Consejos útiles. Potencia: cuántos vatios necesita el altavoz

Potencia del altavoz

Potencia de ruido máxima del altavoz, potencia máxima a largo plazo del altavoz, potencia máxima a corto plazo del altavoz.

Límite de potencia de ruido (PHC)- la potencia que la cabeza dinámica puede soportar durante mucho tiempo sin daños térmicos y mecánicos. La duración de las pruebas continuas la indica el fabricante en horas y en qué señal.

Potencia máxima continua (RMS)- la potencia que el cabezal dinámico puede soportar sin daños térmicos y mecánicos durante 1 min con un intervalo de 2 min durante 10 ciclos seguidos.

Límite de potencia a corto plazo (PMPO)- la potencia que el cabezal dinámico puede soportar sin daños térmicos y mecánicos durante 1 segundo con un intervalo de 60 segundos durante 60 ciclos seguidos.

Bajo la palabra poder en el lenguaje coloquial, muchos quieren decir "poder", "fuerza". Por lo tanto, es natural que los consumidores asocien la potencia con el volumen: "Cuanta más potencia, mejor y más alto sonarán los altavoces". Sin embargo, ¡esta creencia popular es fundamentalmente incorrecta! Está lejos de siempre que un altavoz de 100W suene más fuerte o mejor que uno que tenga una potencia de “solo” 50W. El valor de potencia no habla más bien del volumen, sino de la fiabilidad mecánica de la acústica. Los mismos 50 o 100 vatios no son para nada el volumen del sonido que emite el altavoz. Incluso los mejores cabezales dinámicos tienen baja eficiencia y convierten solo el 2-3% de la potencia de la señal eléctrica que se les suministra en vibraciones de sonido, y la mayoría de los altavoces tienen incluso menos (aunque el sonido producido es suficiente para crear un acompañamiento de sonido).
El valor indicado por el fabricante en el pasaporte del parlante o del sistema en su conjunto solo indica que cuando se aplica una señal de la potencia especificada, la cabeza dinámica o el sistema de parlantes no fallarán (debido al calentamiento crítico y al cortocircuito entre vueltas de el alambre, “mordeduras” en el marco de la bobina, ruptura del difusor, daños en los soportes flexibles del sistema, etc.).

Así, la potencia del sistema de altavoces es un parámetro técnico, cuyo valor no está directamente relacionado con la sonoridad de la acústica, aunque está asociado a cierta dependencia. Los valores de potencia nominal de cabezas dinámicas, camino de amplificación, sistema acústico pueden ser diferentes. Están indicados más bien para la orientación y el emparejamiento óptimo entre componentes. Por ejemplo, un amplificador de mucha menos o mucha más potencia puede inutilizar el altavoz en las posiciones máximas del control de volumen en ambos amplificadores: en el primero - por el alto nivel de distorsión, en el segundo - por el funcionamiento anormal de el altavoz.

La potencia se puede medir de varias maneras y bajo diversas condiciones de prueba. Existen estándares generalmente aceptados para estas mediciones. Consideremos con más detalle algunos de ellos, que se utilizan con mayor frecuencia en las características de los productos de las empresas occidentales:

RMS(Raíz cuadrática media - valor de la raíz cuadrática media). La potencia se mide aplicando una señal sinusoidal con una frecuencia de 1000 Hz hasta alcanzar un cierto nivel de distorsión no lineal. Por lo general, en el pasaporte del producto está escrito así: 15 W (RMS). Este valor indica que el sistema de altavoces, cuando se le aplica una señal de 15 W, puede funcionar durante mucho tiempo sin dañar mecánicamente los cabezales dinámicos. Para una acústica económica, se obtienen valores de potencia más altos en W (RMS) en comparación con los altavoces de alta fidelidad debido a la medición con distorsiones armónicas muy altas, a menudo de hasta el 10 %. Con tales distorsiones, es casi imposible escuchar la banda sonora debido a fuertes sibilancias y sobretonos en la cabeza dinámica.

