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 Portada - Información y artículos sobre Cine en Casa - Guía de Cine en Casa - Elección de los altavoces - Canal subwoofer

Guía de Cine en Casa

Guía de Cine en Casa
  1. Elementos de un equipo de cine en casa
  2. Elección del dispositivo de visualización
  3. Elección de la fuente de vídeo
  4. Elección de la electrónica de procesado y amplificación
  5. Elección de los altavoces
  6. Tipos de cables y modos de conexión
  7. Acústica y colocación de altavoces, oyente y otros elementos
  8. Decoración e iluminación

Publicado en Julio 2007

 

5. ELECCIÓN DE LOS ALTAVOCES

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SUBWOOFER

Un subwoofer es un altavoz que sólo reproduce los graves más profundos. Son normalmente cajas de formas rectangulares e incluso cúbicas provistas de woofers potentes con una suspensión que permite largos recorridos del cono. El objetivo de este canal es ofrecer impacto y visceralidad a la experiencia del cine en casa.

Normalmente nos referimos a este canal con el famoso ".1" del 5.1, 7.1... Esto es debido a que el ancho de banda de las frecuencias que cubre el subwoofer es muy pequeño. El estándar THX pone como cifra para el límite superior los 80 Hz, aunque a menudo es variable entre 40 y 150 Hz. El inferior por supuesto lo pone el diseño del transductor y el recinto.

Existen principalmente dos tipos de subwoofers:

  • Activos: son los más comunes. Estos llevan un amplificador integrado exclusivo para el woofer. La señal proviene de una salida de línea proveniente del conector marcado como "Subwoofer Pre Out"o similar en el receptor o procesador A/V. Además, este amplificador interno debe conectarse a una toma de corriente eléctrica de la pared, como cualquier etapa de potencia.

    También hay que tener en cuenta que estos amplificadores internos tienen varios parámetros que optimizan su empleo para amplificar woofers externos destinados a dar únicamente graves muy profundos. Principalmente son tres:
     
    • Control de volumen: aunque en los receptores A/V se puede seleccionar el volumen de todos los canales, el del subwoofer incluido, tal y como comentamos en Elección de la electrónica, en los amplificadores internos de los subwoofer activos también podemos seleccionar esta opción. Esto nos permite variarlo tanto en el subwoofer como en el menú OSD del receptor, aunque nuestra recomendación es hacerlo girando el control manual del subwoofer activo, puesto que si lo hacemos en el receptor, a pesar de ser más cómodo, puede impedirnos variar correctamente el volumen general o el del resto de canales.

      ¿Cuál es el volumen correcto? Simplemente el suficientemente alto como para que dé la impresión que los graves "pesan", impactan, son profundos... pero el suficientemente bajo como para que no enmascare las frecuencias ofrecidas por el resto de canales. Es importante tener en cuenta, como veremos en la sección de Acústica y colocación de altavoces, oyente y otros elementos, que la reproducción del grave cambia muchísimo dependiendo tanto de la ubicación del subwoofer como del oyente, por lo que los ajustes del volumen deberían ser hechos teniendo en cuenta la posición de escucha habitual. Si el subwoofer tiene mando a distancia, estupendo, si no, es posible que necesitemos la ayuda de otra persona para que nos gire el control mientras nosotros estamos escuchando sentados en el sofá.
       
    • Frecuencia de corte: los receptores normalmente la prefijan a 80 ó 100 Hz. El estándar THX elije la primera opción. Pero, como ya hemos dicho, los receptores A/V de alta gama permiten variarla entre 40 y 150 Hz. Lo que ocurre es que los amplificadores internos también disponen de este control. Nuestra recomendación es dejar en el receptor una frecuencia igual o superior a la que pongamos manualmente en el subwoofer, y realizar en este último el ajuste fino.

      ¿Cuál es la frecuencia de corte corte correcta? Este tipo de filtro es un pasa bajos, es decir, deja pasar las bajas frecuencias y evita que pasen las altas.

