Como realizo una caja acustica

Construcción de cajas acústicas



En este articulo no pretendo hacer un análisis exhaustivo del calculo de recintos acústicos, sino más bien de cómo fabricarlos, cuales son las formulas geométricas más habituales, la elección de los materiales para la fabricación, y su perfecto ensamblaje, tabla de filtros pasivos, todo ello utilizando materiales a nuestro alcance, huyendo de proyectos y materiales sofisticados, donde cualquier persona, sabiendo el volumen necesario de sus altavoces podrá hacer la caja que mas le convenga.


¿porque un altavoz debe ir en una caja?
Los altavoces emiten generalmente una onda acústica en cada una de las caras de su membrana que difiere entre sí 180º . Esto provoca el CORTOCIRCUITO ACUSTICO, este fenómeno produce una caída muy importante del nivel en las bajas frecuencias (descenso de la presión sonora). Es posible atenuar o suprimir este fenómeno aislando las dos caras del altavoz, bien por un bafle plano o una caja (aislando la cara trasera del altavoz).
La emisión acústica de las cajas, deben hacerse exclusivamente por la membrana de los altavoces o por los sistemas de descompresión (bass reflex), será extremadamente importante, evitar cualquier propagación
Acústica por las paredes de las mismas, en efecto la caja constituye la carga acústica de un altavoz, pero no un traductor.
Una buena elección de materiales, y su perfecta integración entre si, tendrá ventajas, tales como:
Un grave más fiel, una mejor dinámica, mejor definición, y sobre todo unos graves firmes y poderosos. De igual modo él sujetarla fuertemente al vehículo será de enorme importancia, ya que sino pierde energía.



al momento de conectar un altavoz debemos respetar su polaridad:

Como realizo una caja acustica


preguntas frecuentes al momento de pensar en construir una caja acustica

1 ¿Cómo puedo hacerme unos baffles?

Sólo necesita interés, tiempo y un presupuesto.
En concreto, recomiendo leer la siguiente información sobre construccion de cajas acusticas.
Animo a hacer un diseño propio mucho más que a copiar uno ya hecho.

Los pasos a seguir son:
1.Elija número de vías.
2.Elija número de woofers (normalmente 1)
3.Elija el modelo del woofer.
4.Diseñe una caja a la medida del woofer y de los otros drivers. El volumen de la caja depende del woofer o woofers. ver y respetar siempre el volumen recomendado por el fabricante.
5.Elija el resto de los drivers. Los rangos de frecuencias deben solaparse, si no puden ir juntos aunque sean muy buenos individualmente.
6.Elija las frecuencias de corte para los drivers y el orden de los filtros.
7.Móntelo todo.
8.Haga pruebas de música y de micrófono y si no le gusta, haga modificaciones.

A.Si no le gustan los graves, pruebe modificar la cantidad y distribución de material absorbente y la longitud del tubo reflex (si tiene). El caso último es hacer una caja nueva.
B.Si no le gustan medios o agudos, si ve que se apoderan de la música, pruebe con atenuaciones en agudos, modificando el filtro, modificando el material absorbente del altavoz que da los medios...
C.Si un altavoz no llega a sonar bien por muchas modificaciones que haga, cámbielo por otro con características más adecuadas a su diseño.


2 Necesito información sobre construccion de cajas acusticas.

Hay tres maneras de construir una caja acústica.
•Diseñar una caja desde cero, lo que no es tan obvio como meter un altavoz en una caja. Hay que elegir los altavoces. La caja va en relación con el altavoz de graves. Luego hay que diseñar un filtro. Ver Filtros pasivos que detallare mas adelante.
•Copiar un kit. Los desarrollan las marcas de drivers, en el fondo es un negocio para ellos. Invierten dinero pero saben que si la cosa funciona van a recuperarlo. O también se hacen clones suficientemente fieles como para no interferir con los derechos de autor del diseñador, y para no alejarse mucho del diseño original.
•La tercera opción es inspirarse en un kit y hacer modificaciones libres, muy bueno para experimentar qué pasa si se hace la caja de otra forma, otro volumen, otros altavoces...

3 Tengo un altavoz xxx y quiero hacerle una caja. ¿Cómo se calcula?

Necesita los parámetros Thielle-Small. Normalmente lo mínimo que necesitas es Fs, Vas y Qts. Si no los tiene, busque en la web el fabricante o pregunta en la tienda donde los compró.
Si el fabricante no los ofrece, posiblemente el driver no valga para mucho, a no ser que sea un driver antiguo que ya no esté en producción. En este caso puede ser muy malo, normal o muy bueno. Hace 30 años se hacían drivers muy buenos.
Pero aún así, está decidido a hacerles una caja y que suene lo mejor posible y así será.
Esos parámetros son necesarios para calcular una tipo de caja y un volumen óptimo, y así se exprimirán todos los graves posibles sin que suenen coloreados.

