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 Portada - Información y artículos sobre Cine en Casa - Guía de Cine en Casa - Elección de la electrónica de procesado y amplificación - Opción compleja: Multiampliamplificación pasiva y activa

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

 

4. ELECCIÓN DE LA ELECTRÓNICA DE PROCESADO Y AMPLIFICACIÓN

Volver a elección de la electrónica de procesado y amplificación

MULTIAMPLIFICACIÓN PASIVA Y ACTIVA

¿Y esto es todo? ¡Pero si yo quiero más! Por supuesto. En el mundo de la alta fidelidad y el cine en casa, no existen los límites. Hemos hablado de receptores A/V "todo en uno", y de previo-procesador A/V + etapas de potencia independientes por cada canal (las etapas en un mismo chasis o totalmente separadas).

Pero esto aún se puede complicar aún más. Normalmente,  tal y como veremos en la sección siguiente de "elección de altavoces", las cajas acústicas disponen de transductores independientes para reproducir los graves, medios y agudos. Esto es porque, como veremos, es difícil que un sólo altavoz reproduzca todo el espectro que puede captar nuestro oído. Los graves requieren membranas grandes que puedan mover aire y, a su vez, relativamente pesadas para poder desplazarse lentamente y producir fielmente las ondas de pocos Hz sin distorsión (es decir, pocas vibraciones por segundo). Y los agudos membranas muy pequeñas y ligeras que puedan oscilar muy rápidamente para reproducir las ondas de muchos Hz (es decir, muchas vibraciones por segundo). Los altavoces de medios son de un tamaño y peso intermedio entre ambos.

Entonces surge la pregunta... si usamos varias etapas de potencia por cada canal... ¿porque no duplicar y triplicar su número y poder amplificar, de manera independiente, cada tweeter, cada medios y cada woofer?. Antes de mencionar las mejoras, los principales inconvenientes están claros: sube espectacularmente el coste total del equipo y supondría llenar de etapas de potencia la sala donde tenemos el Cine en casa (aumentando el consumo de corriente eléctrica total y un montón de amplificadores disipando calor, sin hablar del espacio físico donde colocarlas).

La multiamplificación, en cualquiera de sus facetas, ofrece unas ventajas evidentes en cuanto a:

  • Reducción de la distorsión de intermodulación (cuando por un medio se transmiten dos señales de frecuencia diferentes), ya que cada amplificador trabaja con un ancho de banda más estrecho.
  • Se incrementa el margen dinámico. Dicho a bote pronto, no es lo mismo un tweeter, un medios y un woofer todos "tirando" de la misma fuente de alimentación, que de 3 fuentes de alimentación diferentes. Por ello, aunque se empleen etapas de menos potencia especificada de 20 a 20 kHz, veremos que al multiamplificar, la corriente capaz de ofecer es mucho mayor. Por ello, las etapas amplificando cada transductor por separado, parecen tener subjetivamente muchísimos más watios de potencia

MULTIAMPLIFICACIÓN PASIVA

La multiamplificación puede ser pasiva o activa. Esto hace referencia a los filtros divisores de frecuencias que, como veremos en la siguiente sección, hay en el interior de los altavoces.

¿Qué es un filtro? No toda la señal que viene del amplificador, que cubre todo el espectro audible, de 20 Hz a 20 kHz, puede llegar a cada uno de los transductores. Si llegan frecuencias medias y agudas a los woofers, oiremos las resonancias que se producen en la "zona de ruptura" del cono. Si llegan frecuencias graves a los medios, veremos cómo aumenta el recorrido del cono y, por el efecto Doppler (similar a la distorsión de intermodulación comentada antes pero en términos acústicos) oiremos los medios con menos claridad y si llegan frecuencias agudas notaremos también resonancias de su zona de ruptura. Y si llegan frecuencias graves y medias al de agudos, simplemente lo más probable es que se distorsione y llegue a destruirse. Todo esto, que se ha explicado demasiado rápido, se verá en la siguiente sección. Por ello es necesario mandar los graves filtrados al woofer, los medios al medios y los agudos al tweeter. Un filtro, además, realiza correcciones de fase y compensadores para las irregulares curvas de impedancia de los transductores, y que los cortes de frecuencia tengan un resultado "previsible".

El caso es que podemos, por ejemplo, biamplificar o triamplificar de manera pasiva. Para ello es necesario tener cajas acústicas con bornas dobles o triples y MUY IMPORTANTE quitar los puentes que las unen. Pongamos un ejemplo de una caja de dos vías con doble borne de conexión, con el woofer conectado a las inferiores y el tweeter conectado a las superiores. Necesitaremos un canal de amplificación para cada uno. Dado que, por ejemplo con las bornas inferiores del woofer (gracias a que su filtro impone una resistencia con tendencia al infinito en las frecuencias agudas y, por tanto, no entregará corriente/amplificará en ese rango), el amplificador sólo amplificará las frecuencias bajas, y viceversa si lo conectamos otro amplificador a las bornas superiores. Por ello, aunque a cada amplificador llegue todo el rango de 20-20000 Hz, uno sólo amplificará graves y el otro agudos.

