Como diseñar cajas y medir los parametros Thiele-Small de los parlantes

Hola. Agradecería si alguien puede asesorarme. Tengo un viejo amplificador que arme en la escuela, un RCA 40+40 (reales a 8 ohms) y unos bafles de 3 vías de 50 litros cuyos parlantes kinser de 10 pulgadas en mal estado quiero reemplazar por unos baratos jarho o algún otro. Pienso usar el equipo como home cinema. Mi problema es que no sé de que potencia comprar los woofer, vi en el mercado algunos de 150 w, pero mi preocupación es que no sean los adecuados y no funcionen bien a baja potencia. Necesitaría alguien que me asesore sobre la potencia de los woofer. Los que tengo ahora no poseen ningún dato para usar de referencia.
 
Lamentablemente creo que hay poco y nada de woofers para poca potencia . Efectivamente no te conviene que sean de demasiada porque el rendimiento no es alto y ni los vas a mover ..
Creo que todavia deben quedar unos Peavey Pro que no eran exagerados de precio y rendimiento relativamente alto .
Atencion! vas a tener que rediseñar el divisor porque es muy poco probable que puedas reemplazarlo directo y rediseñar la caja por los mismos motivos ....
 
Hola compañeros. Hoy vengo con otro proyecto que pronto llevaré a cabo: Otro subwoofer, para no variar :LOL:
Un TangBand W5-1138SMF. Un sub de lo más pequeño con sólo 5.25"
W5.jpg

Como curiosidad por si lo quereis leer:
Código:
Curioseando por ebay me topé con el mismísimo parts-express que tiene una cuenta para importar sus productos a otras regiones.
Y ya que estaba eché a un ojo al listado de productos. Tenían el TangBand que menciono. Conozco esa marca desde hace tiempo y por lo que sé tiene bastante buena reputación en general.
Me puse a mirar sus parámetros (que de primeras me parecieron bastante buenos) y fui a simularlo.
Me sorprendió bastante la curva que me tiró el winisd por defecto. 
Luego me puse a mirar opiniones de gente que había hecho 
mediciones y todo.. básicamente igual de sorprendidos que yo.
He mirado vídeos, y entre el montón que salen poniendolos a 
máxima excursión sólo para ver "oooh cómo se mueve" (No soporto eso),
encontré uno donde se aprecia perfectamente la respuesta que tiene en
un T-Line de 7L con Fb 42Hz, muy nítida.
Ya lo tengo de camino a casa, mientras, a ver qué tal veis el panorama;

Aquí sus parámetros T/S:
FS=45Hz
SPL=82dB/1w/1m
Re=3.4Ω
Le=0.34mH
Qms=3.56
Qes=0.57
Qts=0.49
Vas=4.85L
Xmax=+/-9.25mm (18.5mm total)
Bl=7.17 Tm
Sd=94cm²
Pe=40w

Al lío. Os muestro varias capturas del winisd con dos diseños distintos;
Negro: Diseño que me arroja el winisd, sin tocar nada (10.7L, Fb= 35.9Hz)
Azul: Diseño modificado por mí: 12.8L, Fb= 39.5Hz.

Básicamente me es imposible llevar a la práctica el diseño predeterminado. Tanto el volumen de la caja como la Fb son demasiado chicos, como para que quepa un tubo recto, de suficiente diámetro (48mm) como para no tener problemas de soplidos por la alta velocidad del aire.
Por eso agrandé el volumen como un 20% y subí la Fb a 39.5Hz. Porque sino físicamente era imposible por las dimensiones del puerto.
Y no, no se me antoja agrandar aún más el volumen por la pérdida de manejo de potencia que puede conllevar. Aparte que, no me gustan los volúmenes "exagerados".

PD: Nótese que el winisd automáticamente me ha mandado directamente una Fb de 35.9Hz, por debajo de la Fs, así que por ello imagino que no habrá problema en seguir sintonizando por debajo, como he hecho..:unsure:

Allá van las capturas:

1.-Transfer Function Magnitude:
Magnitude.png
-Aquí se ve la diferencia de respuesta en frecuencia entre ambos diseños.
En el mío, un refuerzo de casi 3dB en las cercanías de 40Hz. No creo que se note mucho sabiendo que el oído tiene menor sensibilidad en esas frecuencias.

2.-Group Delay:
Group Delay.png
-Aquí no sé hasta qué punto podría llegar tirarme de los pelos porque no acabo de entender en qué y cómo afecta una gráfica con esa forma y de semejante amplitud.. 27ms de pico nada mas y nada menos, y bastante cerca de las frecuencias que pretendo reproducir..

