Altavoz de subgraves

Conductor subwoofer de 12 pulgadas (30 cm). Un controlador se instala comúnmente en un recinto (a menudo un gabinete de madera) para evitar que las ondas de sonido que salen de la parte posterior del diafragma del conductor cancelen las ondas de sonido que se generan desde la parte frontal del subwoofer.

Un típico subwoofer Hi-Fi (r.), con el altavoz subwoofer construido en un armario. A la izquierda se muestra una versión con armario transparente donde se puede ver el gran imán (color gris) del altavoz en el centro, cerca del amortiguador marrón.

Un subwoofer (o sub) es un altavoz diseñado para reproducir frecuencias de audio de tono bajo conocidas como graves y subgraves, de frecuencia más baja que las que pueden ser (óptimamente) generada por un woofer. El rango de frecuencia típico para un subwoofer es de aproximadamente 20 a 200 Hz para productos de consumo, por debajo de 100 Hz para sonido profesional en vivo y por debajo de 80 Hz en sistemas con certificación THX. Los subwoofers nunca se usan solos, ya que están destinados a aumentar el rango de frecuencias bajas de los altavoces que cubren las bandas de frecuencias más altas. Mientras que el término "subwoofer" técnicamente solo se refiere al controlador del altavoz, en el lenguaje común, el término a menudo se refiere a un controlador de subwoofer montado en una caja de altavoz (gabinete), a menudo con un amplificador incorporado.

Los subwoofers se componen de uno o más woofers montados en una caja de altavoz, a menudo hecha de madera, capaz de soportar la presión del aire mientras resiste la deformación. Los gabinetes de subwoofer vienen en una variedad de diseños, que incluyen reflejo de graves (con un puerto o ventilación), uso de un subwoofer y uno o más parlantes de radiador pasivos en el gabinete, suspensión acústica (gabinete sellado), deflector infinito, bocina cargada, bocina golpeada, línea de transmisión, paso de banda o diseños isobáricos. Cada diseño tiene compensaciones únicas con respecto a la eficiencia, el rango de baja frecuencia, el tamaño del gabinete y el costo. Los subwoofers pasivos tienen un controlador de subwoofer y una caja y están alimentados por un amplificador externo. Los subwoofers activos incluyen un amplificador incorporado.

Los primeros subwoofers de audio para el hogar se desarrollaron en la década de 1960 para agregar una respuesta de graves a los sistemas estéreo domésticos. Los subwoofers adquirieron una mayor conciencia popular en la década de 1970 con la introducción de Sensurround en películas como Earthquake, que producía sonidos fuertes de baja frecuencia a través de grandes subwoofers. Con la llegada del casete compacto y el disco compacto en la década de 1980, la reproducción de graves profundos y ya no estaba limitada por la capacidad del lápiz óptico de un disco fonográfico para rastrear un ritmo, y los productores podían agregar más contenido de baja frecuencia a las grabaciones. Además, durante la década de 1990, los DVD se grabaron cada vez más con "sonido envolvente" procesos que incluían un canal de efectos de baja frecuencia (LFE), que se podía escuchar usando el subwoofer en los sistemas de cine en casa. Durante la década de 1990, los subwoofers también se hicieron cada vez más populares en los sistemas estéreo domésticos, las instalaciones de audio personalizadas para automóviles y los sistemas de megafonía. En la década de 2000, los subwoofers se volvieron casi universales en los sistemas de refuerzo de sonido en clubes nocturnos y salas de conciertos.

Historia

Vista de la parte inferior de la Infinity Servo Statik 1, que muestra el tamaño del controlador Cerwin-Vega de 18 pulgadas (45 cm) personalizado de 18 pulgadas en relación con una lata de Coca Dieta, para mostrar escala.

Precursoras de 1920 a 1950

Desde aproximadamente 1900 hasta la década de 1950, la "frecuencia más baja en uso práctico" en grabaciones, retransmisiones y reproducción de música fue de 100 Hz. Cuando se desarrolló el sonido para las películas, el sistema de sonido RCA básico era un único altavoz de 20,3 cm (8 pulgadas) montado en una bocina recta, un enfoque que los responsables de Hollywood consideraron insatisfactorio y contrataron a los ingenieros de Western Electric para desarrollar un mejor sistema de altavoces.. Los primeros experimentos de Western Electric agregaron un conjunto de controladores de 18 pulgadas para los graves en un deflector grande con la parte posterior abierta (que amplía el rango hasta 50 Hz) y una unidad de alta frecuencia, pero MGM no estaba satisfecho con el sonido de el sistema de tres vías, ya que les preocupaba el retraso entre los diferentes conductores.

En 1933, el jefe del departamento de sonido de MGM, Douglas Shearer, trabajó con John Hilliard y James B. Lansing (que luego fundaría Altec Lansing en 1941 y JBL en 1946) para desarrollar un nuevo sistema de altavoces que usó un gabinete de dos vías con una bocina de bajo en forma de W que podía bajar hasta 40 Hz. El Shearing-Lansing 500-A terminó usándose en "salas de proyección, teatros de doblaje y refuerzo de sonido temprano". A fines de la década de 1930, Lansing creó un altavoz de dos vías más pequeño con un woofer de 38 cm (15 pulgadas) en una caja ventilada, al que llamó sistema Iconic; se usó como monitor de estudio y en configuraciones de alta fidelidad para el hogar de alta gama.

Durante la era del swing de la década de 1940, para obtener graves más profundos, las "aberturas en forma de tubo" se cortaron en recintos de altavoces, creando recintos de reflejo de bajos, ya que se descubrió que incluso un recinto de altavoz bastante económico, una vez modificado de esta manera, podía "transmitir la potencia de conducción de un fuerte... golpe de tambor, y a veces no mucho". otra cosa—a una pista de baile llena de gente." Antes del desarrollo de los primeros subwoofers, los woofers se usaban para reproducir frecuencias bajas, generalmente con un punto de cruce establecido en 500 Hz y un altavoz de 4 pulgadas (10 cm) en un deflector infinito o en aplicaciones de sonido profesional, un "híbrido cargado con bocina" caja bass reflex (como la caja Altec Lansing A-7 de 15 pulgadas apodada la 'Voz del Teatro', que se introdujo en 1946). A mediados de la década de 1950, la Academia de Artes y Ciencias Cinematográficas seleccionó el "grande, cuadrado" Altec A-7 como el estándar de la industria para la reproducción de sonido de películas en cines.

1960: primeros subwoofers

En septiembre de 1964, Raymon Dones, de El Cerrito, California, recibió la primera patente de un subwoofer diseñado específicamente para aumentar omnidireccionalmente el rango de baja frecuencia de los sistemas estéreo modernos (patente estadounidense 3150739). Pudo reproducir bajas frecuencias sin distorsiones hasta 15 ciclos por segundo (15 Hz). Un objetivo específico de la invención de Dones era proporcionar recintos de sonido portátiles capaces de reproducir con alta fidelidad ondas sonoras de baja frecuencia sin dar una indicación audible de la dirección desde la que emanaban. El altavoz de Dones se comercializó en EE. UU. con el nombre comercial "The Octavium" desde principios de la década de 1960 hasta mediados de la década de 1970. El Octavium fue utilizado por varios artistas de grabación de esa época, sobre todo Grateful Dead, el bajista Monk Montgomery, el bajista Nathan East y las Pointer Sisters. El altavoz Octavium y la tecnología de subwoofer de Dones también se utilizaron, en algunos cines selectos, para reproducir frecuencias de tono bajo para la exitosa película de 1974 Earthquake. A fines de la década de 1960, el Octavium de Dones recibió reseñas favorables de publicaciones para audiófilos, incluidas Hi-Fi News y Audio Magazine.

Otra de las primeras cajas de subwoofer fabricadas para uso doméstico y de estudio fue el altavoz de graves independiente para el Servo Statik 1 de New Technology Enterprises. Diseñado como prototipo en 1966 por el físico Arnold Nudell y el piloto de avión Cary Christie en el garaje de Nudell, utilizó un segundo devanado alrededor de un controlador Cerwin-Vega personalizado de 18 pulgadas (45 cm) para proporcionar información de servocontrol al amplificador., y se ofreció a la venta a $1795, aproximadamente un 40 % más caro que cualquier otro altavoz completo que figura en Stereo Review. En 1968, los dos encontraron inversionistas externos y se reorganizaron como Infinity. El subwoofer fue revisado positivamente en el número de invierno de 1968 de la revista Stereophile como el SS-1 de Infinity. El SS-1 recibió muy buenas críticas en 1970 por parte de la revista High Fidelity.