4 Formulas de geometría máscomunes para el cálculo de volúmenes de cajas

Área del triángulo:1/2 x b x h
Área del rectángulo: bx h
Área del circulo:3.1416x r x r
Volumende una caja rectangular = área de la base por la altura
Volumende una caja triangular = área de la base por la altura
Volumende un cilindro o port = Area de la base por la altura


Las cajas más habituales son que utilizan lainclinación de los asientos, estas pueden considerarse triangulares y laspodemos calcular con la formula anterior, pero a menudo suelen necesitar de masvolumen, y si nos damos cuenta la maneramas utilizada es alargar la pared vertical, como si le añadiéramos unrectángulo. Es decir que deberemos dehacer el calculo del triángulo mas el rectángulo,acordándonos de restar el grosor de las paredes imaginarias que se tocan.

ATENCIÓN

EL GRAN PROBLEMA DE LOS ALTAVOCES. Todo el mundo se habrá fijado en que los bafles no tienen un solo altavoz, sino dos, tres, o a veces más.
Salvo extrañas excepciones, cuando un bafle tiene un solo altavoz (radiocasettes, altavoces para el ordenador,...) no suelen sonar demasiado bién. El problema es que no todos los altavoces pueden reproducir correctamente todo el rango de frecuencias audibles.
Para crear graves hay que desplazar una gran cantidad de aire, y para eso hace falta un altavoz grande. Este altavoz tendrá masa, y será difícil moverlo a altas frecuencias, ya que el tiempo que tarda en adquirir velocidad el cono es grande.
Un tweeter puede estar sometido a campos de 1000 G, aunque la reducida masa de la cúpula hace que la fuerza que acelera la cúpula sea de 20-25 N. Esto sería impensable con las pesadas membranas de los woofer.
Lo contrario ocurre con altavoces pequeños. Para mover un gran volumen de aire con un pistón, puedes tener mucha área y poco desplazamiento o mucho desplazamiento y poca área. El problema es que existen restricciónes a la excursión máxima de la membrama.

Para crear sonido sin distorsión, la primera suposición es que el proceso de creación del sonido es adiabático. Si el aire se comprime, este proceso deja de serlo, y esto ocurre cuando la presión es muy elevada. La presión depende de la superficie, y la presión que crea un pistón pequeño no es perfecta, ya que el aire ofrece resistencia al movimiento, y cuanto mayor sea el movimiento, mayor será la compresión del aire, y mayor la distorsión.

La membrana está sujeta por dos puntos, que se encargan de mantenerla centrada. La enlongación de estos materiales que sujetan la membrana es finita, y además suelen ser elásticos, por lo que absorben y devuelven energía de la membrana y producen distorsión. Como el fin de la suspensión es mantener el cono en su sitio, no pueden tener una longitud infinita, por lo que un desplazamiento muy amplio, además de causar distorsión, puede llegar a romper el altavoz.

El campo magnético creado por el imán no es perfectamente homogéneo. A una cierta distancia, la lineas de flujo magnético empiezan a separarse, y el valor del campo magnético en el eje no se mantiene constante, sino que empieza a disminuir. Esto causa distorsión.
¿SOLUCIÓN? La solución a este problema es tan simple como combinar varios tipos de altavoces especializados en agudos, medios, graves, medios-graves, subgraves...para conseguir que la respuesta en frecuencia sea cubierta correctamente.
PERO NO. Si las cosas fuesen tan fáciles como esto, nadie estaría mirando este post...
A veces, un altavoz grande tiene un comportamiento incorrecto a altas frecuencias. Eso hay que quitarlo. Los altavoces de agudos tienen una potencia MUY limitada, y un desplazamiento muy pequeño, de menos de 0.5mm. Si se le hace reproducir graves de 50W durará poco. Lo ideal en este punto es que a cada altavoz le llegue la banda de frecuencia que puede reproducir sin problemas y sin distorsión. Existen varias maneras de hacer este proceso, llamado filtrado. De momento, nos vamos a ocupar sólo de los filtros pasivos.


EL PROBLEMA DE LOS FILTROS
Los filtros no cortan perfectamente una señal en frecuencias mayores o menores que una frecuencia determinada, llamada frecuencia de corte. Lo que hacen es disminuir la potencia de la señal a medida que su frecuencia se va alejando de la frecuencia de corte.
La brusquedad con la que se produce esta atenuación se puede elegir y depende del número de componentes que se usen.

Los filtros se clasifican en primer lugar por su función (eliminar agudos o graves...) y en segundo lugar por la brusquedad con la que se atenúan las frecuencias fuera del rango. En las gráficas logarítmicas, esto da una linea recta, que empieza a decaer en la fecuencia de corte con otra linea recta, y la pendiente de esta recta es lo que marca el orden del filtro.
La pendiente se mide en decibelios por octava. Una octava es el doble de algo. En este caso, el espacio entre 200 y 400Hz es una octava y es exactamente igual que el que hay entre 10 y 20kHz.
Los filtros causan errores de fase. Cuantos más componentes tiene un filtro, más desplazamiento de fase causará, pero menor será la interacción entre los altavoces. En la gráfica de la derecha se aprecian los errores causados por los diferentes tipos de filtros.
El que menos desplazamiento produce es el de primer orden, que tiene un desfase de 45º en la frecuencia de corte (1kHz) y 90º en la banda eliminada.
El que más es el de 4º orden, que a la frecuencia de corte desplaza 180º y en la banda eliminada 360º.

