Usuari:Mcapdevila/Altaveu actiu

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Diagrama de blocs d'un altaveu passiu de dues vies.

L'altaveu actiu és un tipus d'altaveu caracteritzat per l'ús de filtres actius (digitals o analògics), en lloc de filtres passius, per dividir l'espectre de audiofreqüència en intervals compatibles amb els transductors empleats.

A diferència dels altaveus passius, en un altaveu actiu analògic el senyal s'amplifica després dels filtres. Empra, per tant, electrònica que treballarà amb les amplituds pròpies de la sortida de preamplificador ( nivells de línia ). Això permet un gran avantatge en eficiència respecte de les alternatives passives, que filtren senyals amplificats i perden gran quantitat d'energia en forma d'escalfor.

Sovint, tant el filtre com els amplificadors (un per cada transductor) es troben integrats dins la caixa de l'altaveu, deixant com a única diferència externa respecte dels passius el cable d'alimentació.

Tot i tractar de dissenys molt superiors [1] (a igualtat de recursos) als passius, només tenen gran acceptació en l'entorn professional, on el seu ús és pràcticament universal . Els audiòfils encara mantenen gran quantitat de prejudicis en relació amb un altaveu que s'endolla i que no els permet triar un amplificador: [2] l'altaveu actiu (i molt especialment l'actiu digital) és contrari a molts dogmes que caracteritzen aquests aficionats (per exemple, amplificació amb vàlvules de buit, evitar la integració per poder adquirir/triar el màxim nombre de components per separat, conversió digital-analògica precoç, evitar qualsevol forma d'equalització, etc.). [3]


Tipus[modifica]

Digital[modifica]

Diagrama de blocs d'un altaveu actiu digital de dues vies. No es mostra la font d'alimentació.

Un tipus d'altaveu actiu que es caracteritza per rebre un senyal digital d'entrada i realitzar el filtrat de freqüències en l'àmbit exclusivament digital amb l'ús de processadors digitals de senyal (DSP) abans de la conversió digital-analògica (DAC) i la seva posterior amplificació. Atès que al senyal d'entrada no li precedeix un preamplificador analògic, l'ajust de volum haurà de ser realitzat (típicament, a través d'un comandament a distància) en l'altaveu, després de la conversió digital-analògic i abans de l'amplificació.

Probablement, l'avantatge més important respecte a un altaveu actiu analògic es troba en el fet que aquests dissenys permeten realitzar ajustos a demanda (automàticament si incorporen un micròfon o manualment a través de programari específic connectant un ordinador a una línia de comunicacions de l'altaveu) , és a dir, poden equalitzar el senyal enviat (principalment al transductor de greus) per adequar la reproducció a les condicions de l'entorn. Bang & Olufsen ha patentat un sistema automàtic d'aquest tipus sota el nom Adaptive Bass Control [4][5] i GENELEC ® ofereix, per al calibratge activa dels seus altaveus amb filtrat digital, GENELEC ® : Autocal TM [6]

Per eficiència, immunitat al soroll, flexibilitat i capacitat dels filtres digitals, l'altaveu digital és netament superior a qualsevol altre disseny. Només els costos de disseny i producció limiten el potencial d'aquests altaveus al mercat domèstic.

Entre els fabricants que ofereixen aquests altaveus es troben, per exemple, Meridian Àudio , [7] GENELEC ® [8] i Bang & Bang & Olufsen. [9]

Analògic[modifica]

Diagrama de blocs d'un altaveu actiu analògic de dues vies. No es mostra la font d'alimentació.

Un tipus d'altaveu actiu que rep un senyal analògic d'entrada (normalment, a la sortida d'un preamplificador) per realitzar el filtrat de freqüències analògic i, posteriorment, amplificar el senyal.

