Medir nivel de audio dbm
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ALTAVOCES:
Es un transductor que convierte una señal eléctrica en una onda acústica, La conversión la realiza en dos pasos:TEMàTMA.
SENSIBILIDAD:
•Se define como el nivel de presión acústica generada a 1 m de distancia en el eje del altavoz, cuando se le suministra 1 W de potencia eléctrica: S (dB SPL / 1 W/ 1 m/ 0°)•Se suele medir con ruido rosa de banda ancha y se promedia el nivel de presión en toda la “banda útil” del altavoz.• Se mide en cámara anecoica para tener sólo el sonido directo•Se puede medir con distinta potencia y a distinta distancia y luego se calcula el valor a 1 W/1 m.[S (1 W/1 m) = Sspl(Pe, r) ‐ 10log(Pe) + 20log(r)]•Un altavoz típico de bobina móvil y radiación directa puede tener 90 dBSPL 1 W/ 1 m de S•Los motores con bocina suben al orden de 100 dBSPL 1 W/ 1 m.RESPUESTA EN FRECUENCIA:
Evalúa la variación con la frecuencia del nivel SPL.• Se mide a 1 m, en el eje y para 1 W de sinusoide, en cámara anecoica.• Se mide con barrido de tonos, o bien con señales de banda ancha y análisis espectral. Rango de frecuencias:• Se especificará el intervalo máximo de frecuencias dentro del cual, la desviación de la respuesta en frecuencia no supera unos límites (se suelen especificar desviaciones de +/-6 dB con respecto de la zona de respuesta plana del altavoz). Este parámetro define si el altavoz es de graves, medios, agudos o todo rango.DIRECTIVIDAD:
Evalúa la variación de la sensibilidad con la dirección de emisión.• Se mide en cámara anecoica para tener sólo el sonido directo.•Se mide a distintas frecuencias pues la directividad varía con la frecuencia.•Se expresa en dB y se representa en diagramas polares.•Suele medirse solo en el plano horizontal o también en el vertical. El diagrama polar de directividad, D(θ) [dB], suministra mucha información y debe recurrirse a valores Resumidos:•Ángulos de cobertura horizontal y vertical: Especificados como el ángulo total en que la sensibilidad cae 6 dB: θLH(‐6dB) y θLV(‐6dB). Se estrechan al subir la frecuencia.• Factor de directividad Q e Índice de directividad DI (dB):Evalúan de forma promediada la emisión en un ángulo respecto a la emisión en los demás ángulos. Crecen con la frecuencia.
IMPEDANCIA Eléctrica:
•La impedancia de entrada de un altavoz varía con la frecuencia Zee(f)y presenta valores complejos:•Se deben analizar módulo y fase, o parte real e imaginaria.•Es habitual sólo especificar el módulo.•Claro predominio de la componente resistiva Re e inductiva Le a frecuencias superiores a la de resonancia.•No es cómodo una Z variable para los cálculos sencillos. Se define una impedancia nominal Znom constante para sustituir al altavoz en los cálculos eléctricos como el de la potencia suministrada.•Se debe cumplir |Zee(f)| ≥ 0.8∙Znom•Típico 4, 8 ó 16 Ω.(Pe=V^2/Znom).
POTENCIA Máxima:
•Potencia máxima que puede recibir sin provocar deterioropermanente del altavoz.•Diferentes nombres o definiciones dependiendo de la señal de excitación.•Potencia nominal sinusoidal o continua.•Potencia nominal de ruido o RMS: equivalente a la de programa, musical o de pico.•Las señales y métodos de medida están definidos en estándares internacionales.EFICIENCIA O RENDIMINETO:
•Es la relación entre la potencia acústica generada por el altavoz y la potencia eléctrica suministrada.N(%)=100*Pa/Pe• Es por tanto una medida del rendimiento de la transducción electroacústica.•La eficiencia de un altavoz nunca supera el 50% y generalmente es menor al 10%.•Aunque relacionada con la sensibilidad, es más genérica pues considera toda la radiación y no solo la del eje.DISTORISION NO-LINEAL:
•El altavoz es el equipo de audio que presenta mayor distorsión no lineal.•Los fabricantes no suelen suministrar al consumidor las cifras de distorsión de sus altavoces.•Es mayor a mayor potencia suministrada (comportamiento no‐lineal típico)•Es distinta según la frecuencia a reproducir•Es una de las razones de la diferencia de calidad de sonido entre altavoces•Causas muy variadas, principalmente debidas a las partes magnéticas y mecánicas, dado que existen movimientos amplios:•flujo del entrehierro sobre la bobina no constante en toda la excursión •comportamiento no lineal de las suspensiones elásticas y del diafragma•Se mide como la relación entre las presiones acústicas totales de los armónicos de distorsión considerados y el armónico principal.Parámetros de Thiele‐
Small•Son parámetros equivalentes eléctricos del comportamiento mecánico‐acústico usados para el diseño de altavoces y cajas acústicas.
