Re: Revisando lo que sabemos de la potencia, la sensibilidad y los malditos ohmios

La sensibilidad se puede expresar en forma de decibelios por vatio de potencia, medidos a un metro del eje del altavoz, o en decibelios por 2.83 voltios, siendo lo mismo, dado que 2.83 son los voltios que se consiguen con 1 vatio de potencia a una carga o impedancia de 8 Ohm.

1. La Ley de Ohm (I=V/R) dice que al intensidad (amperios) de la corriente es directamente proporcional a la tensión (voltios) e inversamente a la resistencia (ohmios).

2. Por otro lado tenemos que P=VxI, la potencia (vatios) es proporcional a la tensión (voltios) por la intensidad de la corriente (amperios)

Si de la anterior despejamos la Intensidad, vemos que es P/V (I=P/V) y si sustituimos por ello la intensidad en la primera fórmula tendremos P/V=V/R --> V[SUP]2[/SUP]=PxR ; si P=1 vatio y R=8 Ohm entonces V= raiz de 8, siendo esta 2,828

El problema de comprensión parte de que concepto potencia en electrónica lo asimilamos al concepto potencia en mecánica, o sea, fuerza o energía motríz, sin embargo no es así exactamente.

Se oye más o menos intenso un sonido dependiendo de la mayor o menor presión o intensidad de la onda sonora, en este caso generada por el movimiento de un cono provocado por el movimiento de su eje metálico dentro de un electroimán. Este electroimán crea su campo magnético por medio de una diferencia de potencial entre sus polos positivo y negativo.

Esta diferencia de potencial es el voltaje o tensión eléctrica. A mayor voltaje mayor campo magnético, mayor recorrido del cono, mayor volumen de aire desplazado y mayor presión sonora llega a un punto determinado. Por tanto, mayor voltaje o tensión en el imán del altavoz, mayor volumen.

En un circuito eléctrico, la diferencia de tensión o voltaje entre ambos polos depende lógicamente de la corriente que circule y de la resistencia del circuito ( Ley de Ohm V = I x R):

• si aumento la corriente (amperios) mayor voltaje (lógico).
• pero también si aumento la resistencia mayor voltaje (pero no tan "lógico", pensaríamos que si hay más resistencia pasará menos corriente y entonces habrá menos voltaje o tensión, pues no, dado que la tensión es la diferencia entre la corriente de un polo y el otro, tendrás más diferencial entre los polos, más voltaje, a mayor resistencia).

Por tanto, mayor resistencia mayor voltaje y mayor volumen, con una intensidad de corriente dada.

Por ahora no ha aparecido el concepto de potencia, pero ya está aquí, la potencia eléctrica corespondería al impulso de la corriente, y por tanto dependerá de ese voltaje o tensión y de la intensidad de corriente en el circuito que haya hecho falta para conseguirla (W= I x V o Vatios = Amperios x Voltios), por tanto la potencia en electrónica no es la fuerza motríz y "tener más potencia" realmente es impulsar más corriente.

Por tanto, si V = I x R, para obtener un mismo voltaje (V) si disminuyo la resistencia o impedancia (R) tendrá que aumentar la intensidad de la corriente (I), entonces esto aumentará la potencia (W) de W = I x V.

Y aquí tenemos porqué con altavoces de menor resistencia o impedancia el amplificador ha de aumentar la potencia que consume para mantener una intensidad de corriente y, finalmente, un voltaje determinado. Por tanto no tenemos más potencia en el sentido de fuerza sino que se impulsa más corriente para obtener la misma diferencia de potencial entre bornes (voltaje) en el altavoz.

Se que es un poco duro seguir esto, pero para hacerlo entender más intuitivamente:

imagina que soplas unas velas, cuando lo haces se tiende a cerrar un poco los labios para que la presión del aire las apague ¿verdad?

imagina ahora que quieres apagar la misma cantidad de velas pero con la boca abierta, seguro que intentarás emplear más cantidad aire y más impulso para conseguirlo

pues bien, el volumen de aire empleado sería la corriente o amperaje, el inpulso la potencia, la estrechez de nuestros labios la resistencia y el nº de velas la presión sonora (SPL) o volumen escuchado, de manera que para igual número de velas (SPL) y con la boca abierta (menor resistencia) mayor cantidad de aire emplearemos (cantidad corriente) e impulso (potencia) para hacerla llegar.

Esos datos de mayor potencia a menor impedancia nos llevan al error conceptual de que el amplificador es más fuerte, pero no, solo usa más corriente. Los datos de mediciones de potencia te dicen que si abres la boca tienes que soplar más aire, que si bajas la impedancia utiliza más corriente o potencia eléctrica.

La interpretación correcta al aumento de potencia al dismunir la impedancia es:

si aumento al doble mi apertura (si disminuyo a la mitad la impedancia) ¿seré capaz de enviar el aire necesario, el doble, para apagar las mismas velas?, o sea, ¿tendrá el amplificador capacidad para doblar su potencia al bajar a la mitad la impedancia?, pues cuanto más cerca esté de duplicar la potencia más capacidad de entrega de corriente y mejor amplificador será.

Esto por tanto indica la capacidad pulmonar de reserva, o sea, la cantidad de corriente de reserva que dispones con ese ampli.

Si un altavoz es de 4 Ohm de impedancia necesita el doble de vatios para conseguir el mismo volumen, a igualdad de sensibilidad, que si es de 8 Ohm

• Ese aumento de requerimientos de potencia, o cantidad de corriente, no la disponen algunos AVRs por lo que llevan un selector, bien físico o bien en el setup, para que si lo sitúas en 4 Ohm limiten el máximo de corriente al límite que la fuente es capaz de manejar, sin que llegue a niveles audibles de distorsión, clipping o tengan que entrar en protección antes de chusrrascarse.