Una muestra de recintos de altavoces Cerwin-Vega en la reunión de 1975 Audio Engineering Society.

Otro de los primeros subwoofers fue desarrollado a fines de la década de 1960 por Ken Kreisel, ex presidente de Miller & Kreisel Sound Corporation en Los Ángeles. Cuando el socio comercial de Kreisel, Jonas Miller, dueño de una tienda de audio de alta gama en Los Ángeles, le dijo a Kreisel que algunos compradores de los altavoces electrostáticos de alta gama de la tienda se habían quejado de la falta de respuesta de graves en la electrostática, Kreisel diseñó un woofer motorizado que reproduciría solo aquellas frecuencias que eran demasiado bajas para que las transmitieran los altavoces electrostáticos. El sistema de parlantes electrostáticos de rango completo de Infinity que se desarrolló durante la década de 1960 también usó un woofer para cubrir el rango de frecuencia más bajo que sus arreglos electrostáticos no manejaron adecuadamente.

1970 a 1980

El primer uso de un subwoofer en una sesión de grabación fue en 1973 para mezclar el álbum Pretzel Logic de Steely Dan, cuando el ingeniero de grabación Roger Nichols arregló que Kreisel llevara un prototipo de su subwoofer a Village Recorders.. Kreisel realizó más modificaciones de diseño durante los siguientes diez años, y en las décadas de 1970 y 1980 el ingeniero John P. D'Arcy; el productor discográfico Daniel Levitin se desempeñó como consultor y "orejas doradas" para el diseño de la red de cruce (usada para dividir el espectro de frecuencias para que el subwoofer no intente reproducir frecuencias demasiado altas para su rango efectivo, y para que los altavoces principales no necesiten manejar frecuencias demasiado bajas para su rango efectivo). En 1976, Kreisel creó el primer sistema de subwoofer y parlantes satélite, llamado "David y Goliat".

Los subwoofers recibieron mucha publicidad en 1974 con la película Earthquake, que se estrenó en Sensurround. Inicialmente instalado en 17 cines de EE. UU., el Cerwin-Vega "Sensurround" El sistema usaba grandes subwoofers que eran impulsados por racks de amplificadores de 500 vatios, activados por tonos de control impresos en una de las pistas de audio de la película. Cuatro de los subwoofers se colocaron frente a la audiencia debajo (o detrás) de la pantalla de cine y dos más se colocaron juntos en la parte trasera de la audiencia en una plataforma. Se generó una potente energía de ruido y un fuerte estruendo en el rango de 17 a 120 Hz a un nivel de 110 a 120 decibelios de nivel de presión sonora, abreviado dB(SPL). El nuevo método de entretenimiento de baja frecuencia ayudó a que la película se convirtiera en un éxito de taquilla. Se ensamblaron e instalaron más sistemas Sensurround. Para 1976, había casi 300 sistemas Sensurround saltando a través de teatros seleccionados. Otras películas que usaron el efecto incluyen la épica batalla naval de la Segunda Guerra Mundial Midway en 1976 y Rollercoaster en 1977.

Para los propietarios de LP de 33 rpm y sencillos de 45 rpm, los graves y profundos estaban limitados por la capacidad del lápiz óptico del disco fonográfico para seguir el ritmo. Si bien algunos aficionados a la alta fidelidad resolvieron el problema utilizando otras fuentes de reproducción, como reproductores de cintas de carrete a carrete que eran capaces de ofrecer graves precisos y naturalmente profundos de fuentes acústicas, o bajos sintéticos que no se encuentran en la naturaleza, con el popular La introducción del casete compacto a fines de la década de 1960 hizo posible agregar más contenido de baja frecuencia a las grabaciones. A mediados de la década de 1970, los sencillos de vinilo de 12 pulgadas, que permitían "más volumen de graves", se usaban para grabar pistas de música disco, reggae, dub y hip-hop; Los DJ de las discotecas tocaban estos discos en discotecas con subwoofers para lograr "física y emocionalmente" Reacciones de los bailarines.

A principios de la década de 1970, David Mancuso contrató al ingeniero de sonido Alex Rosner para diseñar subwoofers adicionales para sus eventos de baile disco, junto con "arreglos de tweeter" para "aumentar los agudos y los graves en los momentos oportunos" en sus fiestas clandestinas privadas en The Loft. La demanda de refuerzo de sonido de subgraves en la década de 1970 fue impulsada por el importante papel del "bombo poderoso" en disco, frente al rock y al pop; Para proporcionar este rango más profundo, se agregó un tercer punto de cruce de 40 a 120 Hz (centrado en 80 Hz). La discoteca Paradise Garage en la ciudad de Nueva York, que funcionó de 1977 a 1987, tenía "diseños personalizados de 'sub-bass' altavoces" desarrollado por el discípulo de Alex Rosner, el ingeniero de sonido Richard ("Dick") Long que se llamaron "Levan Horns" (en honor al DJ residente Larry Levan).

A fines de la década de 1970, los subwoofers se usaban en los sistemas de sonido de las salas de baile para permitir la reproducción de "[b]música de baile con mucha intensidad" que nosotros "no 'escuchamos' con nuestros oídos sino con todo nuestro cuerpo". En el club, Long usó cuatro trompetas bajas de Levan, una en cada esquina de la pista de baile, para crear una "calidad háptica y táctil" en el subgrave que podías sentir en tu cuerpo. Para superar la falta de frecuencias de subgraves en los discos disco de la década de 1970 (las frecuencias de subgraves por debajo de 60 Hz se eliminaron durante la masterización), Long agregó un DBX 100 "Boom Box" generador de tonos subarmónicos en su sistema para sintetizar subgraves de 25 a 50 Hz a partir de los bajos de 50 a 100 Hz en los discos.

A fines de la década de 1970, los ingenieros de sonido de las discotecas usaban los mismos subwoofers grandes de bocina plegada estilo Cerwin-Vega Sensurround que se usaron en Earthquake y películas similares en instalaciones de sistemas de discotecas. A principios de la década de 1980, Long diseñó un sistema de sonido para el club de baile Warehouse, con "enormes pilas de subwoofers" que creó "profundo e intenso" frecuencias bajas que "golpean[ed] a través de su sistema" y "cuerpo entero", lo que permite a los asistentes al club "experimentar visceralmente" los DJ's mezclas de musica house.

Una tripulación establece un sistema de sonido, incluyendo grandes bass bins, en Jamaica en 2009.

En Jamaica, en las décadas de 1970 y 1980, los ingenieros de sonido de los sistemas de sonido reggae comenzaron a crear equipos "muy personalizados" gabinetes de subwoofer agregando espuma y ajustando los gabinetes para lograr una "salida de altavoz rica y articulada por debajo de 100 Hz". Los ingenieros de sonido que desarrollaron el "sonido característico de bajos intensos" de los sistemas de refuerzo de sonido han sido llamados "merecedores de tanto crédito por el sonido de la música jamaicana como sus primos productores musicales más conocidos". Los ingenieros de sonido de Stone Love Movement (un equipo de sistemas de sonido), por ejemplo, modificaron los subwoofers de bocina doblada que importaron de los EE. UU. para obtener un sonido de reflejo de graves que se adaptara a las preferencias de tono locales para las audiencias de dancehall, ya que se encontró la bocina doblada sin modificar. ser "demasiado agresivo" sonando y "no lo suficientemente profundo para los oyentes de Jamaica".

En la cultura de los sistemas de sonido, hay "bandejas de bajos altos y bajos" en "montones altísimos" que son "entregados en grandes camiones" y configurado por un equipo de "box boys", y luego posicionado y ajustado por el ingeniero de sonido en un proceso conocido como "cuerdas arriba", todo para crear el "sonido de música reggae que puedes sentir literalmente como sale de estos grandes parlantes. Los equipos del sistema de sonido realizan 'choque de sonido' competencias, donde se configura cada sistema de sonido y luego los dos equipos intentan superarse entre sí, tanto en términos de volumen como de "graves que producen".

El controlador de bajo estéreo Bose Acoustimass 5 de 1987 contenía un controlador de seis pulgadas (152 mm) por canal y proporcionó filtros cruzados para sus dos arrays de altavoces de cubo.

