Megafonía

INSTALACIONES DE MEGAFONÍA
Telefonía y sistemas de intercomunicación
Índice:
Nociones generales de acústica
Características acústicas
Componentes de las instalaciones electroacústicas
Sistemas de sonorización
1. Nociones generales de acústica
1.1Sonido
Onda longitudinal producida por la vibración del aire provocada por una fuente sonora (boca instrumento… )
1.2 Presión acústica (P) (SPL, Sound Presure Level)
Es la relación entre la presión atmosférica normal sobre el tímpano y la presión media en presencia de sonido.
Unidades:(µBar) o (Pa)
Medidor: sonómetro, que toma como referencia 0,0002(µBar) por ser la presión mínima capaz de producir sensación auditiva.
1.3 Periodo (T) y frecuencia (f)
Periodo (T)
Tiempo que necesita una señal periódica para completarse sin pasar dos veces consecutivas por el mismo punto o repetirse.
Frecuencia (f)
Números de oscilaciones que transcurren en un segundo. Es la inversa del periodo.
Las frecuencias audibles para el oído humano son las comprendidas entre 20Hz y 20kHz
1.3 velocidad del sonido.
Es la velocidad con la que se desplazan las ondas sonoras.
1.5 longitud de onda (λ)
Distancia recorrida por la onda(λ) durante el tiempo que se genera un ciclo (T).
λ=√×Т=√
f
λ= longitud de onda (m)
√= velocidad de propagación del sonido (340m/s).
Т= periodo de la señal (seg).
ƒ= frecuencia del sonido (Hz).
1.6 fisiología auditiva
Audición
El oído percibe las variaciones de presión en forma de sonido cuando su periodicidad está comprendida entre las 20 y 20.000 variaciones por segundo, es decir, cuando su frecuencia está entre 20 y 20.000 Hz.
· El oído externo, se divide en tres partes: pabellón auditivo, conducto auditivo y tímpano, su función es la de conducir las señales.
· El oído medio, comienza en la membrana timpánica, la cual recoge las variaciones de presión, siendo estas transmitidas por un sistema de tres huesecillos (martillo, yunque y estribo), a la ventana oval, donde está en contacto con el liquido del oído interno.
· El oído interno, en forma de caracol, es una cavidad rellena de un líquido (líquido linfático) que aloja las membranas y terminaciones nerviosas por las que se detectan los cambios de presión para transmitir esta información a través de nervio acústico.
· En la membrana basal están las células nerviosas(unas 25.000) son de distinta longitud(parecido a las cuerdas de un piano).
1.7 Intensidad Sonora (I) (SIL, Sound Intensity Level)
Cantidad de energía acústica que atraviesa en un segundo la unidad de superficie en un punto del campo sonoro.
Unidad: W/m2 I= W/
La intensidad del sonido se mide por la cantidad de energía sonora efectiva que pasa por la unidad de área (1m2), en la unidad de tiempo (1 segundo), W/m2.
1.8 El tono
El tono o altura de un sonido es la cualidad que permite descifrar la frecuencia exacta de una onda sonora.
1.9 El timbre
El timbre de un sonido es la personalidad, es la característica acústica más acusada de la fuente que lo generó.
1.10 El decibelio
El decibelio es la unidad empleada para medir los niveles de presión sonora del sonido.
B= 10log P₁
P₂
B= nivel de intensidad sonora en dB.
P₁= Potencia de salida (W).
P₂= Potencia de entrada (W).
2. Características acústicas
2.1 El ruido o contaminación acústica
El ruido se define generalmente como el sonido molesto e indeseable para el oído,
2.2. Propagación del sonido
Las ondas son movimientos regulares y sistemáticos de las moléculas del medio transmisor provocadas por perturbaciones en el foco emisor.
La densidad del medio transmisor favorece la velocidad de las ondas sonoras, ya que se transmite mejor el sonido a través de medios sólidos que líquidos o gaseosos.
