Frecuencias resonantes en componentes de audio
La resonancia mecánica se ve afectada por el peso y la rigidez que conecta diferentes masas.
En el caso de un altavoz estándar, la masa bajo consideración sería el cono (o diafragma) y la rigidez dependería de la flexibilidad de la suspensión que conecta el cono al marco.
Sin embargo, hay muchas formas de fabricar los altavoces, y los materiales utilizados y la forma en que se montan hacen que cada tipo de altavoz produzca diferentes frecuencias de resonancia.
Como se mencionó, los altavoces estándar tienen un cono conectado a un marco mediante una suspensión. También hay un imán electromagnético adherido a la parte posterior del cono que afecta el peso. Dependiendo del material utilizado para el cono, el espesor de la suspensión y el tamaño del electroimán, la frecuencia de resonancia variará.
Normalmente, los materiales más ligeros, pero más rígidos, y las suspensiones más flexibles, producen frecuencias de resonancia más altas. Por esta razón, los tweeters de alta frecuencia son pequeños, por lo tanto, livianos, y generalmente tienen conos rígidos de mylar y suspensiones muy flexibles.
En general, modificando estos factores, los altavoces estándar tienen un rango de frecuencia entre 20 Hz y 20.000 Hz.
Los zumbadores con transductor magnético son otro dispositivo de audio, pero separan el mecanismo de accionamiento del mecanismo de producción de sonido de manera diferente a un altavoz estándar. El diafragma es más liviano y también está unido de una manera más rígida al marco, lo que aumenta su rango de frecuencia normal y también reduce su rango. Los zumbadores con transductor magnético generalmente producen sonido en el rango de 2 a 3 kHz y no requieren tanta corriente como un altavoz estándar para el mismo SPL.
Finalmente, los transductores piezoeléctricos son una tercera forma de generar sonido. Utilizan el efecto piezoeléctrico, utilizando un campo eléctrico variable para hacer que el material se doble primero en un sentido y luego en otro. Los materiales piezoeléctricos suelen ser bastante rígidos y las piezas utilizadas en los transductores piezoeléctricos son bastante pequeñas y delgadas. Debido a esto, al igual que los zumbadores de transductor magnético, producen un ruido agudo, típicamente entre 1 y 5 kHz, con un rango de frecuencia estrecho. Son incluso más eficientes que los zumbadores magnéticos, ya que generalmente producen un SPL aún más alto que los zumbadores magnéticos con la misma cantidad de corriente.
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