PMPO(Peak Music Power Output - potencia musical máxima). En este caso, la potencia se mide aplicando una señal sinusoidal de corta duración con una duración inferior a 1 segundo y una frecuencia inferior a 250 Hz (típicamente 100 Hz). Esto no tiene en cuenta el nivel de distorsión no lineal. Por ejemplo, la potencia del altavoz es de 500 W (PMPO). Este hecho indica que el sistema de parlantes, después de reproducir una señal de baja frecuencia de corta duración, no tuvo daños mecánicos en los cabezales dinámicos. Popularmente, las unidades de medida de potencia W (PMPO) se denominan "vatios chinos" debido a que los valores de potencia con esta técnica de medida alcanzan ¡miles de vatios! Imagínese: pequeños altavoces con un diámetro de 10 cm que reproducen desde una balalaika barata (grabadora de radio) con una potencia eléctrica de 15 V * A y al mismo tiempo desarrollan una potencia musical máxima de 1500 W (PMPO).

APS La potencia máxima (límite) de ruido (pasaporte) (capacidad de manejo de potencia ing.), que caracteriza la estabilidad del sistema de altavoces frente a daños térmicos y mecánicos durante el trabajo a largo plazo (durante 100 horas) con una señal de ruido del "ruido rosa " tipo, cuyo espectro se acerca al espectro de señales musicales reales;

Junto con los estándares occidentales, también existen estándares soviéticos para varios tipos de poder. Están regulados por los actuales GOST 16122-87 y GOST 23262-88. Estas normas definen conceptos como potencia nominal, máxima de ruido, máxima sinusoidal, máxima a largo plazo, máxima potencia a corto plazo. Algunos de ellos están indicados en el pasaporte para equipos soviéticos (y postsoviéticos). Naturalmente, estos estándares no se utilizan en la práctica mundial, por lo que no nos detendremos en ellos.

Sacar conclusiones: el más importante en la práctica es el valor de potencia dado en W (RMS) a valores de distorsión armónica (THD) del 1% o menos. Sin embargo, comparar productos incluso por este indicador es muy aproximado y puede no tener nada que ver con la realidad, porque el volumen del sonido se caracteriza por el nivel de presión sonora. Por lo tanto, el contenido de información del indicador "potencia del sistema acústico" es cero.

SENSIBILIDAD

Sensibilidad (ESP)- uno de los parámetros especificados por el fabricante en las características de los sistemas acústicos. El valor caracteriza la intensidad de la presión sonora desarrollada por la columna a una distancia de 1 metro cuando se aplica una señal con una frecuencia de 1000 Hz y una potencia de 1 W. La sensibilidad se mide en decibelios (dB) en relación con el umbral de audición (el nivel de presión sonora cero es 2*10^-5 Pa). A veces se utiliza el nivel de designación de sensibilidad característica (SPL, nivel de presión de sonido). Al mismo tiempo, por brevedad, dB / W * m o dB / W ^ 1 / 2 * m (o 2.83V) se indica en la columna con unidades de medida.
Sin embargo, es importante comprender que la sensibilidad no es un factor de proporcionalidad lineal entre el nivel de presión del sonido, la intensidad de la señal y la distancia a la fuente. Muchas empresas enumeran las características de sensibilidad de los cabezales dinámicos, medidos en condiciones no estándar.

Sensibilidad - una característica que es más importante al diseñar sus propios sistemas acústicos. Si no comprende completamente lo que significa este parámetro, al elegir la acústica, no puede prestar especial atención a la sensibilidad (ya que a menudo no se indica), si hay un amplificador de potencia externo.

Tweeters profesionales diseñado para su instalación en instalaciones multibanda y acústica de conciertos. Los altavoces profesionales de alta frecuencia deben tener una mayor salida de sonido, proporcionando a los altavoces en los que están instalados, la posibilidad de un sonido completo en habitaciones grandes, así como una alta confiabilidad. La acústica profesional se usa tradicionalmente con una mayor entrada de energía durante mucho tiempo. Este modo de operación es especialmente peligroso para los tweeters que, debido a las dimensiones relativamente pequeñas de los sistemas magnéticos, son propensos a sobrecalentarse y fallar. Además, los amplificadores que funcionan cerca de su potencia de salida máxima generan una gran cantidad de distorsión, también en la región de alta frecuencia.