Ahora que ya se conocen los contenidos fundamentales, se puede empezar a diseñar. Puntos importantes:
1.Elige el filtro de menos orden posible.
2.Los picos de SPL causados por la resonancia del diafragma deben estar tratados correctamente y con un amplio margen por el filtro. Si hay un pico a 8kHz de +10dB lo mínimo es un filtro de 2º orden a 2kHz, o de 3º a 3kHz, o de 1º a 800Hz.
3.Los diafragmas ligeros tienen una respuesta mucho mejor que los pesados. Córtalos lo más abajo posible, sin pasarse. No se puede cortar un tweeter a 1000Hz. Crea menos distorsión un condensador electrolítico bueno que un pico de resonacia de un diafragma.
4.Los errores de fase son audibles a bajas frecuencias. No pongas un filtro de 3º o 4º orden a menos de 300Hz.
5.En bafles dos vías se deben usar filtros duros, o altavoces de diafragma blando (papel, polipropileno, bextreno, TPX)
6.Los filtros interaccionan con la impedancia del altavoz, que no es constante. Si los frecuencias de corte de los filtros están próximas a las frecuencias de resonancia de los drivers, utiliza notch filters, y si están próximos a la frecuencia donde Le domina la impedancia, utiliza una red Zobel.
7.Sobre el montaje: LAS BOBINAS CREAN Y RECIBEN CAMPO MAGNÉTICO. Deben estar alejadas y foramdo ángulos de 90º para evitar interferencias.
Sobre la dificultad del montaje, no es difícil, sólo hay que saber soldar con estaño. Existen PCBs estándar para filtros, en las que se pueden colocar bobinas y condensadores de varios tamaños. En todo caso recomiendo hacerlos cableados, suele haber diferencias, normalemente van a mejor.
Sobre la dificultad del diseño, existen programas de ayuda al diseño. Lo único que hay que hacer es elegir las frecuencias y el orden, calcular y comprar los componentes.
Recomiendo también hacer pruebas con cables con pinzas de cocodrilo en los extremos, para no tener que soldar y desoldar cada vez, los componentes sufren estrés mecánico y variaciones en sus valores.
Se pueden asociar componentes en serie y paralelo para obtener valores diferentes.

5 ¿Caja cerrada o bass-reflex?

Con determinados altavoces una caja bass-reflex requiere un volumen exagerado(250 litros) aunque de una extensión en frecuencias muy buena, pero el retraso temporal es muy alto. Ese mismo altavoz en caja cerrada da una respuesta buena con un tamaño más moderado.
Existe un parámetro que indica cómo sería mejor la caja, el EBP (efficiency-bandwith product)
Éste parámetro se calcula con la fórmula EBP=Fs/Qes. Para valores que se acercan a a 100 es mejor usar una caja bass-reflex. Una cerrada tendría una extensión en graves muy pobre. Para valores menores de 50 es mejor usar una cerrada. Una caja bass-reflex tendría un volumen demasiado grande.

CAJA SELLADA O CERRADA
Es el tipo de caja más básico. Consiste en una caja llena de material absorbente. La calidad del sellado influye en la calidad final del sonido.
Es un volumen de aire cerrado, por lo que la Fb será siempre mayor que Fs. conviene utilizar altavoces con Fs baja.
Trata de eliminar completamente la onda producida por la parte interna del diafragma, mediante el material absorbente. Tiene una frecuencia de corte, y a partir de ahí, su respuesta se reduce con una pendiente de 12 dB/oct.
Tiene como ventaja que las cajas tienen un tamaño moderado, y que la pendiente de atenuación de la respuesta no es muy pronunciada. Además, la respuesta temporal es buena.
Como inconvenientes, que la frecuencia de corte no es muy baja, con un tamaño de caja normal. Además, el aire contenido en la caja, a gran SPL, actúa como un muelle y se crea gran distorsión a alto volumen.


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woofers


CAJA BASS-REFLEX
Es el tipo de caja más extendido, junto a la caja sellada. Consiste en una caja cerrada parcialmente llena de material absorbente, pero con un tubo (port) con salida al exterior.
Este tubo tiene la función ofrecer ser una resistencia entre aire del interior y del exterior, y hacer que, por la elasticidad del aire y la resistencia al pasar a través del conducto, se contenga la salida y entrada de aire y que no se produzca cancelación sino refuerzo de las bajas frecuencias.
Hay dos fenómenos: una caja abierta (masa) y una resistencia unida a un volumen de aire, que se aproxima a un volumen cerrado (elasticidad) por lo que Fb puede ser mayor o menor que Fs.
Tiene como característica principal su buen rendimiento en graves, causado por una frecuencia de corte menor que en las cajas selladas, pero tiene el problema que la pendiente de atenuación de su respuesta es muy alta: 18-24dB/Oct.
Las ventajas son su buen rendimiento y extensión en graves y su capacidad para manejar grandes SPL sin distorsión.
Los problemas son que la pendiente de atenuación es muy alta, y que cuando se trabaja por debajo de la frecuencia de corte de la caja, el aire contenido en el conducto ya no actúa como resistencia, y el altavoz es como si estuviese funcionando al aire libre. Esto puede causar que se sobrepase la excursión máxima del diafragma y que se rompa el woofer. La respuesta temporal no es demasiado buena.