• Cuando el AVR limita el tope de corriente que puede entregar también limita el máximo de potencia y esto puede llegar a notarse cuando hay picos de dinámica, más si son bruscos, algo que sucedera si habitualmente oimos la música a volumenes altos. Como esto no es lo normal, tampoco es normal que se advierta esa limitación de corriente/potencia.

Por tanto, cuando seleccionamos esos 4 Ohm en el AVR no le estamos diciendo al AVR que de el doble de vatios, ni en 8 Ohm la mitad, él cuando envía la corriente por el cable al altavoz se encontrará con la resistencia que corresponda, y que nunca es fija, y dará la cantidad de vatios necesarios para mantener el nivel de volumen (voltios) que le digamos.

Esa potencia irá variando según la frecuencia, pues la impedancia de una caja depende de la frecuencia del sonido, siendo la impedancia nominal el valor que mejor representa la impedancia del conjunto de frecuencias (que generalmente se moveran un +/- 20% de ella).

danielcurly dijo:

Dado que mi intencion no era para nada llevar esta conversacion a lo personal, y de hecho creo que no lo he hecho.

Vamos a argumentar como dios manda con matematicas y bibliografia los Errores conceptuales que ha expuesto Remior, y que simplemente intente corregir para evitar mal entendido por parte de otra gente. Vamos por orden.



Creo que es bastante sencillo entender por que este planteamiento es completamente erroneo se mire por donde se mire.

dos cajas con sensibilidad de 90dB/1w una con impedancia de 4 ohmnios y otra con impedancia de 8 ohmnios

Hagamos cuentas:

aplicamos una potencia digamos de 200W

Aumento de la presion sonora SPL= 10*log(P/Pref) donde P es la potencia aplicada y Pref la de referencia (1W en este caso)

SPL=10*log(200/1) = 23,01 dB SPL

Sumado a la snsibilidad, 113,01dB SPL.

Donde influye la impedancia del altavoz? pues en ningun sitio.


Biblografia:
http://platea.pntic.mec.es/~lmarti2/SONIDO _STI_.pdf
Calculadores de Pro-Audio e Iluminación : dBs, tiempo, Hz, DMX ...

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Todo lo que has escrito correcto pero mal aplicado.
Me explico:
El aumento de presión sonora que has puesto está bien calculado pero es la potencia que le llega a la caja, pero ojo: no es la misma que produce el amplificador. Siempre hay pérdidas por el camino (efecto Joule).
Un amplificador para enviar esos 200w al transductor de la caja genera más watios y parte se pierden por el camino (efecto Joule). A más resistencia que atravesar más pérdidas y menos eficiencia en la entrega de la misma.
El ejemplo de las fuentes de alimentación de un PC (80 Plus Bronze, 80 Plus Silver… Plus Gold… Plus Platinum) es que a mayor eficiencia de la misma menos pérdidas por calor (efecto Joule) y menos gasto energético del PC. La mayor eficiencia se consigue por supuesto bajando las resistencias internas y minimizando las pérdidas por calor (las 80 Plus Platinum llegan al 90% de eficiencia).
Un amplificador que entregue exactos a caja 200W si esta es de 4 Ohms tiene una resistencia por delante para entregarla y según su eficiencia tendrá que generar algo más de esos 200w para que con las pérdidas por calor (efecto Joule) lleguen a caja los 200W justos.
Ese mismo amplificador si tiene que entregar 200W a una caja de 8 Ohms tiene por delante más resistencia que con una caja de 4 Ohms y el efecto joule será por tanto mayor y tiene que generar más de esos 200W para que le lleguen exactos esos 200W.
Ahora hazte esta pregunta. Si fulanito instalase una resistencia de 500 Ohms justo después del contador de la luz de sus casa y conectase exactamente lo mismo los eelectrodomésticos que el mes anterior ¿en cuál mes le cobraría más la compañía eléctrica de factura?
Ahora hazte el símil mental de que compañía eléctrica = amplificador, casa = caja.
¿Sigues pensando que los ohmnios (resistencia) no influyen? En lo que le llega a la caja no pero en lo que le tiene que envíar el amplificador para que le lleguen los 200w exactos a la caja sí.
Ahora repito:
A igual sensibilidad una caja de menos ohms requiere menos potencia para llegar a cierto volumen que una de más ohms.
En esta frase para no inducir a error yo debería haber añadido: requiere menos potencia de amplificador.

danielcurly dijo:

Error garrafal de conceptos basicos y que se explica muy facilmente con la ley de ohm.

Sabiendo que un amplificador con una señal de entrada y una ganancia fija va a dar un voltaje fijo(ya que un amplificador de sonido es en esencia un amplificador de tension).

https://www.mundodvd.com/threads/157557/
Refuerzo de sonido: los amplificadores (y II) | Hispasonic

Ley de ohm

P=(v*v)/Z

Ley de Ohm y la potencia elctrica | Electrnica Unicrom
Ohm



Volvamos a poner ejemplo practico.

Un amplificador con una señal de salida de 25V

Conectamos un altavoz de 4ohmnios

P= (25*25)/4 = 156.25W

Ahora conectemos uno de 8

P= (25*25)/8 = 78.125


Conclusion: a 4ohmnios el amplificador va a dar MAS potencia (wataje), que a 8 ohmnios (exactamente la el doble) no menos.