Los altavoces de alta frecuencia para acústica profesional, por regla general, tienen dimensiones más grandes y están equipados para aumentar la salida de sonido. Los espacios magnéticos de sus bobinas de voz a menudo están llenos de refrigerante y las carcasas tienen elementos especiales para disipar el calor de manera efectiva. De lo contrario, la elección de un tweeter para acústica profesional debe tratarse de la misma manera que para los ordinarios, en función del rango de frecuencia requerido de frecuencias reproducibles, impedancia y sensibilidad. Por supuesto, es necesario encender un tweeter profesional a través de un filtro de cruce de advertencia, que también puede contener elementos para protegerlo.

Para empezar, pongamos un punto en la "i" y entendamos la terminología.

Un altavoz electrodinámico, un altavoz dinámico, un parlante, un cabezal dinámico de radiación directa son varios nombres para un mismo dispositivo que sirve para convertir vibraciones eléctricas de frecuencia sonora en vibraciones de aire, que percibimos como sonido.

Ha visto altavoces de sonido o, en otras palabras, cabezas dinámicas de radiación directa más de una vez. Son ampliamente utilizados en la electrónica de consumo. Es el altavoz el que convierte la señal eléctrica a la salida del amplificador de frecuencia de audio en sonido audible.

Cabe señalar que la eficiencia (coeficiente de rendimiento) del altavoz de sonido es muy baja y es de aproximadamente 2 - 3%. Esto, por supuesto, es un gran inconveniente, pero hasta ahora no se ha inventado nada mejor. Aunque vale la pena señalar que además del altavoz electrodinámico, existen otros dispositivos para convertir las vibraciones eléctricas de la frecuencia del sonido en vibraciones acústicas. Estos son, por ejemplo, altavoces de tipo electrostático, piezoeléctrico, electromagnético, pero los altavoces de tipo electrodinámico se han generalizado y utilizado en electrónica.

¿Cómo se configura un altavoz?

Para entender cómo funciona un altavoz electrodinámico, volvamos a la figura.

El altavoz consta de un sistema magnético, está ubicado en la parte posterior. Incluye un anular imán. Está hecho de aleaciones magnéticas especiales o cerámicas magnéticas. Las cerámicas magnéticas son polvos especialmente prensados ​​y "sinterizados", que contienen sustancias ferromagnéticas: ferritas. El sistema magnético también incluye acero bridas y un cilindro de acero llamado centro. Las bridas, el núcleo y el imán anular forman un circuito magnético.

Entre el núcleo y la brida de acero hay un espacio en el que se forma un campo magnético. Se coloca una bobina en el espacio, que es muy pequeño. La bobina es un marco cilíndrico rígido, en el que se enrolla un alambre de cobre delgado. Esta bobina también se llama bobina de voz. El marco de la bobina de voz está conectado a difusor- luego "empuja" el aire, creando compresión y rarefacción del aire circundante - ondas acústicas.

El difusor puede estar hecho de diferentes materiales, pero más a menudo está hecho de pulpa de papel prensada o moldeada. Las tecnologías no se detienen y en uso puedes encontrar difusores hechos de plástico, papel con un revestimiento metalizado y otros materiales.

Para que la bobina móvil no toque las paredes del núcleo y la brida del imán permanente, se instala exactamente en el medio del espacio magnético usando arandela de centrado. La arandela de centrado es corrugada. Es gracias a esto que la bobina de voz puede moverse libremente en el espacio y al mismo tiempo no tocar las paredes del núcleo.

El difusor está montado en una carcasa de metal - cesta. Los bordes del difusor están ondulados, lo que le permite oscilar libremente. Los bordes corrugados del difusor forman los llamados suspensión superior, A suspensión inferior Es una arandela de centrado.

Los cables delgados de la bobina de voz se llevan al exterior del cono y se sujetan con remaches. Y en el interior del difusor, un cable de cobre trenzado está unido a los remaches. Además, estos conductores trenzados se sueldan a los pétalos, que se fijan en una placa aislada de la caja metálica. Debido a los pétalos de contacto, a los que se sueldan los cables trenzados de la bobina móvil, el altavoz está conectado al circuito.

¿Cómo funciona un altavoz?