2.3 ATENUACIÒN DEL SONIDO
Cuando nos distanciamos de un foco emisor, la esfera generada desde este, posee mayor radio, por lo tanto mayor volumen, lo que implica que es mayor la cantidad de medio, agua, aire etc., a perturbar y en consecuencia va disminuyendo la perturbación a medida que nos separamos del centro en la misma proporción.
Atenuación del sonido en espacio abierto(al aire libre)
Si consideramos una fuente de sonido en un espacio abierto a medida que nos alejamos de la misma se produce una disminución de la presión sonora inversamente proporcional a la distancia.
Atenuación del sonido en espacios cerrados
En un recinto local cerrado, las ondas emitidas por una fuente determinan chocan con las superficies que limitan con el local, dando origen reflejadas, las cuales a su vez se reflejan nuevamente, repitiéndose el fenómeno multitud de veces.
2.4Reflexión del sonido
Cuando se emite una onda, si esta choca contra un obstáculo, rebota y retrocede, y origen una nueva onda, cuya dirección no coincide con la onda incidente.
2.5 Refracción del sonido
La refracción es simplemente un cambio de dirección de una onda sonora. Es un fenómeno por el cual, cuando varia las propiedades del aire(temperatura), varían la velocidad y la dirección de propagación de las ondas sonoras.
2.6 Difracción del sonido
La difracción del sonido en un fenómeno por el cual cuando una onda sonora tropieza con un obstáculo, dicha onda es desviada hacia la parte posterior del obstáculo.
La longitud de onda esta de las frecuencias audibles está comprendida entre 17 m(frecuencias bajas) y 1,7cm(frecuencias altas). Si una frecuencia baja tropieza con un obstáculo de 8m, esta puede ser transmitida a la parte posterior del obstáculo por difracción. Pero si es una frecuencia alta no puede ser difractada, o sea no se transmite a la parte posterior.
2.7 Tiempo de reverberación
La reverberación del sonido es la presencia del sonido en la sala un tiempo después de que dicho sonido se ha dejado de producir.
El tiempo de reverberación es el tiempo que transcurre entre el momento que deja de producirse el sonido y el momento en el que el nivel de presión sonora es atenuado en 60dB a partir del nivel de presión sonora oriental.
2.8 Eco
El eco es un fenómeno por el cual después de recibir un sonido directamente, sonido es reflejado por algún objeto y nos llega de nuevo con un cierto tiempo de retraso. Se considera que hay eco cuando el tiempo el retardo es mayor de 1/70 segundos, después de recibir el sonido original; el sonido reflejado se percibe como un sonido distinto, al ser transmitido como un eco.
2.9 Absorción del sonido
Cuando una onda sonora llega a la superficie de un material, parte de esta onda es reflejada y el resto absorbida, lo que produce un calentamiento del material que es disipado.
3 componentes de las instalaciones electroacústicas
Toda la instalación electroacústicas tiene como finalidad de transformar la energía sonora en señales eléctricas, para obtener de nuevo el sonido original a partir de las señales eléctricas.
Los principales componentes son:
· Micrófono
· Altavoz
· amplificador
3.1 El micrófono
El micrófono es un transductor de energía acústica (presión sonora) en energía eléctrica(tensión). Se divide en dos partes.
· Cambiador acústico- mecánico: está formado por una membrana o diafragma que recibe la presión de la onda sonora y se desplaza impulsando una bobina eléctrica con dos hilos por lo que circula la corriente.
· Cambiador mecánico- eléctrico esta formado por un imán fijo electroimán que crea un campo magnético que al ser cortado por la bobina produce sus etremos una corriente o tensión.

Directividad. En la dirección de una fuente como la relación entre la intensidad en esa dirección y la intensidad de una fuente que radia por igual en todas direcciones.
Micrófonos omnidireccionales. capta todos los sonidos independientemente de la dirección desde donde lleguen.