En la década de 1980, el Bose Acoustimass AM-5 se convirtió en un popular subwoofer y un pequeño sistema de altavoces satélite de alto rango para escuchar en casa. Steve Feinstein afirmó que con el AM-5, la 'apariencia del sistema importaba tanto como, si no más, que un gran sonido'. a los consumidores de esta era, ya que se consideraba un "cool" Mira. El éxito del AM-5 llevó a otros fabricantes a lanzar sistemas de parlantes satelitales de subwoofer, incluidos Boston Acoustics Sub Sat 6 y 7, y los sistemas Cambridge SoundWorks Ensemble (de Kloss). Las afirmaciones de que estos sistemas subsatélites mostraron a los fabricantes y diseñadores que los sistemas de cine en casa con un subwoofer oculto podrían ser "factibles y viables en una sala de estar normal" para los consumidores principales. A pesar de las críticas al AM-5 por parte de los expertos en audio, con respecto a la falta de rango de graves por debajo de 60 Hz, un "agujero acústico" en el rango de 120 a 200 Hz y sin un rango superior por encima de 13 kHz para los satélites, el sistema AM-5 representó el 30% del mercado de altavoces de EE. UU. a principios de la década de 1990.

En la década de 1980, Origin Acoustics desarrolló el primer subwoofer de pared residencial llamado Composer. Utilizaba un controlador de aluminio de 10 pulgadas (25,4 cm) y una carcasa revestida de espuma diseñada para montarse directamente en los montantes de la pared durante la construcción de una nueva casa. La respuesta de frecuencia del Composer es de 30 a 250 Hz.

1990 a 2010

Mientras que en las décadas de 1960 y 1970 los altavoces de graves profundos alguna vez fueron un producto exótico propiedad de los audiófilos, a mediados de la década de 1990 eran mucho más populares y ampliamente utilizados, con diferentes tamaños y capacidades de salida de sonido. Un ejemplo del uso de subwoofer en la década de 1990 en el refuerzo de sonido es el club de baile Ministry of Sound, que abrió sus puertas en 1991 en Londres. El sistema de sonido de la pista de baile se basó en el diseño de Richard Long en Paradise Garage. El club gastó alrededor de £ 500,000 en un sistema de sonido que usaba componentes de Martin Audio en gabinetes hechos a la medida, incluidos doce altavoces de 21 & # 34; Subwoofers activos de 9500 vatios, doce subwoofers de 18 pulgadas y doce altavoces de medios-agudos Martin Audio W8C.

La popularidad del CD hizo posible agregar más contenido de baja frecuencia a las grabaciones y satisfacer a un mayor número de consumidores. Los subwoofers domésticos crecieron en popularidad, ya que eran fáciles de agregar a las configuraciones de altavoces multimedia existentes y eran fáciles de colocar u ocultar. En 2018, algunos sistemas de sonido de música electrónica de baile (EDM) para lugares que reproducen graves intensos tienen varios arreglos de subwoofer para manejar los graves medios (80–150 Hz), graves (40–80 Hz) e "infra- bajo" (20–40 Hz).

En 2015, Damon Krukowski escribió un artículo titulado "Drop the Bass: A Case Against Subwoofers" para la revista Pitchfork, basada en su experiencia interpretativa con Galaxie 500; él argumenta que "para ciertos estilos de música", especialmente los géneros de música acústica, "estos gigantes de gama baja en realidad están arruinando nuestra experiencia auditiva". reduciendo la claridad del extremo inferior. En 2015, John Hunter de REL Acoustics afirmó que los audiófilos tienden a "tener una relación de amor/odio con los subwoofers" porque la mayoría de los submarinos tienen "horribles", "nivel de entrada" calidad de sonido y se utilizan de forma "inapropiada", sin integrar los bajos a la perfección.

Construcción y características

Diseño de altavoz y caja

Sección transversal de una unidad de tracción subwoofer.

Los subwoofers utilizan controladores de altavoces (woofers) normalmente de entre 8 pulgadas (20 cm) y 21 pulgadas (53 cm) de diámetro. Algunos subwoofers poco comunes usan controladores más grandes, y se han fabricado prototipos de subwoofers únicos de hasta 60 pulgadas (152 cm). En el extremo más pequeño del espectro, se pueden usar controladores de subwoofer tan pequeños como 4 pulgadas (10 cm). Los controladores de subwoofer pequeños en el rango de 4 pulgadas se usan generalmente en sistemas de altavoces de computadora pequeños y gabinetes de subwoofer de cine en casa compactos. El tamaño del controlador y la cantidad de controladores en un gabinete depende del diseño de la caja del altavoz, el tamaño del gabinete, el nivel de presión de sonido deseado, la frecuencia más baja deseada y el nivel de distorsión permitido. Los tamaños de controladores de subwoofer más comunes que se utilizan para reforzar el sonido en clubes nocturnos, raves y conciertos de pop/rock son modelos de 10, 12, 15 y 18 pulgadas (25 cm, 30 cm, 38 cm y 45 cm respectivamente). Los subwoofers de refuerzo de sonido más grandes disponibles, controladores de 21 pulgadas (53 cm), se ven con menos frecuencia.

La eficiencia de un controlador de altavoz viene dada por:

.. 0=()4π π 2Fs3Vasc3Qes)× × 100% % {displaystyle eta _{0}=left({frac {4pi ¿Por qué? 100

donde las variables son parámetros de Thiele/Small. La extensión profunda de frecuencias bajas es un objetivo común para un subwoofer y también se consideran deseables volúmenes de caja pequeños, para ahorrar espacio y reducir el tamaño para facilitar el transporte (en el caso de refuerzo de sonido y subwoofers para DJ). La 'Ley de Hierro' de Hofmann por lo tanto, exige una baja eficiencia bajo esas limitaciones y, de hecho, la mayoría de los subwoofers requieren una potencia considerable, mucho más que otros controladores individuales.

Por lo tanto, por ejemplo una caja de altavoz sellada, el volumen de caja para lograr un determinado Qts{displaystyle Q_{t}s} es proporcional a Vas{displaystyle V_{as}:

Vb=Vasα α {displaystyle V_{b}={frac {cHFF} {cHFF} {cH00}} {cH00}} {cH00}} {cH00}}} {cH00}}}} {cH00}}} {cH00}}}} {cH}}} {cH}}} {cH00}}}}}} {Alfa }

dónde

α α =Qtc2Qts2− − 1{displaystyle alpha ={frac {fnMicrosoft Sans Serif}}

Por lo tanto, una disminución del volumen de caja (es decir, un gabinete de altavoces más pequeño) y el mismo F3{displaystyle F_{3} disminuirá la eficiencia de la subwoofer. Del mismo modo F3{displaystyle F_{3} de un orador es proporcional a Fs{displaystyle F_{s}:

Fc=QtcFsQts{displaystyle F_{c}={frac {fnMicrosoft}} {fnMicrosoft Sans}} {fnMicrosoft Sans}} {fnMicrosoft Sans}} {fnMicrosoft Sans}}} {fnK}}}} {fnK}} {f}}}} {f}}}}}} {f}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

Puesto que la eficiencia es proporcional a Fs3{displaystyle F_{s} {3}, pequeñas mejoras en la extensión de baja frecuencia con el mismo volumen de controlador y caja resultará en reducciones muy significativas en la eficiencia. Por estas razones, los subwoofers suelen ser muy ineficientes para convertir energía eléctrica en energía sonora. Esta combinación de factores explica la potencia amplificadora más alta necesaria para conducir subwoofers, y el requisito de mayor manejo de potencia para los conductores subwoofer. Las variaciones de enclosure (por ejemplo, los diseños de bajo reflejo con un puerto en el armario) se utilizan a menudo para subwoofers para aumentar la eficiencia del sistema de controlador/enclosure, ayudando a reducir los requisitos de potencia amplificador.

Bass reflex enclosure schematic (cross-section).

Heavily braced and built subwoofer enclosure.

Los subwoofers generalmente se construyen montando uno o más woofers en un gabinete de tablero de fibra de densidad media (MDF), tablero de virutas orientadas (OSB), madera contrachapada, fibra de vidrio, aluminio u otros materiales rígidos. Debido a la alta presión de aire que producen en el gabinete, los gabinetes de subwoofer a menudo requieren refuerzos internos para distribuir las fuerzas resultantes.

