1. Introducción
CSA permite la combinación de tres o un múltiplo de tres
cajas de subwoofer en un arreglo para proporcionar una
directividad excepcional a bajas frecuencias. Se puede
aplicar tanto a cajas Q-SUB como a cajas B2-SUB de
d&b, cuando funcionan con amplificadores D12 de d&b.
Las configuraciones con Q-SUB y B2-SUB en D12
ofrecen una función CSA que se puede seleccionar para
estas aplicaciones.
La directividad alta a bajas frecuencias tiene dos efectos
principales en la reproducción del sonido.
En lugares cerrados, el campo acústico difuso a bajas
–
frecuencias se reduce y los modos de sala acústica se
excitan en un grado mucho más bajo. La relación
mejorada de sonido directo a difuso en el área de
cobertura de los sistemas ofrece una reproducción de
bajas frecuencias más precisa.
Se reduce mucho el nivel de presión de baja
–
frecuencia detrás de las cajas de subwoofer y, por lo
tanto, su influencia en el sonido del escenario. Se
incrementará la ganancia máxima antes de la
realimentación.
2. Directividad de las cajas de subwoofer
Para conseguir una directividad útil, una fuente de sonido
debe tener como mínimo las dimensiones de la longitud
de onda que emite. Las frecuencias de audio cubren una
banda de 20 Hz a 20 kHz que da como resultado
longitudes de onda de 17 m (56 ft) a 1,7 cm (0,7"). El
rango de funcionamiento típico de las cajas de subwoofer
es de 35 Hz a 120 Hz, la longitud de onda
correspondiente es de 10 m (33 ft) a 3 m (10 ft). Por lo
tanto, la directividad de un subwoofer o un arreglo de
subwoofer de un tamaño determinado dependerá de la
frecuencia. El rechazo en la parte posterior de una sola
caja es muy pequeño. Para un subwoofer típico de 18"
normalmente es de unos 3 dB a 70 Hz.
rea r
-3 d B
Arreglos más grandes incrementarán la directividad. Una
columna de tres subwoofers dará un rechazo de 5 dB,
como se muestra en el diagrama polar siguiente.
120
150
180
210
240
TI 330, CSA
fro nt
0 d B
90
60
30
0
330
300
270
Para conseguir una directividad útil tanto en el plano
horizontal como en el vertical (p. ej., para evitar la
interferencia de bajas frecuencias tras el sistema)
se necesita un arreglo de subwoofer muy grande (ancho
y alto).
3. Subwoofers cardioides
Una caja de subwoofer cardioide es un modo de
incrementar la directividad a bajas frecuencias sin
necesidad de arreglos muy grandes. El principio es la
introducción de una segunda fuente de sonido a una
distancia definida detrás de la fuente principal que
cancelará la energía acústica emitida por ella hacia atrás.
Para funcionar eficazmente, es decir, cancelando la
energía hacia la parte posterior y no en la frontal, la
longitud de la trayectoria del sonido desde la fuente
posterior a la frontal debe ser un cuarto de longitud de
onda controlada por el sistema. Para conseguir la
cancelación deseada del sonido, la fase y el nivel de
presión de la fuente posterior deben alinearse mediante
procesamiento y amplificación separados de la señal.
rea r
+
=
-20 d B
El diagrama polar resultante muestra un patrón
cardioide.
150
180
210
Como la longitud de onda varía con la frecuencia y la
distancia de las fuentes es constante, este principio sólo
funciona con una fracción mayor que una octava,
suficiente para el ancho de banda típico de un
subwoofer. Dentro de este ancho de banda hay gamas
de frecuencias donde un ajuste para una mejor
cancelación hacia atrás no ofrece la máxima salida
posible hacia delante. De este modo, la sensibilidad
general hacia delante de una disposición cardioide será
naturalmente inferior que con una configuración
convencional de los mismos componentes.
(1.2 ES)
90
120
60
30
0
330
240
300
270
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fro nt
+
=
+ 1 d B