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preguntas frecuentes de audio


6 ¿Donde pongo el tubo del bass-reflex?

Muchos teóricos de los altavoces juran que esto no tiene la más mínima influencia, pero experimentalmente se puede comprobar que esto es un tema que no sólo influye, sino que es crítico. Teóricamente también se puede demostar que influye.
Existe una regla que se basa en cargas espaciales. Cuanto más cerca del suelo, más grave y machacón será el sonido. Por otra parte, si se queda demasiado arriba, el sonido será más esquelético, con la sensación de que le falta cuerpo.
Sobre si delante o detrás, debe tener espacio para radiar sonido, no debe estar obstruido por nada.

7 ¿Qué sucede al poner dos woofer en paralelo?

Suceden varias cosas:
1.La impedancia nominal se divide por dos. La resistencia DC (Re) y la inductancia (Le) también.
2.El consumo de corriente es el doble de los demás altavoces, ya que su impedancia es la mitad. Esto hace que reproduzcan 3dB más que su eficiencia nominal a 2.83V.
3.El área de emisión (Sd) se multiplica por dos sin que cambie la eficiencia de cada altavoz, ni Bl, por lo que la eficiencia aumenta otros 3 dB por este motivo. Ya tenemos que reproducirán 6dB por encima de su eficiencia nominal.
4.Vas se duplica. La caja necesaria es el doble de grande que para un woofer sólo
5.La eficiencia es mayor con el mismo desplazamiento, por lo que la distorsión será menor así.
6.Se mueve el doble de aire, por lo que el SPL máximo, normalmente limitado por Xmax aumenta en 3dB.

¿Cómo se ejecuta altavoces en paralelo?
Cableado de altavoces en paralelo es simple. Conecte el terminal + del amplificador al terminal + de cada altavoz. Luego hacer lo mismo con los terminales -. Un ejemplo de esto se muestra a la derecha. Durante dos altavoces de 4 ohmios, la impedancia total sería de 2 ohmios. Para encontrar la impedancia total de altavoces en paralelo, utilizar la siguiente fórmula.

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¿Cómo se ejecuta altavoces en serie?
No se sugiere que se ejecuta altavoces en serie. No hay dos oradores serán exactamente idénticos, incluso si son el mismo modelo del mismo fabricante. Esto significa que van a actuar un poco diferente el uno del otro cuando se presenta con la misma señal de entrada. Cuando se conectan en serie, estas diferencias provocar una distorsión en la forma de la espalda de los CEM.
Sin embargo, puede ejecutar tanto las bobinas de un altavoz DVC en serie. El movimiento del cono de las dos bobinas serán idénticos, y no causará problemas de distorsión. Esta es la fórmula para calcular la impedancia de los altavoces en serie.



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8 ¿Por qué recomienda sistemas multivías (3 o 4) con woofers grandes cuando los baffles actuales tienen dos vías y woofers de 6.5" máximo?

En las tiendas no está lo mejor del mercado. Los mejores altavoces del mundo (Nautilus Prestige, Wilson Audio Grand Slam, JMlab Utopía, etc...) tienen como mínimo 3 vías. Se hacen pequeños y de dos vías por estética y moda.
Esta política de diseño es el perro que se muerde la cola: No pueden dar graves profundos porque los woofer pequeños no mueven aire suficiente. En su lugar se pone un subwoofer normalmente malo. No pueden dar medios buenos y definidos porque el woofer es demasiado pesado y ensucia el sonido.

9 ¿Realmente el cable influye?

Si, rotundamente si.
Un cable es un elemento de pérdidas siempre, puede hacer que un equipo de 6000e suene como una minicadena de 60, pero nunca al revés. ¿merece la pena gastarse 600e en cables? Depende del equipo, si cuesta 50.000e posiblemente sea incluso poco, y desde luego en uno de 600e no tiene ningún sentido.
El cable va en relación con el equipo. Prueba diferentes tipos y configuraciones..

10 ¿Pueden explotar o quemarse unos baffles?

Es súmamente improbable, aunque si coloco en una caja de algomerado de 1 cm de espesor un woofer de 18" y 1000W, por error de diseño esta explotaría por no poder soportar la presión.
Aunque a veces dé la impresión de que el cono va a salir disparado, esto no es posible. Cuando la bobina de voz sale del entrehierro, ya no hay fuerza que lo empuje, y la energía cinética adquirida se pierde en las suspensiones. Desde luego que se puede dañar, pero no salir disparado.
Sobre lo de quemarse, normalmente la bobina de voz se funde como los filamentos de una bobilla antes de que la temperatura de alrededor alcanze niveles preocupantes. En woofers PRO de 500 a 1000 W puede ocurrir que se alcanze una temperatura muy elevada, se pueden llegar a consumir 990W en calor. Las fibras del interior de la caja son inífugas, o por lo menos flame retardant, por lo que no se crea llama espontáneamente.
De esto se deduce que no se van a quemar espontáneamente ni van a explotar. Incluso en el caso de que se utilicen potencias exageradas de 500 o 1000W RMS, cosa no muy normal, aún así no es nada probable.