Los subwoofers se han diseñado utilizando una serie de enfoques de caja: reflejo de bajos (con un puerto o ventilación), usando un subwoofer y uno o más parlantes pasivos de radiador en la caja, suspensión acústica (caja sellada), deflector infinito, bocina. bocina cargada, tocada, línea de transmisión y paso de banda. Cada tipo de caja tiene ventajas y desventajas en términos de aumento de eficiencia, extensión de bajos, tamaño de caja, distorsión y costo.

Incluso se pueden combinar varios tipos de gabinetes en un solo diseño, como en audio de computadora con el diseño de subwoofer del Labtec LCS-2424 (posteriormente adquirido por Logitech y utilizado para su Z340/Z540/Z640/Z3/Z4), que es un recinto de paso de banda de radiador pasivo (primitivo) con una cámara divisoria bass reflex.

Aunque no es necesariamente un tipo de caja, la carga acoplada isobárica (como push-pull) de dos controladores se ha utilizado a veces en productos de subwoofer de clase de refuerzo de sonido, cine en casa y computadora, y también versiones de bricolaje en aplicaciones automotrices, para proporcionar graves relativamente profundos para su tamaño. Autónomo "de tipo isobárico" Los conjuntos de controladores se fabrican desde la década de 2010.

Los subwoofers más pequeños suelen ser los diseñados para sistemas multimedia de escritorio. Los gabinetes de subwoofer comunes más grandes son los que se utilizan para sistemas de refuerzo de sonido de conciertos o sistemas de sonido de clubes de baile. Un ejemplo de una gran caja de subwoofer para conciertos es el Electro-Voice MT-4 "Bass Cube&#34 de la década de 1980. sistema, que usaba cuatro controladores de 18 pulgadas (45 cm). Un ejemplo de un subwoofer que usa una bocina de bajo es el Bassmaxx B-Two, que carga un controlador de 45 cm (18 pulgadas) en una bocina plegada de 3,4 m (11 pies) de largo. Los subwoofers tipo bocina plegada normalmente pueden producir un rango más profundo con mayor eficiencia que el mismo controlador en un gabinete que carece de bocina. Sin embargo, las bocinas plegadas suelen ser más grandes y pesadas que las de disparo frontal, por lo que las bocinas plegadas se utilizan con menos frecuencia. Algunas bocinas de subwoofer experimentales de instalación fija se han construido con ladrillo y hormigón para producir una bocina muy larga que permite una extensión de subgraves muy profunda.

El nivel de salida del subwoofer se puede aumentar aumentando el área de la superficie del cono o aumentando la excursión del cono. Dado que los controladores grandes requieren gabinetes indeseablemente grandes, la mayoría de los controladores de subwoofer tienen grandes excursiones. Desafortunadamente, la alta excursión, a altos niveles de potencia, tiende a producir más distorsión debido a los efectos mecánicos y magnéticos inherentes a los controladores electrodinámicos (el tipo más común). El conflicto entre objetivos variados nunca puede resolverse por completo; los diseños de subwoofer implican necesariamente compensaciones y compromisos. La ley de hierro de Hofmann (la eficiencia de un sistema de woofer es directamente proporcional al volumen de su gabinete (como en tamaño) y al cubo de su frecuencia de corte, que es lo bajo que irá en tono) se aplica a los subwoofers tal como lo hace con todos los altavoces. Por lo tanto, un diseñador de gabinetes de subwoofer que apunte a los graves más profundos probablemente tendrá que considerar el uso de un gabinete de gran tamaño; un diseñador de gabinetes de subwoofer al que se le haya pedido que cree el gabinete más pequeño posible (para facilitar el transporte) deberá comprometer el tono bajo que tendrá su gabinete.

Rango de frecuencia y respuesta de frecuencia

Un armario de subwoofer grande utilizado en un sistema de alta fidelidad casero. Para el uso doméstico, el conductor de bajo con su diámetro de 61 cm (24 pulgadas) está fuera del rango de tamaño típico.

La especificación de respuesta de frecuencia de un altavoz describe el rango de frecuencias o tonos musicales que un altavoz puede reproducir, medido en hercios (Hz). El rango de frecuencia típico para un subwoofer está entre 20 y 200 Hz. Los subwoofers de sistemas de sonido de conciertos profesionales suelen funcionar por debajo de los 100 Hz y los sistemas con certificación THX funcionan por debajo de los 80 Hz. Los subwoofers varían en términos del rango de tonos que pueden reproducir, dependiendo de una serie de factores como el tamaño del gabinete y la construcción y el diseño de la caja y los controladores. La relevancia de las especificaciones de la respuesta de frecuencia depende totalmente del valor de amplitud que las acompaña: las mediciones tomadas con una tolerancia de amplitud más amplia le darán a cualquier altavoz una respuesta de frecuencia más amplia. Por ejemplo, el sistema de subwoofer JBL 4688 TCB, un sistema ahora descontinuado que fue diseñado para salas de cine, tenía una respuesta de frecuencia de 23 a 350 Hz cuando se midió dentro de un límite de 10 decibelios (0 dB a −10 dB) y un rango más estrecho. respuesta de frecuencia de 28 a 120 Hz cuando se mide dentro de un límite de 6 decibelios (±3 dB).

Los subwoofers también varían en cuanto a los niveles de presión de sonido alcanzables y los niveles de distorsión que producen en su rango. Algunos subwoofers, como "The Abyss" por MartinLogan, por ejemplo, puede reproducir tonos de hasta alrededor de 18 Hz (que es aproximadamente el tono de las notas más graves en un enorme órgano de tubos con tubos de graves de 32 pies (9,8 m) y 16 Hz) a 120 Hz (±3 dB). Sin embargo, aunque el subwoofer Abyss puede bajar hasta los 18 Hz, su frecuencia más baja y SPL máximo con un límite del 10 % de distorsión es de 35,5 Hz y 79,8 dB a 2 metros. Esto significa que una persona que elige un subwoofer debe considerar algo más que el tono más bajo que el subwoofer puede reproducir.

Amplificación

Esta imagen de los componentes internos de un subwoofer activo (poderado) muestra el circuito para el amplificador de potencia.

'Subwoofers activos' incluir sus propios amplificadores dedicados dentro del gabinete. Algunos también incluyen ecualización ajustable por el usuario que permite aumentar o reducir la salida a frecuencias particulares; estos varían desde un simple "impulso" interruptor, a ecualizadores totalmente paramétricos destinados a la corrección detallada de altavoces y salas. Algunos de estos sistemas incluso se suministran con un micrófono calibrado para medir la respuesta en la habitación del altavoz de subgraves, de modo que el ecualizador automático puede corregir la combinación de altavoz de subgraves, ubicación del altavoz de subgraves y respuesta de la habitación para minimizar los efectos de los modos de la habitación y mejorar los bajos. -Rendimiento de frecuencia.

Este panel trasero de un subwoofer alimentado muestra los fregaderos de calor utilizados para enfriar el amplificador de potencia.

'Subwoofers pasivos' tienen un controlador de subwoofer y una caja, pero no incluyen un amplificador. A veces incorporan cruces pasivos internos, con la frecuencia del filtro determinada en fábrica. Estos se utilizan generalmente con amplificadores de potencia de terceros, tomando sus entradas de cruces activos anteriores en la cadena de señal. Los paquetes económicos de cine en casa en una caja a menudo vienen con un gabinete de subwoofer pasivo que es amplificado por el amplificador multicanal. Si bien pocos sistemas de cine en casa de gama alta utilizan subwoofers pasivos, este formato sigue siendo popular en la industria del sonido profesional.

Ecualización

Esta imagen del panel trasero de un gabinete de subwoofer de Polk muestra un botón de ajuste de filtro de baja velocidad.

La ecualización se puede usar para ajustar la respuesta en la habitación de un sistema de subwoofer. Los diseñadores de subwoofers activos a veces incluyen un grado de ecualización correctiva para compensar los problemas de rendimiento conocidos (p. ej., una tasa de atenuación de graves más pronunciada que la deseada). Además, muchos amplificadores incluyen un filtro de paso bajo ajustable, que evita que las frecuencias más altas no deseadas lleguen al controlador del subwoofer. Por ejemplo, si los altavoces principales de un oyente se pueden usar hasta 80 Hz, entonces el filtro del subwoofer se puede configurar para que el subwoofer solo funcione por debajo de los 80 Hz. Los filtros típicos implican cierta superposición en los rangos de frecuencia; Por lo general, se desea un filtro de paso bajo empinado de cuarto orden de 24 dB/octava para los subwoofers a fin de minimizar la región de superposición. La sección de filtro también puede incluir un filtro "infrasónico" de paso alto. o "subsónico" filtro, que evita que el controlador del subwoofer intente reproducir frecuencias por debajo de sus capacidades seguras. Configurar un filtro infrasónico es importante en los gabinetes de subwoofer de reflejo de bajos, ya que el diseño de reflejo de bajos tiende a crear el riesgo de sobreexcursión del cono en tonos por debajo de los de la afinación del puerto, lo que puede causar distorsión y dañar el controlador del subwoofer. Por ejemplo, en un gabinete de subwoofer con puerto sintonizado a 30 Hz, es posible que desee filtrar los tonos por debajo de la frecuencia de sintonización; es decir, frecuencias por debajo de 30 Hz.

