Imprescindibles en nuestro día a día, fiestas y festivales, los altavoces (o parlantes en Sudamérica) desempeñan un papel fundamental como intermediarios entre la señal de sonido y lo que captamos por nuestros oídos.
¡Muy buenas a todos cavernícolas! Bienvenidos de nuevo al espacio de ciencia y tecnología de la cueva. En el capítulo de hoy vamos a hablar sobre altavoces, su principio de funcionamiento y de que partes y piezas están compuestos. ¿Preparados?
Vamos a basarnos en uno de los modelos de altavoz más comunes que podemos encontrar, el altavoz de doble membrana. Aunque hay gran diversidad de modelos, y quizá no todos funcionen exactamente como vamos a contar, el principio de funcionamiento es similar en todos.
Pues bien, vamos a empezar por las partes que componen un altavoz clásico, desde que entra la señal de audio procedente de nuestros dispositivos (teléfonos, ordenadores, radios, etc.) hasta que sale en forma de onda sonora por la membrana.
Centrándonos en las partes realmente importantes, y las que están presentes en la mayoría de altavoces: La señal de audio entra al conjunto a través de los conectores, o bornes de conexión. Éstos forman parte de un bobinado, que se encuentra inmerso dentro de un gran imán fijo, que actúa a modo de carcasa para esta bobina. Unida a la bobina se encuentra la araña o sistema de suspensión. Éste se encarga de mantener la bobina centrada y de que recupere su posición original tras el cese de las oscilaciones que ésta va a efectuar para producir el movimiento de la membrana. La membrana suele ser de cartón, plástico e incluso metálica, se encuentra dentro de una carcasa generalmente cónica, y es la encargada de vibrar junto con la bobina para producir las ondas que nuestros oídos reciben, procesan y transforman en un sonido entendible para el ser humano.
Antes de abordar el funcionamiento del dispositivo vamos a introducir el concepto de electroimán. Es simple, un electroimán es un tipo de imán cuyo campo magnético se genera debido al flujo de una corriente eléctrica. Suelen estar compuestos por un bobinado enrollado en un núcleo de material ferromagnético (hierro), que concentra el campo magnético y potencia el efecto del imán.
En esto se basa el funcionamiento de nuestro altavoz. El imán fijo genera un campo magnético como cualquier otro imán. La señal de audio, al circular por el bobinado, hace que éste actúe como un electroimán y cree otro campo magnético. La interacción de estos dos campos hace que el bobinado -que está unido a la membrana- se mueva alternativamente. Este movimiento del conjunto bobina-membrana empuja a las partículas de aire creando la onda sonora que llega a nuestros oídos. Simple, ¿eh?
El hecho de que el altavoz que hemos usado como modelo tenga dos membranas se debe a que una de ellas, la más grande, suele ser la encargada de reproducir las frecuencias bajas, mientras que la pequeña se encarga de reproducir las altas. El funcionamiento de ambas membranas es similar, es un circuito electrónico el que se encarga de dirigir las señales de audio hacia una u otra membrana.
Por último, cabe destacar la importancia de la caja acústica en la que se instala el altavoz. Ésta se encarga de evitar colisiones acústicas. El sonido que se produce en la membrana del altavoz viaja hacia delante pero también hacia atrás. Si no se trata correctamente el sonido que sale hacia atrás, pueden producirse estas colisiones acústicas, que como imaginaréis no son deseadas. Esta es la función de la caja acústica, bloquear y absorber el sonido en la parte trasera del altavoz, para lo que se suele usar algún tipo de material aislante.
Esto es todo por hoy cavernícolas. Esperamos que la clase de hoy haya resultado amena, agradable y, sobre todo, que tengáis una idea clara de como funcionan los encargados de hacer sonar nuestros temas favoritos. Dicho esto, para los que aún tengan dudas, os dejamos por aquí una serie de imágenes animadas para facilitar la compresión. ¡Hasta la próxima!
