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Antiguo 01-Apr-2009, 16:50   #1
dr booms
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cajas acusticas para subwoofers,porteado,sellado y de que medida?

La siempre clásica (y retórica para los que llevamos mucho en esto) pregunta de que cajón me conviene y de que tamaño. La respuesta es mucho más simple de lo que crees, e intentaremos darte las herramientas para comprender porqué no hace demasiada diferencia cual eligas y como hacer para conocer los pormenores.

Breve Introducción

Una bocina en general requiere de un espacio de aire determinado para funcionar correctamente. En el caso de los subwoofers (a menos que tengan en su modelo free air en algún lado), las especificaciones del cajón determinan altamente su desempeño. Algunos subwoofers trabajan mejor en cajones porteados, y la mayoría trabajan bien en sellado. Si tienes un subwoofer que en algún lugar dice "free air" quiere decir que NO está diseñado para trabajar en una caja acústica (cajón) si no más bien libre sobre una tabla o en la sombrerera. Los decentes subwoofers traerán una hoja en el manual donde especifique su tamaño óptimo para la aplicación correspondiente (sellado, porteado).

Existen básicamente dos variantes de caja que nos conciernen en este artículo: sellado y porteado. Existen otras variaciones como el bandpass, pero esto esta fuera de la temática de este artículo. Cajas más complicadas ... son MUY complicadas de fabricar correctamente, y si tienes el tiempo y la paciencia de hacerlas, deberás investigar en otros posts como hacerlo, ya que no es la intención de este artículo cubrir todas las opciones disponibles. Solo cubriremos las más sensatas y las que han probado con el tiempo ser las más eficientes en todo respecto.

Un concepto importante de recordar es que lo que en general percibimos como el golpe del bajo no se encuentra TAN abajo como mucha gente cree. Esto es generalmente entre 40-60hz, y es por ello un cajón porteado suele dar un buen resultado de golpe, ya que tiene un pequeño pico alrededor de esa frecuencia. Es importante comprender esto, ya que mucha gente piensa que el golpe del bajo se encuentra en los 20-30hz, lo cual es un error.

Cajón Sellado

Practicamente no existe subwoofer sobre esta tierra que no trabaje bien en un cajón sellado. Con sellado nos referimos a SELLADO. Esto quiere decir que debe existir una cama de aire detrás del subwoofer que este deba presionar fuertemente para poder excursionar. Un cajón sellado con fugas no nos da como resultado lo que buscamos. Las ventajas de un cajón sellado es que ofrecen buena linearidad en todo el rango de frecuencias que el subwoofer deberá desarrollar, presentando en general picos únicamente si la caja es más chica que lo recomendado. Un cajón sellado llegará bien abajo (optimamente a los 20hz), no tendrá picos extraños y presentará una eficiencia ... deficiente. Esto quiere decir, necesitará más poder para desarrollar el mismo SPL que un similar porteado. La pérdida de eficiencia está relacionada con el hecho de que es un cajón sellado y mover la masa de aire que funciona de cama acústica se dificulta para el subwoofer (además de otros factores que luego discutiremos).

La creencia popular es que un cajón sellado es el óptimo si buscas calidad de sonido (SQ). Pero esto es relativo, un cajón porteado también te puede dar un muy buen rendimiento de SQ. Definitivamente el cajón sellado es mucho más ameno con la instalación, ya que permite márgenes de error mucho mayores. Es el más sencillo de diseñar, armar y lograr un buen resultado con él. Si te mantienes en los óptimos del fabricante, y el subwoofer se recomienda para cajas selladas, no tendrás mayores problemas con un cajón sellado.

Cajón Porteado

A diferencia de la creencia popular que ronda por ahí, un cajón ventilado es un diseño eficiente, puede ser bastante lineal, es también un buen diseño para SQ, y algunos subwoofers tienen parámetros de T/S (thiele small, una forma de medir el desempeño de una bocina matemáticamente) que lo hacen más adhoc para un diseño de caja porteada. Un cajón porteado (o ventilado como dicen a veces) es un cajón que contiene un puerto que deja pasar aire al moverse el subwoofer. Este puerto (diametro/longitud) nos permite establecer una frecuencia de entonación. La frecuencia de entonación será determinada por los parámetros del subwoofer y el tamaño de la caja en relación al porte. Esta frecuencia de entonación, nos permite jugar con el factor de donde la curva de respuesta comenzará a caer, básicamente nos dará mayor control sobre el desempeño de la bocina. También el porte nos permite agregar aún mayor eficiencia cerca de esa frecuencia (no se recomienda más de 3db de ganancia a menos que busques SPL puro).