A la pràctica, tots els monitors professionals són actius. Entre els fabricants que ofereixen aquests altaveus per a ús domèstic es troben, per exemple, Meridian Àudio , [10] ATC [11] o GENELEC ® . [12]

Subwoofer[modifica]

Un subtipus d'altaveu actiu analògic de via única dissenyat per reproduir, aproximadament, les dues primeres octaves (les més greus, normalment entre 20 i 80 Hz) del total de 10 que forma l'espectre de audiofrecuencias i que, típicament, integra un filtre passa-baixes actiu, proteccions de sobrecàrrega i un amplificador dedicat. Atès que la nostra percepció de la direccionalitat d'aquestes ones acústiques és molt limitada (una conseqüència de la gran difracció característica de les ones de baixa freqüència), es fa innecessari més d'un canal (i, per tant, un altaveu) tant per a les reproduccions estereofòniques com multicanal (de fet, 3 kbps basten per transmetre un canal sense compressió per subwoofer amb freqüències de fins a 80 Hz, una cosa gairebé insignificant comparats amb el 1,4 Mbps necessari per reproduir un CD).

Aquest tipus d'altaveu no es realitza gairebé mai passiu perquè:

  • La reproducció de les baixes freqüències (especialment les més extremes, és a dir, les de la primera octava) requereix, a igualtat de intensitat sonora (mesurat en dB SPL ), una gran potència en les versions passives (de fet, són rars, cars i de baixa sensibilitat els altaveus domèstics passius que reprodueixen amb dignitat freqüències inferiors a 35 Hz). Aquesta potència augmentaria els requeriments de l'etapa d'amplificació (o limitarien la disponibilitat d'aquests per a la resta de freqüències) si el subwoofer és passiu.
  • La possibilitat d'emprar filtres actius permet equalitzar el senyal d'entrada. Això és una cosa molt interessant per limitar el volum de la caixa i per reforçar/compensar ressonàncies, un fenomen especialment notable amb les més baixes freqüències en recintes petits (la longitud d'ona d'un so de 20 Hz en l'aire és d'uns 17 m).
  • Un subwoofer passiu tindria importants problemes de compatibilitat amb la majoria de decodificadors/amplificadors amb canal específic de subwoofer (per exemple amplificadors/docodificadores Dolby AC-3). Aquests solen tenir sortides RCA sense amplificar per connectar amb subwoofer actiu. La compra d'un amplificador monofònic addicional es faria imprescindible per a aquests casos.

Avantatges respecte de les alternatives passives[modifica]

  • Correctament dissenyats poden oferir, a igualtat de recursos, més qualitat que els passius, [13] atès que:
* És possible emprar filtres més abruptes (especialment en els models digitals) impedint que un transductor rebi senyals insuficientment atenuats de freqüències que queden fora del seu rang de treball.
* Permeten l'ocupació d'amplificadors dissenyats específicament per a les característiques elèctriques i mecàniques de cada transductor (el que, a més, exclou la necessitat que els amplificadors cobreixin el total del rang d'audiofreqüències, limitant lleugerament l'augment de costos respecte d'un sistema basat en altaveus passius).
* Permeten al dissenyador (i en el cas digital, a l'usuari) equalitzar amb facilitat el senyal d'entrada al filtre a fi de reforçar/compensar característiques elèctriques i mecàniques del transductor o caixa. En els models digitals això inclou, a més del transductor i la caixa, l'entorn de l'altaveu (realitzat, per exemple, en la instal·lació i en manera automàtica amb un micròfon i analitzador integrat).
  • A igualtat de potència, menor consum per realitzar el filtrat de freqüències en nivells de línia (preamplificados). Això és molt apreciat en aplicacions professionals de molt alta potència.

Cal tenir present que els avantatges en matèria de qualitat són especialment significatives ja que es refereixen als únics dispositius (els altaveus) que poden introduir diferències audibles en un sistema de reproducció acústica modern (correctament dissenyat, funcionant dins dels seus límits de operació i, per fer comparacions, sempre en assajos doble-cec amb els nivells ajustats dins de ± 0,1 dB SPL [14]). Al contrari del que s'entén com a vàlid entre afeccionats, els altaveus no només són el punt més feble de la cadena de components d'un sistema de reproducció acústica ... ¡Són l'únic punt feble ! (els únics que introdueixen distorsió audible tot i que, per ser més precisos, s'hagi de referir al subsistema altaveus-sala d'audició ). [15]

Inconvenients respecte de les alternatives passives[modifica]