En este caso, suele hablarse de amplificaciones verticales y horizontales. Esto es debido a que, por ejemplo, en una misma etapa estéreo ambos canales son prácticamente idénticos, pero, por los controles de calidad, pueden que no sean un clon exacto de los dos canales de otra etapa (que sí son iguales entre sí). Además, en temas concernientes a simplificar el cableado. Por ello, si tenemos una etapa A y otra B, podemos poner:

  • Biamplificación pasiva "horizontal": woofer izdo al canal izdo de la etapa A, woofer dcho al canal dcho de la etapa A, tweeter izdo al canal izdo de la etapa B, tweeter dcho al canal dcho de la etapa B.
  • Biamplificación pasiva "vertical": tweeter izdo al canal izdo de la etapa A, woofer izdo al canal dcho de la etapa A, tweeter dcho al canal izdo de la etapa B, woofer dcho al canal dcho de la etapa B.

MULTIAMPLIFICACIÓN ACTIVA

Esta opción es el siguiente paso. Es reemplazar el filtro pasivo por varios activos, situados a la salida del precio-procesador A/V y las etapas de potencia independientes por cada transductor y cada canal. Dada la naturaleza de los sistemas multicanales, tendríamos que poner como mínimo un filtro activo para el canal central, un filtro activo estéreo para los canales izdo y dcho, otro filtro activo para los traseros laterales, y otro filtro activo para los traseros centrales.

Si pretendemos hacerlo con unas cajas acústicas convencionales, supondría "eliminar" o puentear el filtro divisor de frecuencias y poder conectar las etapas de potencia directamente a los transductores. El filtro pasivo sería, de este modo, completamente sustituido por el activo. Éste último, al estar situado antes de las etapas, permitiría que a las etapas de los woofers sólo lleguen graves, a las de los medios sólo lleguen medio y a las de los tweeters sólo agudos.  Ya hemos visto porqué que en las multiamplificaciones pasivas las etapas de los woofers, por ejemplo, amplifican sólo graves aunque les llegue toda la banda completa de 20-20000 Hz. Aquí es la misma idea pero aún mejor, las etapas amplifican graves porque básicamente es lo único que les llega.

Lo más interesante de los filtros activos es que la impedancia que ven esos filtros en una etapa de potencia es prácticamente lineal si la comparamos a la montaña rusa que ve un filtro pasivo del interior de la caja en un transductor. Por ello, su resultado es mucho más previsible y no son necesarios en las cajas acústicas ningún tipo de compensadores de impedancia (filtros Zobel o, en general, cualquier tipo de filtro conjugado para eliminar picos).

También permiten ahorrarse la pequeña pérdida de sensibilidad inherente a los filtros pasivos, así como el empleo de filtros "allpass" para manipular el retardo temporal, así como opciones de ecualización, variar el orden y las pendientes de los filtros....

La idea de "suplantar" el filtro pasivo de la caja por uno activo y ajustado por nosotros, es una idea muy descaballeada, dado que no disponemos (ni en el mejor de los casos) de un instrumental ni instalaciones preparadas para medir correctamente, ni los conocimientos que da la experiencia a un fabricante/diseñador de cajas acústicas. Una multiamplificación activa es aconsejable sólo si configura un sistema de altavoces "a medida" o "a la carta" tanto con transductores como recintos a nuestra elección, diseñados específicamente para la sala de Cine en Casa.

¿MULTIAMPLIFICACIÓN PASIVA O ACTIVA?

El problema de la multiamplificación activa es que es necesario un nivel de conocimientos elevadísimo y complejo instrumental de medida para poder configurarlo de una manera exitosa, y poder conseguir una mejora real del sonido. A parte de la locura que supone diseñarnos y construirnos unos altavoces "a medida" de la habitación, dado que, por las razones que hemos visto, no es una buena idea en ningún caso intentar anular el filtro pasivo de una caja ya existente.

Es por ello por lo que, para un usuario normal, el "tope" en electrónica de procesado y amplificación de un Cine en Casa o Home Theater estaría en un previo-procesador de A/V, un sistema de etapas de potencia independientes configuradas en multiamplificación pasiva, todo ello asociado, no lo olvidemos, a un conjunto de altavoces de gran calidad. Que no es poco, ni muchísimo menos, ya que la mejora más importante de la multiamplificación (reducir distorsión de intermodulación y aumentar margen dinámico de las etapas de potecia) las tenemos, tal y como ya se ha comentado.

Pero por experiencia propia, está claro que la opción activa con altavoces a medida para la habitación es la "crème de la crème", pero lo mejor es dejársela sólo a los usuarios más avanzados y experimentados, con fuerte base de conocimientos técnicos e instrumental de medida especializado. Dicho sea de paso, este tipo de amplificación tan compleja es la misma que se emplea profesionalmente en los mejores cines no caseros (vamos, los de toda la vida)

     
 

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