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No me has entendido.
El pote de volumen lo que regula precisamente es el voltaje. No es una constante como dices, sino el volumen todo el rato sería el mismo y no podríamos subirlo ni bajarlo.
Lo puedes ver en la medición de cualquier amplificador y verás que eso de que el voltaje que entrega es siempre constante. Cuando ponemos el pote de volumen a tope en el amplificador subimos el voltaje que es capaz de dar a tope pero si lo bajamos bajamos el voltaje de mismo.
Ahora con el mismo ejemplo que has puesto antes.
Con el pote de volumen a tope para que el amplificador dé los 25v de tope vemos claramente como el amplificador solo es capaz de entregarle 78 W de potencia a una caja de 8 ohms mientras que a una de 4 Ohms es capaz de entregarle 156 W ¿siguen sin importar los ohmnios?
Y queda lo mejor… ¿te acuerdas de la fórmula que has puesto arriba para calcular el SPL según potencia? Pues haz cálculos imaginando dos cajas de igual sensibilidad 90db/w pero distinta resistencia.
Con el pote de volumen y el amplificador a tope dando los 25 v:
Caja 4 Ohms:
SPL= 90db + 10*log(156/1)= 90+21,9= 111,9db
Caja 8 ohms
SPL= 90db + 10*log(78/1)= 90+18,9=108,9db

Ahora imagino que quiero poner la caja de 8 Ohms con el mismo SPL que la de 4 Ohms… ¿cuánta potencia extra o voltaje extra va a necesitar dar más de sí el amplificador para lograrla?

Precisamente porque el amplificador a 4ohms tiene menos resistencias que atravesar llega más potencia a las cajas por esta razón lo tienen que limitar y bájarla para que no revientes los bafles. Y a 8 ohms lo dejan sin limitación porque tiene más complicado entregar esa potencia y tiene que dar de sí para que llegues a los SPL que gustes.

danielcurly dijo:

Esto es cierto en cierto modo. El nivel de THD no se debe a lo que le cueste o no le cueste al amplificador dar nada, se debe a en que zona de respuesta del transistor se estee, por lo que a mismo voltaje, en una zona optima con poca distorsion, con una impedancia menor si se va a conseguir mayor potencia con un valor de THD inferior, siempre y cuando el amplificador estee diseñado para esa carga, y por lo tanto no se sobrecaliente, ni se le exija un amperaje superior al de las especificaciones del amplificador lo que va a provocar caidas de tension, cosa que pasara si le pones una carga de 4ohmnios a un amplificador que tiene como carga minima especificada 8ohmnios (el caso que aqui concierne).

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Como ha quedado claro en los cálculos de antes una caja con mayor resistencia le pide más potencia al amplificador para sonar a igual SPL que otra de menor Ohm. Al pedirle menos potencia el amplificador no sobreesfuerza tanto los componentes 8dendo más voltaje o intensidad de la que debe), tiene que disipar menos calor, se calienta menos y la electricidad se ve menos afectada, THD incluído.
No sé cómo explicártelo mejor para que lo veas como lo veo yo.

danielcurly dijo:

Por deficinicion, son cosas completamente independientes y no tienen nada que ver una con otra.

Un damping factor bajo creara carencias de control sobre el movimiento de la bobina cerca de la frecuencia de resonancia del altavoz, no crea armonicos, si no aumento en la amplitud y tiempo de ondas de esas frecuencias.

El THD se refiere a los armonicos sobre frecuencias base que crea un elemento.

AV: Defining Loudspeaker Damping And Its Effects On Performance - Pro Sound Web
Distorsión armónica - Wikipedia, la enciclopedia libre

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El damping factor influye en la eficiencia del transductor al moverse y vibrar, arranca o se frena más más acorde a la señal eléctrica recibida, si esto no influye en el THD propio del mismo transductor al vibrar realmente no sé que puede hacerlo entonces, del propio enlace que pones a la Wikipedia:
La distorsión armónica se produce cuando la señal de salida de un sistema no equivale a la señal que entró en él. Esta falta de linealidad afecta a la forma de la onda, porque el equipo ha introducido armónicos que no estaban en la señal de entrada. Puesto que son armónicos, es decir múltiplos de la señal de entrada, esta distorsión no es tan disonante y es más difícil de detectar.
El damping factor influye en el cono al vibrar (arranque y freno del mismo, movimiento no perfecto y no lineal como indica en la wikipedia) en cualquiera de las frecuencias que emite, es decir influyen en el THD (que barca todas las frecuencias) y no solo las de resonancia como indicas. Ten en cuenta que el mal damping factor crea corrientes de vuelta que se mezclan y “malean” la señal emitida por el DAC, si eso no es THD entonces no sé que demonios lo es.

danielcurly dijo:

No quda claro para nada, dado que cualquier damping factor por encima de 20 se considera inaudible, y practicamente cualquier amplificador supera estos valores con creces,siempre y cuando no le metas cargas inferiores a las que esta diseñado para soportar, ya que un amplificador normalito podria tener un damping de 50 o 60 (el caso de AVRs de gama media) , y si te indican un damping de 60 para cargas de 8ohmnios, y tu le pones altavoces de 4, que en alguna frcuencia punto pueden llegar a valores de 3ohmnios, si estarias aproxomandote a niveles que afectaran a la audicion (ojo, en la frecuencia de resonancia del altavoz, que muchas veces esta por debajo del corte en altavoces de medios y agudos)

http://eaw.com/docs/6_Technical_Information/StudyHall_and_TechNotes/Damping_factor.pdf

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Dime cuantos amplificadores conoces que tengan una impedancia de salida que tenga un damping factor con un altavoz de 4 Ohms.