  • Resulten sensiblement més cars ja que requereixen d'un amplificador per transductor (per exemple, una parella d'altaveus de tres vies requereix sis amplificadors monofònics en total, cosa que a penes es veu compensat pel fet que no es requereix un amplificador estereofònic extern en el sistema). També cal tenir en compte les fonts d'alimentació i, en els models digitals, els convertidors digital-analògic. El seu preu només es justifica si es pretén la més alta qualitat o, en aplicacions professionals, per molt altes potències.
  • Si l'amplificació està integrada, requereixen un cable d'alimentació. Si l'amplificació (i, per tant, els filtres) és externa també seran necessaris més cables: tants parells com transductors. En qualsevol cas hi ha un perjudici estètic per aquesta raó.
  • Per al cas dels altaveus actius analògics amb els amplificadors integrats en la caixa de l'altaveu, el senyal transmès té una amplitud molt baixa (nivells propis de la sortida d'un preamplificador i descrits típicament en anglès com Line Level ). Això, que resulta un gran avantatge per a l'operació dels filtres, significa un desavantatge pel que fa a immunitat, especialment, si hi ha grans distàncies que cobrir en entorns molt carregats de dispositius elèctrics (alguna cosa molt típic en aplicacions professionals com estudis de gravació) . No obstant això, això és un inconvenient menor que es resol sense problemes emprant línies denominades en anglès Balanced Lines . Naturalment, els digitals no tenen aquest inconvenient ja que són fins i tot més immunes al soroll que els passius.
  • La majoria dels altaveus actius pesen més que els passius. La majoria compta amb un calaix de plàstic injectat que sumat al pes de l'amplificador integrat, fa a aquest tipus d'altaveus més difícils de carregar.

Vegeu també[modifica]

Referències[modifica]

  1. ↑ TNT-Àudio: Sounding passive? Get Active ! Secrets of Home Theater and High Fidelity: The Benefits of an Active Speaker Lifestyle ] (anglès)
  2. ↑ Matrix-Hifi: La síndrome del Dr Zaius (espanyol)
  3. ↑ Embedded Signal Processing Laboratory (University of Texas at Austin): Debunking Audio Myths Desmuntant els mites de l'àudio (anglès )
  4. ↑ Audio Engineering Society Electronic Library: Adaptive Bass Control - The ABC Room Adaptation System(inglés)
  5. ↑ Bang & Olufsen:Sound (anglès)
  6. ↑ ®: AutocalTM -- Fast, easy and consistent acoustic self-calibration (anglès)
  7. ↑ Meridian Àudio: The DSP Path (anglès )
  8. ↑ GENELEC ® : DSP Monitoring Systems (anglès)
  9. ↑ Bang & Olufsen: Beolab 5 (castellà)
  10. ↑ Meridian Àudio: M60 (anglès)
  11. ↑ ATC (Acoustic Transducer Company): Tower sèries (anglès)
  12. ↑ ® (anglès)
  13. ↑ Elliott Sound Products: Active vs. Passive crossovers (anglès)
  14. ↑ Siguin dos equips a comparar: A i B . Amb l'ajuda d'un voltímetre d'alterna i un senyal d'entrada constant (per exemple, una sinusoïdal simple d'1 kHz), s'ha d'ajustar el senyal de sortida de B a una tensió que ha de quedar compresa dins del rang de la tensió de sortida de A (amb idèntica senyal d'entrada) multiplicada i dividida per 1,01158. Per exemple, si el senyal de sortida de A és de 2 V rms , la tensió de B per el mateix senyal ha de quedar compresa entre els límits de 1,9771 V rms i 2,02316 V rms . En cas contrari, A seria distingible de B simplement perquè es podria apreciar la diferència d'intensitat (diferències d'intensitat sonora superiors a ± 0,1 dB SPL són apreciables per una oïda humà jove i sa), el que invalidaria l'assaig. El normal és ajustar amb mV si es van a comparar nivells de línia (fins a l'etapa d'amplificació) i la precisió del voltímetre haurà de ser de, almenys, centena de miŀlivolts.
  15. ↑ Matrix-Hifi: Assajos cecs (espanyol)

Enllaços externs[modifica]


Obtingut de «https://ca.wikipedia.org/w/index.php?title=Usuari:Mcapdevila/Altaveu_actiu&oldid=27591532»