MXPA01002270A - Aparato acustico - Google Patents

Abstract

Un altavoz que tiene un miembro de panel (1) y un excitador (3) fijado a la pieza de panel para excitar ondas de flexión en el altavoz para producir una salida acústica. El miembro de panel tiene una variación en la rigidez a la flexión por toda elárea del panel para reducir los efectos, tales como la concentración de sonido emitido o la falta de uniformidad en la salida de potencia a la frecuencia de coincidencia.

Description

APARATO ACÚSTICO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere a un aparato acústico para formar paneles utilizando los modos de ondas de flexión y, en particular, a altavoces que llevan incorporados tales paneles. Los aparatos acústicos de modo distribuido ya son conocidos por toda una serie de publicaciones, tales como el documento WO97/09842. Tales aparatos no funcionan moviendo una membrana hacia delante y hacia atrás (como un pistón) de la misma manera que los altavoces ncrmales, sino que en su lugar hay un transductor acoplado a un panel rígido capaz de flexionar las oscilaciones de las ondas. Las oscilaciones de las ondas de flexión se distribuyen por toda la gama de frecuencias necesaria, y se acoplan al aire. Esta tecnología se emplea con frecuencia en altavoces en cuyo caso' el transductor es un excitador que excita las oscilaciones de la ondas de flexión en el panel dando por resultado una salida acústica. En el documento 098/39947, documento que se publicó antes de la fecha de prioridad de la solicitud, se describe un aparato acústico de modo distribuido que también se puede hacer funcionar como un pistón. Con el fin de disponer que el centro de la masa se encuentre en una localización acústica idónea se ordena la distribución de la rigidez a la flexión de tal forma que tal rigidez a la flexión está compensada por la posición del excitador. Con frecuencia resulta ventajoso utilizar un panel rígido grande, ya que los paneles rígidos grandes proporcionan un buen rendimiento en las frecuencias alta y baja. Sin embargo, por encima de la frecuencia de coincidencia', a cuya frecuencia la velocidad de propagación de las ondas de flexión se iguala a la velocidad del sonido en el aire, se puede producir una concentración fuerte. En paneles más pequeños los efectos de la coincidencia son un problema menor, sin embargo, esta reducción del tamaño atenúa el rendimiento a baja frecuencia y reduce la densidad modal a frecuencias más bajas haciendo que la respuesta sea menos uniforme . También es posible utilizar un panel menos rígido para reducir los efectos de la coincidencia, pero esto puede perjudicar al rendimiento a alta frecuencia de dos maneras. En primer lugar la masa de la bobina puede tener una influencia más fuerte a medida que su impedancia se hace comparable a la impedancia del panel a una frecuencia más baja afectando con ello a la atenuación progresiva de la frecuencia. En segundo lugar, la resonancia de apertura del material del panel dentro de la bobina móvil, la cual ocurre cuando la longitud de onda del panel es comparable al diámetro del excitador, tiene lugar a una frecuencia más baja para un panel menos rigido. Este efecto puede ser evidente en forma de pico en la presión sonora. Además el rendimiento a baja frecuencia de un panel flexible más grande es relativamente escaso. Según esta invención se aporta un miembro acústico en forma de panel capaz de soportar la vibración de las ondas de flexión, el cual se caracteriza porque la velocidad de las ondas varía de forma concreta dentro de la región de coincidencia para producir una gama de frecuencias de coincidencia que tiene una relación de frecuencia de coincidencia de máxima a mínima de al menos 1.2 a 1, de modo que las ondas de flexión dentro del panel se acoplan al aire de forma más uniforme con respecto a la potencia acústica y/o directividad como se compara a un panel isotrópico . Una gamma de coincidencia de 1.2 a 1 produce en modalidades un efecto moderado. Sin embargo, una gamma más grande de al menos 1.5 a 1 o de manera preferente de al menos 2 a 1 puede permitir un efecto mayor. La regulación de la coincidencia no es un tema teórico o que se pueda aprender en manuales técnicos. Aunque el efecto de la coincidencia ya es conocido, se trata como una dificultad que hay que evitar. Hay métodos alternativos que enseñan la forma de añadir masa a la pieza o amortiguamiento de capas acopladas que por regla general son tratamientos isótropos . El miembro acústico con forma de panel se puede incorporar dentro de cualquiera de una serie de aparatos acústicos posibles. Por consiguiente se puede aportar un absorbedor acústico, un resonador acústico para regular las reverberaciones, un recinto acústico o un soporte para los componentes de audiofrecuencia incluyendo tal pieza acústica con forma de paneJ.. Los dispositivos activos que tienen un transductor acoplado al miembro acústico en forma de panel para convertir señales eléctricas hacia o desde ondas de flexión en el miembro representa una aplicación importante. Por consiguiente, se puede proporcionar un micrófono, que tiene un miembro acústico en forma de panel como se describe anteriormente y un transductor para convertir las ondas de flexión en el miembro en señales eléctricas. Una aplicación, en particular importante, es a un altavoz. Por consiguiente esta invención proporciona un altavoz que comprende un miembro de panel capaz de soportar las ondas de flexión dentro de la gama de audiofrecuencias, un excitador sobre el miembro de panel para excitar las ondas de flexión dentro del panel para producir una salida acústica, la cual se caracteriza porque la rigidez a la flexión de la pieza de panel varía con la posición en el área de la pieza de panel de tal manera que el efecto de coincidencia se atenúa en la salida acústica del panel . Entre los efectos de coincidencia en la salida acústica se incluyen la concentración de sonido por encima de la frecuencia de coincidencia, o discontinuidades, o picos en la presión o en la potencia de salida del sonido, en función de la frecuencia, integrados por encima de todo el hemisferio delantero y/o en direcciones particulares. Con la utilización de esta invención se pueden reducir cualesquiera o todos estos efectos. Una variación en la rigidez a la flexión produce un cambio adicional en velocidad del sonido dentro del panel y, por lo tanto, una variación en la frecuencia de coincidencia. La dirección de la radiación acústica puede, por consiguiente, variar por toda la superficie del panel. Así se puede hacer que la variación de la rigidez a la flexión haga que la distribución del sonido radiado se extienda por un ángulo mayor, para reducir la concentración. Además, en un panel de ondas de flexión la salida de potencia en función de la frecuencia tiene a menudo un pico, escalón o discontinuidad a la frecuencia de coincidencia. Esta irregularidad se puede nivelar variando la frecuencia de coincidencia. La frecuencia de coincidencia está inversamente relacionada con la rigidez a la flexión y, de manera normal, se puede variar cambiando la rigidez a la flexión. Esto a su vez se puede conseguir variando el espesor del panel. El panel puede ser más rígido en el punto de localización del excitador que en cualquier otra parte para transmitir con más facilidad potencia dentro del panel ya que la resonancia de apertura producida por un acoplamiento de la masa de la bobina por encima de un área' finita se encuentra en una frecuencia más alta para un panel más rígido. De forma alternativa, la rigidez a la flexión puede tener un máximo cerca de la posición del excitador. Por ejemplo, el panel se puede hacer que sea simétrico con un máximo en su centro de forma que la posición descentrada preferida del excitador para los paneles del modo distribuido esté muy cerca del, pero no en el mínimo de la frecuencia de coincidencia, lo cual es normalmente el máximo de la rigidez a la flexión. Por "muy cerca de" se quiere decir lo suficiente cerca como para que la rigidez a la flexión en el excitador sea, por lo menos, el 70% de su máximo; siendo preferible el 80% y, además, más del 90% con toda preferencia. En otras realizaciones, este panel puede ser más rígido en los bordes que en su centro. La frecuencia de coincidencia se suaviza también por la variación de la rigidez.