OBJETIVOS DESEABLES:
•Respuesta en frecuencia amplia y plana• Como un altavoz cubre como mucho 5 octavas, hay que agruparlos:•2 víasà[20 Hz ‐ 640 Hz], [640 Hz ‐ 20 kHz]•3 víasà[20 Hz – 200 Hz], [200 Hz – 2 kHz], [2 kHz – 20 kHz]•Directividad constante•Poca distorsión no lineal•Eficiencia alta.Clasificación SEGÚN SU TEM:
–Electrodinámicos:dinámicos•De bobina móvil•De cinta– Electrostáticos o de condensador–Otros de menor uso en audio:• Piezoeléctricos o cerámicos•Magnéticos o electromagnéticos.1.Electrodinámicos de bobina móvil–La corriente recorre una bobina montada sobre un cilindro rígido, que se encuentra dentro de un campo magnético constante, apareciendo una fuerza que la desplaza. El diafragma va unido al cilindro y se mueve con él.–Altavoces de todo rango.–Son los más usados 2. Electrostático o de condensador– Dos placas metálicas forman un condensador en medio del cual se dispone de otra placa, cargada eléctricamente, que es el diafragma. Las variaciones de tensión modifican la fuerza provocada por el campo eléctrico en el interior del condensador, desplazando el diafragma•Las placas metálicas están agujereadas para dejar pasar la onda acústica generada por el diafragma.• Se trabaja a “carga constante”, de modo que la fuerza es proporcional al voltaje de señal aplicado.–Altavoces de medios y agudos–Son estrechos y caros.
3 Piezoeléctrico o cerámico–Las cerámicas piezoeléctricas se deforman, provocando movimientos, al serle aplicada una tensión•Son baratos, sencillos de fabricar y responden a agudos.
4 Magnéticos o electromagnéticos– La señal se aplica a la bobina fija de un electroimán. El campo magnético creado atrae un diafragma metálico de hierro–Se usa para ciertos auriculares.
Según SU TMA:
El TMA está determinado por la forma en que el diafragma genera la onda y cómo se acopla esta alaire circundante.1 Altavoces de cono o radiación directa• El tamaño y la masa del diafragma afecta a: •Eficiencia electroacústica:-El factor de potencia radiada es proporcional al radio del cono.-A mayor eficiencia se tienen mejores valores de sensibilidad y rendimiento.•El ancho de banda reproducible:-Limitación de BF por la resonancia mecánica del cono.- imitación de BF por la excesiva excursión del cono y bobina.-Limitación de BF por la insuficiente radiación.-Limitación de AF por vibraciones parciales del cono.-Woofers pueden y deben ser grandes, pero Tweeters deben ser pequeños•Directividad:-La directividad está controlada por el producto ka donde a es el radio del cono y k=2*pi*f/c.-Para ka > 2 la directividad sube mucho y el ángulo de cobertura se reduce.2 Altavoces de bocina o radiación indirecta–Mayor eficiencia y sensibilidad en medias y altas frecuencias–Directividad controlada y casi constante con la frecuencia.-Los altavoces de radiación indirecta también son los llamados “motores de compresión” •El diafragma es en forma de cúpula y muy rígido:-cúpulas o domos cóncavos (típico si se añaden bocinas)- Cúpulas o domos convexos (típico para tweeters sin bocina). Son menos directivas y eficientes que las cóncavas.-Presentan pérdidas de fase por la profundidad de la cúpula.Hay diferentes distancias entre el elemento vibrante y la salida acústica.Se corrige con un elemento que actúa de ecualizador de fase.(SEGÚN SU BANDA REPRODUCIDA)1. ALTAVOCES POR VÍAS o BANDAS FRECUENCIA– Se caracterizan por la banda de frecuencias que emiten correctamnte. •Altavoces de graves (woofers y subwoofers): < 500="" hz="" o="">< 100="" hz="" •altavoces="" de="" medios="">squeakers o midranges): 500 Hz – 5 kHz•Altavoces de agudos (tweeters): > 5 kHz–Se requieren filtros de cruce para estos altavoces de modo que cada uno sólo reciba la banda de frecuencias a emitir y así evitar que emitan con peor calidad otras bandas.2ALTAVOCES DE BANDA ANCHA O UNA SOLA VÍA:-Altavoces elípticos–Altavoces de doble cono:•Cuando la frecuencia a emitir sube, es el cono interior quien se encarga de radiarlo efectivamente, mientras que el cono principal no es capaz de hacerlo. La separación se hace por diseño mecánico de los diafragmas.
ALTAVOCES COAXIALES DE DOS VÍAS–Ambas vías se implementan en un solo dispositivo con bobinas independientes.