3.- Cone Excursion.
Excursion.png
Esto para una potencia aplicada de 30w en ambos casos. Parece bastante controlada :unsure:
Más controlada me parece aún si tenemos en cuenta la impedancia respecto a la frecuencia. En la zona de "mayor" excursión, la impedancia también es bastante alta, con lo cual la excursión resultante queda cuanto menos, reducida.
Esto es porque, hay que tener en cuenta que la gráfica de excursión es a una determinada potencia constante en todo el rango de frecuencias, obvio que en la práctica esa potencia no va a ser constante por las propias variaciones de la impedancia, que son bastante.. notables, como en todos los BR. La vemos en la siguiente captura.

4.- Impedancia vs Frecuencia.
Impedance.jpg
A esto es lo que me refiero. Bajando de los 36Hz, comienza a subir la impedancia hasta los 30Hz, pasando de 5Ω a 16Ω. Mayor impedancia, por tanto menor potencia, menor excursión. Es imposible que se salga de la Xmax. De hecho se quedaría a medio camino. Al menos en la teoría.

5.- Velocidad del aire en el puerto.
Air velocity.png
Lo mismo que mas arriba, potencia aplicada de 30w en ambos casos.
El tubo es de 48mm de diámetro.
Velocidad de 27m/s máximo. Es medio mucho, lo que sí es que, va a tener "Flanging" en los dos extremos. Que por experiencia propia ayuda mucho para evitar turbulencias, soplidos y demás ruidos raros producidos por un exceso de velocidad del aire.
Ya quisiera yo colocar un puerto de al menos 55mm de diámetro. Pero volvemos a tener serios problemas de espacio. No puedo poner codos, es más, tampoco me gustan :rolleyes:

Conclusión, me voy a lanzar con éste proyecto. Tengo mis razones:
1- Necesito (y quiero) algo de tamaño contenido, pero a la vez lo más resultón posible. Para uso hogareño ya que no necesito mucho SPL, pero sí buena respuesta en frecuencia. Este es el candidato perfecto.
2- Necesito (y vuelvo a querer) una respuesta suave y sin cosas raras desde los 40Hz, hasta los 120Hz para tener margen y poder cortarlo debidamente con otros drivers según convenga. La gente que ha hecho mediciones hablan de una respuesta realmente plana hasta los 1800Hz.
Aparte, aquel JBL de 8" del que tanto os he dado la brasa me gusta muy mucho, su calidad en subgraves (en torno a los 40Hz) me encanta, no así arriba de los 50Hz que es un desastre. Ruido. No me gusta nada el ruido. De ahí que necesite el cambio que menciono.
3- No me puedo estar quieto con éstas cosas.

Este TangBand, entre su precio neto, el envío y tarifa de importación (Aduanas, supongo), me ha salido en total por 70€. Un poco más de lo que uno quisiera, pero no se puede pedir más sabiendo de dónde tienen que venir.
En 2 semanas tiene que llegarme a casa.

Estoy atento a cualquier comentario, opinión, consejo y crítica constructiva (y)
Un saludo compañeros.
 
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:confused: ¡ Un parlante mudo ¡ :confused:
:LOL: Lo sé Fogo, pero es comprensible dada la tremenda Xmax que tiene y la pequeña superficie del cono :unsure:
Como ya dije al final del post, no necesito gran SPL así que por ello, no problem (y)
Además, el JBL que venia usando tenia incluso menos sensibilidad, 81.8dB 1w/1m.. y aquello era muy digno con un humilde TDA2050...
Un saludo !
 
El parlante parece bonito ... ojala se consiguiera aqui y a ese precio !
respecto a lo que dices sobre sintonizar a frecuencia menor a la Fs , me ha pasado que el winisd no tiene prejuicios en proponerte sintonias debajo de ella , si bien por regla general es palabra maldita ( no tengo a mano la explicacion del porque ) . Por mi parte pienso que si no vas a exagerar la potencia y lo que buscas es linealidad , no hay inconveniente en bajarla .
Por otra parte : dices que sino aumentas el volumen de la caja no te entra el tubo de sintonia... Sabes que el tubo de sintonia SE DESCUENTA DEL VOLUMEN DE LA CAJA ?? ... al igual que el del parlante .
O sea que tendrias un volumen menor al que crees....
Espero te sirva . Saludos
 
El parlante parece bonito ... ojala se consiguiera aqui y a ese precio !
Mala pinta la verdad es que no tiene. Ya veremos los resultados !. Hasta hace bien poco no se podían conseguir estas cosas importadas en mi país. Me parece una buena oportunidad para ponerlo a prueba.

