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NEXO - COLOMBIA

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Cuadro de texto:                                           tecnología de guías de onda por reflexión de cónicas: aplicaciones de pantallas acústicas




El diagrama de la derecha muestra tres factores
que crean diferencia de caminos y
consecuentemente interferencias de radiación.
En primer lugar los altavoces tienen un tamaño, y
mientras mayor es su potencia mayor es su imán
(y mayores las diferencias de longitud de
camino). En segundo lugar los altavoces están
montados en recintos, cuyas paredes y volumen
interior aún separa más los centros acústicos.
Finalmente el diseño de las bocinas de
directividad constante coloca el centro acústico










en la boca de una ranura de difracción que está dentro de la bocina. Como resultado, la
separación entre centros acústicos es casi igual al ancho de las pantallas.
Los arrays horizontales de pantallas trapezoidales con bocinas de directividad constante
constituyeron un gran avance en relación a los primeros sistemas de pantallas que usaban
múltiples altavoces orientados en la misma dirección con escaso control de la directividad.
Probablemente hubiesen funcionado aun mejor si las bandas de rock y algunos
ingenieros, reconociendo los avances en la capacidad de presión SPL conseguida gracias a
los fabricantes de altavoces y amplificadores en los 70 y 80, no hubiesen continuado la
moda de solicitar enormes paredes y arrays de altavoces. A menudo se alcanzaban los
cinco y seis pisos de altura, con los difusores perpendiculares en la misma dirección
(directo a la cabeza para los no matemáticos). El arco horizontal cubierto era como mucho
de 300º, en este caso las columnas interiores apuntaban unas a otras y las exteriores a las
paredes más cercanas. Estos sistemas pueden ciertamente entregar niveles sonoros de
castigo, pero nada que ver con la coherencia.

Cobertura de delante y detrás con arrays horizontales
En una palabra, problemática. El frente de la audiencia cercano al array recibe una versión
“bass-heavy”, con la mayoría de las bocinas apuntando por encima de sus cabezas. Se
emplean “downfill” y “frontfill” para cubrir esas sombras, pero al precio de introducir
nuevas fuentes muy separadas que requieren integración con ecualización y retardo.
Detrás los agudos se pierden por la absorción del aire. A 50 m en condiciones normales
(20º/20% de humedad relativa) la absorción del aire es de -10 dB a 8 kHz y -35 dB a 16
kHz. Añadiendo los –6 dB de atenuación debidos a la ley de los cuadrados inversos, el
efecto de la absorción del aire hace muy difícil que la última octava llegue a la parte
trasera de la audiencia. Pantallas “Long throw” con directividad vertical muy estrecha en la
parte de arriba de los arrays ayudan un poco. Desgraciadamente, en el momento en que
se aplicaron estas soluciones, las exigencias del público comenzaron a incluir coherencia
tanto como respuesta en frecuencia plana. Los arrays horizontales ya no eran
suficientemente buenos.

Arrays horizontalesGEO
Cuando una simple fila de altavoces se adapta a la
geometría de la audiencia, la tecnología GEO proporciona
una fuente coherente energía a frecuencias medias y
agudas. Esto ocurre porque las guías de onda GEO
producen un frente de onda curvado usando espejos
acústicos en lugar de paredes anguladas. Con la bocina
coercitiva el centro de fase está dentro del objeto físico. La
guía de ondas GEO, como un hiperboloide tiene dos
centros: uno real y otro virtual. El proceso de diseño GEO
coloca la fuente virtual detrás del recinto de modo que
esas Fuentes virtuales pueden quedar alineadas
perfectamente.
Cuadro de texto: Las medidas muestran que el grado de coherencia es real. Compárese la directividad de
las dos pantallas con “bocinas de directividad constante compatibles” mostradas
anteriormente con la de un par de GEO 30º acopladas adyacentemente.












        

                     Bocina de directividad constante convencional                                                                          Guía de ondas GEO

La pareja de guías de onda GEO con centros de fase coincidentes (virtuales) produce una
buena aproximación a una cinta (“ribbon”) isofase de 60º con 500 mm de ancho (cuya
respuesta se indica con una línea blanca) aunque este tipo de array es notable en si
mismo, es incluso más interesante cuando comparamos las dos bocinas GEO con una sola
bocina convencional.


                               














                     Cobertura de dos GEO 830 (30º) acoplados                                                               Cobertura de un GEO 830 (30º)

Cuando combinamos múltiples altavoces con bocinas convencionales se produce una
pérdida de coherencia (el diagrama de arriba a la izquierda evidencia el efecto mostrando
los múltiples lóbulos que aparecen). En contraste, las guías de onda GEO tienen
esencialmente el mismo grado de coherencia se utilice una o varias. También resaltamos
que mientras que una sola bocina de 250 mm alcanza su directividad nominal a 2200 Hz,
una pareja de las mismas bocinas alcanza su directividad nominal a 850 Hz. Esta
duplicación del tamaño efectivo de la boca de la bocina es otra muestra del acoplamiento
coherente entre bocinas adyacentes.
Para mayor información sobre como las guías de onda GEO obtienen estos niveles de
coherencia sin precedente en arrays de múltiples altavoces, consulte el artículo
Fundamentos de la tecnología GEO

Esperábamos obtener un incremento de
coherencia que mejorase la
inteligibilidad y en esta simulación de
EASA lo conseguimos con la tecnología
GEO. Estadios con forma de taza son
uno de los tipos de audiencias difíciles
de cubrir con un array vertical. El diseño
original para es recinto suministraba un
RASTI de 0,45. Un rediseño efectuado
utilizando altavoces basados en guías de
onda GEO mejora el RASTI hasta 0,6, lo
que representa una sensible mejora en
la inteligibilidad de la palabra.







Sumario: Tecnología GEO en arrays horizontales
· Como estos arrays están limitados a una fila única ( para un frente de
onda coherente sin interferencia en el plan vertical), existe una limitación
en la potencia que pueden entregar a la audiencia. Los arrays
horizontales están basados en “igual potencia para ángulos iguales” y por
lo tanto solamente son útiles para algunas geometrías de audiencias.
· El array horizontal es la mejor solución para ángulos muy grandes de
cobertura, como graderíos de estadios y polideportivos, sonorización
distribuida de graderíos y teatros tipo ópera con muchos niveles de
anfiteatros.
· El uso de bocinas GEO que disponen de un espejo acústico hiperbólico
permite que varias pantallas compartan un único centro de fase
· Los arrays pantallas GEO no tienen los problemas de interferencia y falta
de coherencia de los arrays compuestos por bocinas convencionales
· En el plano no acoplado (vertical para los arrays horizontales) las
pantallas GEO utilizan una ranura de difracción. Existen elementos
adaptables que permiten ensanchar la dispersión vertical incluso de
forma asimétrica.

Los arrays horizontales de pantallas GEO
entregan una potencia relativamente alta
(debido a la estrecha dispersión horizontal,
30º, de sus elementos) y una dispersión
vertical ajustable de 80º a 120º. Cuando la
geometría de la audiencia es apropiada, los
arrays horizontales GEO constituyen una
fuente coherente de sonido en frecuencias
medias y agudas. El sonido coherente
mejora la inteligibilidad de la palabra y
revela más detalle de los programas
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