El cajón porteado es eficiente y tiene mayor control sobre el desempeño de la bocina. A su vez, encontrar el puerto ideal está relacionado con la prueba y el error, y por ende la construcción de la caja puede resultar más dificultosa. También, uno basa mucho las decisiones de un cajón porteado en los parámetros T/S de la bocina, y esto no necesariamente aplica como uno espera en la práctica.

Entonces de que tamaño lo hago?

Sigue las recomendaciones del fabricante. Estas en general son excelentes y producen un resultado muy cercano al mejor desempeño de la bocina. Algunos fabricantes son más especificos que otros, algunas bocinas funcionan mejor en porteado (como ejemplo, los subwoofers de DLS me vienen a la mente), y otras funcionan muy bien en sellado. El fabricante (en el manual de tu bocina), recomendará un buen tamaño para la aplicación, y este es el mejor valor que puedes seguir si deseas una buena performance sin andarte partiendo la cabeza como burro contra el muro. Diseñar un cajón bajo parámetros de simulación ... puede terminar siendo una pesadilla. Si tu bocina no traía recomendaciones de cajón; cambia de marca la próxima vez, no es un fabricante muy serio. Puedes buscar en el sitio web del fabricante recomendaciones de caja acústica. No preguntes en el foro que recomiendan, porque nadie te podrá dar una mejor recomendación que la que el fabricante mismo da.

Conclusión

Si lo que quieres es la caja óptima para la mayoría de las situaciones, decide si quieres una cajón sellado o porteado, y utiliza las medidas recomendadas por el fabricante. Como regla general, un cajón sellado es para el purista al que tiene sin cuidado el bajo fuerte y de presencia marcada (aunque se puede obtener esto con un cajón sellado, simplemente NO es el OPTIMO y el mas eficiente para esta aplicación) y más bien busca precisión y perfección. El cajón porteado es para el que busca eficiencia, bajo marcado en las frecuencias de "golpe" del bajo, y tal vez el aventurado que desea controlar mejor el desempeño de su bajo.
no preguntes que tamaño me recomiendan, utiliza el recomendado por el fabricante.

entonces ya tienes una idea de las diferencias entre porteado y sellado. En este artículo pondremos ejemplos prácticos con imágenes (sacadas de simulaciones hechas con el BassBoxPro 6.0) y trataremos de ahondar más en efectuar tu propio diseño. Si quieres un diseño específico a necesidades, es importante que APRENDAS a hacerlo tú. Nadie en el foro te va a proporcionar una caja mágica (las medidas del fabricante son lo más cercano a mágico), porque la idea de un diseño tuyo es que contemple TUS NECESIDADES y las de TU SISTEMA. Así que sientete en la libertad de consultar con otros miembros los bemoles de diseñar tu caja, pero no entres a pedir un diseño para tí.

Como preámbulo quiero aclarar que como haría cualquiera, utilizaremos un software de SIMULACION para obtener resultados TEORICOS de la respuesta de una bocina. Es importante notar que estos resultados no toman en cuenta la ganancia de la cabina (o sea, como el subwoofer se comporta dentro del recinto que es un coche), y son meramente teóricos. Es un punto de partida, un comienzo, y no necesariamente la respuesta termine siendo la que ves en la pantalla de un software. Espero haber enfatizado esto lo suficiente. También, esto no es un curso para utilizar un software de simulación, ni te dará la fórmula mágica para diseñar cajones. Es una breve explicación con ejemplos de como reacciona la respuesta de una bocina en diferentes cajas. Es meramente una INTRODUCCION a este tema.

Comenzemos con ejemplos prácticos, en este caso un cajón sellado para un JL Audio 10W3 DVC 4ohms conectados en paralelo. Veremos como cambia la curva de respuesta con diferentes cubicidades:



La curva de respuesta es una simulación teórica. En este caso presentamos diversas curvas a forma de comparación. Notese que un cuadro de estos nos especifica a forma de una matriz, db de ganancia (o pérdida) a una determinada frecuencia. Si prestan atención a los db's a la derecha y las frecuencias en la parte inferior, se darán una buena idea de la respuesta teórica que tiene este bajo en sus diferentes cajas. El objetivo de un bajo que suene bien es lograr una linearidad pareja. Cada linea de color es una caja determinada por la guía de colores en la parte superior de la imagen. Closed = sellado, Vented = porteado, y el Vb (volume box) el volumen interno neto de la caja.