      En un subwoofer, si esta frecuencia es relativamente alta (es decir, 100, 110, 120 Hz hasta 150 Hz) los graves tendrán más ganancia, impacto y pegada en las frecuencias medias-graves. A la hora de escucharlo, se nota más "brillo" en los principales efectos que reproduce el subwoofer (explosiones, pisadas de dinosaurios, en algunas mezclas partes de la banda sonora, como efectos electrónicos, notas bajas de órgano o contrabajos). La pega es que con la frecuencia de corte muy alta, es fácil enturbiar y enmascarar al resto de canales sin conseguir verdaderamente un grave profundo, que es en principio lo que se busca.

      En cambio, si es relativamente baja, es decir, 40, 50... hasta 80 Hz, y además lo combinamos con un volumen ligeramente alto, conseguiremos un grave más profundo, pesado y, presumiblemente, a priori espectacular, sin que llegue a enturbiar al resto de canales. El problema es que un subwofer funcionando de este modo tiene que ser de gran calidad, ya que cuanto más bajas frecuencias y más volumen pretendamos que emita, más largos serán los movimientos del cono y más probabilidad hay que llegue a los topes del recurrido y tense las suspensiones, de tal modo que se dañen. Y si el subwoofer no radia bien en muy bajas frecuencias, tenemos la frecuencia de corte baja porque pensamos que así es mejor, y no tenemos el volumen alto para no dañarlo, pues prácticamente no lo oiremos.

      La "recetilla" que podemos decir es la siguiente: si el subwoofer tiene un diámetro pequeño (entre 6'' y 8'') o es económico y de una calidad simplemente aceptable, es preferible usar una frecuencia de corte medianamente alta. Si es bueno, podemos atrevernos a bajarla, teniendo en cuenta que el cono no llegue a su límite de recorrido a la hora de reproducir explosiones potentes. Y si es de gran diámetro, 10'', 12'' 15'' ó 18'', es muy recomendable usar una frecuencia de corte muy baja, de hecho en caso de tener la suerte de tener 15'' ó 18'', recomendamos que no sea superior a 40 o 50 Hz.

      También, una frecuencia de corte baja puede ser un apaño para evitar la excitación de los modos propios o frecuencias naturales de resonancia inherentes en todas las habitaciones, culpables de la mayoría de picos en bajas frecuencias. En salas domésticas, a menudo de pequeño tamaño, los principales problemas suelen estar a partir de 60-70 Hz. Cortar el subwoofer por debajo de esas frecuencias nos ayudará un poco no tener problemas con los modios propios. Hablaremos más sobre ellos en Acústica y colocación de altavoces, oyente y otros elementos.
       
    • Ajuste de fase: normalmente es un valor que sólo que cambia en el amplificador interno del subwoofer, no en el receptor. Los subwoofers más económicos ni siquiera disponen de este control. Lo habitual es encontrarse un conmutador entre 0º y 180º. Pero es en los mejores amplificadores internos donde podemos realizar el ajuste variable entre 0º y 180º, y es donde se puede sacar un mejor partido a esta opción.

      ¿Cómo emplear correctamente este control? Para que se entienda, explicaremos cómo se comporta la denominada "fase acústica" en bajas frecuencias. Una onda de presión sonora de 80 Hz mide exactamente 4'25 metros. Recordemos que una onda tiene la forma de un seno matemático. Partiendo desde un punto estable, va su valor ascendiendo en amplitud alcanzando su máximo a un cuarto de la longitud de onda, vuelve de nuevo al punto estable a la mitad de la longitud de onda, y a continuación su valor desciende hasta un mínimo de 3/4 de longitud de onda, para finalmente volver al punto estable de nuevo.

      Dicho esto, podemos decir que dos ondas generadas exactamente al mismo tiempo, se sumarán (dando otra mayor de 6 dB de presión ó 3 dB de intensidad acústica). Pero una onda sumada a otra de la misma frecuencia pero generada exactamente a la mitad de la longitud de onda, podemos ver que un máximo coincidirá con un mínimo y, por tanto, habrá una cancelación. En otras palabras, si tenemos dos altavoces a 4'25 metros generando 80 Hz a 90 dB cada uno, nos llegará una onda de 3 ó 6 dB más alta (dependiendo si es presión o intensidad acústica) ya que se suman perfectamente.

