0.- Nombre dispositivo (sinónimos y nombres en inglés).
Altavoz (Speaker)
1.- Funciones que cumple el dispositivo.
Es un transductor electro acústico utilizado para la reproducción de sonido.
2.- Fundamentos físicos (cómo funciona físicamente, incluyendo esquemas).
El funcionamiento del altavoz magnético está basado en la interacción que se produce en un electroimán situado entre imanes, al hacer circular por el electroimán la corriente que lleva codificada el sonido a reproducir.
Se alimenta el electroimán situado en el interior del altavoz mediante una corriente que lleva codificado, modulado en frecuencia o amplitud, el sonido a reproducir. Dicho sonido, se ha codificado o modulado utilizando un micrófono.
Esta corriente crea un campo magnético variable mediante el electroimán, que al estar situado entre imanes interactúa con el campo magnético constante que estos generan.
El paso anterior, genera una fuerza de magnitud variable (fuerza de atracción o repulsión entre imanes). La magnitud de la fuerza depende de la corriente que atraviesa el electroimán, es decir, de la señal de sonido codificada en la corriente eléctrica transmitida.
Esta fuerza hace que se mueva el electroimán, y a su vez, la membrana a la que está unido.
Finalmente, esta membrana produce compresiones y descompresiones en el aire, generando el sonido que nosotros percibimos.
3.- Análisis sobre la evolución histórica del dispositivo.
Los fundamentos físicos que hicieron posible la construcción del altavoz fueron establecidos en Inglaterra, hacia el año 1898.
Los primeros altavoces que se fabricaron eran sencillamente trompetas de gramófono, que situadas cerca del origen del sonido lo amplificaban y permitían que fuera oído por más de una persona.
El altavoz de bobina móvil o magnético, el más usado actualmente en la mayoría de los equipos tuvo su antecedente en el “teléfono vibrador” inventado por el ingeniero Oliver Lodge en el año 1898:Una bobina suspendida entre los polos positivo y negativo de un imán vibraba con fuerza cuando la atravesaba una corriente.
Años más tarde, hacia 1930, Paul Voigt desarrolló el “altavoz de ángulo” y en 1940, el estadounidense Paul Klipsh diseñó una caja acústica con divisiones internas. Estos dos inventos supusieron un gran avance en la época en el diseño de los altavoces.
En la actualidad, el rendimiento de un altavoz depende, sobre todo en el caso de frecuencias bajas, en la calidad de la caja acústica en la que va montado, es decir, en su carcasa.
4.- Tipos y clasificación (explicados)
Altavoz dinámico:La señal eléctrica de entrada actúa sobre la bobina móvil que crea un campo magnético que varía de sentido de acuerdo con dicha señal. Este flujo magnético interactúa con un segundo flujo magnético continuo generado normalmente por un imán permanente que forma parte del cuerpo del altavoz, produciéndose una atracción o repulsión magnética que desplaza la bobina móvil, y con ello el diafragma adherido a ella. Al vibrar el diafragma mueve el aire que tiene situado frente a él, generando así variaciones de presión en el mismo o vibraciones, o lo que es lo mismo, ondas sonoras.
Altavoz Electroestático: Estos altavoces tienen una estructura de condensador, con una placa fija y otra móvil (el diafragma), entre las que se almacena la energía eléctrica suministrada por una fuente de tensión continua. Cuando se incrementa la energía almacenada entre las placas, se produce una fuerza de atracción o repulsión eléctrica entre ellas, dando lugar a que la placa móvil se mueva, creando una presión útil. Tienen mayor coste que los dinámicos.
Altavoz piezoeléctrico:En estos altavoces el motor es un material piezoeléctrico, que al recibir una diferencia de tensión entre sus superficies metalizadas experimenta alargamientos y compresiones. Si se une a una de sus caras un cono abocinado, éste sufrirá desplazamientos capaces de producir una presión radiada en frecuencia audible. Se utiliza en móviles, relojes, impresoras…
Altavoz de cinta: El altavoz de cinta tiene un funcionamiento similar al altavoz dinámico, pero con diferencias notables. La más obvia, en lugar de bobina, el núcleo es una cinta corrugada.
Altavoz de panel: Usan el principio de distribución óptima de los modos de vibración de una lámina rígida delgada que han sido excitados por un pequeño transductor en un punto del panel. De este modo, se consigue radiar un amplio margen de frecuencias en todas direcciones con un nivel de presión considerable y una distorsión muy baja
Altavoz de carga con bocina: La bocina es un cono alimentado por un motor que permite aumentar la señal eléctrica de entrada hasta en 10 dB a la salida, con lo que son muy empleadas cuando se requiere gran volumen sonoro.
