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Re: ..."comprobar"...


Mensaje publicado por Mauricio Ramirez el Junio 17, 2006 a las 12:05:28:

En respuesta a: Re: ... publicado por Luis Tomás Henares el Junio 17, 2006 a las 02:23:25:

Hola estimado Luis Tomas.

Luis Tomas: ¿no crees que se hace raro que los libros de acústica de toda la vida estén equivocados en algo tan básico ?

Mauricio: Estoy convencido de que los libros de acustica de toda la vida no estan equivocados.

Desde mi punto de vista el tema es, y siempre ha sido un asunto de interpretacion.

Y si uno tiene oportunidad de preguntarle a los mismos Don y Carolyn Davis (y a los sucesores de su academia SYN-AUD-CON, los señores Pat y Brenda Brown), ellos seguramente afirmaran que el SPL en el mismo punto aumenta 6dB al pasar de "Free Field" a "Half Space", pero que el Indice de Directividad cambia 3dB.


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Lo que Don & Carolyn Davis explican en su mas famoso libro (que por cierto es la informacion usada como referencia en los otros libros), es DI ("Directivity Index"- Indice de Directividad).

De acuerdo a los Davis:

Directivity Index (DI) - A la diferencia entre "Lp" en un punto (usualmente en el eje) y el promedio "Lp" del dispositivo, se le llama incremento debido al "Q"

Directivity Factor (Q) - La relacion de la presion sonora en un punto y el promedio de presion irradiado del dispositivo a la misma distancia

Sound Power - Potencia (Watts) Acustical Total Irradiada desde una Fuente

Sound Intensity - Potencia Sonora por Unidad de Area

Sound Pressure - Fluctuacion de Presion en un punto en el Espacio

Lw - Sound Power Level. Potencia Sonora en dB referenciada a 10 a la menos 12W

Li - Sound Intensity Level - Potencia de Sonido por metro cuadrado en dB referenciada a 10 a la menos 12W/metro cuadrado

Lp = Sound Pressure Level (SPL) Presion Sonora en dB referenciada a 0.00002 Pascales

Lsens = Sensitividad a 1W/1m

Nota: A 0.282m, tanto Sound Power Level, Sound Intensity Level, y Sound Pressure Level son el mismo NUMERO para Q = 1 (lo cual es util para conversiones)

DI = 10 log Q
Lw = Lsens - DI + [20 log (1/0.282]


Entonces, Analizando:

"Whole" (4pi) Space
Q=1
DI = 0dB
1/1 Sphere

"One Half" (2pi) Space
Q=2
DI = 3dB
1/2 Sphere

Entonces el "Indice de Directividad" (la diferencia de SPL en el eje y el promedio SPL del dispositivo) es ahora 3dB, debido a que el "Factor de Directividad" (la relacion de SPL en un punto y el promedio SPL irradiado del dispositivo a la misma distancia) cubre ahora la mitad de la esfera.


Por lo tanto, si en cada punto el SPL aumenta 6dB, pero la esfera a cubrir es solamente la mitad (6dB multiplicado por la mitad de la esfera), entonces el Indice de Directividad es 3dB (6dB/2 = 3dB, o en otras palabras 6dB x 0.5 = 3dB).

Pero, esto es Indice de Directividad ("Directivity Index").


El señor y la señora Davis no se han equivocado. Ellos mencionan "Indice de Directividad", NO mencionan que el SPL en el mismo punto aumenta 3dB.

Y, esto es lo mismo que la confusion entre la interpretacion de la ecuacion para sumar fuentes sonoras "NO COHERENTES" (diferente señal de audio), en donde la suma es 3dB. Pero, en la ecuacion para sumar fuentes sonoras "COHERENTES" produce 6dB al duplicar el numero de fuentes sonorar (ambas con el mismo nivel y polaridad y sin diferenecia de tiempo).