Algunos sistemas utilizan la ecualización paramétrica en un intento de corregir las irregularidades de la respuesta de frecuencia de la habitación. La ecualización a menudo no puede lograr una respuesta de frecuencia plana en todos los lugares de escucha, en parte debido a los patrones de resonancia (es decir, onda estacionaria) a bajas frecuencias en casi todas las habitaciones. La colocación cuidadosa del subwoofer dentro de la habitación también puede ayudar a aplanar la respuesta de frecuencia. Varios subwoofers pueden lograr una respuesta general más plana, ya que a menudo se pueden organizar para excitar los modos de sala de manera más uniforme que un solo subwoofer, lo que permite que la ecualización sea más efectiva.

Control de fase

El panel trasero de un gabinete subwoofer activo de baja presión.

Cambiar la fase relativa del subwoofer con respecto a los woofers de otros altavoces puede o no ayudar a minimizar la interferencia acústica destructiva no deseada en la región de frecuencia cubierta por el subwoofer y los altavoces principales. Es posible que no ayude en todas las frecuencias y que cree más problemas con la respuesta de frecuencia, pero incluso así, generalmente se proporciona como un ajuste para los amplificadores de subwoofer. Los circuitos de control de fase pueden ser un interruptor de inversión de polaridad simple o un circuito variable continuo más complejo.

Los circuitos de control de fase continuamente variable son comunes en los amplificadores de subwoofer y se pueden encontrar en cruces y como proyectos electrónicos de bricolaje. Los controles de fase permiten al oyente cambiar el tiempo de llegada de las ondas de sonido del subwoofer en relación con las mismas frecuencias de los altavoces principales (es decir, en y alrededor del punto de cruce al subwoofer). Se puede lograr un efecto similar con el control de retardo en muchos receptores de cine en casa. El control de fase del subwoofer que se encuentra en muchos amplificadores de subwoofer es en realidad un interruptor de inversión de polaridad. Permite a los usuarios invertir la polaridad del subwoofer en relación con la señal de audio que se está dando. Este tipo de control permite que el altavoz de subgraves esté en fase con la señal fuente o 180 grados fuera de fase.

La fase del altavoz de subgraves aún se puede cambiar acercándolo o alejándolo de la posición de escucha; sin embargo, es posible que esto no siempre sea práctico.

Servoaltavoces de graves

Algunos subwoofers activos utilizan un mecanismo de retroalimentación de servo basado en el movimiento del cono que modifica la señal enviada a la bobina de voz. La señal de retroalimentación del servo se deriva de una comparación de la señal de entrada al amplificador frente al movimiento real del cono. La fuente habitual de la señal de retroalimentación son unas pocas vueltas de bobina de voz unidas al cono o un acelerómetro basado en un microchip colocado en el cono mismo. Una ventaja de un diseño de subwoofer servo bien implementado es la distorsión reducida, lo que permite tamaños de gabinete más pequeños. Las principales desventajas son el costo y la complejidad.

Los subwoofers servocontrolados no son lo mismo que los subwoofers ServoDrive de Tom Danley, cuyo mecanismo principal de reproducción de sonido evita la combinación normal de bobina de voz e imán en favor de un servomotor accionado por correa de alta velocidad. El diseño ServoDrive aumenta la potencia de salida, reduce la distorsión armónica y prácticamente elimina la compresión de potencia, la pérdida de salida del altavoz que resulta de un aumento en la impedancia de la bobina móvil debido al sobrecalentamiento de la bobina móvil. Esta función permite un funcionamiento de alta potencia durante largos períodos de tiempo. Intersonics fue nominado a un premio TEC por su diseño de altavoz ServoDrive (SDL) en 1986 y por el modelo Bass Tech 7 en 1990.

Aplicaciones

Audio doméstico

Subwoofer sellado básico en un entorno residencial.

El uso de un subwoofer aumenta la capacidad de graves de los altavoces principales y les permite ser más pequeños sin sacrificar la capacidad de baja frecuencia. Un subwoofer no proporciona necesariamente un rendimiento de graves superior en comparación con los grandes altavoces convencionales en las grabaciones de música normales debido a la típica falta de contenido de muy baja frecuencia en dichas fuentes. Sin embargo, hay grabaciones con contenido sustancial de baja frecuencia que la mayoría de los altavoces convencionales están mal equipados para manejar sin la ayuda de un subwoofer, especialmente en niveles de reproducción altos, como música para órganos de tubos con 32 & # 39; (9,75 metros) tubos de bajo (16 Hz), bombos muy grandes en grabaciones de orquestas sinfónicas y música electrónica con partes de bajo sintetizadas extremadamente bajas, como pruebas de bajo o canciones de bajo.

Las frecuencias que son lo suficientemente bajas no son fáciles de localizar por los humanos, por lo tanto, muchos sistemas de audio estéreo y multicanal cuentan con un solo canal de subwoofer y un solo subwoofer se puede colocar descentrado sin afectar el escenario de sonido percibido, ya que el sonido que produce será difícil de localizar. La intención en un sistema con un subwoofer suele ser utilizar altavoces principales pequeños (de los cuales hay dos para estéreo y cinco o más para sonido envolvente o pistas de películas) y ocultar el subwoofer en otro lugar (por ejemplo, detrás de un mueble o debajo de una mesa). o para aumentar un altavoz existente para evitar que tenga que manejar bajas frecuencias que destruyen el woofer a niveles altos. Este efecto solo es posible si el altavoz de subgraves está restringido a frecuencias bastante bajas, por lo general, por ejemplo, 100 Hz o menos; es posible una localización aún menor si se restringe a frecuencias máximas aún más bajas. Los límites superiores más altos para el subwoofer (por ejemplo, 125 Hz) se localizan mucho más fácilmente, lo que hace que un solo subwoofer no sea práctico. Los sistemas de cine en casa suelen utilizar un gabinete de subwoofer (el "1" en sonido envolvente 5.1). Sin embargo, para "mejorar la distribución de graves en una sala que tiene varios asientos y evitar "nodos" o "puntos nulos" con respuesta de bajos debilitada, algunos entusiastas del cine en casa usan "5.2" o "7.2" sistemas de sonido envolvente con dos gabinetes de subwoofer en la misma habitación.

Algunos usuarios agregan un subwoofer porque desean altos niveles de graves de baja frecuencia, incluso más allá de lo que hay en la grabación original, como en el caso de los entusiastas de la música house. Por lo tanto, los subwoofers pueden ser parte de un paquete que incluye altavoces satélite, pueden comprarse por separado o pueden integrarse en el mismo gabinete que un sistema de altavoces convencional. Por ejemplo, algunos altavoces de torre de pie incluyen un controlador de subwoofer en la parte inferior del mismo gabinete. Separación física de subwoofer y "satélite" Los altavoces no solo permiten colocarlos en un lugar discreto, sino que, dado que las frecuencias de los subgraves son especialmente sensibles a la ubicación de la habitación (debido a las resonancias de la habitación y los 'modos' de reverberación), es probable que no sea la mejor posición para el subwoofer. donde el "satélite" se encuentran los altavoces.

Los entusiastas y los sistemas de cine en casa de gama alta también pueden optar por llevar la reproducción de graves de baja frecuencia aún más lejos incorporando 2 o más subwoofers externos. Tener dos subwoofers colocados alrededor de la sala de estar garantiza una distribución uniforme de los graves, lo que reduce la localización del subwoofer y presuriza la habitación con notas de baja frecuencia que se pueden sentir, como en los cines.

