Potencia y sensación auditiva

[Melghost]

Hola.

Estoy desarrollando un proyecto personal. Se trata de un muñeco que quiero regalar a mi mujer el día de su cumpleaños.
Quiero hacer que este muñeco hable, y de hecho ya habla, pero tengo dudas en cuando a qué potencia debo utilizar para que se oiga bien. Se trata de obtener una potencia sonora equivalente a la de una persona hablando normal. No pretendo que grite como los niños pequeños porque entonces el amplificador y el altavoz serían más grandes que el propio muñeco
En definitiva, me gustaría encontrar una tabla donde se muestre la equivalencia entre la potencia del altavoz (en Watios) y la sensación auditiva (podría ser en decibelios, entendiendo que trato de obtener un máximo del orden de 70).
He probado con un LM386 entregando un máximo de 700 mW a un altavoz de 8 ohmios, 1W RMS, pero queda muy escaso. Mi próxima prueba será con un TDA8541 y el mismo altavoz, pero no lo tengo muy claro. ¿Alguna sugerencia?

Gracias.

 

[DOSMETROS]

Un 386 debería alcanzar , fijate que no estés alimentandolo con baja señal , hay dos configuraciones de ganancia 20 y 200

Saludos !

 

[capitanp]

Quizas ubicando el altavos en una caja acustica adecuada ya que con 1 Wrms te tiene que alcanzar

 

[Melghost]

Eso me habían dicho. Sin embargo suena muy flojo. El esquema que utilizo es el que viene en el datasheet, con un condensador de 10uF para alcanzar la ganancia de 200. Todavía no he hecho las pruebas en su ubicación definitiva, un cráneo esférico de madera, de 10 mm de espesor y cavidad interna de 100 mm de diámetro, con una boca grande (ver mi foto).
Si intento aumentar el volumen mediante el potenciómetro de la entrada, satura una brutalidad. ¿Por qué puede ser?

Gracias

 

[Dr. Zoidberg]

Melghost:
La potencia del amplificador, en tu caso, poco importa si no conocés la sensibilidad del parlante y su capacidad de manejo de potencia, solo con eso podés obtener alguna estimación medianamente razonable sobre la potencia del amplificador a usar.
Si tenés esos datos del parlante, postealos y veremos hasta donde llegamos.

 

[Melghost]

He extraído estos datos sobre el altavoz:

VISATON K20 40

Potencia media / máxima: 1W/2W
Impedancia: 8 Ohm
Respuesta en frecuencia: 300Hz - 20000 Hz
"Mean sound pressure level": 76 dB (1W/1m)
"Excursion limit x mean": +- 0.5 mm
Frecuencia de resonancia: 600 Hz
Diámetro del cono: 12mm
"Height of winding": 1mm
"Outout diameter": 38 x 18 mm
Peso neto: 0,007 Kg

De todas formas creo que es más un problema de la entrada, ya que me parece que, en lo que se refiere a tensión, no hay mucho que amplificar. El chip de sonido que utilizo es un ISD 5116, que tiene varias salidas diferentes disponibles. He probado con todas y obtengo el mismo resultado: Cuando voy a subir un poco el volumen la señal se distorsiona mucho.

Me gustaría enviar un esquema de cómo lo estoy haciendo, pero no sé cómo porque me pide la URL de la imagen y yo la tengo en mi ordenador.

Tengo el ISD 5116 alimentado a 3V. El LM386 lo tengo alimentado a 6V. La masa común. He probado varias formas de conectarlos pero siempre me pasa lo mismo. A volumen muy bajito se oye bien.

Probé con y sin condensador entre las patas 1 y 8, y nada. Siempre el mismo problema.

 

[AntonioAA]

Si no escribiste mal , el parlantito da 76dB a 1 w... es poco me parece.
La otra posibilidad es preamplificar la salida para que llegue a la potencia maxima tu chip.

 

[Melghost]

¿Puede ser que realmente me esté entregando poca potencia porque lo alimento a 6V? En la datasheet dice que el LM386N-3 (el mío) entrega 700mW con Vs=9V y 8 ohms, pero no dice qué potencia entrega a 6V. (Para el LM386-N1 viene el ejemplo a 6V y sólo entrega 325mW)

No tengo medios para medir la salida del ampli. ¿Cómo puedo saber la potencia que me entrega realmente? Quizás es que pretendo pedirle más de lo que me puede dar. Si esto es así, debería solucionarse con el TDA8541, que según la datasheet entrega 1.2W alimentándolo a 5V.

No sé. Este tema me tiene un poco intrigado. Ya os contaré algo cuando pruebe el TDA.

Gracias.

 

[Scooter]

Siempre hay que ver el rendimiento de los altavoces, cajas etc. Si son buenos con 1W por canal puede que venga el vecino de dos pisos mas arriba a "acordarse de tus parientes" si son malos... yo tengo una estufa de 2600W que no suena nada

 

[DOSMETROS]

Si que dice : http://www.google.com.ar/url?sa=t&rct=j&q=lm386n-3%20datasheet&source=web&cd=5&sqi=2&ved=0CGsQFjAE&url=http%3A%2F%2Fwww.nari.ee.ethz.ch%2Fwireless%2Feducation%2FPPS%2FPPS02%2Fdoc%2FLM386.pdf&ei=i_HjT67WLoL89QTxhYDvCQ&usg=AFQjCNHafd0Tvjoh6t8t_wrovSa__tvCyQ

VS= 6V----RL= 8Ω----THD=10%----250-325 mW

Además el parlantito es de poco rendimiento:

"Mean sound pressure level": 76 dB (1W/1m)


Saludos !

 

[Melghost]

Vale, entonces probaré con el TDA cuando lo tenga, y si no obtengo buenos resultados tendré cambiar de altavoz y replantearme el diseño. Es que estoy muy condicionado por el espacio.

Muchas gracias.

 

[Dr. Zoidberg]

VS= 6V----RL= 8Ω----THD=10%----250-325 mW

Además el parlantito es de poco rendimiento:

"Mean sound pressure level": 76 dB (1W/1m)

Bueno, ya estamos mas cerca.
Si considerás que una conversación "normal" tiene algo de 65dB, para lograrlos con este parlante tendrías que meterle como 100mW promedio para que suene mas o menos bien. Si considerás que la voz humana tiene un rango dinámico (en una conversación) del orden de los 6dB o un poco más, deberías preveer un amplificador que sea capaz de manejar 500mW sin distorsión...y bastante más si pensás lograr que "hable fuerte".
Se me ocurre que necesitás un ampli que entregue 2W sin distorsión sobre 8 ohms para estar mas o menos cubierto....y eso es un problema serio por que tenés una impedancia de carga muy alta para la tensión de alimentación que vas a usar.
Con 6V totales de alimentación solo vas a lograr, con mucha suerte y un amplificador en BTL, una potencia de 1.5W para los 8 ohms...que te puede llegar a servir para lo que querés, pero vas a tener que validarlo...

 

[Melghost]

Hola de nuevo.

Por fin he podido hacer la prueba con el TDA8541. El resultado es notablemente mejor y me doy por satisfecho: Ahora la distorsión es admisible para la aplicación que le voy a dar, y además suena mucho más potente. A mi parecer, todavía no llega al volumen del habla de una persona, pero se le acerca; además he hecho la prueba con el altavoz al aire. Cuando esté dentro del cráneo esférico de madera me parece que va a mejorar aún más. Ya os lo contaré.

Muchas gracias a todos por vuestra opinión. Creo que habéis dado en el clavo y se nota que en esto tenéis mucha más experiencia que yo.

Hasta luego.

Carmelo.