El micrófono hipercardioide es un tipo de micrófono que posee una respuesta cardioide modificada, con un lóbulo frontal más estrecho (zona principal de captación) y una zona posterior de menor sensibilidad.
El micrófono de bidireccional. captan tanto el sonido que les llega por su parte frontal, como por su parte posterior. Sin embargo, son mudos al sonido que les llega por los laterales.
Los micrófonos cardioides son micrófonos unidireccionales con un diagrama polar con forma de corazón, lo que se traduce en una mayor sensibilidad hacia los sonidos que le llegan por su parte fontral , los micrófonos cardiodes la ofrecen a las frecuencias medias. Los graves se dispersan más, mientras que, ante los agudos, se vuelve más direccional.
Micrófono de gradiente de presión (llamado también de velocidad de presión), la membrana esta libre y se mueve hacia adelante o hacia atrás, en función de la presión sonora incidente.
Los micros de gradiente de presión captan tanto el sonido que reciben por su parte frontal, como el que reciben por su parte posterior; por lo que son bidireccionales (Con diagrama polar en forma de 8).
Micrófono de carbón. Son muy utilizados en telefonía, porque su respuesta en frecuencia, entre 200 y 3.000 Hz, es ideal para captar la voz humana
La membrana del micrófono de cinta es una cinta corrugada(tira larga y fina de metal conductor plegada en zig-zag), que está tensada por dos abrazaderas.
El altavoz es un dispositivo utilizado para la reproducción de sonido. El altavoz es un transductor, en concreto, un transductor electroacústica, en el que la transducción sigue un doble procedimiento: eléctrico-mecánico-acústico.
El sonido se transmite mediante ondas sonoras a través del aire. El oído capta estas ondas y las transforma en impulsos nerviosos que llegan al cerebro.
Tipos de Altavoces:
Existen muchos tipos más, pero éstos son los más usados.
Altavoz dinámico o Altavoz de bobina móvil: La señal eléctrica de entrada actúa sobre la bobina móvil que crea un campo magnético que varía de sentido de acuerdo con dicha señal.
Altavoz electrostático o Altavoz de condensador: tienen una estructura de condensador, con una placa fija y otra móvil, entre las que se almacena la energía eléctrica suministrada por una fuente de tensión continua. se produce una fuerza de atracción o repulsión eléctrica entre ellas, dando lugar a que la placa móvil se mueva, creando una presión útil.
Altavoz piezoeléctrico: el motor es un material piezoeléctrico (poliéster o cerámica), que al recibir una diferencia de tensión entre sus superficies metalizadas experimenta alargamientos y compresiones.
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.
Pantalla infinita:Es un sistema de colocación para altavoces dinámicos, que consiste en integrar el altavoz en una gran superficie plana (por ejemplo, una pared) con un agujero circular en el centro (donde va alojado el cono del altavoz).
Altavoz Bassreflex: Es un sistema de construcción de altavoces para mejorar la respuesta en bajas frecuencias.
Radiador auxiliar de graves. Como el bass-reflex, su finalidad es proporcionar un refuerzo de graves.
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 Características de los altavoces dedicado por cada transductor.
Características de los altavoces
Las principales características de un altavoz son:
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 la variaciones de 3 dB en un margen de 100 a 15.000 Hz.
Potencia.
Hace referencia a la potencia eléctrica que entra en el altavoz (no a la potencia acústica). Es la cantidad de energía (en vatios) que se puede introducir en el altavoz antes de que distorsione en exceso o de que pueda sufrir desperfectos. Dentro de la potencia se diferencia entre potencia nominal y potencia admisible.
Potencia nominal
Potencia máxima, en régimen continuo, que puede soportar el altavoz antes de deteriorarse. Si se hace trabajar al altavoz por encima de esa potencia nominal se podrá dañar irremediablemente el altavoz ya que éste no podrá disipar el calor producido por la corriente eléctrica que circula por la bobina y ésta puede fundir el aislante que recubre el hilo de cobre que la forma, provocando cortocircuitos o cortándose la espalda por fusión del hilo de cobre.