Si pasa una corriente eléctrica alterna a través de la bobina móvil del altavoz, el campo magnético de la bobina interactuará con el campo magnético constante del sistema magnético del altavoz. Esto hará que la bobina de voz sea atraída hacia el espacio en una dirección de corriente en la bobina, o empujada hacia afuera en la otra dirección. Las vibraciones mecánicas de la bobina móvil se transmiten al difusor, que comienza a oscilar al compás de la frecuencia de la corriente alterna, creando así ondas acústicas.

La designación del hablante en el diagrama.

La designación gráfica condicional del locutor tiene la siguiente forma.

Las letras se escriben al lado de la designación. B o licenciado en Letras , y luego el número de serie del altavoz en el diagrama del circuito (1, 2, 3, etc.). La imagen condicional del altavoz en el diagrama transmite con mucha precisión el diseño real del altavoz electrodinámico.

Los principales parámetros del altavoz de sonido.

Los principales parámetros del altavoz de sonido a los que debe prestar atención:

    Pero además de la resistencia activa, la bobina móvil también tiene reactancia. La reactancia se forma porque la bobina móvil es, de hecho, un inductor ordinario y su inductancia resiste la corriente alterna. La reactancia depende de la frecuencia de CA.

    La activa y la reactancia de la bobina móvil forman la impedancia de la bobina móvil. Se denota con la letra Z(así llamado, impedancia). Resulta que la resistencia activa de la bobina no cambia y la reactancia varía según la frecuencia de la corriente. Para poner orden, se mide la reactancia de la bobina móvil del altavoz a una frecuencia fija de 1000 Hz ya este valor se le suma la resistencia activa de la bobina.

    Como resultado, se obtiene un parámetro, que se denomina resistencia eléctrica nominal (o total) de la bobina móvil. Para la mayoría de los cabezales dinámicos, este valor es de 2, 4, 6, 8 ohmios. También hay altavoces con una impedancia de 16 ohmios. En el cuerpo de los altavoces importados, por regla general, este valor se indica, por ejemplo, así: o 8 ohmios.

    Vale la pena señalar el hecho de que la resistencia total de la bobina es aproximadamente un 10 - 20% más que la activa. Por lo tanto, se puede determinar de manera bastante simple. Solo necesita medir la resistencia activa de la bobina móvil con un ohmímetro y aumentar el valor obtenido en un 10 - 20%. En la mayoría de los casos, solo se puede tener en cuenta la resistencia puramente resistiva.

    La resistencia eléctrica nominal de la bobina móvil es uno de los parámetros importantes, ya que debe tenerse en cuenta al hacer coincidir el amplificador y la carga (altavoz).

    Rango de frecuencia - Esta es la banda de frecuencias de audio que el altavoz es capaz de reproducir. Se mide en hercios (Hz). Recuerde que el oído humano percibe frecuencias en el rango de 20 Hz - 20 kHz. Y, es sólo un muy buen oído :).

    Ningún altavoz es capaz de reproducir con precisión todo el rango de frecuencias audibles. La calidad de la reproducción del sonido seguirá siendo diferente de lo que se requiere.

    Por lo tanto, el rango audible de frecuencias de sonido se dividió condicionalmente en 3 partes: baja frecuencia ( LF), frecuencia media ( FM) y alta frecuencia ( AF). Entonces, por ejemplo, los woofers reproducen mejor las frecuencias bajas (bajos) y las de alta frecuencia (chirridos) y "sonidos", por eso se llaman tweeters. Además, hay altavoces de banda ancha. Reproducen casi todo el rango sonoro, pero su calidad de reproducción es media. Ganamos en uno: cubrimos todo el rango de frecuencia, perdemos en el otro, en calidad. Por lo tanto, los altavoces de banda ancha están integrados en radios, televisores y otros dispositivos, donde a veces no es necesario obtener un sonido de alta calidad, sino solo una transmisión clara de voz y habla.

    Para una reproducción de sonido de alta calidad, los graves, los medios y los tweeters se combinan en una sola carcasa, equipada con filtros de frecuencia. Estos son los sistemas de altavoces. Dado que cada uno de los altavoces reproduce solo su propia parte del rango de sonido, el trabajo total de todos los altavoces aumenta significativamente la calidad del sonido.

