95

15

5.84

337

1.61

106

1.71

255

5.94

16

5.86

338

1.51

107

1.81

256

5.92

17

5.87

339

1.40

108

1.90

257

5.91

18

5.89

340

1.30

109

2.00

258

5.90

19

5.90

341

1.19

110

2.09

259

5.89

20

5.91

342

1.08

111

2.18

260

5.87

21

5.92

343

0.97

112

2.27

261

5.86

22

5.94

344

0.86

113

2.36

262

5.84

23

5.95

345

0.74

114

2.45

263

5.83

24

5.96

346

0.62

115

5.81

25

5.96

347

0.50

116

2.53 2.61

264 265

5.80

26

5.97

348

0.38

117

2.70

266

5.78

27

5.98

349

0.26

118

2.78

267

5.76

28

5.99

350

0.13

119

2.86

268

5.74

29

5.99

351

0.00

120

2.93

269

5.72

30

6.00

352

3.01

270

5.70

31

6.00

353

5.68

32

6.01

354

5.66

33

6.01

355

5.63

34

6.02

356

5.61

35

6.02

357

5.58

36

6.02

358

5.56

37

6.02

359

5.53

38

6.02

360

ATENUACION Suma en d ec ib ele s

Di f e r en c i a en grados

Suma en d ec ib ele s

ATENUACION Di f e r e n c ia en grados

-0.13

121

-35.16

181

-0.27

122

-29.14

182

-0.41

123

-25.62

183

-0.55

124

-23.12

184

-0.69

125

-0.84

126

-21.19 -19.60

185 186

SUMA MODERADA

-0.99

127

-18.27

187

Suma en de ci be le s

D if er e n c ia en grados

Suma en decibeles

Di f e r enc i a en grados

-1.14

128

-17.11

188

-1.30

129

-16.09

189

5.51

39

3.09

271

-1.46

130

-15.17

190

5.48

40

3.16

272

-1.62

131

5.45

41

3.23

273

-1.79

132

-14.35 -13.59

191 192

5.42

42

3.30

274

-1.97

133

-12.90

193

5.39

43

3.37

275

-2.14

134

-12.26

194

5.36

44

3.44

276

-2.32

135

-11.67

195

5.33

45

3.51

277

-2.51

136

-11.11

196

5.30

46

3.58

278

-2.70

137

5.27

47

3.64

279

-2.89

138

-10.59 -10.09

197 198

5.24

48

3.71

280

-3.09

139

-9.63

199

5.20

49

3.77

281

-3.30

140

-9.19

200

5.17

50

3.83

282

-3.51

141

-8.77

201

5.13

51

3.89

283

-3.73

142

-8.37

202

5.09

52

3.95

284

-3.95

143

5.06

53

4.01

285

-4.18

144

-7.99 -7.62

203 204

5.02

54

4.07

286

-4.42

145

-7.27

205

4.98

55

4.12

287

-4.66

146

-6.94

206

4.94

56

4.18

288

-4.91

147

-6.62

207

4.90

57

4.23

289

-5.17

148

-6.31

208

4.86

58

4.29

290

-5.44

149

4.81

59

4.34

291

-5.72

150

-6.01 -5.72

209 210

4.77

60

4.39

292

-6.01

151

-5.44

211

4.73

61

4.44

293

-6.31

152

-5.17

212

4.68

62

4.49

294

-6.62

153

-4.91

213

4.64

63

4.54

295

-6.94

154

-4.66

214

4.59

64

4.59

296

-7.27

155

4.54

65

4.64

297

-7.62

156

-4.42 -4.18

215 216

4.49

66

4.68

298

-7.99

157

-3.95

217

4.44

67

4.73

299

-8.37

158

-3.73

218

4.39

68

4.77

300

-8.77

159

-3.51

219

4.34

69

4.81

301

-9.19

160

-3.30

220

4.29

70

4.86

302

-9.63

161

4.23

71

4.90

303

- 10.09

162

-3.09 -2.89

221 222

4.18

72

4.94

304

- 10.59

163

-2.70

223

4.12

73

4.98

305

- 11.11

164

-2.51

224

4.07

74

5.02

306

- 11.67

165

-2.32

225

4.01

75

5.06

307

- 12.26

166

3.95

76

5.09

308

- 12.90

167

-2.14 -1.97

226 227

3.89

77

5.13

309

- 13.59

168

-1.79

228

3.83

78

5.17

310

- 14.35

169

-1.62

229

3.77

79

5.20

311

- 15.17

170

-1.46

230

3.71

80

5.24

312

- 16.09

171

-1.30

231

3.64

81

5.27

313

- 17.11

172

3.58

82

5.30

314

- 18.27

173

-1.14 -0.99

232 233

3.51

83

5.33

315

- 19.60

174

-0.84

234

3.44

84

5.36

316

- 21.19

175

-0.69

235

3.37

85

5.39

317

- 23.12

176

-0.55

236

3.30

86

5.42

318

- 25.62

177

-0.41

237

3.23

87

5.45

319

- 29.14

178

3.16

88

5.48

320

- 35.16

179

-0.27 -0.13

238 239

3.09

89

5.51

321

-100.00

180

3.01

90

SUMA MODERADA

Ilustración 8.24 Atenuación/suma vs. diferencia en grados Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.14