La fórmula para obtener la potencia eléctrica de entrada necesaria es:
Donde:
· P=potencia eléctrica
· I=intensidad
· Z=impedancia
Potencia media máxima o potencia de régimen.
Corresponde a la potencia máxima que se puede aplicar al altavoz de forma continua. Determina la potencia máxima que puede disipar la bobina (en forma de calor) sin que ésta se queme por exceso de temperatura.
Potencia de pico máximo o potencia admisible
Potencia máxima impulsiva (un pico de señal), que puede soportar cada cierto tiempo el altavoz antes de deteriorarse. Corresponde al valor máximo instantáneo de potencia que puede aplicarse durante un tiempo muy corto. Esta potencia es mayor que la potencia media máxima.
Potencia PMPO
Es una especificación de potencia común en equipos de consumo como radiograbadores o minicomponentes y representa una especie de valor pico durante un tiempo extremadamente corto (frecuentemente 10ms), dando valores mayores a la de la potencia pico máximo.
Potencia eléctrica a corto plazo (PMUS)
Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes, cuando se le excita con una señal de prueba que simula el espectro musical durante 1 segundo o más pero no pasa de un minuto.
Potencia eléctrica a largo plazo (PNOM)
Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes, cuando se le excita con una señal de prueba que simula el espectro musical durante 1 minuto; támbien a futuro hace mucho daño en el sentido auditivo.
Potencia continua senoidal
Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes (mecánicos o térmicos), cuando se le excita con una señal senoidal continua en una determinada banda de frecuencias.
Potencia de ruido
Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes (mecánicos o térmicos), cuando se le excita con una señal ruidosa en alguna banda del espectro.
. La eficiencia es una medida del rendimiento de la transducción eléctrica-acústica. Es la relación de la potencia acústica del altavoz y la potencia eléctrica necesaria para ello:
La eficiencia de un altavoz nunca supera el 50% y generalmente es menor al 10%. En equipos domésticos (inclusive de alta calidad), la eficiencia es del orden de 0.5-1%. Afortunadamente, no se requiere una potencia acústica elevada para obtener un elevado volumen sonoro.
Impedancia
La impedancia es la oposición que presenta cualquier dispositivo al paso de pulsos suministrados por una fuente de audio (esta corriente no es ni alterna, ni directa. Es una combinación de las dos la cual no tiene ciclos definidos). La impedancia se mide en Ohmios
Si queremos obtener una transferencia máxima de energía entre la fuente de sonido (el amplificador) y el altavoz, las impedancias del altavoz debe ser la minima aceptada por el amplificador.
Las impedancias normalizadas de los altavoces son 2, 3.2, 4, 6, 8, 16 y 32 ohmios, pero las más utilizadas son 4 en sonido automotriz, 6 para sistemas mini componentes, 8 para los sistemas de alta fidelidad, 16 para sistemas de sonido envolvente (surround) y auriculares.
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.
Suele darse en dB/W, medidos a 1 m de distancia y aplicando una potencia de 1 W al altavoz (2,83 V sobre 8 Ω).
Los altavoces son transductores electroacústicas con una sensibilidad muy pobre.
Rendimiento
Es el tanto por cien que indica la relación entre la Potencia acústica radiada y la Potencia eléctrica de entrada. Potencia acústica / potencia eléctrica x 100.
Distorsión
El altavoz es uno de los sistemas de audio que presenta mayor distorsión, La distorsión tiene causas muy variadas: flujo del entrehierro, vibraciones parciales, modulación de frecuencia sobre el diafragma, alinealidad de las suspensiones, etc.
Directividad
Indica la dirección del sonido a la salida del sistema, es decir, el modo en el que el sonido se disipa en el entorno.
Omnidireccional o no direccional
Radian igual en todas direcciones, es decir, en los 360°.
Bidireccional
Emiten sonido tanto por delante como por detrás, mientras que son prácticamente “mudos” en los laterales.