    Como regla general, los woofers están diseñados para reproducir frecuencias de 25 Hz a 5000 Hz. Los woofers suelen tener un cono de gran diámetro y un sistema magnético masivo.

    Los altavoces de rango medio están diseñados para reproducir la banda de frecuencia de 200 Hz a 7000 Hz. Sus dimensiones son algo más pequeñas que los woofers (dependiendo de la potencia).

    Los tweeters reproducen perfectamente frecuencias de 2000 Hz a 20000 Hz y superiores, hasta 25 kHz. El diámetro del cono de estos altavoces suele ser pequeño, aunque el sistema magnético puede ser bastante grande.

    Potencia nominal (W) - esta es la potencia eléctrica de la corriente de frecuencia de audio que se puede llevar al altavoz sin la amenaza de dañarlo o dañarlo. Medido en vatios ( Mar) y milivatios ( mW). Recuerde que 1 W = 1000 mW. Puede leer más sobre la notación abreviada de valores numéricos.

    La cantidad de potencia para la que está diseñado un altavoz en particular se puede indicar en su caja. Por ejemplo, así - 1W(1 W).

    Esto significa que dicho altavoz se puede usar fácilmente junto con un amplificador cuya potencia de salida no supere los 0,5 - 1 W. Eso sí, es mejor elegir un altavoz con cierta reserva de potencia. La foto también muestra que se indica la resistencia eléctrica nominal: (4 ohmios).

    Si aplica más potencia al altavoz de la que está diseñado, funcionará con sobrecarga, comenzará a "silbar", distorsionará el sonido y pronto fallará.

    Recuerde que la eficiencia del altavoz es de aproximadamente 2 - 3%. Y esto significa que si se lleva una potencia eléctrica de 10 W al altavoz, convertirá solo 0,2 - 0,3 W en ondas de sonido. Un poco, ¿verdad? Pero, el oído humano es muy sofisticado, y es capaz de escuchar el sonido si el emisor reproduce una potencia acústica de alrededor de 1 - 3 mW a una distancia de varios metros de él. Al mismo tiempo, se debe suministrar al emisor una potencia eléctrica de 50 - 100 mW, en este caso, la dinámica. Por lo tanto, no todo es tan malo, y para un sonido cómodo de una habitación pequeña, basta con llevar 1 - 3 W de potencia eléctrica al altavoz.

Estos son solo tres parámetros básicos de los altavoces. Además de ellos, también existen como el nivel de sensibilidad, frecuencia de resonancia, respuesta de amplitud-frecuencia (AFC), factor de calidad, etc.

Al crear un sistema de audio de alta calidad en un automóvil, se debe tener cuidado de reproducir todas las frecuencias del rango de audio. Esto se consigue mediante el uso de diferentes tipos de altavoces: de baja frecuencia, de media frecuencia y de alta frecuencia. Aquí hablaremos sobre el enlace de alta frecuencia del sistema de audio: los altavoces, que a menudo se denominan tweeters o "tweeters".

Designación de cabezas de alta frecuencia ("tweeters")

Es imposible construir un sistema de audio para automóvil de alta calidad basado en dos altavoces: debido a las características de diseño, un cabezal de altavoz no puede reproducir todas las frecuencias del rango de audio a la vez (de 20 a 20,000 Hz). La parte de alta frecuencia del rango sufre especialmente: los altavoces reproducen bien las frecuencias bajas y medias, pero las frecuencias altas se pierden, lo que conduce a una disminución general en la calidad de reproducción, la escena musical se vuelve "incorpórea" y escuchar música es simplemente no es un placer ¿Cómo resolver este problema?

Hay una solución: debe confiar la reproducción de altas frecuencias a altavoces especiales de alta frecuencia. Estos altavoces se denominan "tweeters" o tweeters que capta bien su esencia.

Por lo general, los tweeters para sistemas de audio para automóviles se fabrican en forma de altavoces compactos (literalmente, de tres a cinco centímetros de diámetro), que se pueden colocar convenientemente en el panel frontal o en los pilares frontales. Además, los tweeters son parte de los sistemas de altavoces coaxiales, pero fundamentalmente no son diferentes de los tweeters que se venden por separado.

