Cálculo de una caja Bass-Reflex

 

Principio de funcionamiento


    En el caso de una caja cerrada, la emisión acústica producida por la parte trasera de la membrana se pierde en forma de calor a través del material absorbente. La caja bass-reflex tiene por objeto recuperar una parte de esta energía. En la ebanistería esta realizada una abertura llamada respiradero o port.

    La masa de aire que esta en este respiradero va a ser puesta en vibración por el volumen de aire comprendido en la caja. Tenemos, pues dos masas: el altavoz y el aire comprendido en el respiradero, separadas por una tercera masa, el volumen de aire comprendido en la caja. A muy baja frecuencia, el sistema estará en oposición de fase. Al subir la frecuencia, se pondrá en fase en la resonancia, para volver a descender a oposición de fase. Debido a este fenómeno, la presión acústica, podrá aumentar y la caja tendrá, en general, una octava más en los graves.

    Haciendo variar el volumen de la caja y las dimensiones del respiradero, será posible optimizar las características  del sistema.

Forma de la curva amplitud/frecuencia

La forma de la curva amplitud/frecuencia depende del volumen de la ebanistería, del parámetro del altavoz, así como del respiradero. Esta forma esta caracterizada por el coeficiente de sobretensión del sistema en la resonancia.

 

Forma de la curva de respuesta de una caja bass-reflex en los extremos graves en función del coeficiente de sobretensión de la caja en su frecuencia de resonancia.

 

Los coeficientes generalmente empleados son: S= 16//11.3//8//5.7//4//2.8//2.

Cálculo del volumen de la caja para una curva recta VB

     
    Obteniéndose la curva de frecuencia F3

     

    • VB = volumen de la caja.
    • VAS = VAS del altavoz al aire libre.
    • QTS= Coeficiente de sobretensión total del transductor.
    • FR = Frecuencia de resonancia del transductor al aire libre.
    • F3 = Frecuencia de corte de la caja, en -3 db.


Cálculo del coeficiente de sobretensión de la caja S

     

Cálculo del volumen de la caja y de la frecuencia de corte para un S dado.

     
     


Frecuencia de resonancia del altavoz montado en la caja : FSB

     
     
     
     


Longitud del respiradero

    Sea la elasticidad del aire en la caja:

       

    La masa acústica del respiradero será:

       

    y la longitud:

       

    Sv= superficie del respiradero.

    Conviene efectuar una corrección de extremidad. La columna de aire que es opuesta en movimiento en el respiradero arrastra el aire próximo a sus extremidades, provocando un aumento de la masa acústica del respiradero. Conviene, pues, reducir la longitud teórica y hacer una corrección.


       

        Entonces; la longitud definitiva LD será:

       

       

       

Por Amadeo Capuzano