Para una mayor eficiencia y un mejor acoplamiento con el volumen de aire de la habitación, los subwoofers se pueden colocar en una esquina de la habitación, lejos de las aberturas grandes de la habitación y más cerca del oyente. Esto es posible ya que las frecuencias graves bajas tienen una longitud de onda larga; por lo tanto, hay poca diferencia entre la información que llega a los oídos izquierdo y derecho del oyente, por lo que no se pueden localizar fácilmente. Toda la información de baja frecuencia se envía al subwoofer. Sin embargo, a menos que las pistas de sonido se hayan mezclado cuidadosamente para un solo canal de subwoofer, es posible tener alguna cancelación de bajas frecuencias si la información de graves en el altavoz de un canal está desfasada con respecto a otro.

La disposición de subwoofer/satélite físicamente separada, con pequeños altavoces satélite y un gabinete de subwoofer grande que se puede ocultar detrás de los muebles, se ha popularizado en los sistemas de altavoces multimedia como Bose Acoustimass Home Entertainment Systems, Polk Audio RM2008 Series y Klipsch Audio Technologies. ProMedia, entre muchos otros.

El "cine en casa en una caja" de bajo costo los sistemas anuncian su integración y simplicidad.

Un pequeño gabinete subwoofer diseñado para su uso con un ordenador casero.

Particularmente entre los "Home Theatre in a Box" de menor costo; y con "boom boxes", sin embargo, la inclusión de un subwoofer puede ser poco más que una técnica de marketing. Es poco probable que un woofer pequeño en un gabinete de plástico compacto de construcción económica tenga un mejor rendimiento de graves que los altavoces convencionales bien diseñados (y generalmente más grandes) en un gabinete de madera contrachapada o MDF. El mero uso del término "subwoofer" no es garantía de un rendimiento de bajos bueno o prolongado. Muchos "subwoofers" multimedia podría llamarse mejor "gabinetes de bajos medios" (60 a 160 Hz), ya que son demasiado pequeños para producir graves profundos en el rango de 30 a 59 Hz.

Además, los sistemas mal diseñados a menudo dejan todo por debajo de los 120 Hz (o incluso más) para el altavoz de subgraves, lo que significa que el altavoz de subgraves maneja frecuencias que el oído puede usar para localizar la fuente de sonido, introduciendo así un altavoz de subgraves no deseado " efecto de localización". Esto generalmente se debe a diseños o elecciones de cruce deficientes (un punto de cruce demasiado alto o una pendiente de cruce insuficiente) que se utilizan en muchos sistemas informáticos y de cine en casa; la localización también proviene del ruido del puerto y de cantidades típicamente grandes de distorsión armónica en el diseño del subwoofer. Los subwoofers domésticos que se venden individualmente suelen incluir circuitos cruzados para ayudar con la integración del subwoofer en un sistema existente.

Sonido de coche

Múltiples subwoofers en un coche hatchback.

Los automóviles no son adecuados para el "oculto" acercamiento del subwoofer debido a las limitaciones de espacio en los compartimientos de pasajeros. En la mayoría de los casos, no es posible colocar controladores y cajas tan grandes en puertas o tableros, por lo que los subwoofers se instalan en el espacio del maletero o del asiento trasero. Algunos entusiastas del audio para automóviles compiten para producir niveles de presión de sonido muy altos en los confines de la cabina de su vehículo; a veces niveles de presión de sonido peligrosamente altos. Las "guerras SPL" han llamado mucho la atención sobre los subwoofers en general, pero las competencias subjetivas en calidad de sonido ("SQ") no han ganado una popularidad equivalente. Los autos Top SPL no pueden reproducir música normal, o quizás incluso conducir normalmente, ya que están diseñados únicamente para la competencia. Muchos subwoofers que no son de la competencia también son capaces de generar altos niveles en los automóviles debido al pequeño volumen del interior de un automóvil típico. Los altos niveles de sonido pueden causar pérdida de audición y tinnitus si uno está expuesto a ellos durante un período prolongado de tiempo.

En la década de 2000, varios fabricantes de audio para automóviles produjeron subwoofers con formas no circulares, incluidos Boston Acoustic, Kicker, Sony, Bazooka y X-Tant. Otros importantes fabricantes de audio para automóviles, como Rockford Fosgate, no hicieron lo mismo, ya que las formas de subwoofer no circulares suelen conllevar algún tipo de penalización por distorsión. En situaciones de espacio de montaje limitado, proporcionan una mayor área de cono y, asumiendo que todas las demás variables son constantes, mayor salida máxima. Un factor importante en el "sub cuadrado vs sub redondo" argumento son los efectos del recinto utilizado. En un recinto sellado, el desplazamiento máximo está determinado por

Vd=xmax× × Sd{displaystyle V_{mathrm {d}=x_{mathrm {max}times S_{mathrm {d}}

dónde

• V_d es el volumen de desplazamiento (en m³)
• x_max es la cantidad de excursión lineal que el altavoz es mecánicamente capaz de (en m)
• S_d es la zona de cono del subwoofer (en m²).

Estos son algunos de los parámetros de Thiele/Small que se pueden medir o encontrar con las especificaciones del controlador.

Sonido de cine

Después de la introducción de Sensurround, los propietarios de salas de cine comenzaron a instalar sistemas de subwoofer permanentes. Dolby Stereo 70 mm Six Track era un formato de sonido de película de seis canales introducido en 1976 que usaba dos canales de subwoofer para la reproducción estéreo de bajas frecuencias. En 1981, Altec introdujo un modelo de subwoofer de cine dedicado sintonizado a alrededor de 20 Hz: el 8182. A partir de 1983, la certificación THX de la experiencia de sonido de cine cuantificó los parámetros de un buen audio para ver películas, incluidos los requisitos para los niveles de rendimiento del subwoofer y suficiente aislamiento de sonidos externos para que el ruido no interfiera con la experiencia auditiva. Esto ayudó a proporcionar pautas para los propietarios de multicines que querían aislar cada cine individual de sus vecinos, incluso cuando los subwoofers más fuertes dificultaban el aislamiento. A principios de la década de 1990 aparecieron modelos de subwoofer de cine específicos de JBL, Electro-Voice, Eastern Acoustic Works, Kintek, Meyer Sound Laboratories y BGW Systems. En 1992, el formato de sonido de película de seis canales de Dolby Digital incorporó un solo canal LFE, el "punto uno" en sistemas de sonido envolvente 5.1.

Tom Horral, un especialista en acústica de Boston, culpa a las quejas de que las películas modernas suenan demasiado alto en los subwoofers. Él dice que antes de que los subwoofers hicieran posible tener graves fuertes y relativamente sin distorsión, los niveles de sonido de las películas estaban limitados por la distorsión en sistemas menos capaces a baja frecuencia y niveles altos.

Refuerzo de sonido

Cada pila de altavoces en esta configuración de refuerzo de sonido consiste en dos subwoofers de baffle inclinados EAW SB1000 (cada uno contiene dos controladores de 18 pulgadas) y dos gabinetes de gama completa EAW KF850 para las frecuencias media y alta.

Los subwoofers de audio profesionales utilizados en conciertos de rock en estadios, actuaciones de DJ en locales de música dance (por ejemplo, música dance electrónica) y eventos similares deben ser capaces de producir niveles de salida de graves muy altos, a frecuencias muy bajas y con baja distorsión. Esto se refleja en la atención del diseño que se prestó en la década de 2010 a las aplicaciones de subwoofer para refuerzo de sonido, sistemas de megafonía, sistemas de discotecas y sistemas de conciertos. Cerwin-Vega afirma que cuando se agrega un gabinete de subwoofer a un sistema de altavoces de rango completo existente, esto es ventajoso, ya que mueve las "...frecuencias más bajas de sus altavoces PA principales [de rango completo]" por lo tanto, "... eliminó una gran cantidad del exceso de trabajo que su caja superior principal [rango completo] estaba tratando de reproducir. Como resultado, sus gabinetes principales [de rango completo] funcionarán de manera más eficiente y con volúmenes más altos." Un argumento diferente para agregar gabinetes de subwoofer es que pueden aumentar el "nivel de claridad" y "sonoridad percibida" de un sistema de megafonía general, incluso si el SPL no aumenta realmente. Sound on Sound establece que agregar una caja de subwoofer a un sistema de rango completo reducirá la 'excursión del cono', lo que reducirá la distorsión y generará un sonido más limpio en general.

