Fundamentos y Componentes Esenciales del Sistema de Audio Profesional

Sonido

Es la sensación producida en el oído por las ondas sonoras. El oído humano distingue tres cualidades:

• Sonoridad
• Tono
• Timbre

Fuentes de Sonido

Generan la señal de audio. Existen sintonizadores analógicos (AM, FM) y digitales (DAB).

Características de las Fuentes de Sonido

• Distorsión (THD): La distorsión armónica total (THD) es la más importante. Se mide en porcentaje (%). Cuanto menor sea su valor, mejor será la calidad del sonido.
• Relación Señal-Ruido (SNR): Se mide en dB. Cuanto mayor sea este valor, menos ruido se introducirá en la señal y mejor calidad tendrá la fuente.
• Potencia: La mayoría de las fuentes de sonido tienen un amplificador integrado que puede alcanzar los 15-20W RMS.
• Salidas de Previo (RCA): Son salidas de señal de audio de gran calidad.
• Nivel de Salida de Previo: Se expresa en Voltios (V). Es el valor más importante. Una señal de 4V en las especificaciones del fabricante es una buena salida de previo, pero se pueden encontrar hasta de 9V.

Altavoces

Transforman las señales eléctricas de entrada en señales acústicas de salida.

Partes del Altavoz

• Ventilación
• Imán
• Chasis
• Suspensión
• Membrana
• Cúpula central
• Bobina
• Centrador

Tipos de Altavoces

Altavoz de Amplio Espectro

• De cono y doble cono: Reproduce todas las gamas sonoras.
• Elíptico: Tiene el comportamiento de dos altavoces de diferentes diámetros.
• Coaxial: Varios altavoces dentro de uno solo (los hay de 2, 3 y 4 vías).

Vías Separadas

• Tweeter: Reproduce agudos hasta los 20.000 Hz.
• Woofer: Reproduce frecuencias medias y bajas (de 300 a 3.000 Hz).
• Subwoofer: Reproduce frecuencias bajas (entre 18 y 1.500 Hz).

Parámetros de los Altavoces

• Impedancia Nominal: Se suele trabajar con 4 Ω (Ohmios).
• Sensibilidad: Mide el rendimiento del altavoz al convertir la potencia eléctrica en acústica.
• Respuesta de Frecuencia: Información proporcionada por el fabricante que indica el rango de frecuencias en el que se puede usar el altavoz.
• Potencia Nominal (RMS): Es la potencia que puede soportar el altavoz en un periodo largo de tiempo sin que llegue a dañarse.
• Potencia Máxima: Es la potencia que puede llegar a soportar en un periodo corto de tiempo.

Amplificadores

Permiten obtener una mayor potencia y calidad de sonido. Se les conectan las salidas de bajo nivel (RCA) de la fuente para amplificar la señal de salida.

Cualidades y Tipos de Amplificadores

• Fuente de Alimentación Regulada: Un elemento estabiliza la tensión interna para evitar que los componentes del amplificador sufran daños.
• Potencia de Salida: Es la potencia que es capaz de entregar según los altavoces conectados.
• Estabilidad con Impedancias Bajas: Hace referencia a la carga que el amplificador es capaz de soportar.
• Factor de Amortiguamiento: Es la capacidad que tiene el amplificador de responder con rapidez a las señales que recibe.
• Relación Señal-Ruido y Distorsión.
• Ganancia.

Tipos según Canales

• De un canal o monofónicos.
• De dos canales o estéreo.
• De cuatro canales.

Filtros

Su función es evitar que las frecuencias fuera del rango del altavoz lleguen a él.

Características de los Filtros

• Banda de Paso: Hace referencia a las frecuencias que llegarán al altavoz sin atenuar.
• Banda Atenuada: Las frecuencias llegan con una atenuación y ganancia mínimas.
• Frecuencia de Corte: Se produce una caída de 3 dB con respecto a la banda de paso.
• Pendiente de Filtro: Es la capacidad que tiene el filtro para hacer más rápida la atenuación o la ganancia en función de la frecuencia.

Tipos de Filtros según Frecuencia

• Filtro de Paso Bajo (LPF): Deja pasar las bajas frecuencias hacia el altavoz o el amplificador.
• Filtro de Paso Alto (HPF): Deja pasar las altas frecuencias hacia el altavoz y el amplificador.
• Filtro de Paso Banda (BPF): Deja pasar al altavoz o al amplificador unas frecuencias determinadas entre dos valores.

Tipos de Filtros según Componentes

• Pasivos: Compuestos esencialmente por bobinas y condensadores. Se instalan entre el amplificador y los altavoces. No necesitan fuente de alimentación externa.
• Activos: Compuestos por elementos electrónicos. Se instalan entre la fuente de sonido y el amplificador. Son alimentados independientemente, por lo que no habrá pérdidas de potencia. Requieren un amplificador para cada rango de frecuencias que dividan.

Ecualizador

Es un dispositivo cuya misión es atenuar o acentuar los diferentes tipos de frecuencias o bandas en las que está dividido, adecuándolas al oído del oyente.

Elementos de Conexión

• Cable de Alimentación: Alimenta las etapas de potencia. Es el que mayor corriente soporta, por lo que su sección es más considerable. Debe tener un buen aislante, ser blando, flexible y soportar la temperatura.
• Cables de Audio de Bajo Nivel (RCA): Transportan la señal de las fuentes de audio a los amplificadores de potencia, evitando que interfieran parásitos y ruidos.
• Cableado de Alto Nivel: Transporta la señal del amplificador a los altavoces.