Ejemplo 1: La ilustración 8.25 muestra la predicción de una diferencia entre trayectorias de 0 mts (es obvio que todas las frecuencias sumaran 6 dB). 18.00

12.00

incremento de 6 dB en todas las frecuencias 6.00

0.00

-6.00

-12.00

-18.00 0 .

7 .

5 .

7 .

1 .

6 .

4 .

4 .

7 .

2 .

1 .

3 .

8 .

7 .

1 .

9 .

1 .

9 .

0

1

3

5

7

0

2

5

8

1

5

9

3

7

2

8

3

0

6

4

2

2

2

2

2

3

3

3

3

4

4

4

5

5

6

6

7

8

8

9

d if er en ci a

en

6 .

t ra ye ct or ia s

3 .

2

1

1

1

2

4

7

1

7

0

1

2

3

4

5

6

8

9

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0 . 0 0 mts

Ilustración 8.25 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectorias directa + reflejada (trazo claro) @ 0.00 mts de desajuste

La ilustración 8.26 muestra la medición en campo medio de 1 subwoofer (trazo obscuro) y 2 subwoofers (trazo claro), la diferencia entre trayectorias es de 0 mts. Puede observarse que al igual que la predicción, todas las frecuencias sumaron 6 dB.

incremento de 6 dB en todas las frecuencias

Ilustración 8.26 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectorias directa + reflejada (trazo claro) @ 0.00 mts de desajuste

La predicción coincide con la medición. Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.15



Ejemplo 2: La ilustración 8.27 muestra la predicción de una diferencia entre trayectorias de 1 mt. La predicción indica que entre 110 Hz y 120 Hz es el área donde la suma es 0 dB, y entre 160 Hz y 180 Hz es el área de máxima atenuación. 18.00

punto en donde deja de producirse suma

12.00

6.00

0.00

-6.00

-12.00

-18.00 0 .

7 .

5 .

7 .

1 .

6 .

4 .

4 .

7 .

2 .

1 .

3 .

8 .

7 .

1 .

9 .

1 .

9 .

0

1

3

5

7

0

2

5

8

1

5

9

3

7

2

8

3

0

6

4

2

2

2

2

2

3

3

3

3

4

4

4

5

5

6

6

7

8

8

9

d if er enc ia

en

6 .

tr ay ect or ia s

3 .

2

1

1

1

2

4

7

1

7

0

1

2

3

4

5

6

8

9

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1 . 0 0 mts

Ilustración 8.27 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectorias directa + reflejada (trazo claro) @ 1 mt de desajuste

La ilustración 8.28 muestra de manera individual las gráficas de respuesta de frecuencia y fase de la medición en campo medio de 1 subwoofer no retrasado (trazo obscuro) contra 1 subwoofer retrasado 1 metro (trazo claro). Se indica que el área entre 100 Hz y 125 Hz se encuentra separada 120º, y que el área entre 160 Hz y 200 Hz se encuentra separada 180º.

120 grados de separación


Ilustración 8.28 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectoria reflejada (trazo claro) @ 1 mt de desajuste Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.16



La ilustración 8.29 muestra la medición en campo medio de 1 subwoofer no retrasado (trazo obscuro) y 2 subwoofers con diferencia entre trayectorias de 1 metro (trazo claro). Puede observarse que en el área entre 100 Hz, y 125 Hz deja de producirse suma, y despues de dicha área se produce atenuación ( aunque no alcanza a

apreciarse el área de máxima atenuación se puede observar en el trazo de relación señal a ruido que ligeramente arriba de 160 Hz existe un problema, que coincide con el área en que la predicción indica máxima cancelacion).


Ilustración 8.29 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectorias directa + reflejada (trazo claro) @ 1 mt de desajuste

La predicción coincide con la medición.



8.17



Ejemplo 3: La ilustración 8.30 muestra la predicción de una diferencia entre trayectorias de 2 mt. La predicción indica que en 57 Hz aproxidamente, y entre 111 Hz y 121 Hz son las áreas donde la suma es 0 dB; y entre 80 Hz y 86 Hz es el área de máxima atenuación. 18.00


12.00


6.00

0.00

-6.00

punto de máxima atenuación

-12.00

-18.00 0 .

7 .

5 .

6 .

7 .

1 .

6 .

4 .

4 .

7 .

2 .

1 .

3 .

8 .

7 .

1 .

9 .

