Optimización de la Impedancia en Altavoces: Tipos de Filtros y su Funcionamiento

Aire para acoplar la impedancia de ambos (bobina), mejorando el rendimiento del altavoz. En función del margen de frecuencias:

• Altavoces de graves (woofer): Reproduce tonos graves, por lo que presentan una frecuencia de resonancia muy baja, entre 20-150 Hz. Tamaños entre 8 y 12”.
• Altavoces de medios (squawker): Reproduce tonos medios, con una frecuencia de resonancia de 200-400 Hz. Tamaño de 5”.
• Altavoces de agudos (tweeter): Reproduce tonos altos, con frecuencias que alcanzan hasta 20 kHz y una respuesta pobre a bajas frecuencias. Frecuencia de resonancia de 2 kHz. Tamaño de 1”.

Vías de un filtro (filtro de cruce): Dividen el sonido en 2 o 3 vías:

• Dos vías: Divide la señal en 2 márgenes de frecuencia, enviando las frecuencias bajas al altavoz de graves y las altas al de agudos.
• Tres vías: Divide la señal en 3 márgenes: frecuencias bajas, medias y altas, aplicadas a un woofer, squawker y un tweeter.

El filtro de cruce está dentro de la caja del altavoz y es pasivo, por lo que la frecuencia de corte no se puede modificar, ya que está determinada por los componentes.

Tipos de filtro:

• Paso bajo (woofer): Elimina las frecuencias altas de la señal de sonido, dejando pasar las frecuencias más bajas.
• Paso banda (squawker): Deja pasar las frecuencias entre 2 frecuencias determinadas.
• Paso alto (tweeter): Elimina el margen de las frecuencias bajas, dejando pasar las frecuencias altas.

Los filtros se basan en la variación de la impedancia de las bobinas y condensadores con la frecuencia, usando como resistencia de carga la impedancia del altavoz.

Filtro paso bajo: Se basa en el comportamiento de la bobina con la frecuencia. La reactancia de la bobina depende de su inductancia (L) y la frecuencia (f). Se fundamenta en un divisor de tensión que se crea entre la reactancia de la bobina y la impedancia del altavoz. Por debajo de la frecuencia de corte, la reactancia de la bobina es baja y se comporta como un cortocircuito (frecuencias bajas). Cuando las frecuencias son altas, la bobina se comporta como un circuito abierto, por lo que la tensión de salida es nula. Para frecuencias intermedias, la reactancia de la bobina se opondrá parcialmente al paso de la señal en función de su frecuencia.