Las aplicaciones de consumo (como en el uso doméstico) son considerablemente menos exigentes debido a que el espacio de escucha es mucho más pequeño y los niveles de reproducción son más bajos. Los subwoofers ahora son casi universales en aplicaciones de sonido profesional, como sonido de conciertos en vivo, iglesias, clubes nocturnos y parques temáticos. Las salas de cine certificadas según el estándar THX para reproducción siempre incluyen subwoofers de alta capacidad. Algunas aplicaciones profesionales requieren subwoofers diseñados para niveles de sonido muy altos, utilizando varios controladores de 12, 15, 18 o 21 pulgadas (30 cm, 40 cm, 45 cm, 53 cm respectivamente). Ocasionalmente se utilizan controladores tan pequeños como 10 pulgadas (25 cm), generalmente en gabinetes cargados con bocina.

La cantidad de gabinetes de subwoofer utilizados en un concierto depende de una serie de factores, incluido el tamaño del lugar, si es interior o exterior, la cantidad de contenido de baja frecuencia en el sonido de la banda, el volumen deseado del concierto, y el diseño y construcción de los recintos (por ejemplo, radiación directa versus carga de bocina). Es posible que una pequeña cafetería solo necesite un solo gabinete de subwoofer de 10 pulgadas para aumentar los graves proporcionados por los altavoces de rango completo. Una barra pequeña puede usar uno o dos gabinetes de subwoofer de 15 pulgadas (40 cm) de radiación directa. Un club de baile grande puede tener una fila de cuatro o cinco gabinetes de subwoofer dobles de 18 pulgadas (45 cm) o más. En los estadios más grandes, puede haber una gran cantidad de recintos de subwoofer. Por ejemplo, la gira U2 360° Tour de 2009–2010 utilizó 24 subwoofers Clair Brothers BT-218 (una caja doble de 45 cm) alrededor del perímetro del escenario circular central y 72 subwoofers cardioides S4 patentados de Clair Brothers colocados debajo la forma de anillo "B" escenario que rodea el escenario principal central.

Una fila de gabinetes de subwoofer delante del escenario de un concierto de rock. Un recinto de cada pila de tres se vuelve hacia atrás para hacer un patrón de salida cardioide.

Los oradores principales pueden ser 'volados' desde el techo de un lugar en polipastos de cadena y 'puntos de vuelo' (es decir, puntos de fijación) están integrados en muchas cajas de altavoces profesionales. Los subwoofers se pueden colgar o apilar en el suelo cerca del escenario. Una de las razones por las que los subwoofers pueden instalarse en el suelo es que la instalación en el suelo puede aumentar el rendimiento de los graves, especialmente si el subwoofer se coloca en la esquina de una habitación (por el contrario, si el gabinete del subwoofer se percibe como demasiado alto, se pueden considerar alternativas a la instalación en el suelo o en una esquina). Puede haber más de 50 gabinetes dobles de 18 pulgadas (45 cm) en un sistema de concierto de rock típico. Así como las cajas de subwoofer de consumo pueden fabricarse con tableros de fibra de densidad media (MDF), tableros de virutas orientadas (OSB), madera contrachapada, plástico u otro material denso, las cajas de subwoofer profesionales pueden fabricarse con los mismos materiales. El MDF se usa comúnmente para construir subwoofers para instalaciones permanentes, ya que su densidad es relativamente alta y la impermeabilización no es una preocupación. Otros subwoofers de instalación permanente han utilizado madera contrachapada muy gruesa: el Altec 8182 (1981) usó madera contrachapada de roble con cara de abedul de 7 capas y 28 mm. Los subwoofers para giras se fabrican normalmente con madera contrachapada de abedul báltico (Betula pendula o Betula pubescens) de 18 a 20 mm de espesor y sin huecos de Finlandia, Estonia o Rusia; tal madera contrachapada ofrece una mayor resistencia para los recintos que se transportan con frecuencia. El abedul báltico, que no es resistente a la intemperie por naturaleza, está recubierto con alfombra, pintura gruesa o revestimiento de caja de camioneta en aerosol para dar a los gabinetes del subwoofer una mayor durabilidad.

Grandes recintos de subwoofer.

Los gabinetes de subwoofer para giras suelen estar diseñados con características que facilitan el movimiento del gabinete (por ejemplo, ruedas, un asa de "toallero" y manijas empotradas), una rejilla protectora para el altavoz (en gabinetes de estilo de radiación directa), protección de metal o plástico para los gabinetes a fin de proteger el acabado cuando los gabinetes se deslizan uno sobre otro, y herrajes para facilitar el apilamiento de los gabinetes (p. ej., esquinas entrelazadas) y para "volar" los gabinetes del aparejo del escenario. En la década de 2000, muchos subwoofers de tamaño pequeño a mediano diseñados para bandas & # 39; el uso de sonido en vivo y las aplicaciones de DJ son "subs autoamplificados"; es decir, tienen un amplificador de potencia integrado. Estos modelos suelen tener un crossover incorporado. Algunos modelos tienen un orificio reforzado con metal en el que se puede montar un poste de altavoz para elevar los gabinetes de rango de frecuencia completo.

Uso en un sistema de rango completo

En el diseño de un sistema de sonido profesional para conciertos, los subwoofers se pueden incorporar perfectamente con los altavoces principales en un sistema estéreo o mono de rango completo mediante el uso de un cruce activo. El ingeniero de audio normalmente ajusta el punto de frecuencia en el que los sonidos de frecuencia más baja se enrutan a los altavoces del subwoofer y los sonidos de frecuencia media y alta se envían a los altavoces de rango completo. Dicho sistema recibe su señal del bus de mezcla principal de la mesa de mezclas mono o estéreo y amplifica todas las frecuencias juntas en el balance deseado. Si el sistema de sonido principal es estéreo, los subwoofers también pueden estar en estéreo. De lo contrario, se puede derivar un canal de subwoofer mono dentro del cruce a partir de una mezcla estéreo, según la marca y el modelo del cruce. Si bien los fabricantes de gabinetes de subwoofer de la era de 2010 sugieren colocar subwoofers a ambos lados del escenario (como se deduce de la inclusión de copas de poste para los gabinetes de PA de rango completo), Dave Purton argumenta que para conciertos en clubes, tener dos gabinetes de subwoofer a cada lado de un escenario dará lugar a lagunas en la cobertura de graves en el lugar; Afirma que poner los dos gabinetes de subwoofer juntos creará un tono de subgrave omnidireccional más uniforme.

Sistemas PA por tamaño y enfoque de subwoofer

Subwoofers con alimentación auxiliar

En lugar de incorporarse a un sistema de rango completo, los subwoofers de concierto pueden recibir su propia señal desde un bus de mezcla separado en la mesa de mezclas; a menudo se utiliza uno de los envíos auxiliares ("aux" o "auxes"). Esta configuración se denomina "subwoofers con alimentación auxiliar" y se ha observado que reduce significativamente el "turbio" que se puede acumular en un sistema de sonido de concierto que tiene en el escenario una serie de micrófonos, cada uno de los cuales capta bajas frecuencias y cada uno tiene diferentes relaciones de fase de esas bajas frecuencias. El método de subwoofers con alimentación auxiliar reduce en gran medida la cantidad de fuentes que alimentan los subwoofers para incluir solo aquellos instrumentos que tienen la información de baja frecuencia deseada; fuentes como bombo, bajo, samplers e instrumentos de teclado. Esto simplifica la señal enviada a los subwoofers y proporciona una mayor claridad y un bajo impacto. Los subwoofers con alimentación auxiliar pueden incluso ser estéreo, si se desea, utilizando dos buses de mezcla auxiliares.

Bajo direccional

Patrón de dispersión cardioide de dos subwoofers de fuego final colocado uno frente al otro. La señal que alimenta el recinto más cercano el oyente se retrasa por unos pocos milisegundos.

Para mantener el sonido de baja frecuencia enfocado en el área del público y no en el escenario, y para evitar que las frecuencias bajas molesten a las personas fuera del espacio del evento, se han desarrollado una variedad de técnicas en el sonido de concierto para convertir la radiación naturalmente omnidireccional de subwoofers en un patrón más direccional. Varios ejemplos de aplicaciones de sistemas de refuerzo de sonido donde los ingenieros de sonido buscan proporcionar un sonido de bajo más direccional son: festivales de música, que a menudo tienen varias bandas actuando al mismo tiempo en diferentes escenarios; grandes eventos raves o EDM, donde hay varios DJ actuando al mismo tiempo en diferentes salas o escenarios; y salas de cine multiplex, en las que se proyectan muchas películas simultáneamente en auditorios que comparten paredes comunes. Estas técnicas incluyen: configurar subwoofers en una matriz vertical; utilizando combinaciones de retardo e inversión de polaridad; y establecer un sistema de sombreado retardado. Con un patrón de dispersión cardioide, se pueden colocar dos subwoofers de disparo final uno frente al otro. El recinto más cercano al oyente se retrasa unos pocos milisegundos. El segundo subwoofer se retrasa una cantidad precisa correspondiente al tiempo que tarda el sonido en atravesar la distancia entre las rejillas de los altavoces.