      Pero si ponemos uno a 4'25 metros y otro a 2'12, dichas ondas se cancelarán, llegando al oyente un "hueco", un "valle" o una cancelación en dicha frecuencia y todos sus armónicos (un armónico es un múltiplo entero de una frecuencia, por ejemplo en 80 Hz, tenemos 160, 240, 320 Hz, etc...). Esto se hubiera evitado si hubiéramos puesto el ajuste de fase del subwoofer en 180º, ya que la fase del segundo altavoz se "invierte" a efectos prácticos y un máximo coincidirá esta vez con otro máximo. Todo lo contado hasta ahora, la única situación en la que se nota es al aire libre o en auditorios extremadamente grandes, en salas pequeñas no ya que solo cancelaríamos el sonido directo pero no el reflejado. Este tema es realmente muy complejo y no profundizaremos más, pero lo dicho explica bastante bien el sentido del ajuste de fase de los subwoofers.

      Como "recetillas", si tenemos un ajuste sólo de 0º ó 180º, solo recomendamos poner la segunda opción en caso de tener el subwoofer muy alejado de los tres canales delanteros, que son los encargados de reproducir la mayor parte del grave. Por ejemplo, de la mitad de la habitación hacia detrás, al lado del sofá, alejado de los canales principales y la pantalla. Esta ubicación es muy poco recomendable, ya que aunque los graves son muy omnidireccionales, nos dará un sonido más incoherente y problemático en cuanto a cancelaciones.

      Lo mejor es ubicar el subwoofer lo más cerca que se pueda de los principales y el central con el control puesto en 0º. Debajo del central, o entre éste y uno de los dos principales, con el control dejado en 0º, es posiblemente una de las mejores ubicaciones que podemos hacer en cuanto evitar problemas con la fase acústica. Si tenemos una sala muy grande, también podemos tener dos subwoofers (el estándar THX recomienda usar dos), y este caso, la mejor colocación es entre el central y los principales, o a los lados pero lo más cerca posible de los principales, y con el control en 0º.

      Si tenemos el ajuste variable entre 0º y 180º, lo mejor es emplear los consejos de ubicación anteriores y probar a variarlo muy ligeramente, entre 0º y no más de unos 30º, ya que se supone que hemos puesto los subwoofers muy cerca. Habrá un punto en que haya muy pocas cancelaciones y oigamos el grave más alto, esa es la posición más correcta.

    Otros subwoofers de muy alta gama también tienen otros ajustes. En algunos se puede ajustar el orden y la Q del filtro. La forma en que dejan de radiar los altavoces en frecuencia siempre siguen una pendiente equivalente a un filtro eléctrico. Poder elegir en el subwoofer un orden y pendiente concretos, hará que la suma del sonido radiado por el subwoofer y por los otros altavoces alrededor de la frecuencia de corte (los 80 Hz por ejemplo) sea más plana y suave. Este es un tema complejo que se escapa a esta guía y requeriría un capítulo entero.

    Otros disponen de un ecualizador paramétrico donde puedes seleccionar la frecuencia central y el Q o ancho de cada uno de los filtros paso banda. Esto es para solucionar problemas de modos propios que comentaremos en Introducción al acondicionamiento acústico. Donde la habitación tenga un pico, lo corregiremos electrónicamente con un filtro en el subwofer.
     

  • Pasivos: este tipo de subwoofers no consta de amplificador interno, sino que éste deberá ser externo y normalmente acompañado por un filtro activo. Son una minoría, los pocos subwoofers que hay de este estilo son los de altísima gama (muy High-End) donde los requisitos de calidad son muy altos, y no se puede debilitar el recinto del subwoofer con el chasis del amplificador, ni se puede introducir un amplificador de grandes dimensiones provisto de un transformador y otra electrónica sobredimensionados dentro del mismo (en Elección de la electrónica hablamos largo y tendido sobre cómo valorar la calidad de un amplificador o etapa de potencia). En caso, sí son muy útiles los controles de volumen y frecuencia de corte que ofrecen los receptores y procesadores A/V, ya que la etapa de potencia y por supuesto el subwoofer carecen de ellos.

