Fundamentos del Sonido y la Acústica

El sonido es la percepción de las ondas sonoras cuando se producen, se desplazan y llegan a su entorno. La onda sonora es un mecanismo de transmisión de energía; las variaciones de presión se transmiten a través de un medio. Los altavoces deben efectuar un trabajo para generar presiones y depresiones.

Componentes Clave en la Generación del Sonido

• Pieza piezoeléctrica: Permite efectuar pequeños desplazamientos en la membrana del altavoz. Se utiliza el cuarzo, exponiéndolo a electricidad.
• Medios de transmisión: Habitualmente el aire. La elasticidad del medio material influye en la velocidad de propagación.

Características de las Ondas Sonoras

• Frecuencia: La velocidad con la que se producen las ondas sonoras, relacionada con la unidad de tiempo.
• Amplitud: El valor máximo de presión alcanzado por una onda sonora. Más volumen implica más amplitud.
• Longitud de la onda: Distancia entre dos ondas de presión consecutivas, determinada por la velocidad de propagación de las ondas sonoras.

Características del Sonido Percibido

• Altos: Entre 3 y 20 KHz.
• Bajos: Entre 20 y 500 Hz.
• Medios: Entre 500 y 3000 Hz.
• Intensidad: Amplitud de la onda.
• Timbre: La estructura de las ondas de sonido.
• Curvas isofónicas: Relacionan la intensidad con la frecuencia.
• Sonido estereofónico: Grabado desde dos fuentes de grabación separadas.

Fenómenos del Ruido

• Refracción: Las ondas sonoras están sometidas a la desviación de su trayectoria (ej. viento).
• Reflexión: El sonido rebota y retorna en sentido contrario.
• Altavoces de superficie compleja: Emplean la técnica de reflexión para reforzar la emisión de sus notas de menor frecuencia.
• Concepto de interferencia: Unión de dos sonidos con características distintas.
• Resonancia: Cuando las crestas de onda están sincronizadas, se suman y el sonido mejora.

Elementos de una Instalación de Audio en el Automóvil

Reproducción

Discos o memorias informáticas.

Recepción

Recoge las ondas.

• Sintonizador de radio: Receptor de las ondas emitidas por las emisoras de radio. Se sintoniza coincidiendo con la frecuencia de la emisora.
• Amplitud modulada (AM): La más empleada por su calidad. La longitud es constante, pero la frecuencia es variable. Constitución vertical.
• Radio digital: Poco extendido. Se produce una emisión de códigos binarios digitales codificados utilizando las ondas electromagnéticas. Mejor calidad y tráfico de datos.
• Antenas de radio: Captan las ondas electromagnéticas. Ondas horizontales (FM) y verticales (AM). Es obligatorio tener carrocería metálica. El cable de la antena es coaxial. Las antenas con amplificador son antenas activas (para señales débiles).

Fuentes de Sonido

Generan la señal de audio, crucial para la calidad. Pueden ser analógicas o digitales, y se combinan con reproductores.

Conexiones de la Fuente de Sonido

• Conector C1 (Alimentación): Entradas y salidas de tensión y masa.
• Conector C2: Salidas de audio de alta potencia para altavoces (colores).
• Conector C3: Entradas y salidas de audio y funciones para otros dispositivos.
• Conector C4: Entradas y salidas de audio de baja potencia (no apta para los altavoces). Conectores coaxiales RCA.
• Conector C5: Entradas y salidas ópticas de sonido y datos.
• Conector C6: Entrada de antena para el receptor de radio. Conector coaxial.
• Conector C7: Salida de señal para reproductores DVD.

Tipos de Conectores de Fuente

• Alta potencia: Señal amplificada, para altavoces.
• Baja potencia: Depende del volumen (preamplificador). No es apta para altavoces.

Emisión

Se genera en el vehículo.

• Telefonía móvil: Manos libres, con prioridad ante el equipo de música. Mediante Bluetooth.

Amplificadores

Incrementan la amplitud de la señal de sonido. Están formados por transistores, que incrementan la señal de entrada para aumentar el volumen mediante corriente de polarización. Van montados sobre disipadores. Pueden ser integrados (20W-35W) o exteriores (mayor potencia y más ajustes).

Características de los Amplificadores

• Número de canales: Monofónicos (para subgraves), estéreo (para altavoces), cuatro canales (para amplificar dos señales externas).
• Potencia del amplificador: Potencia de pico y potencia cuadrática media (valor promedio de tensión).
• Distorsión: El porcentaje de pérdida de calidad del sonido.
• Otros: Respuesta de frecuencia, carga de impedancia, relación señal/ruido, factor de amortiguamiento, salida de previo, salida de alta.

Instalación de Amplificadores

• Cableado:
  • Señal: Coaxiales.
  • Salida: Libre de oxígeno.
  • Alimentación: Da tensión.
• Conexiones: De calidad, recubiertas de metales nobles.
• Alimentación: Batería complementaria en paralelo.
• Ventilación.
• Saturación: Instalar potenciómetros de ajuste.
• Equilibrado: Ajustar por separado para cada altavoz.

Ajuste del Amplificador

Conectores RCA de entrada, selector de tipo de salida, selector de tipo de entrada, LED de diagnóstico, LED de encendido, potenciómetro LPF, selector de *crossover*, HPF, aumento de graves, de fase, RCA de salida.