El excitador puede estar situado dentro de la región fina del panel, allí donde la impedancia mecánica del panel es menor. Esto puede contribuir al acoplamiento de energía dentro del panel. El panel puede tener una rigidez a la flexión máxima dentro de la región central (el tercio central tanto a través de como a lo largo del panel) y reducir su rigidez hacia los bordes. Este tipo de panel se puede fabricar mediante moldeo por inyección con reticulado desde la región central más gruesa del panel . Esta invención puede aportar las ventajas de un panel rígido grande a la vez que reduce algunas de las desventajas, en particular, la de los efectos de una frecuencia de coincidencia dentro de la gama de audiofrecuencia. Sin embargo, esta invención no es solo aplicable a paneles rígidos grandes ya que se han obtenido algunos buenos resultados, como los que se indican más acelante, en paneles pequeños. Con el fin de producir un efecto sobre la coincidencia la rigidez a la flexión tiene que variar en una región del panel con una dimensión lineal comparable a o mayor que la longitud de onda del sonido dentro de la gama de frecuencias que sea de interés. Esto, de forma típica, puede ser de 3 a 4 cm para una frecuencia de 10 Khz. Por consiguiente un área muy pequeña de aumento de la rigidez a la flexión no resulta apropiada para atenuar los efectos de coincidencia. La variación en un área de tamaño lineal de, por lo menos, 1.5 veces y, de preferencia, el doble de la longitud de onda en coincidencia resulta asi idónea. Una variación en un área de, por lo menos, el 5% de la superficie del panel, de preferencia el 10%, puede resultar beneficiosa para reducir los efectos de la coincidencia. Dependiendo de las advertencias del párrafo anterior, la variación de la rigidez a la flexión se puede concentrar en la posición del excitador. Por ejemplo, la variación de la rigidez a la flexión puede estar muy cerca de la posición del excitador y reducirse a lo largo de las líneas que se extienden hacia fuera de la posición de este excitador. En algunas de las materializaciones físicas tal perfil da una atenuación útil de los efectos de coincidencia. Esta variación se puede reducir a cero en el borde la región del excitador o la variación se puede extender al borde del panel. La rigidez a la flexión puede ser constante dentro de la región del panel lejos del excitador, estando concentrada toda la variación de la rigidez a la flexión en la región del excitador. Tambi.én se puede variar la rigidez a la flexión dentro de una franja alrededor del borde del miembro de panel. Esta rigidez a la flexión puede ser máxima en el borde y reducirse hacia un nivel en el interior del panel, o puede ser un mínimo en el borde y aumentar. Tal tipo de panel puede tener su borde grapado a un bastidor y entonces la variación de la rigidez a la flexión en el borde puede crear la adaptación o la desadaptación deseadas entre la impedancia mecánica del panel y la de la fijación para el control adicional de la salida acústica. La rigidez a la flexión puede, en particular, variar dentro de la franja del borde que no se encuentre a una distancia de más del- 10% de la longitud del panel desde el borde. Una reducción de la rigidez cerca del borde del panel rec.uce también la impedancia mecánica del panel en la región del borde. Si esta impedancia reducida es menor que la de un bastidor de fijación se transfiere poca energía desde el panel al bastidor . De forma similar, un aumento en la rigidez periférica pusde hacer subir la impedancia mecánica del panel en esa región. Si el panel está apoyado en un soporte elástico, entonces el aumento de la impedancia del panel puede crear una desadaptación mayor para minimizar la indeseada transferencia de energía al bastidor. Por el contrario si el panel está conectado a un bastidor tipo de fijación rígida entonces esto puede proporcionar una transmisión más atenuada desde el panel hasta el borde fijado y ayudar así a la robustez mecánica de la construcción final . Además en cualquier caso una rigidez a la flexión que varía con rapidez cerca del borde puede hacer reflejar energía de vibración hacia atrás dentro del interior del panel por lo que poca energía llega hasta e] bastidor. La rigidez a la flexión puede variar con toda rapidez en la región del borde y ser relativamente constante en el interior del panel. De forma alternativa la rigidez a la flexión puede variar tanto por la región del borde como en el interior. La rigidez a la flexión puede también variar tanto en la región del excitador como alrededor del borde, con una región de poca o ninguna variación de la rigidez entre las regiones del borde y del excitador. Otra opción consiste en variar la rigidez a la flexión siguiendo un patrón ondulante por el panel, o en ura serie de escalones. La frecuencia de coincidencia fc a la cual la velocidad del sonido en el aire se iguala a la que hay dentro del panel, varía cuando /.= 2 p \' B en la que es la velocidad del sonido en el aire, µ es la densidad del área del panel, y B la rigidez a la flexión. En realidad, también o en lugar de variar la rigidez a la flexión se puede variar cualquier parámetro que cambie la velocidad en el panel y, por consiguiente, la frecuencia de coincidencia. Por lo tanto, resulta posible variar el coeficiente de elasticidad de la membrana, o la densidad superficial de la membrana o del núcleo. En otro aspecto se puede aportar un método para fabricar un miembro acústico capaz de soportar la vibración de las ondas de flexión en la cual la velocidad de las ondas se hace variar, de forma concreta, dentro de la región de coincidencia para producir una cfama de frecuencias de coincidencia. El método puede además comprender las etapas de la selección de un material para el panel y del tamaño del panel, la selección de un perfil inicial de rigidez a la flexión del panel, y la variación de forma iterativa del perfil del panel o rigidez traccional de la membrana con un área para mejorar la frecuencia y respuestas de ángulo del panel variando la velocidad de las ondas dentro del panel alrededor de la frecuencia de coincidencia para producir la gama de frecuencias de coincidencia. En la etapa de la selección del perfil del panel, de