Debido a lo anterior hay quienes afirman (basados "en los libros de acústica de toda la vida") que dos fuentes sonoras suman 3 dB. Lo cual es verdad si la señal de audio es diferente (por ejemplo medicion de Ruido Industrial, en donde todas las fuentes de ruido son NO relacionadas entre si).

Pero en nuestra area (Refuerzo Sonoro, en donde la señal de audio reproducida es la misma un muchos altavoces), dos fuentes sonoras suman 6dB (con la condicion de que ambas posean el mismo nivel y misma polaridad y no exista diferencia de tiempo entre ellas). Que por cierto es tambien una ecuacion disponible "en los libros de acústica de toda la vida".

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Luis Tomas: Creo que parte de la contradicción estriba en que la situación en la que un bajo esta suspendido no es un "espacio completo", sino mas bien un "medio espacio" alejado del plano de rebote, en el que la suma del sonido directo y el rebote del plano no es coherente sino aleatoria, y por tanto suma 3 dB y no 6 dB como en el caso del bajo sobre el piso o cercano a él.

Mauricio: En ese caso la medicion "Respuesta de Impulso" usando la ventana de tiempo adecuada (mayor al periodo de la frecuencia mas baja a medir), mostraria dos señales (la señal directa y la señal reflejada, con "cierto" retraso y menor amplitud). Y el "rebote del plano", mostraria deterioro en la medicion señal a Ruido. Pero al realizar dichas mediciones (Campo Libre y Campo Medio), la señal a ruido es la misma, y la cercania del microfono al altavoz permite mucho mayor nivel del altavoz comparado con la reflexion (mas de 10dB) al intentar la aproximacion de Campo Libre.

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Luis Tomas: Los dos experimentos puden ser igual de correctos, pero, si el micrófono se sitúa cerca de la fuente la diferencia entre poner el bajo en el piso o suspenderlo es de 6 dB porque el rebote tiene muy poco nivel comparado con el sonido directo. Sin embargo, si el micrófono se coloca en la zona de audiencia a cierta distancia, entonces la diferencia entre suspender el bajo y ponerlo en el piso va a ser 3 dB, ya que en ambos caso el rebote tiene un nivel equivalente al del sonido directo, pero en un caso es coherente y en el otro aleatorio.

Mauricio: "si el micrófono se coloca en la zona de audiencia a cierta distancia" (por ejemplo distancia suficiente para que la diferencia de tiempo entre el sonido reflejado y el sonido directo sea menor a 1/10 de ciclo de la frecuencia mas alta ("un caso coherente"), entonces estar suspendido o en el piso va a sumar 6dB en todo el rango de frecuencias del subwoofer.

-Si el altavoz esta suspendido (y el microfono se coloca cercano al altavoz), entonces el piso no logra sumar (aproximacion de campo libre).

-Si el altavoz esta suspendido (y el microfono se coloca a la altura de la gente, pero cercano al altavoz), entonces la diferencia entre los trayectos (directo y reflejado) producira diferencia de nivel entre ambos y no se podran sumar exactamente 6dB (la suma sera entre 3dB y 6dB), pero tambien dicha diferencia de trayectos producira diferencias de fase por frecuencia que resultaran en la creacion de filtro de peine en ciertas frecuencias (la diferencia de nivel entre ambos lograra que el filtro de peine no sea por ejemplo mayor a 10dB en las areas de reduccion).
Al alejarse del altavoz suspendido (manteniendo el microfono al mismo nivel de la audiencia), la diferencia de trayectos disminuira, y por lo tanto, la diferencia de nivel y tiempo lo hara tambien, de tal suerte que las zonas de reduccion de filtro de peine se desplazaran hacia frecuencias superiores, hasta desaparecer totalmente ("un caso coherente").

Por cierto Luis Tomas, NO entiendo que quieres decir con "aleatorio" en estas frases:

-"...el rebote del plano no es coherente sino aleatoria"

-"...ya que en ambos caso el rebote tiene un nivel equivalente al del sonido directo, pero en un caso es coherente y en el otro aleatorio"

Saludos!

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