Si es un amante del sonido de alta fidelidad y le apasiona la electrónica y la construcción de sus propios dispositivos, le damos las claves para diseñar y fabricar unos buenos altavoces con filtros pasivos que ofrezcan un rendimiento de alta fidelidad.

Pasos a seguir para fabricar unos altavoces de dos vías con filtros pasivos

A continuación, le guiaremos a través de los pasos necesarios para crear su propio altavoz de dos vías, un diseño clásico que se utiliza ampliamente en sistemas de audio de alta calidad. Aprenderemos sobre los componentes clave, como drivers o transductores, filtros pasivos y de cómo ensamblarlos adecuadamente para obtener un sonido equilibrado y preciso.

1. Selección de los altavoces.

Para lograr una respuesta de frecuencia lineal y una buena dispersión del sonido, es importante seleccionar altavoces de alta calidad que estén diseñados para trabajar en conjunto. Debe considerar el tamaño y la sensibilidad de los altavoces, así como la impedancia y la potencia nominal.

Seleccionar los transductores adecuados para construir unos altavoces de dos vías de alta fidelidad es esencial para lograr una respuesta de frecuencia lineal y una buena dispersión del sonido. Para hacer una selección adecuada, le aconsejamos seguir las siguientes recomendaciones:

Identificar la aplicación: Es importante identificar la aplicación específica para los altavoces de dos vías de alta fidelidad, como si serán para escuchar música en casa, cine en casa o estudios de grabación. La elección del transductor dependerá de la aplicación y del tipo de sonido que se desea obtener.

Seleccionar el tamaño del altavoz: El tamaño del altavoz afecta la respuesta de frecuencia, la sensibilidad y la capacidad de manejo de potencia. Para un altavoz de dos vías de alta fidelidad, se debe elegir un tamaño que se adapte a la aplicación deseada y que permita una respuesta de frecuencia plana y una buena dispersión del sonido. Los tamaños más comunes para los altavoces de dos vías son 5.25 pulgadas, 6.5 pulgadas y 8 pulgadas.

Considerar la sensibilidad: La sensibilidad del altavoz es un factor importante a tener en cuenta. La sensibilidad se refiere a la cantidad de sonido que un altavoz puede producir a partir de una determinada cantidad de energía de entrada.

Buscar una respuesta de frecuencia lineal: La respuesta de frecuencia se refiere a la capacidad del altavoz para reproducir las diferentes frecuencias del sonido. Es importante elegir altavoces con una respuesta de frecuencia lineal para una reproducción de sonido de alta fidelidad. Se suele considerar la respuesta de frecuencia debe estar dentro de +/- 3 dB en el rango de frecuencia que se desea cubrir.

Considerar la impedancia: La impedancia se refiere a la resistencia eléctrica que presenta el altavoz a la corriente que lo atraviesa. Se recomienda elegir altavoces con una impedancia de 4 o 8 ohmios para una mejor compatibilidad con los amplificadores.

2. Diseño del filtro de cruce.

El filtro de cruce o crossover es una parte crítica en el diseño de los altavoces. El filtro debe ser diseñado para permitir que los altavoces trabajen juntos de manera efectiva, dividiendo la señal de audio en frecuencias adecuadas para cada altavoz. Es importante tener en cuenta que la elección de componentes para el filtro (condensadores, inductores y resistencias) puede afectar significativamente el rendimiento de los altavoces.

En entradas de Blog anteriores hemos explicado en detalle qué son los filtros o crossover. Tiene toda la información aquí.

Diseñar un filtro de cruce para unos altavoces de dos vías es una tarea que requiere conocimientos de ingeniería y experiencia en el diseño de sistemas de audio.

Los pasos básicos a seguir para diseñar un filtro pasivo son los siguientes:

2.1. Tenga en cuenta los altavoces que ha elegido, especialmente en lo relativo al tweeter: Los tweeters de cúpula más habituales tienen un diámetro de 20mm, 25mm o 28mm. Si utilizamos un tweeter de 20mm tendremos que tener cuidado con la frecuencia de cruce y la pendiente que utilicemos ya que una frecuencia baja y/o una pendiente de cruce inferior a 12db podría dañarlo.