11 Mis altavoces hacen un ruido como un "clac", parecido a un golpe. ¿Qué les pasa?

Sucede muy habitualmente en altavoces con poco desplazamiento. Comunmente sucede cuando se utiliza a un volumen alto, y especialmente con graves profundos.
Se debe a que la bobina de voz golpea en el fondo del motor magnético. Se debe tener cuidado ya que se puede romper el soporte de la bobina.
Las posibles soluciones son:
•Cambiar el altavoz. La mejor opción. Si esto sucede, se está sobrepasando la capacidad mecánica del altavoz para trabajar en las frecuencias y SPL requeridos. Además, ha sufrido estrés mecánico, puede estar dañado aunque siga sonando.
•Cerrar la caja. Una solución barata. La elasticidad del aire contenido dentro hace que el movimiento del diafragma esté más controlado, y que sea más difícil sobrepasar los límites de excursión, pero es obvio que se pierde respuesta en graves.

12 ¿que materiales son adecuados?

De todos los materiales disponibles del mercado esta la madera, no es "matemáticamente controlable", como mucho es una aproximación al caos. Hay muchos tipos de madera, con diferentes densidades, durezas, etc...
El contrachapado, también se le conoce como panel, okumen, multicapa, chapado...
No he visto nunca ningún bafle fabricado en okumen, aunque sus cualidades no son malas para algunas partes.
El aglomerado, es considerado el peor, pero la realidad es que depende de su calidad. Hay aglomerado de 10mm, que es el más barato, pero es el peor.
También los hay de 18, 25, 30mm, en los que la cola tiene mucha más calidad, las virutas también, está más prensado... y esos son los indicados para construir altavoces
El MDF es también bastante barato, aunque no tanto como el aglomerado. Es muy duro, y se trabaja muy bien con él. Es, como lo llamo yo, "Ideal para esta caja". Está compuesto por fibras de madera pegadas con una cola especial.
Desde hace unos años, las cajas se fabrican con este material. Es tres veces más barato que la madera más barata y uniendo esto a su dureza, rigidez e índice de absorción lo hacen un material muy indicado para construir cajas.
Como inconveniente, como todos los materiales, tiene un módulo de Young fijo y su comportamiento no es perfectamente homogéneo y lineal. Tiende a resonar o a reducir su absorción del sonido alrededor de 200-400 Hz. Esto produce coloración gris. Muchas cajas sufren este problema, ya que esas frecuencias no se atenúan con los materiales que se usan habitualmente (lanas, fibra de vidrio)

Son muchas las descripciones del sonido del MDF, en el fondo todas se resumen en un sonido carente de expresividad y vida, la banda de alrededor de 300Hz es muy importante para dar cuerpo al sonido. Por la estructura del sonido y el gran rango de frecuencias de cualquiera de ellos, si una frecuencia falla, el sonido no se percibe exactamente igual.

13¿Qué material uso para el interior de la caja?

La idea es que la honda del interior de la caja sea dispersa o absorbida para evitar vibraciones no deseadas en nuestro proyecto,
en caso de hacer una caja típica. Se pueden poner conos o pirámides de base cuadrada como en las cámaras anecóicas.
Llenar la pared de conos no absorbe energía, sólo la dispersa. Lo ideal sería que los conos fuesen de un material absorbente, y que no estuviesen sujetos por algo rígido a la parte trasera (tornillos, cola, pegamento,...) sino por algo como goma-espuma, silicona,... etc.
Además de esto es necesario usar otros materiales para lograr mayores pérdidas de vibraciones.

en mi opinión recomiendo dos materiales combinados fáciles de conseguir corcho y goma-espuma entre otros como arena, plomo, tela asfáltica, etc.

El corcho es un material muy bueno para fecuencias bajas, dependiendo de su grosor.
El sonido tiende a rebotar en él y es difícil atravesarlo, por lo que es muy adecuado para recubrir las paredes.
Uno de los objetivos de una caja es también evitar que el sonido creado en su interior salga a través de las paredes. Su precio es muy bajo y se vende en rollos de varios metros, con grosores de entre 2 y 4mm. También se pueden obtener planchas de mayor grosor en tamaños reducidos.

woofers

Es un matrial facil de encontrar y no tan barato como se puede pensar. Se encuentra en sitios donde tapicen sillones y sofás. Se vende por fracciones de metros cúbicos, no por peso. es nesesario que sea muy blanda, ya que si no transmite las vibraciones.
Por si solo no absorbe mucho, pero se le puede dar formas que contibuyan a la eliminación del sonido. Al cortala con forma de conos, o al comprarla y acortada se aumenta su eficiencia a la hora de absorber,si se usa para graves conviene que el tamaño de los conos sean grandes.
En Algunos locales de car-audio comercian espuma con forma de conos. Son estructuras anecoicas que tratan de eliminar el sonido aprovechando de la mejor manera posible las propiedades de la goma espuma.