forma iterativa, también se puede optimizar la distribución de los modos resonantes dentro del panel por encima de la frecuencia. También en otro aspecto de esta invención se proporciona un método para fabricar un sistema de altavoz el cual comprende la selección de un material para el panel, el tamaño del panel y el tipo de excitador, eligiendo un perfil inicial de rigidez a la flexión del panel, variando de forma iterativa la posición del excitador y el perfil del panel con el fin de seleccionar una posición y un perfil que optimicen las respuestas de la frecuencia y del ángulo del panel para reducir los efectos de coincidencia en comparación con un panel plano, proporcionando un panel del perfil de panel seleccionado de forma iterativa, y fijando un excitador al mismo en la posición seleccionada de forma repetitiva. El tamaño, el perfil y la posición del excitador se pueden elegir para fabricar un altavoz de modo distribuido en el cual los modos de frecuencia más baja estén bien distribuidos en frecuencia y en el cual los efectos de apertura se minimizan a frecuencias más altas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS A continuación se describen la realizaciones físicas concretas de esta invención, sencillamente a título de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos en los que: En la figura 1 se ilustra un altavoz según esta invención, En la figura 2 se ilustran perfiles de paneles para su utilización en altavoces según esta invención, En las figuras 3 a 6 se ilustran la velocidad del sonido y la salida acústica de un altavoz de grosor uniforme, que se presenta para fines comparativos, En la figura 7 se ilustran los parámetros de un altavoz según la primera realización de esta invención, En 7as figuras 8 a 10 se ilustran los resultados obtenidos utilizando el altavoz que se muestra en la figura 7, En la figura 11 se muestran los parámetros de una segunda, realización de esta invención, En las figuras 12 a 14 están los resultados que se obtienen empleando el altavoz que se ilustra en la figura 11, En la figura 15 se ilustra una tercera realización de esta invención, En la figura 16 se ilustra la variación de la frecuencia de coincidencia en el panel de la figura 15, En las figuras 17 y 18 están los resultados que se obtienen empleando el altavoz de la figura 15, En las figuras 19 a 21 se muestran los efectos de la resonancia de apertura en el panel ilustrado en la figura 9, En las figuras 22 y 23 se ilustran métodos alternativos para conseguir la variación de la rigidez a la ílexión, y En la figura 24 se ilustran perfiles de paneles alternativos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La figura 1 ilustra un altavoz que comprende un panel (1) con un excitador (3) unido al mismo. Este excitador (3) excita ondas de flexión resonantes en el panel para hacer que el panel emita sonido. Los conductores eléctricos (5) conectan el excitador a un amplificador. En esta realización el panel (1) está compuesto por un núcleo (7) y dos membranas (9) . De forma alternativa, el panel puede ser monolítico. El panel que se utiliza en el altavoz puede ser un panel de modo distribuido, como el que se describe en la patente WO97/09842 y en otras solicitudes, en el cual se consigue una respuesta de frecuencia útil distribuyendo los modos de manera uniforme en frecuencia, y resulta ventajoso si los modos se distribuyen por el panel. Para una buena distribución modal de las ondas excitadas, se pueden seleccionar tanto la forma del panel como la localización del excitador. En la patente O97/09842 se indican algunas formas apropiadas concretas, por ejemplo, un rectángulo con una relación de aspecto 1:0.882 ó 1:0.707, para un panel isotróoico. Podrán ser necesarios algunos ajustes a estas relaciones dependiendo del perfil del espesor del panel. La localización del excitador también es importante. La posición del excitador se debe acoplar a los modos de resonancia distribuida. Algunas posiciones buenas para el excitador se encuentran situadas cerca, pero no en el centro, del panel. Para un panel rectangular isótropo, una de tales posiciones se encuentra en las coordenadas referidas a las longitudes de los lados de (3/7, 4/9), cerca de las coordenadas del centro del panel en (1/2, 1/2) . Naturalmente, para los paneles con la variación de rigidez a la flexión prevista en la presente invención, las coordenadas preferidas pueden variar de estos valores, lo que no obstante pueden hacer que sean puntos de arranque apropiados para encontrar localizaciones óptimas mediante ensayo y error. De forma alternativa el láser o el análisis de cálculo pueden contribuir a identificar posiciones efectivas para el excitador. Una manera eficaz en cuanto al coste para fabricar un panel de ondas de flexión es mediante moldeo por inyección. Esto no es solamente un coste unitario moderado y capaz de producir resultados coherentes, sino también se pueden incluir ciertas características para unir el panel tanto a los excitadores como a los bastidores de soporte del panel, y se pueden también incluir preparativos de fijación en los elementos moldeados, formando parte integral del panel, ahorrando en costes de piezas y montaje. El moldeo por inyección es eficaz en aquellos paneles que son más gruesos en el centro y se conifican hacia al borde, como ya se ha previsto. De manera muy independiente, uno de los parámetros que se considera que es útil controlar en un altavoz de modo distribuido es la frecuencia de coincidencia y, principalmente, donde se posiciona dentro del espectro de las frecuencias. La razón de esto es que por encima de la coincidencia el panel funciona a un régimen de radiación diferente que por debajo de elía. La frecuencia de coincidencia, fc, para algunos paneles prácticos de ondas de flexión se encuentra en algún punto dentro de la gama de frecuencias aadibles y puede tener efectos audibles adversos. A la frecuencia de coincidencia la radiación del sonido se emite con más fuerza a un ángulo ancho el cual se reduce hacia el eje normal a medida que se aumenta la frecuencia. El cambio de ángulo de radiación, desde debajo de la frecuencia de coincidencia hasta por encima, produce un cambio espacial de la energía el cual puede ser indeseable.