Damping factor = 20 = Impedancia Caja (4 Ohms)/ Impedancia de salida de amplificador (Z Out)
Z out = 4 Ohm/20 = 0,2 Ohms impedancia de salida de amplificador.
¿Cuántos amplificadores conoces con una Zout de 0,2?

danielcurly dijo:

No te lo puedo enseñar, por que es un dato que no publican. Que no conozcas algo o que no s publique no quiere decir que no exista, solo hay que informarse un poco.

Understanding Loudspeaker Data | Eminence Speaker

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Pero es que tú has debido de ver mediciones de transductores medidos a pelo, sin ir dentro de caja y estresados a tope. ¿Es capaz de tener un THD de un 10% un tweeter? Pues si es posible sí, si hacemos a un tweeter cortar a 200hz es muy probable que el THD se dispare por las nubes porque es un tweeter y está pensado para frecuencias de 3.000hz para arriba y no para las de 200hz. ¿Y si hacemos vibrar un woofer de 15” a 15.000hz? Pues lo mismo… Pero es que ninguna marca de cajas es tan tonta como para cortar un tweeter a 200hz o un woofer a 15.000hz… ¿para qué están los crossover entonces? Esos THD de los que hablas son teóricos de transductores forzados al máximo como te he dicho pero no de una caja que tiene estudiado el crossover al máximo para aprovechar tanto el woofer como el tweeter al 100%.

danielcurly dijo:

Un fabricante de altavoces, te indica que su valor de Xmax, lo indica como el punto en el que altavoz dara un THD del 10%, si esto sucede antes del valor convencional, interesante...

Mas articulos sonbre la distorsion armonica en altavoces.
Importance of Harmonic Distortion | SereneAudio.com

Low Frequency Harmonic Distortion Subwoofer Sound Test (otra vez aparece l 10%, valla..)

https://velodyne.com/pdf/f-1000/f-1000-1500_manual.pdf
Un manual de altavoz ablando de valores tipicos de THD de otros sitemas de mas del 10%

Product Review

En fin, no voy a poner mas links, por que no viene al caso, es tan facil como medir el THD que te da una Etapa dando su potencia maxima (lo tienes en especificaciones, asi que facil) y medir el que te da una caja en su SPL maximo, al que vas a llegar teniendo una etapa de mayor potencia de la que acepta el altavoz (esto te toca medirlo, por que como bien dices, no viene en las especificaciones)

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Que casualidad que todos los ejemplos que pones o bien son altavoces o subwoofers activos (llevan amplificación interna y esa THD que dan es la de la etapa de amplificación y no la del propio transductor) o transductores llevados a sus extremos que en ninguna caja van a llegar a ellos pues el crossover está pensado precisamente para que no lleguen a ellos… que casualidad oye…

danielcurly dijo:

He dicho al 90%, no al 100% de todas formas, datos concretos, no opiniones ni charlas de bar.

Rotel RB-1562

Power Output 100 watts x 2ch (20 Hz-20kHz, <0.03% THD, 8 ohms)
all channels driven 200 watts x 2ch (20 Hz-20kHz, <0.03% THD, 4 ohms)

http://www.rotel.com/content/leaflets/rb1562_infosheet.pdf

Rated output:

Denon PMA-1520AE

70 W + 70 W (20 Hz - 20 kHz, 8 ohms, T.H.D. 0.07%)
140 W + 140 (1 kHz, 4 ohms, T.H.D. 0.7%)

Total harmonic distortion:
0.01% (rated output -3 dB, 8 ohms, 1 kHz)

http://www.denon.es/es/product/page...r/MASTER/Dn_PMA-1520AE_Productinfo_PDF_EN.pdf

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Hehehe ¿y quién te dice que esos datos del amplificador que dan son al 90% o al 100% del mismo? Acaso no es más inteligente limitarlos aunque puedan dar mucha más potencia de sí a valores en los cuáles el THD sea ínfimo. ¿Y quien me dice cuál es la distorsión en algún pico de potencia y no a potencia constante?

danielcurly dijo:

Obviamente el que use amplis a valvulas obtiene valores de THD superiores, precisamente es parte de lo que le da ese "color" al sonido que busca el que se compra un ampli de este tipo, y por eso se llevan a la zona de saturacion suave para obtener ese sonido "calentito".

Amplificadores a válvulas vs amplificadores a transistores | Servicio técnico de amplificadores y equipos de audio





Como no es mi intencion faltar a respeto a nadie, aqui tienes la demostracion de todas tus afirmaciones erroneas, con por ques y mucha informacion.

Dicho esto, se acbabo mi participacion en esta discusion.

Saludos¡

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Yo no soy muy de válvulas, así que por mí con el THD de las válvulas no hay problema, pero es evidente que es mayor al de los transistores.

Desde mi punto de vista por mí se ha acabado el offtopic y tampoco voy a seguir con él, tú tienes tus convicciones y yo las mías, quien nos lea que tome sus propias conclusiones y poco más que añadir.
Saludos y buen domingo a todos.

danielcurly dijo:

Completamente de acuerdo Lucky.

Solo matizar que estaba considerando sensibilidades en dB SPL 1w 1m, que se usa extensamente en especificaciones de fabricantes de conos (ejemplo), no sensibilidad dB SPL 2.83v 1 m.

Cierto que esto puede llevar a confusion , pude llevar a diferencias de 1-2dB aprox al hacer los calculos de SPL total al hacer estos calculos.