Altavoz activo: Tipo de altavoz caracterizado por el uso de filtros activos (digitales o analógicos), en lugar de filtros pasivos, para dividir el espectro de audiofrecuencia en intervalos compatibles con los transductores empleados. La señal es amplificada después de la división de frecuencias con un amplificador dedicado por cada transductor.
5.- Interfaces de conexión (incluidas fotos).
XLR
Plug o Jack
RCA
Speakon
Bluetooth
6.- Puertos (incluidas fotos)
Lo que hay en 5
7.- Características técnicas que lo definen (explicando en qué consiste cada una).
Respuesta en frecuencia.
La respuesta en frecuencia del altavoz no es plana. El altavoz ideal debería dar una respuesta uniforme es decir, igual potencia a todas las frecuencias, pero este altavoz no existe. En las especificaciones técnicas viene indicada la respuesta en frecuencia:
Los altavoces de alta calidad son los que tienen un margen de variación de 6 dB para el margen audible entre los 20 y los 20.000 Hz.
Fuera de los sistemas de alta calidad, también son aceptables las variaciones de 3 dB en un margen de 100 a 15.000 Hz, ya que en la práctica el margen de audibilidad humana nunca llega a los 20.000 Hz.
Impedancia.
La impedancia, conceptualmente, es la oposición que presenta cualquier elemento o dispositivo al paso de una corriente alterna (sinusoidal), en este caso la fuente de audio es una mezcla de varias frecuencias con lo cual la impedancia no tendrá el mismo valor en todo el rango de frecuencias. La impedancia se expresa en Ohmios.
Potencia admitida.
Hace referencia a la potencia eléctrica que admite el altavoz (no a la potencia acústica). Es la cantidad de energía (en vatios) que se puede introducir en el altavoz antes de que éste distorsione en exceso o de que pueda sufrir daños. Dentro de la potencia se diferencia entre potencia nominal (Potencia máxima, en régimen continuo, que puede soportar el altavoz sin deteriorarse) y potencia admisible (Potencia máxima impulsiva que puede soportar cada cierto tiempo el altavoz antes de deteriorarse).
Sensibilidad.
Es el grado de eficiencia en la transducción electroacústica. Es decir, mide la relación entre el nivel eléctrico de entrada al altavoz y la presión sonora obtenida.
Rendimiento.
El rendimiento mide el grado de sensibilidad del altavoz. Es el porcentaje que indica la relación entre la Potencia acústica radiada y la Potencia eléctrica de entrada
Distorsión.
La mayor parte de la distorsión se concentra en el segundo y tercer armónico, por lo que afectará en mayor medida a los tonos graves. Se trata de una distorsión en torno al 10 %.
En las medias y altas frecuencias esta distorsión es proporcionalmente mucho menor y no llega al 1 %, aunque en las gargantas de bocinas de alta frecuencia esta distorsión llega hasta un margen de entre 10 y 15
Direccionalidad
Indica la dirección del sonido a la salida del sistema, es decir, el modo en el que el sonido se disipa en el entorno
8.- Especificar 3 modelos con sus precios.
Gama alta: 267€
Logitech Speaker System Z906 500W 5.1 THX Digital
Gama media: 60€
Creative Inspire T6300 5.1
Gama baja: 7,25€
Tacens Anima AS1 Altavoces 2.0
9.- Principales marcas de fabricantes.
Logitech
Tacens
Woxter
Energy Sistem
Creative
Conceptronic
OEM
Unotec
HP
Leotec
Genius
Avenzo
Vexia
Hercules
Brigmton
Soundd
Pioneer
Avrha Case
Bq
Pentafilm
Antec
Approx
Samsung
Sony
Bose
Avermedia
KRK Systems
Marshall
Yamaha
LG
Philips
Dell
Genelec
Razer
Beats
10.- Guía de compra (aspectos a tener en cuenta a la hora de adquirir un dispositivo de este tipo).
Ten en cuenta en qué tipo de habitación pretendes colocar tus altavoces, si es un lugar muy vacío el sonido rebotará en las paredes, si está muy lleno puede opacar el sonido.
Si necesitas unos altavoces PC para tu oficina, basta con los que vienen incluidos en tu equipo, ya que en un lugar de trabajo no es adecuado poner música con mucho volumen. En cambio, si te encanta poner música en tu casa y quieres que se escuche en toda la vivienda, elige un sistema de altavoces PC 5.1 o 7.1.
Se debe tener en cuenta qué tarjeta de sonido incorpora nuestra computadora, ya que las tarjetas de sonido de gama media y baja suelen tener salida analógica, mientras que las de alta gama tienen por lo general salida digital.
