Instalaciones electroacústicas

Comunicaciones. Electrónica. Acústica. Energía eléctrica. Sonido. Efecto Larsen. Sonómetro. Conectores. Soldaduras

  • Enviado por: Diego Conde Fernández
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 9 páginas

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EFECTO LÁRSEN

  • El efecto Larsen retroalimentación, se manifiesta en los altavoces con una repetición de agudos pitidos, con gran intensidad.

Éste fenómeno es producido por la captación amplificada, de los sonido emitidos por el o los altavoces, por medio del micrófono, que a la vez vuelve a repetir el proceso de mandar de nuevo la señal al amplificador, y este al altavoz, de forma que se produzca el molesto pitido, convirtiéndose esto en una reacción en cadena.

Para intentar evitar o reducir estos efectos, existen una serie de procesos a realizar, que son los siguientes:

  • Una opción, sería el reducir el volumen de nuestro amplificador, de manera que el intenso pitido también disminuiría. Esto no es muy efectivo puesto que si lo hiciésemos, reduciríamos de igual modo la amplificación de nuestra voz, y éste, perdería su utilidad.

  • Otra manera, seria separando lo más posible el micrófono de los altavoces, para evitar la captación.

  • El punto anterior, a veces no es posible, y por lo tanto habría que recurrir a la adquisición de un micrófono, que dispusiera de una mayor direccionalidad (cardioide).

  • Si vamos a utilizar la instalación únicamente para amplificar el sonido de nuestra voz y sentimos la aparición del acoplamiento, una solución eficaz, es: en el “ equalizador ” si bajamos a cero, la mas altas de las frecuencias, desaparecerá el molesto efecto, y no influirá en la reproducción de nuestra voz, puesto que sólo utiliza las más bajas y las altas solo son para el efecto de alta frecuencia Larsen (en este caso)

Por último, hay que tener en cuenta, si en nuestra instalación disponemos de más de un micrófono, hemos de cerrar, aquellos que no estemos utilizando, los cuales serían causantes de la realimentación.

SONÓMETRO

'Instalaciones electroacústicas'
El Sonómetro es un instrumento diseñado para responder al sonido en aproximadamente la misma manera que lo hace el oído humano y dar mediciones objetivas y reproducibles del nivel de presión sonora. Existen muchos sistemas de medición sonora disponibles. Aunque son diferentes en el detalle, cada sistema consiste de un micrófono, una sección de procesamiento y una unidad de lectura.
El micrófono convierte la señal sonora a una señal eléctrica equivalente. El tipo más adecuado de micrófono para sonómetro es el micrófono de condensador, el cual combina precisión con estabilidad. La señal eléctrica producida por el micrófono es muy pequeña y debe ser amplificada por un preamplificador antes de ser procesada. Así pues el sonómetro se utiliza básicamente para la medición de ruido, y para esto existen y , unos parámetros establecidos:

Un informe publicado en 1995 por la Universidad de Estocolmo para la Organización Mundial de la Salud (OMS), considera los 50 dB como el límite superior deseable, si bien las molestias generalizadas en la población ocurren a partir de los 85 dB. Entre 0 y 20 dB se considera que el ambiente es silencioso; hasta 60 dB se considera que hay poco ruido; entre los 80 y los 100 dB se considera que el ambiente es muy ruidoso; y sobrepasando este umbral el ruido se hace intolerable. Como ejemplos, valga decir que el sonido ambiente en un bosque sin perturbaciones ajenas a ese medio rara vez alcanza los 20 dB (normalmente se encuentra alrededor de 15 dB), sonido que sólo se sobrepasa ligeramente en un dormitorio. En una biblioteca o en la sala de estar de una vivienda el ruido oscila entre 30 y 40 dB, mientras que en una oficina típica el ambiente soporta un ruido de unos 65 dB. El ruido del tráfico de una ciudad está en un nivel de unos 85 dB, el de un camión pesado circulando en 90 dB, el de un martillo neumático en una obra en 100 dB, y el de un avión despegando entre los 120 y los 130 dB.

Todo esto llevado a la práctica, tiene un sencillo funcionamiento como se demostró en clase:

Tenemos la opción más simple, que es la de encenderlo y medir los decibelios en ese mismo instante, para de ésta manera poder saber la contaminación acústica de una zona de la ciudad, o el ruido producido por unos alborotadores vecinos. O bien podemos dejarlo solo en un local en el que sea necesaria la ausencia de gente, y que nos mida durante un tiempo determinado la media de ruido, para así proceder a la insonorización del local, o el trabajo para el cual seamos requeridos.

CONECTORES

Ésta sección del trabajo, hace referencia a la práctica, que realizamos los últimos días del temario de electroacústica.

Existen varios tipos de conectores, los cuales se muestran a continuación antes de proceder a la descripción de la práctica de soldadura con estañador

  • JACK: Pueden existir tres variantes de este conector, podemos utilizarlo para cables: balanceados, no balanceados y estéreo. Pueden ser machos o hembras. En el primer caso, sus diámetros más comunes son de: 2,5 3,5 y 6,3 mm.²

Los machos en su cabezal, disponen de dos divisiones, si son para mono, o de tres, si bien son para estéreo. Por otro lado las hembras, tienen la característica de poder ser para empotrar (chasis) o para aéreo.