Los diagramas polares bidireccionales no se utilizan demasiado por idénticas razones que los omnidireccionales: requieren de grandes cajas acústicas.
Unidireccionales
Son los altavoces que emiten el sonido en una dirección muy marcada y son “relativamente muertos” en las otras.
Dentro de los direccionales, los más utilizados son los cardioides. El altavoz cardioide se llama así porque su diagrama polar tiene forma de corazón, lo que se traduce en que radian hacia la parte frontal del micro y tienen un mínimo de sensibilidad en su parte posterior, donde se produce una atenuación gradual.
La frecuencia de resonancia de un cuerpo rígido o un sistema, generalmente eléctrico, es aquella a la cual la respuesta del mismo, dado un estímulo, es la máxima posible.
Sistemas eléctricos
Es aquella a la que la función de transferencia alcanza su máximo. Es decir, dada una entrada, se obtiene una salida máxima.
Sistemas mecánicos
Cuando un sistema físico se somete a un estímulo, parte de la energía pasa al mismo. Si el aporte de energía se hace a una frecuencia determinada, la tasa de absorción es la máxima posible.
http://es.wikipedia.org/wiki/Microfono_omnidireccional
http://es.wikipedia.org/wiki/Microfono_hipercardioide
http://es.wikipedia.org/wiki/Microfono_bidireccional
http://es.wikipedia.org/wiki/Microfono_cardioide
http://es.wikipedia.org/wiki/Micrófono_de_gradiente_de_presión
http://es.wikipedia.org/wiki/Micrófono_de_carbón
http://es.wikipedia.org/wiki/Micrófono_de_cinta
http://es.wikipedia.org/wiki/Altavoz"http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_de_resonancia

MEGAFONIA

Un Conector DIN es un conector. Para ser empleados en las señales de audio analógicas. La fibra óptica. es un medio de transmisión. son ampliamente utilizadas en telecomunicaciones, que permiten enviar gran cantidad de datos a gran velocidad, mayor que las comunicaciones de radio y cable. También se utilizan para redes locales. El XLR-3 o cannon es un tipo de conector balanceado. Adapter (Adaptador) se utiliza para transformar una interfaz en otra, El conector RCA es un conector eléctrico común en el mercado automotor. El conector macho tiene un polo en el centro (+), rodeado de un pequeño anillo metálico Conector hembra tiene como polo central un agujero cubierto por otro aro de metal, más pequeño que el del macho para que éste se sujete sin problemas. El conector Jack es un conector de audio utilizado en numerosos dispositivos para la transmisión de sonido en formato analógico. El de 6.35mm se utiliza sobre todo en audio profesional e instrumentos musicales eléctricos. Los más usados son los de 3.5mm, también llamados minijack; son los que se utilizan en dispositivos portátiles, como los mp3, para la salida de los cascos. Especificaciones del protocolo S/PDIF se utiliza para transmitir señales digitales, a partir de la modulación PCM de señales audio en función de diversas frecuencias de muestreo, como 48 kHz para los DAT, 44,1 kHz para los CD de audio y 32 kHz para DSR un armónico es el resultado de una serie de variaciones adecuadamente acomodadas en un rango o frecuencia de emisión, Los armónicos son los que generan el timbre característico de una fuente de sonido. Son los que permiten diferenciar un tipo de instrumento de otro, o reconocer el timbre de la voz de una persona. El Euroconector es un conector normalizado de 21 conexiones o pines, que intercambia informaciones de audio y video. El euroconector facilita la conexión de televisores, videos, DVD, TDT, receptores de Satélite, ordenadores, videoconsolas, y otros aparatos de manera rápida y con buena calidad. Ruido rosa o rosado El ruido rosa que emiten los generadores de ruido se utiliza con filtros de 1/3 de banda de octava para medir la acústica de salas. Se elige 1/3 de octava para el filtro porque es apartir de ahí cuando el oído es capaz de detectar irregularidades en la respuesta en frecuencia)