Además, los efectos de apertura limitan el rendimiento a alta frecuencia de los paneles menos rígidos. Los altavoces fijados y de modo distribuido hacen posible el uso de paneles menos rígidos, pero este aumento de la densidad de la masa puede ser, por regla general,, indeseable ya que producirá pérdida de la eficiencia. Se considera que puede ser necesario regular el efecto adverso de la frecuencia de coincidencia reduciendo el contenido de energía a una frecuencia sencilla extendiéndose por una gama de frecuencias variando para ello la rigidez a la flexión sobre todo el panel. El efecto neto es que en lugar de una transición brusca a una pauta de radiación con un contenido de energía alto, habrá una transición suave por toda una amplia de gama de la coincidencia. Debido al cambio de la rigidez a la flexión por el panel, la longitud de onda de las ondas de flexión en la región de frecuencia alrededor de la coincidencia cambia por todo el panel. Por ejemplo, en un caso en el que el espesor aumenta desde el centro hacia fuera, la velocidad de la onda aumenta hacia los bordes del panel. Por el contrario la velocidad de la onda disminuiría cuando se invierta la conicidad. Esto hace cambiar los vectores propios asociados con las ondas de flexión por la zona superficial del panel. La variación de rigidez del panel se puede cambiar dentro de toda una variedad de maneras. Entre los métodos apropiados se incluyen: 1. La creación de una variación del espesor por el panel mediante un proceso de formación de espuma en el moldeo por inyección. Algunas variaciones de este método se ilustran en la figura 2. Es probable que el aumento de espesor pueda llevar consigo algún aumento de la masa. Esta masa adicional será pequeña en relación con el aumento de la rigidez ya que esta última cambia con más rapidez con el espesor (de forma aproximada con el cuadrado c.el espesor en una construcción de tipo sandwich) en comparación con el cambio de masa el cual aumento de forma fraccional (la densidad de la masa de la espuma puede ser muy pequeña) . 2. En el caso de que se emplee moldeado monolítico se pueden utilizar un gradiente de la rigidez y un gradiente de la densidad superficial (véase la figura 2) . En este caso al doblar el espesor se puede proporcionar una aumento de 8 veces en la rigidez, mientras que la densidad de la masa superficial solo se duplicaría. Por consiguiente este sigue siendo aún un procedimiento viable para los monoli tos . 3. La creación de un gradiente de la rigidez se puede conseguir mediante moldeo por compresión de un material espumado, por ejemplo, Rohacell o un panel de tipo sandwich con membranas rodeando al núcleo de espuma, hasta darle la forma requerida. En este caso la densidad de la masa se mantiene por toda la superficie del panel. La creación de un gradiente de la rigidez se puede conseguir utilizando el llamado "polímero inteligente", el cual tiene un gradiente del módulo a lo largo de sus dimensiones o superficie. Los polímeros con rigidez variable en su superficie o región se encuentran disponibles en forma de láminas para su utilización en materiales compuestos laminados o se pueden utilizar en el moldeo por inyección y otros procesos de fabricación. Aquí el panel puede retener su espesor uniforme consiguiéndose el gradiente de rigidez que se desee, sin afectar por ello a la masa . El empleo de la formación de contornos, curvatura u ondulación del panel. Esta técnica puede producir gradientes de rigidez moderados, a menos que se utilicen curvaturas de radios muy pequeños. Este método puede ser práctico en aquellas aplicaciones para las cuales la "forma" requerida se puede combinar con el aspecto del diseño. (Véanse las figuras 22 y 23) . Se puede fresar o lijar un núcleo hasta obtener el perfil deseado. Se pueden fijar membranas a cada uno de los lados del núcleo fresado o lijado. Los métodos de moldeo por inyección son apropiados, de una forma eminente, para fabricar en gran número paneles de ondas de flexión, a bajo coste y de una manera coherente. Aunque se pueden moldear radiadores monolíticos en una forma rápida directa, puede que no resulten apropiados en algunas aplicaciones . Estos procesos solucionan los problemas del moldeo de fortia sin "ningún coste añadido" ya que el material extra necesario para la espumación es, en términos comparativos, poco. Una variación de la rigidez en un factor de dos da alrededor del 40% de dispersión en la frecuencia de coincidencia (por ejemplo de 10 Khz hasta 14 Khz) lo cual puede ser muy útil y suficiente para extender la relación entre la frecuencia y la energía para la mayoría de las aplicaciones . En la figura 2 se ilustran algunos paneles de flexión qua son posibles con tales variaciones de la rigidez. Un método preferido idóneo para moldear consiste en crear un cambio en el espesor hacia fuera con uno gradiente positivo o negativo. Se puede crear un gradiente de rigidez grande, a través del panel, regulando el agente espumador dentro del núcleo del panel. En un panel monolítico la rigidez cambia con el espesor elevado al cubo, mientras que en un panel de tipo sancwich cambia, aproximadamente, con el cuadrado de dicho espesor. En aquellos casos en los que la variación de la rigidez es negativa en los sentidos hacia los bordes del pa.nel, se pueden conseguir una o más de las ventajas siguientes: En primer lugar, debido a la rigidez más alta alrededor del medio del panel, se puede reducir el efecto de apertura producido por el tamaño finito de la bobina de excitación. En segundo lugar se consigue una aproximación a un panel suspendido libre que puede resultar beneficioso en ciertas aplicaciones y tiene la ventaja de una transición suave hacia el soporte o bastidor del panel. En tercer lugar el moldeo de inyección mediante reticulado desde el centro del panel llega a ser factible. Esto produce un núcleo de espuma de masa baj a . Por el contrario, cuando la variación de la rigidez es positiva en las direcciones hacia los bordes del panel, la rigidez se puede aumentar en el diseño con el fin de producir una transición suave hacia un diseño de panel de borde fijado. Esto puede dar una robustez mecánica añadida a la construcción final . La excitación del panel se puede conseguir de cualquier manera que se desee, por ejemplo, según se describe en varias solicitudes de patente anteriores, del mismo solicitante. Así, el objetivo sigue siendo el excitar las modalidades de panel de modo uniforme y con vistas a obtener un buen grado de atenuación en la impedancia mecánica (para entrada de la potencia piecánica) y/o en la potencia acústica radiada dentro del ancho de banda deseado. Tal o tales posiciones optimizadas se pueden obtener mediante análisis, por ejemplo, métodos determinantes de formato o de manera empírica. El comportamiento de los paneles de ondas de flexión está bien caracterizado por las ondas de flexión a bajas frecuencias, cuando el panel tiene una rigidez a