ES1069164U - Elementos de interconexion y de construccion del filtro divisor de cajas acusticas de alta fidelidad. - Google Patents
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Abstract
1. Elementos de interconexión y de construcción del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, que consisten en dos cables para conectar el amplificador a la caja acústica por bicableado, que se caracterizan por conectar los altavoces de rango de frecuencias bajas o woofer mediante un cable de tipo paralelo (6) y por conectar los demás altavoces, mediante un cable de tipo coaxial (1). 2. Elementos de interconexión y de construcción del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según reivindicación anterior, que consisten en dos cables para conectar el amplificador a la caja acústica por bicableado, que se caracterizan por conectar los altavoces de rango de frecuencias bajas o woofer mediante un cable de tipo paralelo (6) que discurre por el interior de un conjunto de anillos separadores de material espumado (10) de forma tubular, de diámetro interior correspondiente con el ancho del cable y diámetro exterior y longitud aproximadamente igual a dos veces sudiámetro interior y por conectar los demás altavoces, mediante un cable de tipo coaxial (1). 3. Elementos de interconexión y de construcción del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según reivindicaciones anteriores, que consisten en la fijación mecánica de las bobinas (11) del filtro divisor a las placas de la caja (15) o a un elemento estructural interior, que se caracteriza por insertar un elemento separado intermedio (13), de forma tubular y de longitud aproximadamente igual a la altura de la bobina. 4. Elementos de interconexión y de construcción del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según reivindicaciones anteriores, que consisten en una caja rígida (16) para montaje de los condensadores (19) del filtro divisor, que se caracteriza por estar formada por un cuerpo tubular (17) y dos tapas (18) de material aislante, que contiene los condensadores (19) distribuidos paralelamente uno junto a otro de manera que sus alambres conductores (20) atraviesen las tapas a través de pequeños orificios saliendo fuera de la caja para su conexionado, dichas tapas sujetan los condensadores por sus alambres conductores y cierran la caja, siendo el espacio libre que los condensadores dejan en su interior rellenado con arena (22) u otro material granulado similar. 5. Elementos de interconexión y de construcción del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según reivindicaciones anteriores, que consisten en una placa de conexiones (23) con dos pares de conectores que se caracterizan por estar formadas por dos conectores unipolares (25) para la conexión de cables de tipo paralelo para los altavoces de frecuencia baja y por un conector coaxial (24) para la conexión de cables de tipo coaxial para los demás altavoces. 6. Elementos de interconexión y de construcción del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según reivindicaciones anteriores, que se caracteriza por conectar las bobinas (11) y los condensadores(19) constituyentes del filtro divisor desde su lugar de montaje dentro de la caja hasta el cable de interconexión (6), (1) de cada altavoz con la placa de conexiones, mediante conductores auxiliares (27), (28).
Description
Elementos de interconexión y de construcción del
filtro divisor de cajas acústicas de alta fidelidad.
El objeto de la invención se refiere a elementos
de interconexión de cajas acústicas de alta fidelidad al
amplificador, de interconexión interior y de construcción del
filtro divisor, que mejoran sus prestaciones sonoras.
La interconexión entre el amplificador de
potencia y cada caja acústica o bafle, se realiza habitualmente con
un solo cable, aunque es frecuente también encontrar bafles de alta
calidad preparados para conectarse mediante dos cables o
bicableado, y aunque es menos frecuente, también se encuentran
bafles de tres o mas vías para conectarse mediante tres cables o
tricableado.
Las cajas acústicas llevan en consecuencia en su
placa de conexiones un par de bornas de conexión o conectores para
cada cable, interconectadas internamente con el filtro divisor de
cada altavoz, y su robustez es sinónimo de calidad.
Se considera que al repartir la corriente entre
dos o más cables, y reducir en consecuencia la carga de corriente
en cada uno de ellos, mejora su funcionamiento y la calidad del
sonido producido por el bafle. Por lo que el solicitante conoce,
nunca se utilizan cables de diferente tipo para bicablear o
tricablear.
