Un woofer rotatorio es un altavoz de estilo subwoofer que reproduce contenido de muy baja frecuencia utilizando el movimiento de una bobina móvil de altavoz convencional para cambiar el tono de un impulsor que gira a una velocidad constante. El paso de las aspas del ventilador está controlado por la señal de audio presentada a la bobina móvil, y puede oscilar tanto en positivo como en negativo, con respecto a una posición de aspa giratoria de paso cero. Dado que el amplificador de audio solo cambia el tono de las palas, se necesita mucha menos energía, por dB de nivel de sonido acústico generado , para impulsar un woofer rotatorio que para alimentar un subwoofer convencional, que usa un electroimán móvil (bobina móvil) colocado dentro del campo de un estacionarioimán permanente para impulsar un cono que luego desplaza el aire. Los woofers giratorios sobresalen por producir sonidos por debajo de 20 Hz, por debajo del rango de audición normal; cuando se instalan en la pared de una habitación sellada, pueden producir frecuencias de audio de hasta 0 Hz, un diferencial de presión estática, simplemente comprimiendo el aire en la sala sellada. [1] [2]
A principios de la década de 1970, los investigadores notaron que, si bien los humanos podían detectar frecuencias por debajo de 20 Hz, el oído era mucho menos sensible a estas frecuencias. Como resultado, se requieren mayores niveles de presión sonora para percibir estos sonidos. Estas frecuencias a menudo no son audibles, pero aún así las detectan los humanos de manera subliminal (ver: Infrasonido ). Los subwoofers típicos que utilizan conos móviles no transmiten muy bien la energía al aire por debajo de 20 Hz y, por lo tanto, su nivel de presión sonora (SPL) cae significativamente por debajo de esta frecuencia. [3] [4]
Para ayudar a las personas a percibir el contenido de muy baja frecuencia disponible en el material grabado, Bruce Thigpen de Eminent Technology experimentó con nuevos métodos para producir el SPL requerido. El woofer giratorio desplaza mucho más aire del que es posible con conos móviles, lo que hace posible la reproducción de muy baja frecuencia.
En lugar de usar un electroimán móvil (bobina móvil) colocado dentro del campo de un imán permanente estacionario para impulsar un cono, como un subwoofer convencional, en un woofer giratorio, el movimiento de la bobina móvil se utiliza para cambiar el ángulo de una velocidad de rotación fija. de aspas del ventilador para generar ondas de presión sonora. El tono de las palas cambia de acuerdo con la señal que suministra el amplificador, produciendo una onda de sonido modulada debido al aire movido por las palas giratorias. [5] Si no se aplica ninguna señal, las palas simplemente giran "planas" en tono cero, sin producir sonido. Dado que el amplificador de audio solo cambia el tono de las aspas, se necesita mucha menos energía para accionar un woofer giratorio, aunque se requiere una fuente de energía secundaria para accionar el motor del ventilador. [6] [7]
Como analogía, el eje del ventilador del woofer giratorio es algo así como el plato cíclico de un helicóptero que permite que una fuente estacionaria de movimiento alternativo, la bobina móvil del subwoofer, cambie el ángulo del juego de aspas giratorias.
Un woofer giratorio está diseñado para producir solo frecuencias inferiores a 20 Hz; La distorsión aumenta a medida que la frecuencia de entrada excede la velocidad de rotación del ventilador (20 Hz serían aproximadamente 1200 rpm para el ventilador), lo cual está limitado por la necesidad de evitar hacer ruido de alta frecuencia (debido al sonido de las aspas giratorias). Los modelos actuales utilizan un motor de inducción de CA que gira a 800 RPM (13 Hz). El woofer se instala y se arriostra cuidadosamente de modo que las aspas se encuentren en una abertura circular, de modo que el aire pueda moverse entre una cámara externa, como el ático de una casa, y el espacio principal de escucha; Si el woofer rotatorio no estuviera instalado en tal "deflector" y colocado directamente en el espacio principal en su lugar, la presión sonora generada desde la parte trasera de la unidad estando 180 grados fuera de fase cancelaría casi por completo eso desde el frente hasta el final,cuyo resultado no sería adecuado para la aplicación prevista.