la flexión y una densidad de masa constantes. Sin embargo en los efectos de altas frecuencias, tales como la coincidencia y la resonancia de apertura, se pueden producir desviaciones de las predicciones basadas en los valores estáticos calculados a estas altas frecuencias, el panel puede funcionar con un gran grado de onda transversal, el cual se puede caracterizar por medio de una rigidez a la flexión que desciende a frecuencias más altas. El comportamiento preciso a alta frecuencia se puede determinar con un conocimiento completo de las propiedades de onda transversal de los materiales del panel, lo cual no está siempre disponible. Por consiguiente, los resultados extraídos partiendo de una rigidez a la flexión que sea constante puede que no reflejen el verdadero comportamiento de algunos materiales para los paneles alrededor de la coincidencia. Para determinar las propiedades acústicas de los paneles según esta invención se pueden requerir el análisis y el experimento de las vibraciones . La potencia acústica es la integración del nivel de la presión sonora por todos los ángulos. Una característica que es una función uniforme de frecuencia es a menudo un factor que interviene en la calidad del sonido. La irregularidad en la salida de potencia de los paneles de ondas de flexión en coincidencia se puede extender en frecuencia ahusando el espesor del panel. El aumento de la rigidez lejos del punto de excitación debe extender la coincidencia a frecuencias más bajas; por el contrario, la disminución de la rigidez extiende la gama a frecuencias más altas. Si tomamos en consideración un panel ligero grande, la resistencia aumentada del acoplamiento de la radiación por encima de la coincidencia significa que se radia más entrada de energía en el panel cerca de la posición de excitación. Más lejos aún del excitador la velocidad del panel se va reduciendo de manera progresiva y se radia poca potencia. Por consiguiente la variación del espesor del panel se debe concentrar, de una manera relativa, cerca del excitador o la variación se puede producir en una parte del panel que no radia con fuerza y producirá poco efecto. Esto tiene la ventaja adicional de que la variación en el espesor del panel puede causar menos alteraciones en el rendimiento a las frecuencias más bajas: a frecuencias más bajas (por debajo de la coincidencia) la eficiencia de la radiación se reduce mucho y la energía estará en forma de modos de ondas de flexión resonantes distribuidas en frecuencia sobre toda la superficie del panel . De forma alternativa, en un panel pesado, el acoplamiento a la radiación es menor y, además, el sonido se radia sobre una superficie mayor en relación con el panel. La variación de la relación entre la rigidez del panel y la velocidad de las ondas se debe por consiguiente concentrar sobre una superficie mayor. Por la misma razón, el área sobre la cual se debe aportar la radiación dependerá también de la atenuación del material estructural si esta no es mayor que la amortiguación de la radiación. En resumen el perfil requerido para dispersar el efecto de coincidencia dependerá de la densidad de la masa del panel, de la rigidez a la flexión, de las propiedades de la onda transversal y de las propiedades de amortiguación. En principio, la variación de la rigidez a la flexión del panel debe también ensanchar la directividad. Para un panel con una rigidez decreciente desde la posición del transductor excitador la radiación del sonido se extenderá hasta un ángulo más grande que el normal con el panel. Por el contrario, con un panel con una rigidez creciente, la radiación acústica se extenderá hasta un ángulo más pequeño que el normal con el panel. De cualquier manera, el tramo de los ángulos aumenta. En la práctica, la directividad de la radiación procedente del panel resulta más difícil de atenuar que la potencia acústica, según se ilustra en la exposición que sigue. Consideremos la concentración de la radiación por encima de la coincidencia desde parte del panel con la velocidad Vpane?. El ángulo del haz procedente de la posición sobre el eje se averigua mediante la siguiente ecuación: A una frecuencia particular, las diferentes partes del panel, con velocidades diferentes de las ondas de flexión, radian en direcciones distintas dando por resultado un diagrama polar particular de energía acústica en función de la dirección. A medida que se aumenta la frecuencia sube la velocidad del panel y el ángulo de sonido radiado disminuye hacia la posición del eje, según la fórmula anterior. La diferencia de ángulo con respecto a la velocidad es grande para ángulos grandes y va disminuyendo a medida que el ángulo disminuye hacia la posición sobre el eje. Por consiguiente a medida que la frecuencia aumenta el sonido se emite en una pauta que cambia con la forma. La energía se enfoca dentro de un haz más estrecho alrededor del eje normal . El diagrama polar cambia su forma con el aumento de la frecuencia. Se puede conseguir una salida acústica más uniforme variando concretamente la rigidez a la flexión por todo el panel, para una frecuencia dada pero la suma de las salidas puede producir una salida menos uniforme a otras frecuencias . De rnodo alternativo el nivel de presión sonora en un ángulo de escucha se puede disponer para que permanezca relativamente constante. Sin embargo, en otra parte la presión acústica puede que ya no sea constante y puede mostrar efectos de concentración aumentada . En resumen, no es posible conseguir un diagrama pola.r uniforme desde el punto de vista máximo para todas las frecuencias o una respuesta de frecuencia máximamente uniforme para todos los puntos. El diseñador tendrá que buscar un compromiso útil el cual descargue una respuesta relativamente uniforme por toda una gama de puntos y un diagrama polar relativamente uniforme sobre todo un tramo de frecuencias .

Resultados Experimentales Los paneles probados para las figuras 4 a 10 consistían en membranas de fibra de vidrio con un espesor de lOOµm laminadas con Rohacell sin comprimir. Los paneles ahusados se formaron laminando las membranas sobre placas de Rohacell que se lijaron hasta conseguir el perfil requerido. Se eligieron paneles relativamente grandes con el fin de poner de relieve el efecto de coincidencia y todos ellos tenían las medidas siguientes (tamaño mididemo) : longitud del panel: 544 mm . anchura del pa.nel: 480 mm . superficie del panel: 0,26 m2 El punto de excitación elegido fue en el centro del pa el con el fin de simplificar el perfil de los paneles de prueba. El excitador fue un excitador electrodinámico NEC de 4 ohmios con una bobina móvil ce 13 mm de diámetro. En cada panel se tomaron las siguientes medidas: 1) Nivel de presión sonora en función del ángulo alrededor del panel. Distancia de las mediciones = 1 m. Superficie total del panel dentro de la pantalla acústica = 1 m2. Resultados presentados en unidades de dB/V Los datos están sin filtrar.