Variedades y principio de funcionamiento de los cabezales HF.

La reproducción de altas frecuencias tiene sus propias características, por lo que hoy en día existe una gran variedad de "tweeters", y muy a menudo en sus diseños se utilizan aquellas soluciones que prácticamente no se utilizan en los medios y, especialmente, en los woofers. No es difícil entender la razón de esto.

Convencionalmente, el rango de alta frecuencia parte de frecuencias de 3-5 kHz, y a 4 kHz la longitud de onda es de aproximadamente 8,5 cm, y en la frecuencia máxima accesible al oído humano (20 kHz), la longitud de onda es incluso de 1,7 cm. que para reproducir tales frecuencias, el dispositivo radiante del altavoz debe tener pequeñas dimensiones, y al mismo tiempo tener muy poca inercia (es decir, ser muy ligero) - esta es la única forma en que se puede hacer que este dispositivo oscile con un frecuencia de unidades y decenas de kilohercios.

Entonces, independientemente del tipo y dispositivo, todos cabezales de radiofrecuencia tienen dimensiones pequeñas (generalmente 1-2 pulgadas, es decir, no más de 5 cm) y bajo peso.

Los tweeters se pueden construir sobre varios principios, son de los siguientes tipos:

  • Dinámicos (electrodinámicos, altavoces convencionales);
  • piezoeléctrico (el sonido es emitido por un elemento piezoeléctrico, al que se le aplica una corriente de audiofrecuencia);
  • Condensador (el sonido lo emite una de las placas del condensador; para su funcionamiento, se debe suministrar corriente continua de alto voltaje a la placa, por lo que este tipo de tweeter no se usa en automóviles);
  • Electret (igual que un tweeter de condensador, pero el revestimiento ya está cargado, por lo que no necesita una fuente de CC);
  • Cinta (el sonido es emitido por una cinta de metal corrugado colocada entre dos imanes);
  • Isodinámico (el sonido es emitido por una membrana con caminos conductores metalizados colocados entre dos placas perforadas con filas de imanes delgados; tal "sándwich" emite sonido en ambas direcciones);
  • Ortodinámico (lo mismo que isodinámico, pero la membrana, las placas y los imanes son redondos, ahora estos tweeters son bastante populares en algunos círculos de amantes del audio del automóvil).

Hasta la fecha, la más difundida tweeters» tipo electrodinámico, es decir, parlantes ordinarios, pero solo de pequeño tamaño y diseño especial. Otros tipos de tweeters en los sistemas de audio para automóviles tienen un uso muy limitado, así que hablemos aquí de los cabezales de tipo electrodinámico.

dispositivo de agudos

La base del cabezal de RF es una bobina con un conductor colocado en el espacio entre el imán anular y el núcleo. La bobina está rígidamente conectada a un dispositivo emisor de sonido, una membrana, que generalmente tiene una forma hemisférica (cúpula). Cuando se aplica una corriente de frecuencia de audio a la bobina, surge un campo magnético a su alrededor, que interactúa con el campo magnético del imán y, por lo tanto, comienza a moverse a lo largo del núcleo al mismo tiempo que cambia la corriente; así es como se emite el sonido. por la membrana.

La forma de cúpula de la membrana se debe al hecho de que las ondas de sonido de alta frecuencia tienen un enfoque nítido, y la membrana hemisférica le permite expandir el ángulo de propagación del sonido. A menudo, en los cabezales de alta frecuencia, para expandir el patrón de radiación, se instala un cono especial frente a la membrana: un divisor.

Las membranas de los tweeters modernos pueden estar hechas de los siguientes materiales:

  • Papel (la opción más económica, usada con poca frecuencia);
  • Seda (la mejor opción en cuanto a precio y calidad, hoy se convertirá en la más extendida, la seda está impregnada de una composición especial que aumenta la rigidez de la cúpula);
  • Aluminio, titanio (las membranas metálicas delgadas brindan alta calidad, pero al mismo tiempo son costosas y tienen una serie de desventajas que solo pueden convertirse en ventajas con la construcción profesional de un sistema de audio).