1 .

9 .

3 .

0

1

3

5

7

0

2

5

8

1

5

9

3

7

2

8

3

0

6

4

2

2

2

2

2

3

3

3

3

4

4

4

5

5

6

6

7

8

8

9

d if er en ci a

en

t ra yec to ri as

2

1

1

1

2

4

7

1

7

0

1

2

3

4

5

6

8

9

1

1

1

1

1

1

1

1

1

2 . 0 0 mts

Ilustración 8.30 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectorias directa + reflejada (trazo claro) @ 2 mts de desajuste

La ilustración 8.31 muestra de manera individual las gráficas de respuesta de frecuencia y fase de la medición en campo medio de 1 subwoofer no retrasado (trazo obscuro) contra 2 subwoofer retrasado 2 metros (trazo

claro). Se indica que las áreas entre 50 Hz y 60 Hz, y entre 160 Hz y 200 Hz se encuentran separadas 120º, y que el área entre 80 Hz y 100 Hz se encuentra separada 180º.

120 grados de separación 120 grados de separación


Ilustración 8.31 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectoria reflejada (trazo claro) @ 2 mts de desajuste Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.18



La ilustración 8.32 muestra la medición en campo medio de 1 subwoofer no retrasado (trazo obscuro) y 2 subwoofers con diferencia entre trayectorias de 2 metros (trazo claro). Puede observarse que en el área inferior a 60 Hz aproximadamente, y superior a 110 Hz aproximadamente deja de producirse suma, y en arriba de 80 Hz se produce la máxima atenuación.








8.19



Ejemplo 4: La ilustración 8.33 muestra la predicción de una diferencia entre trayectorias de 3 mt. La predicción indica que entre 35 Hz y 38 Hz, y entre 73 Hz y 80 Hz son las áreas donde la suma es 0 dB; y 57 Hz aproximadamente y 167 Hz son las áreas de máxima atenuación. 18.00

12.00



6.00

0.00

-6.00


-12.00

-18.00 0 .

7 .

5 .

7 .

1 .

6 .

4 .

4 .

7 .

2 .

1 .

3 .

8 .

7 .

1 .

9 .

1 .

9 .

0

1

3

5

7

0

2

5

8

1

5

9

3

7

2

8

3

0

6

4

2

2

2

2

2

3

3

3

3

4

4

4

5

5

6

6

7

8

8

9

d if er en ci a

en

6 .

t ra yec to ri as

3 .

2

1

1

1

2

4

7

1

7

0

1

2

3

4

5

6

8

9

1

1

1

1

1

1

1

1

1

3 . 0 0 mts


La ilustración 8.34 muestra de manera individual las gráficas de respuesta de frecuencia y fase de la medición en campo medio de 1 subwoofer no retrasado (trazo obscuro) contra 2 subwoofer retrasado 3 metros (trazo


claro). Se indica que las áreas inferior a 40 Hz, y entre 60 Hz y 80 Hz se encuentran separadas 120º, y que las áreas entre 50 Hz y 60 Hz, y 160 Hz y 200 Hz se encuentran separadas 180º.



Ilustración 8.34 Trayectoria directa (trazo obscuro) vs trayectoria reflejada (trazo claro) @ 3 mts de desajuste Derechos reservados Meyer Sound 2000


8.20



La ilustración 8.35 muestra la medición en campo medio de 1 subwoofer no retrasado (trazo obscuro) y 2 subwoofers con diferencia entre trayectorias de 3 metros (trazo claro). Puede observarse que en el área inferior a 40 Hz aproximadamente, y superior a 60 Hz aproximadamente deja de producirse suma, y en el área entre 50 Hz y 60 Hz se produce la máxima atenuación (aunque no alcanza a apreciarse las

segunda área de máxima atenuación se puede observar en el trazo de relación señal a ruido que ligeramente arriba de 160 Hz existe un problema, que coincide con la segunda área en que la predicción indica máxima cancelacion)

puntos en donde deja de producirse suma






8.21



Conviene recordar que en los ejemplos anteriores (tanto las predicciones como las mediciones reales) solo existe una superficie (el piso), no existen paredes laterales, ni techo, y solamente se ha utilizado 1 solo subwoofer. Desafortunadamente en el complejo mundo real la simulación no es tan precisa (debido a la presencia de más de 1 subwoofer y de más de 1 superficie). Los conceptos anteriores tienen como finalidad guiarnos en la optimización de arreglos de subwoofers para obtener respuesta de frecuencia uniforme en múltiples posiciones de publico. De cualquier forma la única manera de confirmar la respuesta de frecuencia en múltiples posiciones es realizando mediciones (al estilo de SIM System II). Complementar esta información con la de control direccional (tema anterior) puede ayudar a crear arreglos de subwoofers controlados y con cierto grado de predictibilidad.



8.26

08 Acop. subs

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