) Diagrama polar de frecuencia sencilla para mostrar la directividad. Distancia de las mediciones = 1 m. Superficie total del panel dentro de la pantalla acústica = 1 m2 Resultados presentados en unidades de dB/V. Los datos son la tercera octava filtrada para nivelar las fluctuaciones finas detalladas características de una radiación de panel de flexión y poner así de relieve los aspectos de coincidencia . ) Potencia acústica Distancia de las mediciones = 1 m. Superficie total del panel dentro de la pantalla acústica = 1 m2 Resultados presentados en unidades de dB/V. Los datos están sin filtrar. ) Velocidad del punto de excitación medida con el sistema de velocidad lasérica. Resultados presentados en unidades de dB/V. Los datos están sin filtrar. ) Exploraciones de la velocidad del panel por toda su superficie. Estos se emplean para determinar la longitud de onda dentro del panel a una frecuencia dada de excitación y por lo tanto la velocidad de las ondas de flexión. Primero se van a presentar los resultados procedentes de paneles comparativos con rigidez constante a la flexión. En la figura 3a se ilustra la velocidad de la onda de flexión calculada partiendo de los parámetros del material del panel, para tres espesores uniformes diferentes de panel: 4 mm, 3 mm y 2 mm, respect i.vamente . La figura 3b incluye la determinación experimental de la velocidad del panel para estos paneles, que se ha hallado partiendo de la imagen del patrón de vibración en el panel a frecuencias fijas. En las frecuencias bajas los valores previstos coinciden con los resultados experimentales, sin embargo en las frecuencias altas la velocidad medida es menor que La prevista debido a la influencia de la onda transversal. La velocidad varía con más lentitud con la frecuencia que la dependencia de la raíz cuadrada esperada para la flexión pura a altas frecuencias . En los gráficos de la figura 3 también se ilustra una línea, identificada con la letra "c", la cual representa la velocidad del sonido en el aire. Las frecuencias a las cuales esta linea cruza la traza de la velocidad para cada espesor de panel es la frecuencia de coincidencia. La relación entre la predicción y los cálculos de la rigidez a la flexión a frecuencia estático o baja sugiere un aumento en la frecuencia de coincidencia desde alrededor de 5 Khz hasta 8.5 Khz cuando se reduce el espesor del panel desde 4 mm a 2 mm . En la práctica este cambio de espesor da por resultado una variación mucho más grande en la frecuencia de coincidencia desde 5 Khz hasta 14 Khz. El panel de 4 mm tenía una frecuencia de coincidencia de 5 Khz, el 3 mm de 7 Khz tenía una frecuencia de coincidencia y el panel de 2 mm una frecuencia de coincidencia a 14 Khz. Los paneles ahusados que se describirán más tarde tienen un espesor de 4 mm en el punto de excitación, reduciéndose a 2 mm en el borde. En la figura 4 se muestran las mediciones de la respuesta de la frecuencia en un solo punto sobre el eje y a 4C° y 80° fuera del eje. A medida que se aumenta el ángulo lejos de la posición sobre el eje las bajas frecuencias se atenúan debido a alguna supresión acústica. A 801 ocurre un pico de alta frecuencia muy cerca de los 5 Khz, que es la frecuencia de coincidencia de este panel. La salida acústica máxima a 80° alcanza los 80 db/V lo cual es aproximadamente 14 decibelios mayor que la respuesta sobre el eje a esta frecuencia. Este pico en la respuesta se?fuido de un grado de atenuación es caracterí sticc del efecto de coincidencia en un panel rígido grande. La figura 5 ilustra los diagramas polares del nivel de presión sonora en diferentes direcciones a 6 Khz, 9 Khz y 15 Khz. El estrechamiento de la radiación está claro, empezando a 90° para los 6 Khz y disminuyendo hasta menos de 60° a 15 Khz. Esta concentración para radiar en un ángulo que disminuye con el aumento de la frecuencia es característica del efecto de coincidencia. La figura 6 muestra la potencia acústica en función de la frecuencia. A bajas frecuencias la potencia va variando con lentitud. Sin embargo cuando la frecuencia se aumenta más aún, la potencia sube hasta un máximo cercano a la frecuencia de coincidencia y luego vuelve a descender a frecuencias más altas. Este máximo es mucho más amplio del que se puede ver en las trazas del nivel de presión sonora en la figura 5. Esto es porque la medición de la potencia es una integración del nivel de la presión sonora por todos los ángulos y, por consiguiente, no refleja la directividad cambiante, solo la salida acústica total la cual varía relativamente de una forma lenta con la frecuencia. Este máximo en la respuesta de la potencia es también característico del efecto de coincidencia como se puede ver en radiadores de flexión rígidos grandes. A continuación se va a describir una realización física según esta invención. El altavoz tiene un panel ahusado. La figura 7a ilustra el perfil del panel ahusado en función de la distancia fraccional hasta el borde del panel. El panel fue fresado hasta este perfil en tanto el plano x como el plano y, formándose una forma piramidal en la región central. También en La figura 7b se ilustra el gráfico correspondiente de la frecuencia de coincidencia el cual demuestra que la variación más grande se localiza relativamente cerca de la posición del excitador . La figura 8 ilustran las respuestas de la frecuencia en un solo punto para el ángulo aumentado alrededor del panel. La respuesta sobre el eje es similar a la del panel de referencia tanto en la extensión de a.lta como de baja frecuencia. El máximo de coincidencia que se ilustra por medio del panel plano está atenuado por hasta 10 decibelios en esta realización. La anchura del máximo también se ha aumentado por un factor de cerca de 2. Por encima de la coincidencia la atenuación grande del nivel de la presión sonora a 80° en relación con la respuesta en el eje, que se observó en el ejemplo comparativo, no se encuentra presente en el panel según esta realización, mejorando de forma significativa la respuesta fuera del eje a alta frecuencia . La figura 9 ilustra los diagramas polares del nivel de presión sonora a las mismas frecuencias de 6 Khz, 9 Khz y 15 Khz que se indican en la figura 5. Resulta claro por una comparación de estas dos figuras que el diagrama polar del panel según la primera realización presenta una concentración significativamente menor que la del panel plano de referencia . La figura 10 ilustra la potencia acústica radiada por al panel según la primera realización física. Cuando esto se compara a la respuesta del panel de referencia que se ilustra en la figura 6 resulta evidente que el máximo de coincidencia está atenuado en 5 decibelios y está ensanchado a una frecuencia más alta, según se ha previsto para un panel ahusado con una rigidez decreciente hacia el borde . En resumen, el panel probado presenta una mejoría importante sobre el panel plano en todos los aspectos de los problemas debidos a la coincidencia. Como tal representa un buen compromiso del perfil del panel con mejorías importantes en cada aspecto de los problemas de coincidencia mientras que retiene una buena respuesta de frecuencia. En las