Respecto a lo que indicas de la relacion entre voltaje y extrusion completamente cierto, pero no se puede aplicar en este caso que yo indicaba, ya que en dos altavoces con misma sensibilidad en SPL 1m 1w, en el caso del altavoz con menor impedancia, esto significara que tendra una mayor extrusion del cono a mismo voltaje, y por lo tanto mas nivel de SPL.

En caso de hablar de dB SPL a 2,83v 1m, si fueran mismas sensibilidades si seria el caso que indicas, ya que para conseguir ese nivel de voltaje en este caso el altavoz requiere el doble de potencia.

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Mi "tesis" es que las mediciones de sensibilidad todas han de realizarse con el mismo voltaje (2,83), que equivale a 1w pero con carga de 8 ohms, sino no serían comparables las sensibilidades distintos altavoces con distinta impedancia.

Vengo a decir que aunque se exprese intensidad de la señal en forma de voltaje (2,83) como de potencia (1w), este último se considera vatio a 8 ohm. La sensibilidad representa la eficacia electromotríz, y si la SPL depende del voltaje este ha de ser el mismo para comparar eficacia o sensibilidad entre altavoces, siendo por tanto distintos los vatios con los que se consigue ese voltaje si la impedancia no es la misma.

Remior dijo:

Antes de nada lo primero es lo primero: Pido disculpas por las salidas de tono y las maneras que he tenido al postear. No era mi intención pero me ha salido así. Pido disculpas a los moderadores y al autor del post por &#8220;ensuciar&#8221; el post y dar más trabajo del debido. Mi carácter a veces me traiciona y es que soy muy directo a veces (no siempre). Me sentí ofendido por un post y lo he llevado al extremo pero con este post doy por terminada &#8220;la pataleta&#8221;. Sin más y por alusiones me dispongo a contestar por última vez.
Danielcurly, mis respetos como compañero de foro pero me sentó ofendido por poner en duda mis conocimientos y que los divulgaba con la intención de confundir, y nada más lejos de lo que hago siempre (prueba de ello mis otros post en el foro que siempre tratan de ayudar a los demás). Como tengo claro que tú no me vas a convencer y yo a ti tampoco voy a contestar a las ideas que planteas en tu último post según las veo yo. No por llevarte la contraria sino para que los demás vean que ideas también tiene su razón de ser. .

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Estupendo, todos nos soliviantamos de vez en cuando, lo mejor, pelillo a la mar. Ahora, en tanto es un tema técnico alguno podrá convencer al otro si realmente lleva razón, esto de la física, a este nivel, tiene poco de especulación u opinión personal

Voy a intentarlo yo, que como moderador estaré cumpliendo la Ley de Peter y es probable que meta la gamba, para ello hay doctores en esta iglesia que me corregirán.

Remior dijo:

...Un amplificador que entregue exactos a caja 200W si esta es de 4 Ohms tiene una resistencia por delante para entregarla y según su eficiencia tendrá que generar algo más de esos 200w para que con las pérdidas por calor (efecto Joule) lleguen a caja los 200W justos.
Ese mismo amplificador si tiene que entregar 200W a una caja de 8 Ohms tiene por delante más resistencia que con una caja de 4 Ohms y el efecto joule será por tanto mayor y tiene que generar más de esos 200W para que le lleguen exactos esos 200W.
Ahora hazte esta pregunta. Si fulanito instalase una resistencia de 500 Ohms justo después del contador de la luz de sus casa y conectase exactamente lo mismo los eelectrodomésticos que el mes anterior ¿en cuál mes le cobraría más la compañía eléctrica de factura?
Ahora hazte el símil mental de que compañía eléctrica = amplificador, casa = caja.
¿Sigues pensando que los ohmnios (resistencia) no influyen? En lo que le llega a la caja no pero en lo que le tiene que envíar el amplificador para que le lleguen los 200w exactos a la caja sí.

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Creo puedes estar confundiendo potencia con corriente. Los amplificadores de fase solida tipo AB suele tener una eficiencia media del 40%, pierden para generar el voltaje solicitado, el aumento de tensión de entrada, nada menos que el 60% de la corriente empleada, en forma de calor la mayor parte. No han perdido potencia sino corriente.

En el ejemplo de los electrodomésticos, el consumo aumentará si pones otro aparato a funcionar en tu casa, pero lo que consumen es corriente (amperios), no potencia (tus electrodomésticos no precisarán más potencia para funcionar).

Remior dijo:

Ahora repito:
A igual sensibilidad una caja de menos ohms requiere menos potencia para llegar a cierto volumen que una de más ohms.
En esta frase para no inducir a error yo debería haber añadido: requiere menos potencia de amplificador.

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EMMO creo que no es así. Para conseguir un voltaje dado (volumen dado que es la fuerza electromotríz) en una caja de 4 Ohm el amplificador usará el doble de corriente (V= I x R) y el doble de potencia (P=I x V). Ejemplo:

Dos cajas, de 4 y 8 Ohm de impedancia e igual sensibilidad (90dB/2,83v):

• Caja de 4 Ohm a la que llegan 2,83 voltios generando un SPL a 1 m de 90db. Sustituyendo en las fórmulas (V=IxR) y despejando tendrás una I=2,83/4, o lo que es lo mismo, 0,7 amperios. Si sustituimos en (P=IxV) tendremos 0,7x2,83= 2 watios.

• Caja de 8 Ohm a la que llegan 2,83 voltios generando un SPL a 1 m de 90db. Sustituyendo en las fórmulas (V=IxR) y despejando tendrás una I=2,83/8, o lo que es lo mismo, 0,35 amperios. Si sustituimos en (P=IxV) tendremos 0,35x2,83= 1 watios.