2.2. Determinar la frecuencia de cruce: La frecuencia de cruce es la frecuencia en la que se dividirá la señal de audio en dos partes para enviarla a los transductores correspondientes. Para un altavoz de dos vías, esto significa dividir la señal entre el tweeter y el woofer. La frecuencia de cruce ideal depende de los transductores específicos que se estén utilizando, pero una buena regla general es elegir una frecuencia de cruce que esté entre 2500 y 6000 hz, dependiendo del tipo de tweeter que utilicemos y de la pendiente de filtraje.

2.3. Calcule los valores de los componentes del filtro: Una vez que se conoce la frecuencia de cruce, se pueden calcular los valores de los componentes del filtro. Un filtro de cruce típico de segundo orden incluirá un inductor y un condensador para cada transductor. La resistencia también puede ser necesaria para ajustar la respuesta del filtro. Los valores exactos de los componentes dependen de la impedancia de los transductores y de la frecuencia de cruce elegida.

2.4. Prueba el filtro: Una vez que se han calculado los valores de los componentes del filtro, es importante probar el filtro para asegurarse de que esté funcionando correctamente. Esto puede hacerse midiendo la respuesta de frecuencia del altavoz y ajustando los componentes del filtro según sea necesario para lograr una respuesta de frecuencia suave y lineal. También es importante asegurarse de que los niveles de volumen y potencia de los transductores estén equilibrados.

Es importante destacar que el diseño de un filtro de cruce para altavoces de dos vías es una tarea compleja y que los resultados pueden variar dependiendo de los transductores y otros factores específicos del sistema. Por lo tanto, es recomendable trabajar con un ingeniero de audio o un profesional experimentado en el diseño de sistemas de altavoces para lograr los mejores resultados posibles.

Si necesita un asesoramiento personalizado para diseñar y fabricar su filtro pasivo, póngase en contacto con nuestro quipo de atención al cliente para que podamos ayudarle.

3. Diseño del recinto.

El diseño del recinto puede tener un gran impacto en la calidad del sonido que producen los altavoces. El recinto debe estar diseñado para minimizar las resonancias y las vibraciones no deseadas, y para asegurar una respuesta de frecuencia plana. Para ello, debe considerar el tamaño y la forma del recinto, así como los materiales utilizados en su construcción.

Los recintos acústicos son una parte importante en el diseño de altavoces de alta fidelidad. Existen varios tipos de recintos, pero dos de los más comunes son los recintos cerrados y los recintos bass-reflex. Le explicamos las características de cada uno.

Recintos cerrados:

Los recintos cerrados son los más simples y comunes. El altavoz se monta en una caja sellada y no tiene ningún otro conducto de salida de aire. El sonido producido por el altavoz se emite por la parte frontal y trasera del diafragma. El aire atrapado dentro del recinto actúa como un resorte que se opone al movimiento del altavoz y proporciona un control preciso del movimiento del cono. Sin embargo, el recinto cerrado tiene limitaciones en la cantidad de graves que puede reproducir. Por lo tanto, los recintos cerrados se utilizan generalmente para altavoces de rango medio y agudos.

Recintos bass-reflex:

Un recinto bass-reflex es un recinto cerrado con un tubo sintonizado en su panel frontal o trasero. Este tubo, conocido como puerto, tiene una longitud y diámetro específicos que están sintonizados para permitir la resonancia de aire en una frecuencia determinada. El sonido emitido por la parte trasera del cono del altavoz que sale del puerto refuerza la respuesta de graves del altavoz y proporciona un aumento de la eficiencia en esa banda de frecuencia. La principal ventaja del recinto bass-reflex es que se puede obtener una mayor extensión de graves a partir de un altavoz de tamaño más pequeño en comparación con un recinto cerrado. Además, un recinto bass-reflex puede ser diseñado para proporcionar una mayor eficiencia de energía que un recinto cerrado.

En resumen, los recintos cerrados son adecuados para altavoces de rango medio y agudos, mientras que los recintos bass-reflex son más adecuados para altavoces de graves. Ambos tipos de recintos tienen sus ventajas y desventajas, y la elección dependerá de los objetivos específicos de cada diseño de altavoz. Un diseño de recinto bien elegido y construido correctamente puede mejorar significativamente la calidad del sonido producido por los altavoces.

Estas son las claves para poder diseñar y fabricar unos buenos altavoces de alta fidelidad con filtros pasivos. Si necesita asesoramiento personalizado no dude en ponerse en contacto con nuestro equipo para que podamos ayudarle.

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