figuras 11 a 14 se ilustran los resultados correspondientes a un altavoz según una segunda realización de esta invención con una gran variación en el gradiente por toda la superficie del panel. Estos resultados son muy similares a los resultados correspondientes al panel de la figura 7. Ambos paneles representan un buen compromiso el cual mejora todos los aspectos de las características de la radiación de coincidencia. El segundo panel presenta un juego ligeramente degradado de respuestas de frecuencia en un solo punto y trazas de potencia acústica, en relación con el primero, mientras que los resultados del diagrama polar de una sola frecuencia están ligeramente mejorados. Aunque la optimización será siempre un compromiso el diseñador puede elegir según los requisitos de la aplicación . Estas dos primeras realizaciones se refieren a un panel de tamaño moderado. A continuación se estudiará una tercera realización de tamaño pequeño , (A5 - 210 x 148.5 mm) . Las figuras 15 y 16 muestran el perfil del panel. Como se puede ver el panel está sumamente ahusado y está fabricado con Rohacell de 14.5 mm de espesor comprimido hasta 10.8 mm en el centro y 1 mm en el borde. El panel plano de control está comprimido hasta 9.8 mm por toda su superficie. El excitador está montado en la parte posterior del panel en una posición que resulta ser óptima para un panel isótropo. Con esta posición del excitador se obtienen buenos resultados incluso para el panel ahusado, aunque se podría prever una optimización adicional de la posición del excitador. La figura 16 ilustra un diagrama de frecuencias de coincidencia calculado en función de la posición por todo el panel. Los resultados comparativos de un panel plano de 10 mm del mismo tamaño y del panel ahusado se muestran en la figura 17. Las mediciones de la potencia acústica se ilustran en la figura 18a (panel plano) y el figura 18b (panel ahusado) . Según se puede ver el panel demuestra poseer una directividad ancha excelente; incluso a 13 Khz el sonido se radia de manera uniforme dentro del hemisferio delantero. La respuesta de la potencia del panel ahusado tampoco muestra un escalón importante alrededor de los 5 Khz; tal paso resulta visible con claridad en la respuesta del panel de referencia. Se debe observar que estos paneles de prueba se montan en una caja poco profunda que da lugar al máximo alrededor de 500 Hz. Esto necesitaría ser regulado en un altavoz práctico, por medio de un filtro eléctrico o de otra manera. Está producido por la caja y no por la conicidad. Se ha llevado a cabo toda una serie de pruebas en más paneles. Los resultados demuestran los perfeccionamientos en los diversos efectos causados por coincidencia en paneles según esta invención. Con el fin de atenuar los efectos de la directividad el perfil resulta ser importante mientras que el perfil exacto es mucho menos importante para conseguir la atenuación de la potencia acústica total. Las figuras 19 a 21 presentan las mediciones de la velocidad del punto de excitación de tres paneles, excitados por un transductor con un diámetro de la bobina móvil de 25 mm. En la figura 19 se incluyen los resultados de un panel plano de 4 mm, en la figura 20 los resultados procedentes del panel de la primera realización, y en la figura 21 los resultados de un panel plano de 2 mm. La resonancia de apertura es evidente en las trazas de la velocidad en forma de pico agudo entre los 10 Khz y los 20 Khz. Para el panel de 4 mm y ahusado la resonancia se produce a 13.1 Khz. Para el panel de 2 mm esta resonancia tiene lugar a los 11.8 Khz. Como era de esperar la frecuencia de resonancia para los paneles planos sube con el aumento en la rigidez del panel. La frecuencia de la resonancia para el panel ahusado se determina por el espesor del panel en el punto de excitación y es, por lo tanto, sirrilar a la del panel plano de 4 mm de espesor . Esto demuestra que la resonancia de apertura viene determinada por el espesor en el punto de excitación. Por consiguiente el tener una sección de panel rígida en el punto de localización del excitador minimiza esta apertura de resonancia. Los resultados (los cuales no se ilustran) indican también que cuando la variación de la rigidez a la flexión se concentra alrededor del borde del panel el efecto sobre las características de la radiación por encima de la frecuencia de coincidencia es pequeño. Sin embargo, tal tratamiento de un panel puede tener efectos beneficiosos, tal como se describirá a continuación. Con el fin de fabricar un altavoz práctico el panel se monta con frecuencia en algún bastidor o soporte. El objetivo aquí consiste en mantener la energía vibratoria dentro del panel, con el mínimo de transmisión al bastidor. Esto se consigue con una desadaptación grande de la impedancia entre el panel y el bastidor . Variando el espesor del panel en el borde se permite que la impedancia en el límite entre el panel y el bastidor se regule sin afectar de una manera importante a las características globales de la radiación. A continuación se presentarán unos cuantos ejemplos en los que tal solución podría ser beneficiosa . El anusamiento de un panel hasta un espesor muy pequeño cerca de un borde reduce la impedancia del panel hasta un valor pequeñísimo. Si está impedancia se encuentra bien por debajo de la de un bastidor de grapado entonces se transfiere muy poca energía . El aumento del espesor del panel en un borde aumentará la impedancia de forma importante. Si el panel está conectado a un bastidor con una terminación blanda (y por consiguiente baja impedancia) entonces la subida de la impedancia del panel produce una desadaptación más grande en el límite y minimiza la transferencia de energía al bastidor . Además de los dos ejemplos anteriores un aumento o disminución grandes en el espesor del panel en el límite reflejaría energía de vuelta dentro del cuerpo del panel. Por ejemplo, el aumento de forma muy aguda del espesor del panel en el borde proporciona una aproximación a un límite grapado y la incidencia de la energía en este límite se refleja de vuelta dentro del panel. Entonces el borde se puede grapar o sujetar con seguridad ya que contiene muy poca energía vibratoria. No es necesario cambiar el espesor de un panel con el fin de conseguir una variación en la rigidez a la flexión. En la figura 22 se ilustra un panel que es de espesor constante pero en el cual el radio de curvatura varía por toda la superficie del panel. Esto produce una variación en la rigidez a la flexión. En la figura 23 se ilustra un enfoque alternativo. Tal como se muestra hay un panel ondulado para obtener una rigidez a la flexión más alta en la región central que en la región exterior. Tampoco resulta necesario variar el espesor del panel en las maneras tan sencillas mostradas antes. Por ejemplo se puede variar la rigidez a la flexión por toda la superficie dentro de un patrón ondulado, o dentro de una serie de escalones por la superficie del panel. En la figura 24 se muestran unos cuantos perfiles posibles. Tales perfiles se pueden conseguir mediante ondulaciones correspondientes y escalones en el espesor del panel, o de otra forma.