Por tanto a menor impedancia mayor cantidad de corriente y potencia es precisa para obtener el mismo voltaje.

Remior dijo:

El pote de volumen lo que regula precisamente es el voltaje.

.....Ahora imagino que quiero poner la caja de 8 Ohms con el mismo SPL que la de 4 Ohms&#8230; ¿cuánta potencia extra o voltaje extra va a necesitar dar más de sí el amplificador para lograrla?

Precisamente porque el amplificador a 4ohms tiene menos resistencias que atravesar llega más potencia a las cajas por esta razón lo tienen que limitar y bájarla para que no revientes los bafles. Y a 8 ohms lo dejan sin limitación porque tiene más complicado entregar esa potencia y tiene que dar de sí para que llegues a los SPL que gustes.

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El vumetro o la rosca lo que regula es la ganancia de tensión, aumentando o disminuyendo la corriente que llega a la etapa de amplificación, la relación entre la entrada y salida de voltaje. Por ello en una misma posición, con unos altavoces dados, tendrás distinto volumen dependiendo de la intensidad de la señal de entrada.

Si una caja de 8 Ohm con igual sensibilidad que otra de 4 Ohm la quieres poner al mismo volumen tendrás que reducir la potencia o corriente usada a la mitad, deberás disminuir el pote al necesitar menor corriente (la mitad) para conseguir el mismo voltaje (V=IxR).

La razón para seleccionar "altavoz de 4 ohm" en un amplificador (AVR en particular) no es para evitar daños al altavoz por exceso de potencia sino para evitar daños en el amplificador por demandas de corriente para las que no está capacitado.

Remior dijo:

Dime cuantos amplificadores conoces que tengan una impedancia de salida que tenga un damping factor (de 20) con un altavoz de 4 Ohms.

Damping factor = 20 = Impedancia Caja (4 Ohms)/ Impedancia de salida de amplificador (Z Out)
Z out = 4 Ohm/20 = 0,2 Ohms impedancia de salida de amplificador.
¿Cuántos amplificadores conoces con una Zout de 0,2?

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La impedancia de salida de los AVR es generalmente muy baja consiguiendo altos Damping Factor. Por ejemplo el modesto Yamaha RXV-373 informa de un DF de 120 para altavoces a 8 Ohm, aplicando la fórmula DF=Zcaja/Zout, tendría una Z Out de 0,07.

Por terminar, la distorsión armónica (la aparición de frecuencias que no corresponden a la señal) se puede producir tanto en el amplificador, cuando este se satura, como en el altavoz al superar la SPL (o el voltaje) para el que se ha diseñado, no tanto por intentar reproducir las frecuencias para las que no está diseñado, ahí tendrá caida de intensidad o SPL para esas frecuencias, no tanto distorsión armónica.

Bueno, me pongo el chubasquero y ale, a por el moderador

Lucky dijo:

Mi "tesis" es que las mediciones de sensibilidad todas han de realizarse con el mismo voltaje (2,83), que equivale a 1w pero con carga de 8 ohms, sino no serían comparables las sensibilidades distintos altavoces con distinta impedancia.

Vengo a decir que aunque se exprese intensidad de la señal en forma de voltaje (2,83) como de potencia (1w), este último se considera vatio a 8 ohm. La sensibilidad representa la eficacia electromotríz, y si la SPL depende del voltaje este ha de ser el mismo para comparar eficacia o sensibilidad entre altavoces, siendo por tanto distintos los vatios con los que se consigue ese voltaje si la impedancia no es la misma.

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Pues en mi opinion usar valores de sensibilidad en 2.83v@1m no es un indicador de la eficacia real del transductor, y me explico.

Los valores de sensibilidad referenciados a voltaje dan pie a valores incorrectos en cuanto a eficincia por estos motivos:

1: La sensibilidad de un altavoz en general se utiliza para definir la eficiencia del mismo, y la eficiencia se define en terminos de potencia , osea, aplicando una cantidad de energia electrica al transductor , con que eficiencia va a traducirla en energia sonora (recordemos que energia es potencia* tiempo).


2: Si quiero conseguir un nivel X de dB SPL en un punto, para calcular esto tengo que partir de una base, que es el nivel de SLP que me va a dar un altavoz a una determinada potencia, y asi calcular la potencia que tendre que aplicarle para obtener el nivel deseado.

Si quiero hacer esto de manera teorica con niveles de sensibilidad referenciados al voltaje no puedo hacer este calculo ya que no se la potencia que se le esta aplicando a ese altavoz para conseguir el nivel de SPL especificado en la sensibilidad.

Se podria pensar, si estas calculando esto para un altavoz de 4ohmnios simplemente resta 3dB a esta cifra, ya que a 4 ohmnios con 2.83v un altavoz consumira 2W.

Esto seria correcto si un altavoz fuera un elemento resistivo puro, pero nada mas lejos de la realidad, como sabemos un altavoz tiene resistencias variables respecto a la frecuencia a la que es sometido, osea que con un nivel de sensibilidad referenciado a voltaje, en un sistema como este, no me da una informacion de la cantidad de energia que necesito para conseguir un valor de SPL X.

Esto es peligroso ya que aunque calcule el aumento de voltaje que necesite para consguir ese nivel de SPL, no voy a saber que potencia estoy demandando, ni si esta excede o no la admitida por el altavoz.

Desisto, lo siento compañeros pero no va a ser posible, he dicho que no iba a continuar con el offtopic y no lo voy a hacer. La paciencia, el tiempo y que me voy de vacaciones durante once días a Galicia me lo impiden.