En cuanto a los imanes, suelen ser de neodimio potente, aunque los tweeters simples en el rango de precios más bajo también tienen los imanes más simples.

Al final, notamos que ahora son comunes dos tipos de tweeters que son diferentes en diseño:

  • Las cabezas colocadas en un estuche simple suelen ser tweeters planos o ligeramente convexos de pequeñas dimensiones;
  • Las cabezas colocadas en un cono de bocina tienen dimensiones aumentadas (especialmente la longitud), gracias a la bocina, se proporciona el patrón de radiación necesario.

Los tweeters de bocina son más caros que los tweeters convencionales, por lo que se utilizan con mayor frecuencia en sistemas de audio profesionales de alto nivel.

Especificaciones del altavoz de agudos

De las caracteristicas cabezales de radiofrecuencia los más importantes son los siguientes:

  • Rango de frecuencia;
  • Sensibilidad;
  • Resistencia nominal (impedancia);
  • Fuerza;
  • Calibre.

Rango de frecuencia. Es esta característica la más importante para un tweeter, muestra qué frecuencias es capaz de reproducir la cabeza, lo que significa en qué sistemas se puede usar. Por lo general, el rango de frecuencia reproducible se encuentra entre 2 y 20 kHz, pero la mayoría de las veces el límite inferior para los tweeters comienza en 2,5 y 3 kHz y el límite superior puede alcanzar los 22 y 30 kHz.

Sensibilidad. Debido a las características de diseño (membrana ligera, dimensiones pequeñas), los tweeters tienen una sensibilidad muy alta en comparación con los altavoces convencionales: se encuentra en el rango de 102-109 dB. Esto significa que incluso a baja potencia proporcionan el nivel de volumen requerido. Sin embargo, los tweeters más baratos tienen una sensibilidad de 92-96 dB, que hay que tener en cuenta a la hora de crear un sistema de audio.

Impedancia. La resistencia de la bobina del tweeter puede tener los mismos valores que la impedancia de otros altavoces: 2, 3, 4, 6, 8 y 16 ohmios.

Fuerza. Este parámetro no es tan importante para los tweeters como lo es para los medios y los bajos: para garantizar una escena musical normal a altas frecuencias, hay suficiente potencia, casi un orden de magnitud menor que para los medios y los bajos. Pero, a pesar de ello, el mercado ofrece tweeters con una potencia de 50-80 W (aunque en la mayoría de los casos esto no es cierto).

Calibre. Los tweeters son de pequeño tamaño, y los calibres más habituales son de 1, 1,5 y 2 pulgadas, es decir, 2,5, 3,8 y 5 cm.

Elegir tweeters en un coche puede ser de muchas formas, pero las más importantes son tres de ellas.

Rango de frecuencia: el límite inferior del tweeter y el límite superior del altavoz de rango medio (o rango medio-woofer) deben cruzarse. Por ejemplo, si el límite superior de las frecuencias reproducibles del altavoz de rango medio es de 4,5 kHz, entonces es mejor tomar un tweeter con un límite inferior de 3-4 kHz o incluso más bajo; esto asegura que el sistema de audio reproducirá el todo el espectro de frecuencias sin huecos.

Impedancia: debe comprar tweeters cuya impedancia nominal sea igual a la impedancia de salida del cruce. Si los tweeters simplemente se conectan en paralelo con los altavoces principales, entonces su impedancia debe ser mayor, o puede usar una resistencia potente por unidad de ohmios (después de todo, cuando los altavoces están conectados en paralelo, su resistencia total disminuye según la fórmula (R1 + R2) / 2).

Potencia: la potencia nominal de los tweeters debe ser al menos la potencia de salida del amplificador de radio del automóvil.

La elección de los tweeters para el resto de los parámetros puede corresponder a las preferencias personales, las capacidades financieras y las capacidades del automóvil, ya que no juegan un papel tan importante como las características técnicas mencionadas anteriormente.

Características de la instalación de tweeters.

Instalación competente cabezales de radiofrecuencia- una de las tareas más difíciles al construir un sistema de audio para automóvil. Incluso un subwoofer que sufre mucho es más fácil de instalar y hacer funcionar, y la razón radica en las peculiaridades de las ondas de la parte de alta frecuencia del rango de sonido:

  • Debido a la corta longitud (unos pocos centímetros), las olas se reflejan bien en los obstáculos;
  • Debido al patrón altamente direccional de los tweeters, el escenario sonoro completo se forma en un espacio limitado y depende mucho de la ubicación y dirección de los tweeters.