respecto a lo que dices sobre sintonizar a frecuencia menor a la Fs , me ha pasado que el winisd no tiene prejuicios en proponerte sintonias debajo de ella , si bien por regla general es palabra maldita ( no tengo a mano la explicacion del porque ) . Por mi parte pienso que si no vas a exagerar la potencia y lo que buscas es linealidad , no hay inconveniente en bajarla .
Entiendo :unsure:
Bien pues, puedo estar tranquilo. Precisamente lo que pretendo es linealidad como bien dices. No tenía pensado llevarlo cerca de su límite. Me gusta ser conservador con estas cosas.
Lo voy a mover con el LM3886 que tengo montado. Eso sí, limitado en potencia con un transformador mas chico (en tensión).
Por otra parte : dices que sino aumentas el volumen de la caja no te entra el tubo de sintonia... Sabes que el tubo de sintonia SE DESCUENTA DEL VOLUMEN DE LA CAJA ?? ... al igual que el del parlante .
O sea que tendrias un volumen menor al que crees....
Espero te sirva . Saludos
He llegado a pensar eso en varias ocasiones desde hace bastante tiempo.. pero nunca tuve la certeza de que fuese así. No lo sabía. Se agradece la aclaración Antonio. Cada dia se aprende algo más.
Mañana corrijo las medidas de la caja.. ya tenía el diseño en 3D y todo..
Gracias por la ayuda :apretón:
En unas semanas volveré a aparecer por estos lares para comentar resultados.
Saludos !
 
Buenas noches a todos: :)

Soy bastante novato con la electrónica y hace un tiempo que quería armar un bafle calculado para un parlantito de 4'' Aiwa de un viejo minicomponente. Los parámetros que me dieron usando LIMP (después del sexto intento :LOL: ) son:

Fs = 345.34 Hz
Re = 4.00 ohms[dc]
Le = 67.42 uH
L2 = 169.91 uH
R2 = 6.34 ohms
Qt = 0.08
Qes = 0.15
Qms = 0.16
Mms = 0.34 grams
Rms = 4.585399 kg/s
Cms = 0.000625 m/N
Vas = 5.42 liters
Sd= 78.54 cm^2
Bl = 4.464573 Tm
ETA = 145.06 %
Lp(2.83V/1m) = 116.73 dB


Al momento de hacer la simulación con el WinIsd (tanto el pro como el beta) me da un EBP de 2302,3 :eek: :eek: cuando en la mayoría de los parlantes que están guardados en el programa están entre 40 y 100.

Es por eso quería recurrir a ustedes para preguntarles si esto puede ser así o la cifra está mal, (Aunque me inclino mas por la segunda :p) ¿Ustedes qué opinan?


También les dejo adjunto una gráfica del WinIsd con este parlante y con una caja ventilada de 5.4 litros sintonizada a 150 Hz, aunque por lo que estuve leyendo por acá es muy mala la curva :rolleyes: ya que no se parece en nada a un "escalón"

Sin mas que decirles, un saludo! :apreton:
 

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  • Aiwa 4''.zip
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Lo que puedo decirte es que hay algo mal medido ... Qt=0.08 NO EXISTE ( normal es algo menor a 1 ) . La Fs de 345Hz es mas propia de un tweeter que de un parlante de medios .. woofer ni hablar .
Hay parlantes a los cuales es imposible hacerles caja decente ( a lo sumo sellada ) ... pero primero revisá las mediciones .
 
Algo hay mal en las mediciones.
Viendo la Sd de 78.5cm^2 se tratará de un altavoz de 4 o 5"
Lo que me parece ilógico es su Fs de 345Hz.. Muy raro. Demasiado alta para un altavoz de ese tamaño.
Y ya no digo los factores Q... y su sensibilidad , que aunque esté especificada para 2.83v/1m me parece muy mucho.
Fotos de altavoz en cuestión? :unsure:
 
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Hola de vuelta:

El parlante está aparentemente sano, no está clavado ni roto en ninguna parte. Ayer estuve toda la tarde con el LIMP y me daban cosas similares, así que estaba pensando en ir hoy a buscar otra computadora y probar de vuelta. Ya que estoy empezando a tener la sospecha de que se quemó la placa de sonido. Cuando tenga nuevos datos se los comento :)


Lo que me pareció raro es que cuando el programa LIMP me pidió la resistencia dc del altavoz, me daba aproximadamente 4.7 ohms. Pero si yo ingresaba este valor en el programa me daba un error. Lo que hice fue ponerle 4 ohms y recién ahí el programa me acepto el dato y me calculó los parametros.

¿Será por ahí que viene la mano del problema?