Claims (29)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES : 1. Un miembro acústico en forma de panel capaz de soportar la vibración de ondas de flexión en donde la rigidez a la flexión y/o densidad de masa areal en el panel varía sobre el área del panel para producir una gamma de frecuencias de coincidencia que tiene una relación de frecuencia de coincidencia de máximo a mínimo de al menos 1.2 a 1 de modo que las ondas de flexión en el panel se acoplen al aire de forma más uniforme con respecto a la potencia acústica y/o directividad en comparación a un panel isotrópico .
2. 2. Un dispositivo acústico que comprende un miembro acústico en la forma de un panel según la reivindicaciór.. 1 y un transductor acoplado al miembro.
3. 3. Un altavoz que comprende un miembro acústico en la forma de un panel según la reivindicaciór. 1 y un excitador acoplado al panel para excitar las ondas de flexión en el miembro para provocar una salida acústica, en donde el efecto de coincidencia en la salida acústica se suaviza.
4. 4. Un altavoz según la reivindicación 3, en donde la rigidez a la flexión del panel varía sobre un área de por lo menos el 10% de la superficie del panel .
5. 5. Un altavoz según las reivindicaciones 3 ó 4 en donde la rigidez a la flexión tiene un valor máximo y porque el excitador está acoplado al panel en una posición que tiene una rigidez a la flexión de por lo menos el 70% del valor máximo.
6. 6. Un altavoz según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5 en donde el espesor del panel varia por toda el área del panel para proporcionar una gama de rigidez a la flexión y, por lo tanto, la frecuencia de coincidencia.
7. 7. Un altavoz según cualquiera de las reivindicacior es 3 a 6, en donde la rigidez a la flexión tiene un máximo en la región central del panel y dismiruye hacia los bordes.
8. 8. Un altavoz según la reivindicación 7 en donde el excitador está acoplado al panel cerca del máximo de la rigidez a la flexión.
9. 9. Un altavoz según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, en donde el excitador se posiciona en un máximo de rigidez a la flexión del panel .
10. 10. Un altavoz según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, en donde la rigidez del panel tiene un mínimo en el centro del panel y aumenta hacia los bordes del panel.
11. 11. Un altavoz según la reivindicación 10 en donde el excitador está localizado cerca del centro del panel der.tro de una región de rigidez más baja que la rigidez media del panel.
12. 12. Un altavoz según las reivindicaciones 10 u 11 en donde por lo menos uno de los bordes del panel está fijado, y porque la rigidez a la flexión del panel es máxima al menos en un borde fijado.
13. 13. Un altavoz según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 12 en donde la variación de rigidez a la flexión se concentra cerca de la posición del excitador.
14. 14. Un altavoz según la reivindicación 13, en donde la variación de rigidez a la flexión es alta cerca de la posición del excitador y porque se reduce con lentitud a lo largo de líneas que se extienden hacia fuera desde la posición del excitador.
15. 15. Un altavoz según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 14, en donde la rigidez a la flexión varía alrededor del borde del miembro de panel .
16. 16. Un altavoz según la reivindicación 15, en donde la rigidez a la flexión es la más alta en los bordes del panel y cae con suavidad hacia el interior del panel.
17. 17. Un altavoz según las reivindicaciones 15 o 16 en donde por lo menos un borde está fijado a un soporte .
18. 18. Un altavoz según la reivindicación 17, en donde la rigidez a la flexión en el borde del panel es tal que la impedancia mecánica del panel, en su borde, se desacopla con la del soporte.
19. 19. Un altavoz según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, en donde la rigidez a la flexión del panel varía siguiendo un patrón ondulado de forma que el efecto de coincidencia sobre la salida acústica queda atenuado.
20. 20. Un altavoz según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 19, en donde el panel es un panel de modo distribuido con una serie de modos de ondas de flexión resonante distribuidos en frecuencia .
21. 21. Un absorbedor acústico que comprende un miembro acústico con forma de panel según la reivindicaciór. 1.
22. 22. Un resonador acústico para la regulación de las reverberaciones que comprende un miembro acústico en forma de panel según la reivindicación 1.
23. 23. Un recinto acústico que incluye un miembro de panel según la reivindicación 1.
24. 24. Un soporte para componentes de audiofrecuencia que comprende un miembro de panel según la reivindicación 1.
25. 25. Un dispositivo acústico según la reivindicación 2, en donde el transductor convierte las ondas de flexión en el panel a una señal eléctrica, de modo que la funciones del dispositivo acústico son como un micrófono.
26. 26. Un método para fabricar un sistema de altavoz de modo resonante el cual incluye la selección de un material para panel, el tamaño del panel y el tipo de excitador, la selección de una posición inicial del excitador en el panel, la selección de un perfil inicial de rigidez a la flexión del panel, la variación de forma iterativa de la posición del excitador y del perfil del panel para seleccionar una posición y perfil que atenúa las respuestas en frecuencia y acústica angular del panel, proporcionando un panel del perfil de panel seleccionado de forma iterativa, y fijando un excitador al mismo en la posición seleccionada de forma iterativa.
27. 27. Un método según la reivindicación 26, en donde en la etapa de selección de forma iterativa de la posición del excitador y del perfil del panel también se optimiza la distribución de los modos resonantes en el panel por toda la frecuencia.
28. 28. Un altavoz que comprende: un miembro de panel capaz de soportar las ondas de flexión en el intervalo de frecuencia de audio; un excitador en el miembro de panel para excitar las ondas de flexión en el panel para producir una salida acústica, caracterizado en que la rigidez a la flexión del panel varía en la región de borde del panel y es relativamente constante en el interior del panel.
29. 29. Un altavoz según la reivindicación 28, en donde los bordes del panel se sujetan y la rigidez a la flexión del miembro de panel aumenta rápidamente hacia el borde del panel.