El reflejo de las ondas de sonido está plagado de un efecto negativo: la formación de ondas estacionarias dentro de la cabina con picos de volumen máximo y mínimo. Si las ondas se superponen en fase, el sonido se amplifica y las frecuencias altas "sobresalen" de la escena general, si las ondas se superponen en antifase, las frecuencias altas desaparecen. Por lo tanto, los tweeters deben instalarse de manera que se minimice la posibilidad de reflejos de sonido innecesarios y la formación de ondas estacionarias.

Como muestra la práctica, la posición óptima de los cabezales HF es en los pilares delanteros. En este caso, es posible proporcionar una distancia a los objetos más cercanos (ventanas) de más de 5 cm, lo que es suficiente para resolver el problema de las ondas estacionarias. En cuanto a la posición espacial de los tweeters, debe cumplir las siguientes condiciones:

  • En el plano vertical, los tweeters deben estar a la altura de la boca del oyente;
  • En el plano horizontal, los tweeters deben ubicarse de modo que sus ejes se crucen aproximadamente entre los asientos del conductor y del pasajero.

Sin embargo, la pregunta más difícil no es cómo instalar tweeters, sino sobre cómo conectarlos a la radio del automóvil. Hay tres opciones aquí:

  • Conexión de tweeters en paralelo con los altavoces principales de rango medio y woofer sin piezas adicionales;
  • Conexión de tweeters a parlantes a través de un filtro simple;
  • Conexión de tweeters a través de cruces pasivos.

En el primer caso, todo el espectro de sonido se enviará al tweeter, pero debido a las características de diseño, solo se reproducirá el rango de alta frecuencia. Esta está lejos de ser la mejor opción, ya que la cabeza estará sobrecargada, tendrá que funcionar en modo difícil. Por lo tanto, es mejor usar filtros (crossovers) que cortan el componente de rango medio-bajo y alimentan solo las frecuencias altas al tweeter.

En el caso de usar un cruce, es muy importante seleccionar correctamente la frecuencia de corte; aquí es necesario elegir una frecuencia que no supere el límite inferior del rango de frecuencia reproducible del tweeter, de lo contrario, una parte del espectro simplemente se perderá. Hoy en el mercado puede encontrar cruces con una frecuencia de corte de 1,8 a 5 kHz, pero con mayor frecuencia esta frecuencia se encuentra en el nivel de 2,5-3 kHz.

Cabe señalar que en los cruces pasivos se pierde parte de la energía actual de la frecuencia de audio, lo que significa que se suministra menos potencia a los altavoces. Aquí es donde viene al rescate la alta sensibilidad de los tweeters, gracias a los cuales la pérdida de potencia es casi imperceptible.

Con la instalación y conexión adecuadas de los tweeters en el automóvil, se creará un sistema de audio de alta calidad que puede brindar placer al escuchar música.

Explotación tweeters no es muy diferente del funcionamiento de otros altavoces en el sistema de audio, aquí debe seguir algunas reglas simples:

  • Los nuevos tweeters deben "calentarse": conduzca con un volumen creciente durante 20-30 horas (con descansos) usando música diferente. Durante el calentamiento, los cabezales HF entrarán en el modo de funcionamiento, las piezas se triturarán, la arandela de centrado, la suspensión y otros componentes se "abrirán";
  • Los tweeters son menos sensibles a una señal de alta potencia, pero aún no se recomienda encender los sistemas de audio a un volumen alto; es mejor encender primero la música a un volumen bajo y luego llevarla al nivel requerido;
  • Los tweeters deben protegerse de influencias mecánicas (su posición contribuye a golpes frecuentes con varios objetos, y simplemente agarrar con las manos), líquidos, etc.

Con una actitud cuidadosa hacia los "tweeters" y otros componentes, el sistema de audio durará mucho tiempo y en cada viaje realizará sus funciones con alta calidad. Y no se requiere más de ella.