Trabajo Mantenimiento Equipos de Audio (MEA)Nombre: Andreu Villar Barber2 Mantenimiento Electrnico

IntroduccinEl sistema bass reflex oreflejo de graves (tambin conocido como un recinto acstico reflector de bajos,portado,caja ventiladaopuerto de reflejo) es un tipo dealtavoz envolventeque utiliza el sonido desde el lado posterior del diafragma para aumentar la eficiencia del sistema a bajas frecuencias en comparacin con un tpico cerrada caja de altavoz o un montaje deflector infinito.Es un sistema de construccin de cajas para altavoces, basado en el principio del resonador de Helmholtz, que mejora el rendimiento delaltavozen la reproduccin de sonido de baja frecuencia (graves).Hermann von Helmholtzdescubri en 1860 que el aire encerrado en una cavidad provista de una ventana resonaba a una nica frecuencia y que esta se haca ms grave si se acoplaba un tnel a la ventana.La masa de aire contenida en la ventana puede oscilar a lo largo de ella apoyada sobre el volumen de la cavidad, haciendo un efecto de muelle. Posteriormente, el fsico britnicoJohn Strutt, Lord Rayleigh, demostr que la columna oscilante de aire es en realidad algo ms larga que la longitud del tnel y viene dada por la frmula:

Lt=L+1,64DondeLt = Longitud total de la columna de aireL = Longitud del tnelS = Superficie de la ventana

FuncionamientoEn un recinto acstico reflector de bajos el excitador del resonador es el altavoz o altavoces de graves, dependiendo de la frecuencia el recinto acstico radia sonido por el altavoz, por la ventana, o por ambos.A la frecuencia de resonancia del resonador, este radia el sonido con una excitacin mnima del altavoz y sin producir distorsin, lo que evita el desplazamiento excesivo de la membrana del altavoz.Al aumentar la frecuencia por encima de la de resonancia del resonador, la radiacin de sonido del altavoz aumenta, disminuyendo la del resonador, comportndose de forma similar a la de una caja hermtica (caja infinita).Cuando la frecuencia baja por debajo de la de resonancia del resonador, la caja tiende a comportarse como si fuera abierta apareciendo la radiacin trasera del altavoz por la ventana, lo que anula la radiacin delantera por elcortocircuito acstico, aumenta la distorsin y deja el altavoz sin amortiguar, lo que puede provocar daos en el mismo por un excesivo desplazamiento de la membrana.

VentajasUn sistema resonante Tal aumenta la respuesta de graves del conductor y, si se disean adecuadamente, pueden extender la respuesta en frecuencia de la combinacin controlador / recinto por debajo del rango del controlador reproducira en una caja de tamao similar sellada.La resonancia recinto tiene un beneficio secundario en que limita el movimiento del cono en una banda de frecuencias centradas alrededor de la frecuencia de sintonizacin, la reduccin de distorsin en ese rango de frecuencias.

InconvenientesAunque til con extender el rendimiento de graves, gabinetes de reflejo de graves pueden tener pobrestransitoriosde respuesta en comparacin con recintos cerrados en las frecuencias cerca del lmite inferior de rendimiento.El ajuste correcto del tamao del gabinete y el puerto, y coincidente con las caractersticas del controlador puede reducir gran parte de este problema.

PrecaucionesPara evitar que la caja reciba frecuencias ms bajas que la de resonancia, es importante la utilizacin de unfiltro paso alto. Puede utilizarse unfiltro pasivo, a base debobinasycondensadores, pero estos tienen muchas prdidas, introducendistorsionesy es difcil hacerlos con un corteabrupto, que sera lo deseable para no filtrar frecuencias adyacentes, por tanto lo ideal son losfiltros activosde 24 dB poroctavao ms.Muchos de losfiltros electrnicospara multi amplificacin (crossover), que se comercializan desde los aos 90, traen incorporado este tipo defiltro paso alto, generalmente con la denominacin "low cut".Otro factor a tener en cuenta cuando se calcula una caja reflectora de bajos, es que laresonanciadel la caja no puede ser inferior a laresonancia elctricadel altavoz al aire libre.

Construccin de una caja reflectora de graves Eleccin del altavozPara la eleccin del altavoz que montaremos en una caja reflectora de graves, debe cumplirse:NPS=+10logPDonde:NPS = Nivel de Presin Sonora mximo en dB que se quiere obtener a 1 m= Rendimiento del altavoz en dB a 1 W y 1 mP = Potencia mxima de funcionamiento continuado del altavoz en W

Se puede usar ms de un altavoz, lo que aumenta el rendimiento del conjunto en 3 dB por cada altavoz aadido, aunque esto empeora la directividad y reduce la frecuencia mxima de funcionamiento.El desplazamiento mximo de la membrana del altavoz se producir entre uno y dos tercios deoctavapor encima de la resonancia de la caja, el desplazamiento sera aproximadamente la mitad del producido a la misma frecuencia en unacaja infinita.Laresonancia elctricadel altavoz al aire libre debe ser inferior a laresonanciade la caja.

Dimensiones del resonadorLa ventana debe tener una superficie S, igual a la superficie emisiva de la membrana del altavoz, o la suma de los altavoces si son ms de uno. Esta informacin la suelen suministrar los fabricantes de altavoces como Sd (Effective Surface Area).Si la ventana se hace ms pequea y se aumenta la longitud del tnel, se producirn una mayor velocidad del aire y se producirn remolinos que irn cerrando el tnel junto con el mayor rozamiento del aire, lo que har que la caja tienda a comportarse como unacaja infinita, reduciendo por tanto el rendimiento.El tnel puede plegarse dentro de la caja para obtener la longitud deseada, si es necesario haciendo un laberinto, aunque una forma de L es ms adecuada.Ntese que debe restarse el volumen ocupado por el tnel del volumen delresonadorpara los clculos. La longitud mxima del tnel puede calcularse con la frmula:

L=

Donde:L = Longitud del tnel en mc = Velocidad de propagacin del sonido en el aire en m/sf = Frecuencia de resonancia en Hz

El volumen necesario para el resonador se puede calcular con la frmula:

V=

Donde:c = Velocidad de propagacin del sonido en el aireS = Superficie de la ventana enm2Lt = Longitud total de la columna de aire en m (sese la frmula del principio)f = Frecuencia de resonancia en Hz

Clculo real de una caja reflectora de gravesAltavoz de 18" Beyma 18GT200 (obsoleto), con una superficie emisiva de la membrana de 0,13m2.Superficie de la ventana utilizada en la caja: 0,13m2Longitud del tnel = 0,7 mVolumen del resonador = 0,22m3Frecuencia del resonador = 39,42 Hz

Bass rflex i diferentes variantes