  • XLR: Más conocidos como Canon, podemos disponer de ellos, tanto para mono, como para estéreo, siendo macho o hembra, y ésta última, al igual que el Jack, para chasis o aéreo. Con el XLR, debemos tener mucha precaución, porque si no se realiza correctamente la soldadura, nos encontraremos con el problema de la: “diafonía” (mezcla de canales) esto se evita mediante puentes, lo cual se explicara más adelante en el apartado de soldadura.

  • RCA: El siguiente tipo de conector, solo lo tenemos disponible para una audición monofónica, con macho y hembra, y ésta para chasis o aéreo.

    • DIN: Típicos para altavoces. Éste conector dispone de una amplísima variedad con respecto a los anteriores, ya que los hay de muchas conexiones, y también, los macho y hembra para chasis o aéreo:

3 conexiones => De 180º ó 90º y de 240º ó 120º

4 conexiones => De 180º ó 60º y de 240º u 80º

5 conexiones => De 180º ó 45º, de 240º ó 60º y de 360º ó 90º

6 conexiones => De 180º ó 36º, de 240º ó 48º y de 240º ó 60º (el más usado)

PRÁCTICAS DE SOLDADURA

Antes de pasar a describir la práctica, convendría señalar y explicar, la existencia de tres tipos distintos de conductores que pudo ser utilizado en cada una de las soldaduras, aunque en éste trabajo, solo se refleje una de las opciones:

  • NO BALANCEADO o COAXIAL: Dispone de una sola pantalla, y un solo vivo, con su correspondiente protección.

  • BALANCEADO o EQUILIBRADO: Dispone de una sola pantalla, común para los 2 vivos, con su correspondiente aislante.

  • ESTÉREO: Dispone de 2 pantallas individuales, para cada uno de los 2 vivos, con su correspondiente aislamiento.

Ahora si, se procede a la descripción de mi soldadura en particular:

  • JACK MACHO MONO: Éste ejercicio, lo realicé con un cableado mono no balanceado, de la siguiente manera: primero me dispuse a pelar el cable y su respectivo vivo, retirando hacia atrás y trenzando la malla.

Una vez encendido el estañador, y comprobado su correcto grado de temperatura mediante el olor, y sobre todo por la inmediata reacción al contacto con el estaño, procedí a la unión del vivo con la pestaña del centro como se muestra en la foto, y la malla a la lateral.

  • JACK HEMBRA MONO: El Jack hembra, también lo realicé con un cable mono no balanceado. Al ser el conector también para mono, solo disponía de una pestaña en su parte interna, de la otra manera, si dispusiese de una a cada lado, serviría para estéreo. Su soldadura fue muy similar a la del macho, la malla del cable la uní a la pestaña que correspondía al enganche de su parte interna, y el vivo, a la pestaña central.

  • JACK MACHO ESTÉREO: Como ahora hablamos de un Jack estéreo, tiene 3 divisiones en su parte exterior, por lo que tenemos 3 pestañas en su parte interna, y en el cableado para estéreo, tenemos ahora 2 vivos para conectar, y 2 pantallas que hemos de pelar y unir, para quedarnos con una sola conjunta.

Así pues, procedemos a unir la “doble” malla a la patilla lateral que corresponda a la parte inferior de la parte externa del conector, y los vivos, uno en el centro, y el otro en el lateral sobrante.

  • RCA: Es muy similar al Jack, en los respectivo a la hora de su conexión. Lo realicé con un cable mono balanceado, y la malla fue soldada en la patilla central (la más larga) y el vivo en la más pegada a la cabeza del conector (la única que quedaba).

  • XLR: Ante la amplísima variedad de modelos, solo pude hacer uno. Me tocó realizar el estañamiento en un macho de 3 conexiones, de 180º ó 90º, y un cable no balanceado.

El vivo lo conecté en la patilla de la izquierda, (como muestra la imagen) y la malla, en la de abajo.

Este conector tiene una peculiaridad, que no tuvimos en los otros, en éste, tuvimos que utilizar, dos pequeñas secciones de conductor, para realizar un puenteado entre la pestaña de abajo con la de la izquierda, y esta última, con la de arriba. De esta manera, eliminaremos cualquier posibilidad de diafonía.

  • DIN: Mi conector, fue uno de 5 patillas de 180º ó 45º.

La soldadura me resultó complicada por el estrecho espacio que me quedaba a la hora de soldar. La malla la introduje en el hueco de la patilla del medio, y los 2 vivos (ya que era un conductor para estéreo) juntos, dando igual si estaban a la derecha o a la izquierda, siempre y cuando estuviesen los dos en el mismo lado.

PRECAUCIONES A LA HORA DE SOLDAR:

-Debemos tener mucho cuidado al pelar los cables, mirando que los podamos sujetar a su agarre sin problema ya que de la otra manera, con un leve tirón, cedería.

-Nos debemos fijar primero, en retorcer bien los hilos de cobre, para que ocupen el menor espacio posible, y nos facilite el proceso.