    No hay que confundir un altavoz pasivo común con un subwoofer pasivo en lo que respecta al filtro divisor de frecuencias. Es casi imposible encontrar un subwoofer pasivo provisto de filtro, ya que las piezas necesarias para hacer un corte por ejemplo a unos 80 Hz serían de unos valores extremadamente altos y, además, como los filtros pasivos son dependientes de la impedancia de los altavoces, en esa zona de 80 Hz hacia abajo nos encontramos con todos los picos de resonancia de los woofers, por lo que es una zona muy inestable.

    Una ventaja de los subwoofers pasivos es que en muchos casos nosotros podemos elegir qué etapa de potencia y filtro divisor de frecuencias ponerles. Es muy importante hacer incapié en que la zona de 80-100 Hz hacia abajo es muy compleja en cuanto a ser manejada por la electrónica de potencia. Como ya hemos dicho, se encuentran las frecuencias de resonancia de los grandes woofers que vemos dentro de un subwoofer. Estos altavoces son conos muy pesados. La gran masa móvil del cono, núcleo y bobina, y de las partes móviles, la suspensión y el centrador, suponen un sistema oscilatorio que ha de ser frenado para que el grave no pierda pegada, impacto y precisión. Un amplificador potente y con bajo factor de amortiguamiento es necesario en estos casos, su calidad incide mucho en cómo se va a comportar el woofer en casos extremos de funcionamiento.

Finalmente nos preguntaremos si es necesario un subwoofer o no. Existe un tópico de ponerlo únicamente en caso de disponer de una sala grande, y carecer el mismo si tenemos una sala pequeña o unos altavoces delanteros capaces de dar buenos graves. Esto podía valer antiguamente en la época del Dolby Surround o el Dolby Prologic, donde la información del subwoofer simplemente se extraía a partir de las bajas frecuencias contenidas en la banda sonora.

Pero hoy día, si es necesario un subwoofer en cualquier sistema de cine en casa. En el mundo del Dolby Digital y DTS, donde todos los canales son grabados y reproducidos por separado, muchas mezclas hacen un uso extensivo de este canal ".1", cuidando mucho la información que se manda a ese canal. En muchas mezclas que están cuidadas, envían el contenido musical tales como bajos electrónicos o instrumentos reales como contrabajos a los canales delanteros, y al subwoofer sólo graves extremos, tales como explosiones, pisadas de dinosaurios, rumble del paso de camiones, etc. Si prescindimos del subwoofer, el procesador A/V mezclará todo este contenido con los otros canales, obteniendo un resultado impredecible y peor en casi todos los casos.

Si tenemos una sala pequeña y un sistema de cine en casa, la solución es simple: poner un subwoofer más pequeño y compacto, acorde con las necesidades, pero nunca carecer de él. Además, nos ayudará a no enviar información de muy baja frecuencias a los otros 5 ó 7 canales, que a diferencia del subwoofer, normalmente no están pensados para reproducir explosiones y este tipo de contenido tan exigente, puesto que los woofers son más pequeños, suspensiones más rígidas y conos más ligeros, en virtud de dar más calidad y precisión, y no tanta "cantidad".

Hay que tener en cuenta que no estamos hablando de los sistemas estéreo "2.1" compuestos por dos cajas y el subwoofer. Este tipo de configuraciones no nos gusta mucho, puesto que desvirtúa en gran medida las buenas mezclas y una escena sonora coherente y precisa. Si tenemos dos cajas en un equipo estéreo y queremos un grave de más calidad y cantidad, la mejor opción es optar por dos cajas mejores e incrementar la calidad global del conjunto.

     
 

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