Al probar diferentes cables, el usuario percibe
cambios en el sonido del bafle, lo que indica su autoridad sobre el
sonido, y debido a que desconoce el cable utilizado en el interior
de la caja, el cable seleccionado es generalmente diferente.
El filtro divisor se construye habitualmente
montando sus bobinas y condensadores sobre una placa de circuito
impreso que se instala en el interior de la caja conectada a la
placa de bornas, y desde la que se conectan los altavoces mediante
cables del tipo paralelo.
1.- Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, que
consisten en dos cables para conectar el amplificador a la caja
acústica por bicableado, que se caracterizan por conectar los
altavoces de rango de frecuencias bajas o woofer mediante un cable
de tipo paralelo (6) y por conectar los demás altavoces, mediante
un cable de tipo coaxial (1).
La Figura 1 muestra un cable coaxial (1) formado
por un conductor positivo (5), un conductor negativo (3) el
dieléctrico de separación (4) y el revestimiento de terminación
(2), y un cable paralelo (6) formado por un conductor positivo (7) y
un conductor negativo (9) y el dieléctrico de separación y
terminación (8).
En el sistema Amplificador/Cable/Bafle, la carga
que "ve" el amplificador es la impedancia del conjunto
Cable/Altavoz, y la intensidad de corriente suministrada estará en
consecuencia determinada por la impedancia de este conjunto, por lo
cual interesa que la impedancia introducida por el cable sea la
menor posible. El valor de la impedancia que presenta un cable
depende de la frecuencia de la comente, adoptando valores muy
diferentes para 20 Hz o para 20 Khz, frecuencias extremas de la
banda pasante de audio. También depende de la capacidad C y de la
inductancia L del cable, y éstas a su vez dependen de sus
características geométricas. Una capacidad baja determina una
inductancia alta, y una inductancia baja una capacidad alta, por lo
que no es posible para un cable que los dos valores sean bajos
simultáneamente.
Por lo que con un solo tipo de cable no es
posible conseguir la impedancia adecuada para una interconexión
óptima entre amplificador y bafle en toda la banda de frecuencia de
audio.
Comparando la geometría y los campos eléctricos
y magnéticos generados por un cable paralelo y por un cable
coaxial, con conductores de secciones iguales, puede comprobarse
que:
El cable coaxial tiene toda la superficie de los
conductores enfrentadas y a muy corta distancia, similar a un
condensador y el cable paralelo tiene superficies enfrentadas de
menor valor y separadas a mayor distancia, por lo cual el cable
coaxial tiene más capacidad de acumular cargas que el cable
paralelo, o sea mayor capacidad.
En un cable paralelo, el campo magnético se
extiende sin límites por el espacio exterior a los conductores,
mientras que en el coaxial está confinado solamente en el espacio
entre los dos conductores, por lo que el volumen de campo magnético
generado es mayor, por lo cual el cable paralelo tiene mayor
inductancia que el cable coaxial.
El cable paralelo, conduce la energía por el
espacio circundante a los dos conductores del cable por lo que su
zona activa es exterior.
El cable coaxial, conduce la energía por su
interior, por lo que su zona activa está dentro del cable entre los
dos conductores.
Estas diferencias determinan también impedancias
diferentes para cada cable en función de la frecuencia, y cargas
diferentes para el amplificador, presentando el cable paralelo
mejores prestaciones para las frecuencias bajas, y el cable coaxial
mejores prestaciones para las frecuencias altas.
Utilizados en conjunto determinan una respuesta
del bafle muy lineal y su mejor respuesta sonora, con una menor
carga agregada por el cable al amplificador.
El solicitante ha comprobado dichas prestaciones
mediante pruebas de audición, conectando por separado y
alternativamente con un cable paralelo de baja capacidad y con un
cable coaxial, el altavoz de graves y el altavoz de agudos de una
caja de referencia.
2.- Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicación anterior, que consisten en dos cables para conectar
el amplificador a la caja acústica por bicableado, que se
caracterizan por conectar los altavoces de rango de frecuencias
bajas o woofer mediante un cable de tipo paralelo (6) que discurre
por el interior de un conjunto de anillos separadores de material
espumado (10) de forma tubular, de diámetro interior
correspondiente con el ancho del cable y diámetro exterior y
longitud aproximadamente igual a dos veces su diámetro interior y
por conectar los demás altavoces, mediante un cable de tipo coaxial
(1).