La forma de leer la curva es comprender cuando el bajo tiene una ganancia o una pérdida de ganancia en determinada frecuencia. Notése la linea de 0db donde se encuentra. Lo que esté en 0db es una respuesta lineal.

Como vemos en esta gráfica, el cambio entre una caja sellada de 0.6 (linea negra) y 1.21 (linea naranja) pies es bastante poco. Existe el cambio, pero para la diferencia entre una caja grande (1.2) contra una de la MITAD del tamaño, no es la mitad de la performance. Ahora, si pasamos a la caja sellada pequeña de 0.2 pies cúbicos (fue una exageración teórica para hacer válido el punto, color verde amarillento), veremos como se genera un pico de resonancia alrededor de 100hz con +3db de ganancia. A su vez, con esta caja perdemos mucho antes el bajo (existe un efecto de corte previo). Este bajo probablemente suene un poco mal .

Ahora, tenemos dos ejemplos porteados. El de la caja de casi 2.9 pies (linea azul), es el IDEAL de bajo linear para un cajón porteado. Como verán no tenemos picos de ganancia y la caída de ganancia comienza bastante abajo. Ahora ... una caja de 2.9 pies para un 10? Pues TEORICAMENTE sería la caja ideal. Honestamente es una tontería ponerlo en la práctica. Ahora explico porqué. Siguiendo con las cajas, tenemos la caja porteada con ganancia de +3db en 55-60hz. Esta sería una caja con bastante golpe en ese area clave, y con una ganancia adquirida por la entonación de 3db. Nada mal eh? Notemos que igual requeririemos de un filtro subsónico para impedir que se dañe mecánicamente el bajo (no está "protegido" debajo de la frecuencia de entonación). Esto resultará en un bajo que no ... baja jejeje. O sea, reproducira muy bien hasta 40hz, pero tendremos que aplicar un filtro para evitar problemas de excursión a partir de ese punto.

En fin, esto les da una idea grafica y elemental de que pasa cuando uno varía las dimensiones y el diseño de caja sobre un subwoofer. Queda en cada quien experimentar y postear experiencias con esta temática. Es importante aclarar que estas gráficas NO TOMAN EN CUENTA la ganancia de cabina, que produciría que estas caídas de ganancia que vemos a la izquierda volvieran a repuntar. Si buscas el bajo perfecto, buscas el bajo lineal, sin pérdidas graves. Ahora, recordemos que todo esto es TEORICO. En la práctica, ocurren cosas similares, pero imposibles de predecir (o al menos muy difíciles si no podemos medir la respuesta del coche a cada frecuencia con un software avanzado).




Diseñar tu propio cajón es un experimento en tratar de comprender la práctica detrás de la teoría. Por ello, a menos que estés dispuesto a experimentar (eso quiere decir hacer algunos cajones), y aprender bastante en el proceso, apégate a las recomendaciones del fabricante. Al menos compara como se comportan en la simulación esas recomendaciones, para entender mejor porque son lo recomendado
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Antiguo 01-Apr-2009, 20:32   #2
KRAYZIE
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Re: cajas acusticas para subwoofers,porteado,sellado y de que medida?

que onda vos y cuando el fabricante recomienda en el maximo de cajas selladas o ventiladas ciento y la madre de litros?
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Antiguo 01-Apr-2009, 20:38   #3
loco
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Re: cajas acusticas para subwoofers,porteado,sellado y de que medida?

que buena aportacion
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Antiguo 06-Apr-2009, 17:43   #4
mani0768
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Re: cajas acusticas para subwoofers,porteado,sellado y de que medida?

Cita:
Iniciado por loco
que buena aportacion
cbcxbcxbb
mani0768 está desconectado   Responder Citando
Antiguo 06-Apr-2009, 17:44   #5
mani0768
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Re: cajas acusticas para subwoofers,porteado,sellado y de que medida?

lo mejor es el kiker
mani0768 está desconectado   Responder Citando
Antiguo 06-Apr-2009, 18:04   #6
KRAYZIE
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Re: cajas acusticas para subwoofers,porteado,sellado y de que medida?

Cita:
Iniciado por mani0768
lo mejor es el kiker
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Antiguo 09-Jan-2010, 18:11   #7
PedroPFD
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Re: cajas acusticas para subwoofers,porteado,sellado y de que medida?

Mucha disculpen y como hago para saber a que frecuencia debo entonar el cajon del sub si no tengo este dato, que uso como le hago, que otras consas influyen, la cabina o que mas.... y otra cosa como hago para traducir esto en la contrucción de mi caja. Quiero construir un cajon ventilado con slot port laberinto...Para un Solo Subwoofer.
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