Crossover de altavoces: ¿Qué es y cómo funciona?

Los altavoces de audio son un elemento básico del entretenimiento en el hogar. Proporcionan estímulos auditivos, que mejoran aún más la experiencia de consumir medios. Si le encanta estar inmerso mientras mira una película o escucha música, es probable que tenga un sistema de altavoces de audio o esté buscando uno.

Los sistemas de altavoces vienen en muchas configuraciones, pero casi todos comparten una característica distinta: tienen varios controladores de altavoces. Entonces, ¿por qué todos los oradores? ¿No es suficiente un solo controlador de altavoz? ¿Y por qué vienen en diferentes tamaños?

¿Qué es un cruce de altavoces?

El cruce de altavoces o cruce de audio es la idea de dividir diferentes señales de audio y enviarlas señales a diferentes controladores de altavoces (la cosa redonda que produce sonido) que se especializan en ese tipo de frecuencia rango. Por ejemplo:

• El sonido de baja frecuencia (20 Hz–300 Hz) se dirige a un subwoofer
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• Las frecuencias medias (300 Hz–4 kHz) se dirigen a un woofer
• Las frecuencias altas (4kHz–20kHz) se dirigen a un tweeter

Pero ¿por qué exactamente?

Los fabricantes de parlantes dividen las frecuencias de sonido en diferentes controladores para brindar audio de alta fidelidad y otros beneficios. El audio de alta fidelidad solo es posible si el controlador del altavoz puede producir el espectro completo de frecuencias audibles humanas (20 Hz–20 kHz) con gran claridad.

¡Frio! Un cruce de parlantes divide las frecuencias para ser transmitidas en controladores especializados para una mejor calidad de sonido. Pero, ¿en qué se diferencian exactamente estos controladores entre sí? ¿Y cómo es posible dividir las frecuencias de sonido?

Para responder a esas preguntas, necesitará saber algunas cosas sobre cómo funciona un altavoz.

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Descripción de los controladores de los altavoces

Dentro del oído está el tímpano. Cuando el aire golpea el tímpano, estimula el cerebro y hace que perciba el sonido. Cuando mueve los dedos frente a sus oídos, mueve aire hacia los oídos, golpea el tímpano y lo hace escuchar un movimiento rápido. Un controlador de altavoz está diseñado para imitar lo que han hecho sus dedos: mover el aire.

Un controlador de altavoz está hecho de imanes alimentados por electromagnetismo para mover el aire. Estos imanes se mueven hacia adelante y hacia atrás para empujar el aire hacia el ambiente. Cuanto más grande es el controlador del altavoz, más aire mueve, más fuerte es el SPL (nivel de presión del sonido) y más tiempo le lleva al controlador restablecerse.

Si un controlador solo puede reiniciar y empujar aire a una frecuencia baja, solo será preciso en frecuencias de sonido más bajas, como los graves. Por el contrario, cuanto más pequeño sea el controlador del altavoz, más rápido se puede restablecer, las frecuencias más altas que puede producir y más preciso producirá sonidos de tono más alto como los agudos.

Ahora que comprende para qué sirven los controladores de altavoces, hablemos de los diferentes tipos de controladores de altavoces.

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Los 3 tipos principales de controladores de altavoces

Hay tres tipos generales de controladores de altavoces: el tweeter, el woofer y el subwoofer. Estos controladores generalmente están encerrados en una sola caja o tienen gabinetes separados.

• El subwoofer es el mayor controlador en el sistema de altavoces. Mueven más volumen de aire pero son lentos y solo pueden ser precisos a bajas frecuencias.
• Los tweeters son los controladores más pequeños en un sistema de altavoces. Mueven menos volumen de aire, pero pueden moverlos más rápido, lo que los hace precisos para audio de alta frecuencia.
• Los woofers proporcionan un buen equilibrio entre el subwoofer y el tweeter. Además, brindan claridad adicional a las frecuencias medias donde se encuentran las frecuencias de corte del tweeter y el subwoofer.

Ahora que comprende cómo se diseñan los controladores específicos para frecuencias de sonido específicas, así es como funciona el cruce de altavoces.

¿Cómo funciona el cruce de altavoces?

Los fabricantes implementan el cruce de altavoces a través de un circuito conocido como filtro. Este filtro se utiliza para bajar el volumen de un rango de frecuencia de audio de destino. Reducir el volumen de una determinada frecuencia acentuará las frecuencias que no se ven afectadas, haciendo que parezca que un controlador específico solo producirá una determinada frecuencia de sonido.

Hay tres componentes clave para este filtro: el condensador, el inductor y la resistencia.

Un capacitor es un componente eléctrico hecho de películas de dos conductores y un dieléctrico entre ellos. La capacidad de un capacitor para bloquear CC y pasar CA lo hace ideal para un filtro de banda baja. Dado que las frecuencias bajas, como los graves, no "se ven" como CC, no excitan el condensador lo suficiente como para pasar a través de su componente dieléctrico. Por el contrario, dado que la CA sigue saltando hacia arriba y hacia abajo a frecuencias más altas, puede atravesar la pared dieléctrica y proceder a transmitirse al controlador del altavoz.

Una resistencia es un componente eléctrico con propiedades resistivas. Disminuye el volumen de todas las frecuencias y ayuda a que los circuitos sesguen para que el cruce funcione.

Básicamente, se utiliza un condensador para reducir el sonido de las frecuencias de tono bajo, un inductor reduce las frecuencias de tono alto y una resistencia reduce todas las frecuencias juntas. Con estos componentes dispuestos en una configuración específica en un circuito, los fabricantes ajustan sus altavoces para el mercado objetivo al que pretenden vender sus productos.

Ventajas del cruce de altavoces

Hay varias ventajas en un sistema de audio que utiliza un cruce de altavoces. La primera y más obvia razón es la claridad. Separar los graves de los agudos y enviar estas frecuencias a tres controladores de altavoces diferentes que se especializan en esas frecuencias producirá sonidos más precisos.

Dado que varios controladores de altavoces están trabajando en diferentes partes del espectro de audio, estos controladores tienen una longevidad significativamente más larga porque no tendrán que trabajar tan duro como un altavoz de rango completo conductor.

El uso de varios controladores de altavoces especializados también facilitará la sintonización del sistema. Con componentes como una resistencia, un condensador y un inductor, los fabricantes pueden ajustar el volumen, la proyección y las frecuencias que les gustaría reproducir en el controlador del altavoz. Por ejemplo, si los fabricantes quieren fabricar parlantes para el consumo regular de medios, pueden acentuar los graves. ¿Quieren hacer altavoces de monitoreo? Equilibra los agudos, medios y graves.

El cruce de parlantes mantiene su hardware funcionando por más tiempo

Ahora debe comprender qué es un cruce de altavoces, cómo funciona y sus beneficios. Por supuesto, si desea crear su propio sistema de audio, tendrá que profundizar aún más en el tema, ya que los cruces de altavoces son bastante complejos. Pero, si solo es un consumidor habitual, esto debería darle una mejor perspectiva para ayudarlo a encontrar un sistema de altavoces de buena calidad si está buscando uno en el mercado.

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