La Figura 2 muestra un cable coaxial (1) formado
por un conductor positivo (5), un conductor negativo (3) el
dieléctrico de separación (4) y el revestimiento de terminación
(2), y un cable paralelo (6) formado por un conductor positivo (7) y
un conductor negativo (9), el dieléctrico de separación y
terminación (8) y los anillos separadores de material espumado
(10).
Los campos eléctricos y magnéticos generados en
el cable paralelo, determinan una zona activa alrededor de los
conductores que es por donde se transmite la energía. Los
materiales nunca son totalmente indiferentes a la presencia de
campos electromagnéticos variables que los atraviesen, y se produce
por tanto una cierta interacción o intercambio de energía entre
éstos y los campos, generando alteraciones en la información
transmitida por los campos o sea distorsión en la señal.
Los anillos separadores de material espumado
presentan una masa extremadamente baja y protegen la zona activa
del cable de la interacción con la masa del suelo u otros
objetos.
Por tanto, la utilización para el cable paralelo
de anillos separadores de materiales espumados muy ligeros como por
ejemplo poliuretano o polietileno, elimina dicha distorsión ya que
el cable permanece prácticamente al aire.
3.- Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que consisten en la fijación mecánica
de las bobinas (11) del filtro divisor a las placas de la caja o a
un elemento estructural interior (15), que se caracteriza por
insertar un elemento separador intermedio (13), de forma tubular y
de longitud aproximadamente igual a la altura de la bobina.
La Figura 3 muestra en sección y de forma
esquemática, una bobina (11), la zona activa de la bobina (12), un
elemento separador tubular (13), una varilla roscada de sujeción
(14), y el elemento estructural de fijación (15).
Las bobinas generan un campo magnético muy
intenso a su alrededor, también variable con la señal de audio, y
que también es capaz de interaccionar con los materiales que
atraviesa. Por tanto, las bobinas también presentan una zona activa
dentro de la cual este campo es muy intenso, y que también es
conveniente separar de otros materiales o de los elementos
estructurales de montaje, mediante elementos adicionales
separadores, de rigidez suficiente para evitar vibraciones y con
una masa mínima, para que dicha zona activa quede al aire.
4.- Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que consisten en una caja rígida (16)
para montaje de los condensadores (19) del filtro divisor, que se
caracteriza por estar formada por un cuerpo tubular (17) y dos tapas
(18) de material aislante, que contiene los condensadores (19)
distribuidos paralelamente uno junto a otro de manera que sus
alambres conductores (20) atraviesen las tapas a través de pequeños
orificios saliendo fuera de la caja para su conexionado, dichas
tapas sujetan los condensadores por sus alambres conductores y
cierran la caja, siendo el espacio libre que los condensadores
dejan en su interior rellenado con arena (22) u otro material
granulado similar.
La Figura 4 muestra en sección una caja rígida
(16), su cuerpo tubular (17), sus dos tapas aislantes de cierre
(18), los condensadores (19), los conductores de los condensadores
(20), un conductor auxiliar (21) y la arena (22) que ocupa
totalmente el volumen libre de la caja.
Uno de los problemas que afectan a la calidad
del sonido del baile son las vibraciones de los componentes del
filtro. El interior de la caja acústica está sometido a intensas
vibraciones mecánicas, que se transmiten a todos sus elementos. Los
condensadores utilizados, de formato cilíndrico y alambres de
conexión axiales, que se sueldan y fijan tradicionalmente a las
placas del circuito impreso por sus alambres, vibran y sufren este
fenómeno que se transmite a sus láminas interiores.
Dichas vibraciones de los elementos conductores,
al estar inmersos en campos electromagnéticos, generan una parte
importante de distorsión en la señal de audio.
El montaje propuesto permite un conexionado
fácil ya que los conductores quedan fuera de la caja, y la arena al
rodear totalmente los condensadores, impide su movimiento y reduce
significativamente sus posibilidades de vibración, disminuyendo
también la distorsión consecuente.
