Problemas en altavoces

PROBLEMAS EN ALTAVOCES Y SOLUCIÓN
Isaac Esparza
FLUJO MAGNÉTICO NO CONSTANTE
El principal problema de una bobina de voz es que se desplaza, y no en todos los puntos recibe la misma cantidad de flujo magnético, por lo que la fuerza de reacción contra ese campo magnético dependerá de su posición.

En el gráfico superior se puede ver el porqué. La bobina de voz literalmente abandona el campomagnético. Este problema se agrava a medida que crece el desplazamiento, por lo que es conveniente reducir estos desplazamientos al mínimo, lo que se hace con drivers más grandes, utilizando dos drivers o con menos SPL.
CAMPO SIMETRICO
Estos dos son los casos posibles, siendo el primero el habitual en muchos tipos de altavoces. Tan sólo unos pocos altavoces de gran calidad y precio compensaneste fenómeno. En la sección "asimetrías" hay más detalles.
En cualquier caso se produce distorsión armónica, de orden predominantemente par en el primer caso y de orden predominantemente impar en el segundo.
XMAX se calcula como | longitud bobina-longitud entrehierro | /2
NOTA: estas dimensiones pueden ser denominadas altura en vez de longitud por algunos fabricantes.
La distorsión creada poresta limitación depende del desplazamiento, y el desplazamiento depende a su vez de la frecuencia y del SPL. La excursión lineal es inversamente proporcional a la frecuencia, y directamente proporcional al SPL.
No sólo creará distorsión armónica, también creará IMD, y mucha, ya que el desplazamiento en las frecuencias graves es mucho mayor que en las agudas.


ELASTICIDAD DE LA SUSPENSIÓN NOCONSTANTE
A medida que se alcanza el límite de excursión lineal, la suspensión se acerca a su límite de elongación.. La suspensión ejerce siempre una fuerza que tiende a centrar las partes móviles y dejarlas en su posición de reposo. Esa fuerza debería ser prácticamente independiente de la posición, aunque en realidad al acercarse a ese límite de enolngación la constante elástica aumenta y laoposición a la excursión es mayor.
Sus efectos son muy semejantes a los magnéticos, aunque es común que sus efectos sean de manera dominante simétricos, lo que causa dominantemente armónicos de orden impar, aunque no es extraño el otro caso.
También esto es una causa de IMD.
La solución a esto es usar suspensiones y arañas con gran límite de enlongación. En el caso de las suspensiones de goma,están ahí para centrar el cono, pero su efecto está muy por debajo del de la araña para bajas amplitudes. Para altas amplitudes, el límite de enlongación suele estar determinado por la suspensión, con el problema añadido de que la estructura de media onda no permite una gran enlongación, y el material tampoco.
A su vez, la pescadilla que se muerde la cola, esto es un motivo que puede causar ladestrucción del altavoz porque nada limitaría la excursión.
En cambio, respecto a la distorsión, en drivers que usen motores lineales y corrección de la inductancia, la distorsión causada por la suspensión es dominante. A baja frecuencia, una suspensión demasiado dura creará distorsión porque la suspensión precisamente trata de empujar el cono hacia la posición de reposo.

INDUCTANCIA VARIABLERESPECTO DE LA POSICIÓN.
La inductancia de la bobina de voz puede ser dependiente de su posición. En el siguiente gráfico se muestra la bobina en dos posiciones. En la de la izquierda, el desplazamiento es negativo, la obbina se halla en el interior de la estructura magnética. Tiene una gran cantidad de material ferromagnético alrededor, por lo que la reluctancia del circuito magnético es baja,es capaz de crean un gran flujo magnético y tiene una alta inductancia (al igual que si una bibna le añadimos un núcleo de ferrita.
Es lógico que cuanto menor sea la inductancia de la bobina de voz, menores serán esas variaciones, para empezar, un buen altavoz debe tener una inductancia baja. lógicamente, a costa de la eficiencia.
La solución a este problema es utilizar un anillo de cobre que...