Me quedo con las ganas de daros la contra bien razonada en las opiniones para que entendáis por fín mi manera de pensar; pero me doy por vencido, a dos bandas no doy para tanto.

Algún día habrá que repasar de lo de que la energía no se crea ni se destruye solo se transforma.

Respecto a la sensibilidad, lo que tengo entendido es que el parámetro sensibilidad siempre es relativo a una carga de 8 ohm, sea cual sea la impedancia del altavoz, es decir, al altavoz se le aplican 2,83V para realizar la medida, como dice Lucky. El hecho de que luego este valor se exprese en dB/W/m es cierto que da lugar a confusión porque parece indicar que al altavoz se le aplica 1W (lo cual sería dependiente de la impedancia), pero probablemente sea simplemente una convención, ya que en realidad la impedancia tampoco es fija sino que varía con la frecuencia.

Por lo tanto una caja de 4 ohms requiere más potencia que otra de 8 ohms para llegar al mismo SPL, a igualdad de sensibilidad. En teoría el doble. Sin embargo (y creo que aquí es donde difiero con Lucky) en mi opinión esto no quiere decir que si se conectan esas cajas al mismo AVR sin variar el pote, la de 8 ohms vaya a sonar más fuerte, ya que si el pote lo que regula es la tensión entonces tenemos que P=V²/R, por lo tanto si V está fijo, el AVR le estaría entregando el doble de potencia a la caja de 4 ohms que a la caja de 8 ohms, y en ese caso producirían el mismo SPL.

Ahora bien, más allá de las fórmulas, en un caso real, la mayoría de AVRs no son capaces de doblar exactamente la potencia (lo cual exige aumentar la corriente entregada) cuando se reduce la carga a la mitad y en ese caso el altavoz de 8 ohms sonaría ligeramente más alto, pero solo ligeramente, no los 3dBs correspondientes a una duplicación de la potencia.

En cuanto al selector de 4ohm en los AVRs, también estoy de acuerdo con Lucky en que está ahí para proteger al AVR, lo que hace es limitar la corriente que puede entregar el ampli, ya que una carga de 4 ohm obliga al AVR a entregar 1,41 veces más corriente que una de 8 ohm si todo lo demás se mantiene constante.

El símil de Remior de los electrodomésticos creo que no es válido porque implica añadir una resistencia a mayores y mantener la existente, y no es el mismo escenario. En nuestro caso no se añade una resistencia, sino que se "sustituye" una resistencia por otra, digamos, más eficiente, ya que aunque la resistencia es mayor, la sensibilidad es la misma (obviamente estoy suponiendo que se cambia un altavoz de 4ohm por otro de 8ohm pero igual sensibilidad) y por lo tanto con la mitad de potencia disipada en esa resistencia se llega al mismo SPL.

Marcuse dijo:

Respecto a la sensibilidad, lo que tengo entendido es que el parámetro sensibilidad siempre es relativo a una carga de 8 ohm, sea cual sea la impedancia del altavoz, es decir, al altavoz se le aplican 2,83V para realizar la medida, como dice Lucky. El hecho de que luego este valor se exprese en dB/W/m es cierto que da lugar a confusión porque parece indicar que al altavoz se le aplica 1W (lo cual sería dependiente de la impedancia), pero probablemente sea simplemente una convención, ya que en realidad la impedancia tampoco es fija sino que varía con la frecuencia.

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No es lo mismo la sensibilidad a 1w@1m que la sensibilidad a 2.83v@1m, la sensibilidad referida al voltaje te indica la eficiencia electromotriz del altavoz, como bien indicaba lucky, mientras que la sensibilidad referida a la potencia te indica su eficiencia energetica.

Un Altavoz de 4ohmnios con una sensibilidad de X dB SPL a 2,83v@1m siempre te va a dar un valor mayor que la sensibilidad 1w@1m, cosa que les viene muy bien a los fabricantes para poner sensibilidades elevadas y vender mas al que pillen desprevenido, pero que no indica la eficiencia energetica real del transductor.Muchas marcas en sus especificaciones de altavoces de 8ohm ponen su senibilidad en 1w@1m, pero en altavoces de 4ohm, la ponen en 2,83v un metro, muy conveniente.. (Eltax por ejemplo)

Por ejemplo en una hoja de caracteristicas , mira como se expresa claramente que la medida de sensibilidad 1w@1m realiza a distinto voltaje segun impedancia (segunda pagina)

http://www.eminence.com/pdf/DeltaliteII_2512.pdf

Me he llegado a cruzar con ojas de especificaciones de transductores en las que te indicaban para el mismo transductor su sensibilidad a 1w@1m y a 2,83v@1m , pero ahora mismo no he conseguido ninguna.

danielcurly dijo:

No es lo mismo la sensibilidad a 1w@1m que la sensibilidad a 2.83v@1m, la sensibilidad referida al voltaje te indica la eficiencia electromotriz del altavoz, como bien indicaba lucky, mientras que la sensibilidad referida a la potencia te indica su eficiencia energetica.

Un Altavoz de 4ohmnios con una sensibilidad de X dB SPL a 2,83v@1m siempre te va a dar un valor mayor que la sensibilidad 1w@1m, cosa que les viene muy bien a los fabricantes para poner sensibilidades elevadas y vender mas al que pillen desprevenido, pero que no indica la eficiencia energetica real del transductor.Muchas marcas en sus especificaciones de altavoces de 8ohm ponen su senibilidad en 1w@1m, pero en altavoces de 4ohm, la ponen en 2,83v un metro, muy conveniente.. (Eltax por ejemplo)

Por ejemplo en una hoja de caracteristicas , mira como se expresa claramente que la medida de sensibilidad 1w@1m realiza a distinto voltaje segun impedancia (segunda pagina)

http://www.eminence.com/pdf/DeltaliteII_2512.pdf

Me he llegado a cruzar con ojas de especificaciones de transductores en las que te indicaban para el mismo transductor su sensibilidad a 1w@1m y a 2,83v@1m , pero ahora mismo no he conseguido ninguna.