La caja se fija a algún elemento estructural
interior del recinto.
5.- Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que consisten en una placa de
conexiones (23) con dos pares de conectores que se caracterizan por
estar formadas por dos conectores unipolares (25) para la conexión
de cables de tipo paralelo para los altavoces de frecuencia baja, y
por un conector coaxial (24) para la conexión de cables de tipo
coaxial para los demás altavoces.
La Figura 5 muestra una placa de conexiones para
bicableado (23) de una caja acústica de alta fidelidad, un conector
coaxial para el cable coaxial (24), y dos conectores unipolares
para el cable paralelo (25).
Generalmente, en las placas de conexiones de las
cajas acústicas de alta fidelidad se instalan bornas o conectores
robustos, que admiten secciones de cable importantes, y que solo
aseguran un buen contacto eléctrico, ignorando las perturbaciones
que introducen en la distribución de los campos eléctrico y
magnético que llevan la energía al altavoz.
Cuando la zona activa de transmisión de la
energía del cable de altavoces, se dispersa o perturba por la
interrupción del cable de conexión en las bornas, conectores
inapropiados u otros motivos, se producen variaciones de impedancia
en la transmisión que introducen distorsión y pérdida de nitidez o
claridad en el sonido del bafle.
En esta placa, los conectores unipolares están
separados a una distancia lo mas cercana posible a la separación
real entre los conductores del cable paralelo, y el conector
coaxial mantiene la geometría del cable coaxial, por lo que la zona
activa del cable exterior atraviesa la placa y continúa sin
perturbaciones en el cable interior, sin variaciones de impedancia
en la transmisión, por lo que esta placa de conexiones no disminuye
la calidad de sonido del bafle.
6.- Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que se caracteriza por conectar las
bobinas (11) y los condensadores (19) constituyentes del filtro
divisor desde su lugar de montaje dentro de la caja hasta el cable
de interconexión (6), (1) de cada altavoz con la placa de
conexiones, mediante conductores auxiliares (27), (28).
La Figura 6 muestra un ejemplo de conexionado de
componentes del filtro divisor, la placa de conexiones (23), las
bornas de conexiones del cable paralelo (25), el cable paralelo
(6), su zona activa (26), el cable coaxial (1), las bobinas (11),
su conductor auxiliar de interconexión (27), los condensadores (19),
su conductor auxiliar de interconexión (28), un altavoz de baja
frecuencia o woofer (29), y un altavoz de alta frecuencia o tweeter
(30).
El montaje de los componentes del filtro divisor
sobre una placa de circuito impreso condiciona el trazado de las
pistas de manera que no siempre es posible mantener la zona activa
de transmisión de la energía del cable sin perturbaciones o
dispersión.
Debido a que las bobinas y los condensadores son
componentes que prácticamente no consumen energía, tampoco hay
transmisión de energía a través de sus conexiones al cable por lo
que esta forma de realización del circuito del filtro divisor
mantiene la zona activa de cada cable de conexión al altavoz sin
perturbaciones, con la consiguiente mejora en la nitidez o claridad
del sonido.
1. Se seleccionan los tipos de cables propuestos
dentro de la amplia oferta de cables que hay en el mercado, y se
realizan las conexiones según lo indicado.
2. Para confeccionar los anillos separadores se
utilizan coquillas para aislamiento de tuberías de polietileno u
otro material espumado disponibles en el mercado en gran variedad
de dimensiones. Se cortan en segmentos de longitud algo menor que
su diámetro exterior para no reducir la flexibilidad del cable en
cantidad suficiente como para cubrir todo el cable, y se introduce
el cable paralelo por su centro.
Si se desea mejorar el aspecto del cable, pueden
introducirse el conjunto dentro de un tubo de tela.
El resto Ídem 1.-
3.- Se confeccionando el elemento separador
intermedio con tubo de PVC rígido.
4.- Se confecciona el cuerpo tubular de la caja
de sección rectangular con chapa de aluminio plegada de 1,5 mm de
espesor.
Se confeccionan las tapas de la caja con placa
rígida de fibra de vidrio o poliéster de 3 mm de espesor.