Si quieres evitar tener que instalar cables, puedes adquirir un sistema de altavoces PC inalámbrica, para lo cual necesitarás una tarjeta de sonido inalámbrica o bien un adaptador.
Algunos modelos avanzados de altavoces PC disponen de la opción de mando a distancia, lo que resulta muy cómodo.
En la tienda, pide que te hagan una demostración del funcionamiento de los altavoces PC, para que puedas notar si hay alguna deficiencia en el sonido y para asegurarte de que son los altavoces que necesitas y que se adaptan a tus necesidades.
En ocasiones puede ser recomendable adquirir, junto con los altavoces PC, un amplificador externo al que se puedan conectar tanto los altavoces como las fuentes de sonido, como por ejemplo un reproductor de CD, DVD o MP3.
Intenta no combinar altavoces PC de distintas marcas o distintas series, porque el sonido puede distorsionarse.
11.- Averías típicas (y su reparación).
• Solo escucho sonido en uno de los altavoces. ¿Qué ocurre y que puedo hacer?
Se puede proceder por aislar el problema a la tarjeta de sonido, el cable o los propios altavoces. Puedes probar tus altavoces en un medio alternativo, como por ejemplo un Walkman, una mini cadena o cualquier equipo de audio.
Si la prueba funciona (y has usado el mismo cable), el problema probablemente esté en el ordenador o la configuración de la tarjeta de sonido. Si la prueba falla, prueba con un cable diferente. Si entonces funciona, el cable es el problema, si no, puede que tengas un problema con los altavoces.
Comprueba el cableado entre los altavoces y asegúrate que el control de balance esté de forma apropiada. Si tus altavoces tienen dos fuentes de alimentación independientes, comprueba que ambas funcionan (no olvides que las baterías fallan).
• ¿Por qué no funcionan los controles de volumen de los altavoces?
Tus altavoces requieren, por un lado un suministro de alimentación externa o baterías para alimentar el amplificador, que es lo que activa el control de volumen. Asegúrate de que la forma, la cual se alimentan tus altavoces, está en buen estado y que los altavoces estén encendidos.
• ¿Por qué no se enciende la luz de los altavoces cuando activo el conmutador de encendido?
Comprueba el estado del alimentador de los altavoces. Si van conectados directamente al enchufe de la pared comprueba que dicho enchufe tenga corriente. Si todo parece normal el problema posiblemente esté en el conmutador de corriente de los altavoces. Si cambiarlo es demasiado costoso o problemático, quizá lo mejore sea comprar otros altavoces.
• El sonido que tengo en el ordenador está lleno de interferencias y mal sonido. ¿Qué se puede hacer?
Antes de empezar a cambiar cosas podemos probar simplemente a cambiar de posición los altavoces. Muchas veces están demasiado cerca de una fuente eléctrica o dispositivo electrónica provocando estas interferencias. Lo mismo se puede aplicar a la tarjeta de sonido si está pegada a otros equipos. Si todos esto falla, comprueba los cables. Suelen dar este tipo de problemas.
• No se escucha absolutamente nada y todo parece estar bien a nivel hardware. ¿Qué puede ser?
Primero se han de comprobar los cables, conectores y que todos estos están conectados en su lugar correcto. Las tarjetas de sonido tiene varias entradas y suele ser usual equivocarse con las conexiones.
Si esto no ha dado resultado, puede ser un problema de configuración en la tarjeta. Antes de hacer nada reinicia el equipo. Algunas veces con eso es suficiente. Abre el software que gestiona la tarjeta y comienza a probar los diferentes botones de volumen. Comprueba el mezclador para ver si está seleccionado el medio adecuado. Es muy normal tener seleccionado un formato diferente
Si todo esto ha fallado, puede que el problema esté en los drivers de la tarjeta de sonido. Prueba a desinstalarlos y volverlos a instalar.
12.- Materiales de los que está construido (Análisis sobre las sustancias peligrosas, su contaminación y repercusiones).
La carcasa de los altavoces suelen ser de madera o de un conjunto de maderas haciendo un “sándwich” para mejor sonido.
• Los Woofers están hechos de
Papel
Polipropileno
Bextreno
TPX
Kevlar
Aluminio y magnesio
Fibra de carbono
Carbono depositado
• Los Tweeters están hechos de
Cúpula blanda
Cúpula metálica
13.- Tendencias de desarrollo (cómo crees que será el dispositivo en el futuro).
Creo que a medida que se avance en los altavoces serán más potentes a un costo menor de energía a la vez que ofrecerán un sonido más limpio, claro y de mejor calidad.
14.- Direcciones de videos relevantes de YouTube sobre el dispositivo.
https://www.youtube.com/watch?v=_EbBAN004i0
https://www.youtube.com/watch?v=eN3E4w4wK4A