En un rato les paso las fotos del parlante en cuestión, ya que ahora no las tengo a mano.
Saludos! :D
 
Pregunta quizá un poco tonta pero que no está demás saber, qué impedancia tiene el altavoz (si es que la sabes)?

Aparte,
Ten en cuenta que el polímetro tiene cierta "tolerancia" al medir resistencias. Es decir, en la escala normal de ohmios, al poner las puntas en cortocircuito nunca te va a marcar 0.00. Normalmente marca 0.4-0.6.
Ese valor tienes que descontárselo a la medición de la Re del altavoz.
Un saludo.
 
Pregunta quizá un poco tonta pero que no está demás saber, qué impedancia tiene el altavoz (si es que la sabes)?

Aparte,
Ten en cuenta que el polímetro tiene cierta "tolerancia" al medir resistencias. Es decir, en la escala normal de ohmios, al poner las puntas en cortocircuito nunca te va a marcar 0.00. Normalmente marca 0.4-0.6.
Ese valor tienes que descontárselo a la medición de la Re del altavoz.
Un saludo.

La verdad que la impedancia no está especificada atrás del parlante y tampoco pude encontrar mucha información de este... :confused: estimo yo que serán 4 ohms, pero ahora que lo pienso no puedo andar estimando mucho ya que en caso de que esté medio quemado, daría menos impedancia que la que en realidad era, verdad? :oops:

acá las fotos del parlantito en cuestión: :LOL:
 

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La verdad que la impedancia no está especificada atrás del parlante y tampoco pude encontrar mucha información de este... :confused: estimo yo que serán 4 ohms, pero ahora que lo pienso no puedo andar estimando mucho ya que en caso de que esté medio quemado, daría menos impedancia que la que en realidad era, verdad? :oops:

acá las fotos del parlantito en cuestión: :LOL:
Si la Re no te da menos de 4 ohm, la impedancia debería ser mayor a los 4ohm . Pero también es raro porque normalmente un altavoz con Z= 8 ohm suele tener una Re arriba de los 6 ohm. En tu caso la Re es de ~ 4 ohm. Típico de altavoces con Z= 6 ohm. No es muy común encontrarse altavoces con esa impedancia.
Ojo, muchos bafles indican una impedancia de 6ohm, pero tiene que ver con el divisor pasivo que traen (los que lo tienen, claro), no con el altavoz como tal, que en cuyo caso es de 8 ohm.

Si usando otro pc (y otra tarjeta de sonido) te vuelve a tirar esas mediciones, y dices que aparentemente está bien.. me atrevería a decir que la bobina de tu altavoz está dañada probablemente. De última puede que no tengas algo bien configurado del Arta.
Otra cosa, mides con ruido rosa o con senoidal pura?

De todas maneras te arrojo un dato. Viendo tu altavoz, es de los típicos bafles que "cumplen". No suenan mal, pero no puedes esperar gran cosa de ellos.
He medido varios como el tuyo, y suelen tener una Fs del orden de los 120 a 160Hz.
De ser tu caso (siempre hay raras excepciones) no esperes conseguir graves de él, no son capaces de bajar más allá de los 90Hz. Sólo "golpean".
A ver que opina AntonioAA al respecto..
 
Última edición:
Ahora que lo veo ... ese parlantito es un parlante de medios a lo sumo . Extraño que sea tan alta la Fs .
Como dice el amigo Jorger deberia ser entre 100 y 200 .
Lo de la impedancia , cuidado con el caracter de punto decimal , puede ser que deban ingresar (.) y no (,)
Pero creo que en general no se le aplican las mediciones como a un woofer ... solo iria en caja cerrada.
El modelo de T/S es justamente un modelo y es valido en un rango de valores .
 
Tal cual...
Una fs razonable seria del orden de los 150hz... mas o menos, pero con mas de 300hz el parlante esta dañado.
Ya me paso una vez que ecualizando con la TL un parlante rango extendido, al cabo de un tiempo habia duplicado la fs. No se cual es el daño real, por que los T/S dan muy parecidos... pero no la fs.
Algo les hace no el exceso de potencia sino el exceso de excursion...
 
Tal cual...
Una fs razonable seria del orden de los 150hz... mas o menos, pero con mas de 300hz el parlante esta dañado.
Ya me paso una vez que ecualizando con la TL un parlante rango extendido, al cabo de un tiempo habia duplicado la fs. No se cual es el daño real, por que los T/S dan muy parecidos... pero no la fs.
Algo les hace no el exceso de potencia sino el exceso de excursion...

... y sumado al increible Qts=0.08 que midio .. "lo sospeche desde un principio" decia el Chapulín ...
 
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