-Una vez ya con el estaño, demos utilizar la menor cantidad posible para evitar la formación de una bola, de tal manera que intentaremos, se eleve lo menos posible de la horizontal de la pestaña.

-El aislante de cada vivo ha de ir lo menos pelado posible, y cerca de la pestaña, para evitar que se toque con el otro vivo, y también hay que procurar que no queden “pelillos” sueltos, porque podrían producir interferencias

PROYECTO DE INSTALACIÓN ELECTROACÚSTICA

Mi trabajo constará en la instalación en un supermercado, de un sistema de sonorización, mediante un conmutador de radio, el cual, retransmitirá su señal a lo largo de los tres pasillos que dividen este local, en los que irán 4 altavoces por pasillo, y 4 más en el almacén, para que los trabajadores, puedan escuchar los avisos, que se le darán desde la caja, con el sistema de avisos que también instalaré, que irá conectado a un amplificador. Una peculiaridad, de esta instalación, es que los altavoces irán en grupos de 4, pero no los del mismo pasillo, si no en sentido perpendicular a ellos. La explicación es, sencilla: si por un casual alguno fallara, quedaría, “relativamente” insonorizada la entrada, el medio, o bien el final del pasillo. De la otra manera, quedaría sin servicio de altavoces, un pasillo entero. Esto se verá más claramente en el esquema.

El plano del supermercado, es el siguiente:

En el dibujo, podemos ver en verde los altavoces. En la parte inferior (3º pasillo) no los colocamos en línea, debido a la mayor amplitud del pasillo, ya que hay un arcón con fruta, así pues, están en forma angular, para abarcar un mayor campo auditivo.

En la parte derecha hay otros 4 altavoces en la zona del almacén para los avisos para los trabajadores que allí estén, ya que de otra manera no lo oirían.

Por último, en la entrada, manejaremos el micrófono, y el modulador de radio para que podamos escuchar en el establecimiento, un programa de radio, bien de música, o simplemente noticias.

Ahora se muestra el esquema del cableado:

MATERIAL UTILIZADO:

Conmutador de FM

140x124x20.5 mm.

  • Amplificador: 238x250x51.5 mm.

  • Impedancia: 4 

  • Potencia: 150 W.

  • 2 canales de entrada.

  • 8 canales de salida.

  • Prioridad de una entrada en la otra.

ME-F25DPG

    • Electret con flexo.

    • Generador de gong de preaviso.

  • Altavoz de 8”

  • Frecuencia de banda ancha

  • Respuesta de 40 a 11.000 Hz.

  • Sensibilidad de 93 dB.

  • Ángulo de cobertura 80º con ganancia de 6dB.

CÁLCULOS ELECTROACÚSTICOS

  • CÁLCULOS, EN FUNCIÓN DEL RUIDO DE AMBIENTE Y DE LA SUPERFICIE.

Potencia total = Superficie total ( m ²) / K 200 /6 = 33,33W.

K=16 para locales silenciosos (30 a 50 dB.)

K=11 para locales normales (50 a 65 dB.)

K=6 para locales ruidosos (más de 70 dB.)

- Según el sonómetro el supermercado tiene aproximadamente una media superior a 70 dB.

  • así pues la potencia ha de ser de 50W. ya que la escala es: 20 / 50 / 100 y 150

Nº Puntos Sonoros = Superficie total / superficie que cubre cada difusor

Nº Puntos Sonoros = 200 / (4 - 1,6) = 2,4

tg  = x / 1,4

 x r ² = 2,01² x 3, 14159 =12,69

200 / 12,69 = 16 Altavoces

1 / Rt. = 1 / 16 + 1 / 16 + 1 / 16 + 1 / 16 = 4 / 16 = 0,25 1/ 0,25 = 4

-estos 4  son los que tiene cada altavoz, y por ello, elegiremos, un amplificador de 4 

Por último, pondremos como potencia de amplificador 150 W. siguiendo como patrón, una instalación, ya realizada.

OPINIÓN PERSONAL

Veo muy interesante y pedagógica, la realización de este trabajo, ya que perfectamente es un hecho real que ya nos podemos encontrar el primer día de nuestra incorporación al mundo laboral.

Es además una manera de facilitar al alumno, la comprensión y estudio de la asignatura.

Este trabajo me ha llevado muchas horas de dedicación, por la continua corrección e intento de mejora, búsqueda de información tanto en catálogos, libros e Internet, y para lograr, a parte de un buen trabajo en lo referente a la instalación, una ordenada, limpia, agradable y correcta presentación.

ÍNDICE

    • Efecto Larsen pag. 1

    • Sonómetro pag. 2

    • Descripción de Conectores pag. 3

    • Prácticas de Soldadura pag. 4 - 5

    • Precauciones a la Hora de Soldar pag. 6

    • Proyecto de Instalación Electroacústica pag. 7

    • Plano del Supermercado Familiar pag. 7

    • Esquema del Cableado pag. 8

    • Material Utilizado pag. 9

    • Cálculos Electroacústicos pag. 10

    • Opinión Personal pag.11

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