Controlador de compresión - Compression driver

Un controlador de compresión (caja cilíndrica en la parte trasera) en un altavoz de bocina de rango medio utilizado en un sistema de audio doméstico
Un controlador de compresión (A) en un altavoz de bocina consiste en un diafragma de metal (azul) vibrado por la corriente de la señal de audio en una bobina de alambre (rojo) entre los polos de un imán cilíndrico (verde) . Las ondas sonoras pasan a través de una bocina acústica (B) .

Un controlador de compresión es un pequeño altavoz de diafragma especializado que genera el sonido en un altavoz de bocina . Está unido a una bocina acústica , un conducto que se ensancha y que sirve para irradiar el sonido de manera eficiente al aire. Funciona en modo de "compresión"; el área del diafragma del altavoz es significativamente más grande que la abertura de la garganta de la bocina, por lo que proporciona altas presiones de sonido. Los controladores de compresión cargados por bocina pueden lograr eficiencias muy altas, alrededor de 10 veces la eficiencia de los altavoces de cono de radiación directa. Se utilizan como controladores de rango medio y tweeter en altavoces de refuerzo de sonido de alta potencia y en altavoces reflex o de bocina plegada en megáfonos y sistemas de megafonía .

Historia

En 1924 C. R. Hanna y J. Slepian fueron los primeros en discutir los beneficios de usar un diafragma radiante grande con una bocina de área de garganta más pequeña como un medio para aumentar la eficiencia de los parlantes de bocina. Supusieron correctamente que esta disposición da como resultado un aumento significativo en la resistencia a la radiación (y por lo tanto, una mayor eficiencia), porque el desajuste de carga entre la superficie del transductor vibrante y el aire se corrige en gran medida, lo que permite una transferencia de energía mucho mejor. En la propuesta de Hanna y Slepian, la cavidad de compresión está conectada directamente a la garganta del cuerno.

La siguiente innovación vino de EC Wente y AL Thuras en "Un receptor de alta eficiencia para un altavoz tipo bocina de gran capacidad de potencia" en el Bell System Technical Journal, 1928. Ellos idearon un enchufe colocado frente a un diafragma radiante para controlar la transición de la cavidad de compresión a la garganta del cuerno. Descubrieron que el ancho de banda del transductor podría extenderse a frecuencias más altas usando su enchufe de fase . También describieron los criterios para el diseño de los canales en el conector y sugirieron un enfoque de diseño basado en la longitud de la ruta para maximizar el ancho de banda. Significativamente, su tapón mueve el punto de acoplamiento entre la cavidad y el cuerno lejos del eje de rotación. Este cambio mejora significativamente la respuesta del transductor ya que se reduce el efecto de las resonancias acústicas en la cavidad de compresión. El documento describía el controlador de compresión de primera generación con un imán de bobina de campo y un conector de fase. Utilizaba un diafragma de aluminio con una bobina móvil de cinta de aluminio enrollada en el borde.

El primer controlador de compresión comercial se introdujo en 1933 cuando Bell Labs agregó un controlador de compresión Western Electric No. 555 como un controlador de rango medio a su altavoz de dos vías de "rango dividido" que se desarrolló en 1931.

En 1953, Bob Smith hizo la contribución más significativa al diseño moderno de fase-plug y, por lo tanto, del controlador de compresión, con su artículo publicado en el Journal of the Acoustical Society of America en el que Smith analizó las resonancias acústicas que ocurren en la cavidad de compresión e ideó un diseño. Metodología para suprimir las resonancias mediante el posicionamiento y dimensionamiento cuidadosos de los canales en el conector de fase. Este trabajo fue ignorado en gran medida por sus contemporáneos y solo más tarde fue popularizado por Fancher Murray. Hoy en día, la mayoría de los controladores de compresión, ya sea por herencia o por diseño, se basan en las pautas descritas por Smith.

La técnica de supresión de Smith se ha ampliado recientemente utilizando un modelo acústico analítico más preciso de la geometría del motor de compresión. De este trabajo se han deducido pautas mejoradas de diseño de tapones de fase para eliminar por completo todos los rastros de resonancia acústica en la cavidad de compresión. En este trabajo, la derivación de Smith se confirma mediante el análisis de elementos finitos, un lujo que no estaba disponible para Smith.

Protección del controlador de compresión

En algunos monitores de estudio y de refuerzo de sonido, los controladores de alta frecuencia están protegidos por interruptores automáticos de detección de corriente con restablecimiento automático. Cuando el controlador disipa demasiada energía, el disyuntor interrumpe el flujo de corriente eléctrica. El disyuntor se reinicia automáticamente después de un breve intervalo. Una técnica de protección de circuito más antigua utilizada por Electro-Voice , Community , UREI , Cerwin Vega y otros es una bombilla colocada en serie con el controlador para actuar como una resistencia variable. La resistencia del filamento de la bombilla es proporcional a su temperatura, que aumenta a medida que aumenta el flujo de corriente a través del filamento. El efecto neto es que a medida que aumenta la potencia, el filamento consume una parte cada vez mayor de la potencia total, lo que limita la potencia disponible para el controlador de compresión.

Referencias

enlaces externos