Fundamentos de Acústica y Funcionamiento de Amplificadores de Audio

El Sonido: Definición y Propiedades Fundamentales

El sonido se define como la variación de presión del aire, originada por una fuente sonora, que puede ser percibido por el oído humano.

Características del Sonido

• Velocidad de propagación: Rapidez con la que la onda se desplaza por el medio.
• Longitud de onda: Es la distancia que recorre el sonido para realizar una vibración completa.
• Intensidad: Es el parámetro que determina la escala y permite distinguir entre sonidos fuertes y débiles.

Cuantificación Acústica

• Umbral de audición: Es el mínimo valor de presión acústica que origina una sensación auditiva.
• Umbral de dolor: Es el máximo valor de presión sonora que el oído humano puede soportar sin sufrir sensación de dolor; el umbral de dolor se sitúa en los 120 dB.
• El decibelio (dB): Es una medida adaptada a la percepción del oído humano, debido a que este no se comporta de manera lineal, sino que se ajusta más a lo que podría ser una función logarítmica.

Cualidades y Fenómenos Sonoros

• Absorción-reflexión: Cualquier objeto que se encuentre en el camino de una onda sonora producirá dos efectos: absorberá una parte de la energía y reflejará la otra.
• Difracción: Es la capacidad del sonido de rodear ciertos objetos.
• Refracción: Se produce cuando el sonido cambia de medio material.
• Eco y reverberación: Si la reflexión del sonido llega a nuestros oídos antes de 0,1 s desde que se produjo, se trata de reverberación; pero si este tiempo supera los 0,1 s, se trata de eco.

El Amplificador en Instalaciones Electroacústicas

El amplificador es uno de los componentes más importantes en las instalaciones electroacústicas. Gracias a él, se pueden sonorizar grandes estancias y, de este modo, trabajar con potencias de señal de audio elevadas. El amplificador debe poseer tanto una ganancia de tensión como una ganancia de potencia.

Características Técnicas del Amplificador

• Potencia entregada: Es la potencia que el equipo puede entregar de forma continuada en la salida de altavoces.
• Distorsión: Se divide principalmente en dos tipos:
  • Lineal o de frecuencia: Diferencia entre la amplitud de la señal de entrada y la señal de salida.
  • No lineal o armónica: Ocurre cuando varía el contenido de armónicos entre la señal de entrada y la de salida.
• Características de entrada: Se clasifican generalmente en dos grupos:
  1. Entradas con niveles de tensión entre 0,1 y 10 mV (como micrófonos y giradiscos).
  2. Entradas entre 100 y 800 mV (como Compact Disc y vídeos).
• Características de salida:
  • Salidas de impedancia constante: Los valores más usuales son 2, 4, 6, 8 y 16 Ω.
  • Salidas a tensión constante: Las tensiones de salida más utilizadas son 25, 50, 70 y 100 V.

Dispositivos de Control

• Control de volumen: Existen dos tipos: los que regulan el nivel de audio de la fuente de entrada y los que regulan el volumen de los altavoces.
• Control de tonos: Permite regular la curva de respuesta del amplificador para ajustar las frecuencias según la necesidad.