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Guau. Pues te tengo que dar la razón. Esa hoja de especificaciones es definitiva.

Siempre había creído que las especificaciones a dB/1W/1m eran simplemente otra forma de escribir dB/2,83V/1m, pero que eran equivalentes. Y en general siempre que he visto salir esa discusión en algún foro parece aceptarse eso, por ejemplo aquí. O en artículos como este también hablan de que la medida estandarizada es a 2,83V.

Pero ciertamente esa hoja de especificaciones no deja lugar a dudas de que al menos ese fabricante da los datos realmente a 1W, aplicando 2V si la resistencia nominal es de 4 ohm y 4V si es de 16 ohm.

Lo que no tengo tan claro es que todos los fabricantes sean estrictos a la hora de utilizar esas unidades (o que luego las webs las recojan también de manera estricta y no transformen todo a la medida más habitual, dB/W/m).

En todo caso, y para clarificar, lo que escribí en el mensaje anterior sería válido en el caso de altavoces con sensibilidad idéntica, y estando esta expresada/medida en 2,83V/1m. Si esta estuviera expresada en dB/1W/1m, entonces, si esa especificación es estricta, contrariamente a lo que se suele creer, el altavoz de 4 ohm sonaría más alto que el de 8 ohm si se conectaran al mismo AVR sin variar el pote, ¿no es así?

Y en ese caso habría que darle la razón a Remior cuando decía que sería el de 4ohms el que sonaría más alto.

De todos modos sigo sin estar seguro de que en muchas ocasiones no se expresen los valores de sensibilidad en W/m cuando estrictamente deberían expresarse en 2,83V/m.

Marcuse dijo:

Lo que no tengo tan claro es que todos los fabricantes sean estrictos a la hora de utilizar esas unidades (o que luego las webs las recojan también de manera estricta y no transformen todo a la medida más habitual, dB/W/m).

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Fijate en especificaciones y en altavoces de 4ohm casi siempre te dan sensibilidad 2,83v@1m (mas comercial), indicada como tal, o en caso de marcas menos fiables, te ponen sensibilidad y un valor de dB (en este caso es de suponer que es sensibilidad respecto a voltaje, para que sea la mas alta)

De todas frormas en cualquier fabricante de altavoces de calidad, o con un minimo de profesionalidad te va a venir siempre especificado que tipo de sensibilidad es, ya que aparte de esto, es un parametro importante para el calculo del recinto.

Marcuse dijo:

En todo caso, y para clarificar, lo que escribí en el mensaje anterior sería válido en el caso de altavoces con sensibilidad idéntica, y estando esta expresada en 2,83V/1m. Si esta estuviera expresada en dB/1W/1m, entonces, si esa especificación es estricta, contrariamente a lo que se suele creer, el altavoz de 4 ohm sonaría más alto que el de 8 ohm, si se conectaran al mismo AVR sin variar el pote, ¿no es así?

Y en ese caso habría que darle la razón a Remior cuando decía que sería el de 4ohms el que sonaría más alto.

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Correcto, en eso siempre ha tenido la razon (contando con esta sensibilidad) , y esta demostrado en uno de mis anteriores mensaje con formulas calculando el aumento de dB.

Marcuse dijo:

El símil de Remior de los electrodomésticos creo que no es válido porque implica añadir una resistencia a mayores y mantener la existente, y no es el mismo escenario. En nuestro caso no se añade una resistencia, sino que se "sustituye" una resistencia por otra, digamos, más eficiente, ya que aunque la resistencia es mayor, la sensibilidad es la misma (obviamente estoy suponiendo que se cambia un altavoz de 4ohm por otro de 8ohm pero igual sensibilidad) y por lo tanto con la mitad de potencia disipada en esa resistencia se llega al mismo SPL.

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No habia leido esto..


Es que esto es un problema de concepto otra vez, si le pones una resistencia a la entrada de una casa, esa resistencia va a hacer un trabajo, disipar calor (si fuera un motor moveria cosas) y va a consumir una potencia, otra vez usamos la ley de ohm.

El tema es que esta intentando aplicar el efecto joule erroneamente a una carga , cuando este efecto lo que determina es el calor que disipa un conductor cuando por el pasa una corriente. Una carga cualquiera, en este caso un altavoz no se puede analizar como un conductor.

Si conectas un altavoz a una etapa con un cable de 100metros, por efecto joule vas a perder una cantidad x de potencia, por perdidas en el cable, la formula para calcular esta perdida es P=I*I*R (calor disipado = intensidad al cuadrado por resistencia del conductor (resistividad))

Ahora sabiendo esto conecta un altavoz de 8 ohmnios y uno de 4 a un cable con una resistencia X, con el mismo voltaje la intensidad con la carga inferior aumenta y consecuentemente aumenta la energia disipada por el conductor, osea que con una carga menor, se aumentan las perdidas, completamente al reves de lo que indica el.

Intentar aplicar esta formula que es para conductores a cargas no tiene ni pies ni cabeza ,(mezclas resistividad con resistencia) y menos aun con cargas con reactancia inductiva como es un altavoz (impedancia).