cajas acusticas



acá les dejo una ilustración de como debemos conectar nuestro proyecto terminado a una fuente de poder adecuada:

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Como realizo una caja acustica


si les ha gustado el post dejen su comentario o algun aporte si lo prefieren

respondiendo ala pregunta sobre el port algunas imagenes
plástico:
Audio
Cartón:
woofers
metal:
cajas acusticas

como seleccionar los componentes adecuados para nuestro sistema de sonido.

es importante saber que los sistemas de audio poseen 2 o mas altavoces y que estos no cubren todas las frecuencias audibles, es por eso que dejo a continuacion cuales son estas y que componentes las reproducen fielmente

¿que es un Hertz?

El Hertz es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas, y corresponde a un ciclo por segundo.
Una señal de audio es una señal analógica eléctricamente exacta a una señal sonora; normalmente está acotada al rango de frecuencias audibles por los seres humanos que está entre los 20 y los 20.000 Hz, aproximadamente (el equivalente, casi exacto a 10 octavas).
Dado que el sonido es una onda de presión se requiere un transductor de presión (un micrófono) que convierte las ondas de presión de aire (ondas sonoras) en señales eléctricas (señales analógicas).
La conversión contraria se realiza mediante un altavoz —también llamado altoparlante en algunos países latinoamericanos, por traducción directa del inglés loudspeaker—, que convierte las señales eléctricas en ondas de presión de aire.
Un sólo micrófono puede captar adecuadamente todo el rango audible de frecuencias, en cambio para reproducir fidedignamente ese mismo rango de frecuencias suelen requerirse dos altavoces (de agudos y graves) o más.
Una señal de audio se puede caracterizar, someramente, por su dinámica (valor de pico, rango dinámico, potencia, relación señal-ruido) o por su composición espectral (ancho de banda, frecuencia fundamental, armónicos, distorsión armónica, etc.).
Así, por ejemplo, una señal que represente voz humana (señal vocal) no suele tener información relevante más allá de los 10 kHz, y de hecho en telefonía fija se toman sólo los primeros 3.8 kHz. Con 2 kHz basta para que la voz sea comprensible, pero no para reconocer al hablante.


primero que nada debemos saber diferenciar cada componente: Tweeter-Medios-Woofer-SubWoofer



Sonidos agudos son los sonidos o tonos que componen la gama de altas frecuencias del espectro audible (de los 20 a los 20.000 hercios son las audiofrecuencias que el oído humano es capaz de captar). Generalmente los sonidos por encima de 5 kHz son considerados agudos.
el Tweeter o Transductor electroacústico, esta diseñado para la reproducción específica de sonidos correspondientes a las más altas frecuencias (aproximadamente, las tres últimas octavas del total de diez) del rango de audiofrecuencia.


El parlente o Medio, también conocido como bafle y, en el resto de América, como parlante, altoparlante, corneta o bocina, es un dispositivo utilizado para la reproducción de sonido. Altavoz y pantalla acústica no son sinónimos, pues uno o varios altavoces pueden formar parte de una pantalla acústica. Hay que tener en cuenta, que la palabra "Bafle" es usada incorrectamente en el vocablo latino, ya que el bafle es el protector de polvo que tienen los amplificadores.


Woofer es el término usado comúnmente para designar al altavoz diseñado para producir sonidos de bajas frecuencias, frecuentemente entre los 40 Hertz hasta 1000 Hertz, o más. La palabra surgió de la onomatopeya inglesa del ladrido de un perro, "woof" (en contraste con el nombre usado para los altavoces de altas frecuencias, tweeter).
El woofer es un dispositivo electromagnético. Utiliza un cono, unido por medio de adhesivos a una bobina de voz rodeada, a su vez, por el campo magnético de un imán permanente. La bobina de voz y el imán en la base forman un motor eléctrico lineal. Cuando la corriente eléctrica fluye por la bobina, ésta se mueve respetando la regla de la mano derecha, causando el ascenso o descenso del cono, dando lugar a un movimiento similar al de un pistón. El movimiento creado en el cono produce las ondas sonoras de salida.


El subwoofer es un subtipo de altavoz activo1 de vía única diseñado para reproducir, aproximadamente, las dos primeras octavas (las más graves, normalmente entre 20 y 80 Hz)2 del total de 10 que conforman el espectro completo de audiofrecuencias. Los subwoofer pretenden, por tanto, complementar los altavoces convencionales de dos vías que nunca cubren la primera octava (de 20 a 40 Hz) y con frecuencia sólo alcanzan a reproducir los componentes más agudos de la segunda (de 40 a 80 Hz).

CABLE DE ALIMENTACIÓN

Ha habido largos debates en cuanto al beneficio de diferentes esquemas de cableado (libre de oxígeno, hebras múltiples, tejido, trenzado, núcleo de aire, la que gustes). Sin embargo, la mayoría concuerda en que el factor más importante al seleccionar el cable es usar el calibre apropiado.

