Un recinto de altavoz que utiliza un radiador pasivo (PR) generalmente contiene un " altavoz activo " (o controlador principal) y un radiador pasivo (también conocido como "cono de dron"). El altavoz activo es un controlador normal y el radiador pasivo es de construcción similar, pero sin bobina móvil ni conjunto de imán . No está conectado a una bobina móvil ni conectado a un circuito eléctrico o amplificador de potencia . Pequeño [1] [2] y Hurlburt [3]han publicado los resultados de una investigación sobre el análisis y diseño de sistemas de altavoces de radiador pasivo. El principio del radiador pasivo se identificó como particularmente útil en sistemas compactos donde la realización de la ventilación es difícil o imposible, pero también se puede aplicar satisfactoriamente a sistemas más grandes.
De la misma manera que un altavoz portado, un sistema de radiador pasivo usa la presión sonora atrapada en el gabinete para excitar una resonancia que facilita que el sistema de altavoces cree los tonos más profundos (por ejemplo, líneas de bajo ). El radiador pasivo resuena a una frecuencia determinada por su masa y la elasticidad (flexibilidad) del aire en el recinto. Se ajusta al recinto específico variando su masa (por ejemplo, agregando peso al cono). La presión de aire interna producida por los movimientos del cono conductor activo mueve el cono del radiador pasivo. [4] Esta resonancia reduce simultáneamente la cantidad de movimiento del woofer.
Consideraciones de diseño
Se utilizan radiadores pasivos en lugar de un puerto réflex por varias razones. En recintos de pequeño volumen sintonizados a bajas frecuencias, la longitud del puerto requerido se vuelve muy grande. [5] También se utilizan para reducir o eliminar los ruidos desagradables de la turbulencia del puerto y el flujo de compresión causado por el flujo de aire de alta velocidad en los puertos pequeños. Además, los puertos tienen resonancias de tubería que pueden producir efectos indeseables en la respuesta de frecuencia. Para una aproximación de primer orden, el radiador pasivo funciona de manera idéntica a un puerto. [6]
Los radiadores pasivos se ajustan mediante variaciones de masa (M mp ), cambiando la forma en que interactúan con la conformidad del aire en la caja. El peso del cono del radiador pasivo debería ser aproximadamente equivalente a la masa de aire que habría llenado el puerto que podría haberse utilizado para ese diseño. Si la masa acústica del radiador pasivo es igual a la del puerto y el cumplimiento del PR es insignificante, entonces el comportamiento de respuesta de frecuencia de estos dos tipos de sistemas será prácticamente idéntico. [6]
Aunque la respuesta de frecuencia de un radiador pasivo será similar a la de un gabinete con puerto, la caída de baja frecuencia del sistema será un poco más pronunciada (de quinto orden en lugar de cuarta), debido a una muesca (caída) en el respuesta de frecuencia causada por el V ap (compliancia o rigidez) del radiador pasivo. Esta muesca se produce en la frecuencia de resonancia al aire libre del PR y provoca una respuesta transitoria ligeramente más pobre. A pesar de esto, quizás debido a la falta de turbulencia de ventilación y resonancias de la tubería de ventilación, algunos oyentes prefieren el sonido de los PR a los puertos réflex. Los altavoces PR son solo un poco más complejos de diseñar y, en general, son más caros en comparación con los recintos bass reflex estándar.
Aplicaciones
Los radiadores pasivos se utilizan en altavoces Bluetooth , altavoces estéreo domésticos , gabinetes de subwoofer y sistemas de altavoces de audio para automóviles , especialmente en los casos en que no hay suficiente espacio para un puerto o sistema de ventilación. Mientras que la mayoría de los monitores de estudio tienen diseños de reflejo de bajos portados o cerrados sin ventilación o radiador pasivo, los monitores HR824 y HR624 de Mackie tienen un radiador pasivo instalado en la parte posterior del gabinete. Focal también vende un monitor de estudio con un radiador pasivo llamado SM9.
Ejemplos respectivos de un altavoz inteligente y un altavoz Bluetooth portátil que utiliza radiadores pasivos son de Apple s'HomePod Mini y Ultimate Ears ' UE Boom .
Referencias
- ^ Pequeño, RH (1974). "Sistemas de altavoces de radiador pasivo, parte 1: análisis" . Revista de la Sociedad de Ingeniería de Audio . 22 (8): 592–601.
- ^ Pequeño, RH (1974). "Sistemas de altavoces de radiador pasivo, parte 2: Síntesis" . Revista de la Sociedad de Ingeniería de Audio . 22 (9): 683–689.
- ^ Hurlburt, DH (2000). "La función de respuesta completa y los parámetros del sistema para un altavoz con radiador pasivo" . Revista de la Sociedad de Ingeniería de Audio . 48 (3): 147-163.
- ^ http://audiojudgement.com/passive-radiator-speaker-design/
- ^ http://www.subwoofer-builder.com/passive.htm
- ^ a b Geddes, Conde; Lee, Lidia W. (2002). Transductores acústicos . Estados Unidos: GedLee. ISBN 978-0972208505. Consultado el 23 de octubre de 2020 .