Se colocan los condensadores sobre una de las
tapas pasando los conductores por los agujeros correspondientes, se
coloca el cuerpo tubular, se cierra con la otra tapa de la misma
forma y se arma el conjunto mediante varillas roscadas y tuercas de
manera que las tapas presionen sobre el cuerpo tubular. Las varillas
también pueden utilizarse para fijar el conjunto al recinto. Para
rellenar el interior con arena se realizan previamente unos
agujeros en las tapas que posteriormente se cierran con un
tapón.
5.- Se realiza seleccionando el tipo de
conectores coaxiales y unipolares propuestos, disponibles en el
mercado en una amplia variedad.
6.- Se realiza siguiendo las pautas de
conexionado propuestas.
Claims (6)
1. Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, que
consisten en dos cables para conectar el amplificador a la caja
acústica por bicableado, que se caracterizan por conectar los
altavoces de rango de frecuencias bajas o woofer mediante un cable
de tipo paralelo (6) y por conectar los demás altavoces, mediante
un cable de tipo coaxial (1).
2. Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicación anterior, que consisten en dos cables para conectar
el amplificador a la caja acústica por bicableado,, que se
caracterizan por conectar los altavoces de rango de
frecuencias bajas o woofer mediante un cable de tipo paralelo (6)
que discurre por el interior de un conjunto de anillos separadores
de material espumado (10) de forma tubular, de diámetro interior
correspondiente con el ancho del cable y diámetro exterior y
longitud aproximadamente igual a dos veces su diámetro interior y
por conectar los demás altavoces, mediante un cable de tipo coaxial
(1).
3. Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que consisten en la fijación mecánica
de las bobinas (11) del filtro divisor a las placas de la caja (15)
o a un elemento estructural interior, que se caracteriza por
insertar un elemento separador intermedio (13), de forma tubular y
de longitud aproximadamente igual a la altura de la bobina.
4. Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que consisten en una caja rígida (16)
para montaje de los condensadores (19) del filtro divisor, que se
caracteriza por estar formada por un cuerpo tubular (17) y
dos tapas (18) de material aislante, que contiene los condensadores
(19) distribuidos paralelamente uno junto a otro de manera que sus
alambres conductores (20) atraviesen las tapas a través de pequeños
orificios saliendo fuera de la caja para su conexionado, dichas
tapas sujetan los condensadores por sus alambres conductores y
cierran la caja, siendo el espacio libre que los condensadores
dejan en su interior rellenado con arena (22) u otro material
granulado similar.
5. Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que consisten en una placa de
conexiones (23) con dos pares de conectores que se
caracterizan por estar formadas por dos conectores
unipolares (25) para la conexión de cables de tipo paralelo para
los altavoces de frecuencia baja, y por un conector coaxial (24)
para la conexión de cables de tipo coaxial para los demás
altavoces.
6. Elementos de interconexión y de construcción
del filtro divisor para cajas acústicas de alta fidelidad, según
reivindicaciones anteriores, que se caracteriza por conectar
las bobinas (11) y los condensadores (19) constituyentes del filtro
divisor desde su lugar de montaje dentro de la caja hasta el cable
de interconexión (6), (1) de cada altavoz con la placa de
conexiones, mediante conductores auxiliares (27), (28).
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| ES200801719U ES1069164Y (es) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Elementos de interconexion y de construccion del filtro divisor de cajas acusticas de alta fidelidad. |
Applications Claiming Priority (1)
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| ES200801719U ES1069164Y (es) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Elementos de interconexion y de construccion del filtro divisor de cajas acusticas de alta fidelidad. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1069164U true ES1069164U (es) | 2009-02-16 |
| ES1069164Y ES1069164Y (es) | 2009-10-14 |
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ID=40339536
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200801719U Expired - Fee Related ES1069164Y (es) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Elementos de interconexion y de construccion del filtro divisor de cajas acusticas de alta fidelidad. |
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| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1069164Y (es) |
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2008
- 2008-08-07 ES ES200801719U patent/ES1069164Y/es not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| ES1069164Y (es) | 2009-10-14 |
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