El cable, generalmente se “mide” por “American Wire Gauge”, abreviado AWG, o simplemente, “calibre”. Para determinar el calibre adecuado para su aplicación, primero se debe determinar el máximo flujo de corriente que va a tener dicho cable, ya sea si solo vamos a utilizar un amplificador (fijarse en su fusible es una manera relativamente simple y conservadora de hacer esto) o si vamos a alimentar varios aparatos utilizando un distribuidor (esto se logra sumando el valor de los fusibles de todos los aparatos que vamos a alimentar). Después se debe determinar la longitud del cable que se va a utilizar; es decir, sacar la medida desde nuestra batería, hasta el lugar en donde se va a ubicar el, o los aparatos, y consultar la siguiente tabla que fue extraída del manual de IASCA.

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En azul el grosor del cable a utilizar, indicado en AWG
Un ejemplo de esto es:
Si tenemos en nuestro equipo conectados 2 amplificadores y un ecualizador, sacamos los siguientes datos:
Corriente del amplificador # 1 = 20 A
Corriente del amplificador # 2 = 75 A
Corriente del ecualizador = 5 A
Distancia de la batería al portafusibles ubicado en la cajuela = 14 pies
Por lo tanto procedemos a hacer la suma de las corrientes (solamente se toman en cuenta los aparatos que irán conectados al portafusibles o distribuidor de corrientes, equipos como autoestereo u otros que estén conectados a la toma de fábrica no se toman en cuenta):

20 A + 75 A + 5 A = 100 A

Entonces comparamos la corriente de 100 A a 14 pies en la tabla, y nos da como resultado un cable calibre 2 AWG. Algunas veces éste tipo de calibre no se consigue, por lo tanto se toma en cuenta el siguiente más grande, que sería el cable 0 AWG.

El fusible a colocar en la línea principal será de 100 A, y ya en cada conexión del portafusible, el de la respectiva corriente de cada amplificador o equipo.


Si se utiliza cable de aluminio en lugar de cable de cobre, se debe usar el calibre inmediato superior (número más pequeño). También se deben considerar los requerimientos de la instalación: va a requerir pasar el cable en esquinas pronunciadas o a las puertas o el compartimiento del motor? Este tipo de “problemas” en una aplicación automotriz requiere atención especial en la selección del cable. Se desea que el cable sea flexible; que tenga un recubrimiento grueso y que no se derrita a altas temperaturas. No se desea usar cable que es rígido y expuesto a fracturas y que pudiera trozarse, ya que los resultados pudieran ser literalmente explosivos.
Como cualquier cable en nuestra instalación, es importante que este vaya dentro de mangueras protectoras, para evitar el desgaste del cable, y éste vaya a tener contacto con la lámina del vehículo, y pueda provocar un corto en el sistema eléctrico.





CABLE DE BOCINAS

Nuevamente, ha habido largos debates en cuanto al beneficio de diferentes esquemas que son usados por diferentes fabricantes. Por lo regular, desearás sustituir el cableado de fábrica del auto calibre 20 hacia algo más grande una vez que sustituiste los altavoces y agregaste un amplificador.

En la mayoría de los casos, el calibre 16 o 18 AWG será suficiente para tus bocinas, ya sean medios, tweeters, 6x9,etc. con la posible excepción de subwoofers de alta potencia.

De acuerdo con un ejemplo de Jerry Williamson, el usar un cable calibre 18 en lugar de calibre 12 resultaría en una pérdida de potencia de solo 0.1dB, lo cual es esencialmente indetectable por el oído humano. Sin embargo, hay factores que juegan papeles más importantes en la selección del cable para altavoces. Uno de ellos es que diferentes cables, tienen diferentes capacitancias de línea, lo cual puede hacer que el cable actúe como un filtro pasa-bajas. Generalmente, las capacitancias involucradas son tan pequeñas que no representan un problema significativo. Asegúrense de considerar las advertencias respecto a la flexibilidad y recubrimiento del cable, especialmente cuando se va a pasar a las puertas o en áreas con abundante metal con cierto grado de filo.

Pero lo más recomendable para la conexión de los subwoofers a tu amplificador o amplificadores, es que sea con cable 12 AWG.


NOTA :
Se recomienda usar un solo tramo de cable de conexión a conexión, sin usar empalmes de cable, es decir, si tenemos un cable que no alcanza a llegar a una de nuestras bocinas, es mejor usar un cable nuevo lo bastante largo para que llegue hasta nuestra bocina, y no pegar pedazos de cable para lograr esto.

Esto tanto para conexiones de corriente como para conexiones de altavoces.

Como realizo una caja acustica


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25 comentarios - Como realizo una caja acustica

@jorgewindk +4
No lei mucho, pero el post es interesante lo añadi a favoritos para leerlo despues.
Recomendado!
@chriseneltrabajo +3
Increible lo claro y valioso del post, justo estoy por animarme a comenzar la construccion de unas floor-standing, a la madera no le tengo miedo, la he trabajado y me encanta dedicarle el tiempo que puedo, pero me atemoriza el no lograr un sonido claro. De todas formas muchas gracias.
@600_nqn_ +1
Che una pregunta el puerto (tubo) de que material tiene que ser??? Respondeme por mp! Gracias
@sichecarla +1
te hago un par de preguntas, tengo una pote 4ch y un sub 12 bomber 650wrms como conecto las 2 bobinas ?
y cuando conecto la potencia el remoto de donde viene del estereo a la potencia ? de que parte del estereo
@wz2500 +2
muy buenicimo post amigo, peroO tengo una pequeña duda, y espero y me la puedas aclarar, ya q tu sabes mucho de este tema, y tienes tiempo en esto!!

mi pregunta es,¿el lugar de la caja en el que coloque la salida de aire inporta?? o para que me entiendas mejor: tengo una caja de 56L porteada, pero no la fabrique segun el manual de mi woofer por q no me ajustavan las medidas, asi q cambie las medidas del tal manera q me quedara mejor, pero claro tomando en cuenta q tambien seria de 56L pero con medidas diferentes, y mi duda es al cambiar las medidas de la caja, tambien cambia la longitud del port(tubo) a un q la caja siga ciendo de 56L pero con medidas diferentes, !!sera mas corto el port,mas largo, o igual como estaba en el manual, ya q quiero conservar la entonacion del puerto q esta a 35Hz en el manual del woofer!! hay porfa te lo engargoO!! (★‿-)!!
@wz2500 +2
jeje muy bien, muchas gracias pOor resolver esa duda q tenia, este yo pensaba q cambiando las medidas de la caja cambiaba el por aun q fuera del mismo litraje, peroO ya me aclaraste q no jeje!!

bueno y connrespecto a lo del cajon selladoO, si etoy de acuerdo q suenan mejor adentroO ya q ese tipo de cajones son usados comunmete en SQSound Quality)ya q tienen un mejor acople en el resto de frecuencias de un sonido natural y limpio, jeje por eso lo q tenia planeado es una combinacion entre SQ Y SPL, q seria una 15" en un cajon porteado, el mencionado anteriormente, y dos 10" en 2 cajones de 23L cada uno, el cual esta comfiguracion tiene q reproducir el rango de frecuencias inferiores a 120Hz el cual la 15" reproducira de 30Hz-60Hz y las dos 10" de 60-120"... (∩▂∩)♫♬♪!!

bueno pues muchas gracias, te dejo mis 10pts!!

+10
@Neodymio +1
Mandame un MP mañana o cuando te acuerdes asi te tiro +10 ya qeu me quede vacio hoy
@pablopolyarce +2
EXCELENTE FLACO, BUENISIMO!! APRENDI UN PAR DE COSAS!!
@Djchecho_kpo +1
te deje +10 ! me doy bastante maña con esto pero no sabia que se les llamaba woofer por eso a favs!
@poomeloo
te deje 10, ta bueno el post muy claro, me acabo de comprar 2 sub pyramid de 10", 250 rms y ando dando vueltas con el tema de la caja, que me recomendas caja rectangular o trapezoidal? sellada o con ventilacion.

saludos!
@thomykpooo
Las fotos no van alguna no funka
@LEANDROSCAR
si perdón se cayeron algunos links, cuando tenga tiempo los renovare
@wz2500
hola que tal!! que tan importante es el ancho del port??? será lo mismo uno de pvc de 3" a uno de 4" ,claro q el de 4 será mas largo!! suponiendo q los 2 estén entonados a 40Hz!! el anchor del puerto es importante para q suene mas duro o q?????
@LEANDROSCAR +1
como para que te des una idea el port esta calculado para que en el mejor de los casos pueda amortizar el cono del parlante o wofer y que este no se descone llegando a reforzar los graves retazando el siclo de onda en partes que no percebirias, en tiempo no?, pero que se nota si sacas el parlante del cajon ( no suena fuerte porque la onda que genera se anula con la opuesta a el cono) entonces el fabricante por lo general te da las medidas ideales ya que los miden y sacan la conclucion de cual se
@LuisTesla
@LEANDROSCAR El Fabricante te da medidas orientativas, para realizar un diseño estandar. Es mas, muchas marcas que vienen con los parametros Thielle-Small, cuando los medis varia considerablemente el factor Vas y Qts, y por tal motivo varia el diseño de la caja propuesta. Sobre un parlante podes realizar varios diseños dependiendo de la respuesta de fruencia que se busca y las limitaciones del mismo parlante.
@LEANDROSCAR
@LuisTesla totalmente de acuerdo, pero el post trata de orientar al comienzo en audio-car. de hecho tengo las formulas que te podrían despejar dudas sobre el tema pero no es muy fácil lograr conseguir el instrumental de medición adecuado, a no ser que tengas relación en el audio-car profesional y en tal caso este post ya no te seria útil ya que acá se muestra lo básico el resto corre por el interés de cada uno, sus facilidades y la pasión que tenga por el sonido llevándolo esta a inst
@enanomza
hola tengo 2 woofer de 8 ohm y un twet como hago para conectarlos ..? osea en parelelo o serie.. dentreo dela caja acustica..