Matriz vertical

Al apilar o montar los subwoofers en una matriz vertical, las frecuencias bajas se enfocan hacia adelante en mayor o menor medida, según la longitud física de la matriz. Los arreglos más largos tienen un efecto más direccional en frecuencias más bajas. La direccionalidad es más pronunciada en la dimensión vertical, produciendo un patrón de radiación que es ancho pero no alto. Esto ayuda a reducir la cantidad de sonido de baja frecuencia que rebota en el techo en el interior y ayuda a mitigar las quejas por ruido externo en el exterior.

Arreglo de retardo trasero

CSA: Seis subwoofers dispuestos para menos energía bajo en el escenario. La señal que va a los recintos revertidos se retrasa unos pocos milisegundos.

Otro patrón de arreglo de subwoofer cardioide se puede usar horizontalmente, uno que requiera pocos canales de procesamiento y no cambie el espacio físico requerido. Este método a menudo se denomina "conjunto de subwoofer cardioide" o "CSA" aunque el patrón de todos los métodos de subwoofer direccionales es cardioide. El método CSA invierte la orientación del gabinete e invierte la polaridad de uno de cada tres subwoofers en el frente del escenario, y retrasa esos gabinetes para la cancelación máxima de la frecuencia objetivo en el escenario. La inversión de polaridad se puede implementar electrónicamente, invirtiendo la polaridad del cableado o colocando físicamente el gabinete para que mire hacia atrás. Este método reduce la salida directa en relación con una matriz de subwoofers compactos y de frente plano, pero puede resolver problemas de energía de baja frecuencia no deseada que ingresa a los micrófonos en el escenario. En comparación con la matriz de fuego final, este método tiene menos energía en el eje pero un control de patrón más uniforme en toda la audiencia y una cancelación más predecible hacia atrás. El efecto abarca un rango de poco más de una octava.

Un segundo método de arreglo de retardo trasero combina la topología de disparo final con la inversión de polaridad, utilizando dos subwoofers colocados de adelante hacia atrás, los controladores separados por un cuarto de longitud de onda, la carcasa trasera invertida en polaridad y retrasada unos pocos milisegundos para obtener el máximo cancelación en el escenario de la frecuencia objetivo. Este método tiene la menor potencia de salida dirigida hacia la audiencia, en comparación con otros métodos direccionales.

Arreglo de fuego final

matriz de fuego final utilizando tres filas de subwoofers. Cada fila se retrasa unos pocos milisegundos más que la fila anterior.

El método de subwoofer de disparo final, también llamado "arreglos dirigidos hacia adelante", coloca los controladores del subwoofer coaxialmente en una o más filas, utilizando interferencias destructivas para reducir las emisiones a los lados y la parte trasera. Esto se puede hacer con gabinetes de subwoofer separados colocados de adelante hacia atrás con un espacio entre ellos de un cuarto de longitud de onda de la frecuencia objetivo, la frecuencia que menos se desea en el escenario o la más deseada por la audiencia. Cada fila se retrasa más allá de la primera fila en una cantidad relacionada con la velocidad del sonido en el aire; el retraso suele ser de unos pocos milisegundos. El tiempo de llegada de la energía del sonido de todos los subwoofers es casi simultáneo desde la perspectiva de la audiencia, pero se cancela en gran medida detrás de los subwoofers debido a los tiempos de llegada de las ondas de sonido desplazados. La direccionalidad de la frecuencia objetivo puede lograr una atenuación trasera de hasta 25 dB, y el sonido directo se suma coherentemente en línea con los subwoofers. La técnica posicional de los subwoofers de disparo final se generalizó en el sonido de conciertos en vivo en Europa en 2006.

La matriz de fuego final intercambia unos pocos decibelios de potencia de salida por direccionalidad, por lo que requiere más gabinetes para obtener la misma potencia de salida que una matriz de gabinetes compactos y de frente plano. Dieciséis recintos en cuatro filas se utilizaron en 2007 en uno de los escenarios del Ultra Music Festival, para reducir la interferencia de baja frecuencia a los escenarios vecinos. Debido al tamaño físico de la matriz de fuego final, pocas salas de conciertos pueden implementarla. El patrón de salida sufre de filtrado de peine fuera del eje, pero se puede moldear aún más ajustando la respuesta de frecuencia de cada fila de subwoofers.

Array sombreado por retardo

Una larga fila de subwoofers colocados horizontalmente a lo largo del borde frontal del escenario se puede retrasar de modo que los subwoofers centrales se disparen varios milisegundos antes que los que los flanquean, que se disparan varios milisegundos antes que sus vecinos., continuando de esta manera hasta que se alcancen los últimos subwoofers en los extremos exteriores de la fila de subwoofers (formación de haces). Este método ayuda a contrarrestar el estrechamiento extremo del patrón de dispersión horizontal que se observa con una matriz de subwoofer horizontal. Este sombreado de retardo se puede utilizar para remodelar virtualmente un conjunto de altavoces.

Caja direccional

Algunos diseños de gabinetes de subwoofer se basan en controladores que miran hacia los lados o hacia atrás para lograr cierto grado de direccionalidad. Los controladores de fuego final se pueden colocar dentro de un solo recinto que alberga más de un controlador.

Variantes

Algunas cajas de graves que se usan con menos frecuencia son variantes del rango normal de la caja del subwoofer, como la caja de graves medios (60 - 160 Hz) y el subwoofer infrasónico (muy bajo) (por debajo de 30 Hz).

Diseños de recintos

Cierre de banda-pass de orden 4

Los subwoofers de carga frontal tienen uno o más altavoces de subwoofer en un gabinete, normalmente con una rejilla para proteger los altavoces. En la práctica, muchos gabinetes de subwoofer de carga frontal tienen un respiradero o puerto en el gabinete del altavoz, creando así un recinto de reflejo de bajos. A pesar de que un puerto o ventilación de reflejo de bajos crea un retraso de fase adicional, agrega SPL, que a menudo es un factor clave en las aplicaciones de sistemas de refuerzo de sonido y megafonía. Como tal, los gabinetes de subwoofer frontales sin ventilación son raros en las aplicaciones de audio profesional.

Los subwoofers con bocina tienen un altavoz de subwoofer que tiene un camino que sigue al altavoz. Para ahorrar espacio, el camino a menudo se pliega, de modo que el camino doblado quepa en un gabinete estilo caja. Cerwin-Vega afirma que sus gabinetes de subwoofer de bocina plegada, "... en promedio, producen 6 dB más de salida a 1 vatio que un doble de 18 [pulgadas] ventilado caja" dando "cuatro veces la salida con la mitad del número de controladores". El Cerwin-Vega JE-36C tiene una cámara de bocina plegada de cinco pies de largo en el gabinete de madera.

Los subwoofers múltiples tienen dos o más altavoces de subwoofer que alimentan la garganta de una sola bocina. Esto aumenta el SPL del subwoofer, a costa de una mayor distorsión. EV tiene un gabinete de parlantes múltiple en el que cuatro controladores están montados tan juntos como sea posible. Este es un diseño diferente al de "múltiples controladores en una garganta" Acercarse. Un ejemplo inusual de diseño de múltiples subwoofers es el enfoque de Thomas Mundorf (TM) de tener cuatro subwoofers uno frente al otro y sentados juntos, que se usa para espectáculos de teatro en círculos, donde el público rodea a los artistas en un gran círculo (por ejemplo, Metallica ha usado esto en algunos conciertos). El enfoque TM produce un sonido de bajo omnidireccional. Cerwin-Vega define una caja múltiple como aquella en la que "... el parlante mira hacia una cavidad con puerto sintonizado. Oirá sonido directamente desde la parte posterior del controlador además del sonido que emana del puerto. Este tipo de diseño de caja extiende la capacidad de frecuencia del controlador por debajo de lo que reproduciría por sí mismo."

Los subwoofers de paso de banda tienen un gabinete sellado dentro de otro gabinete, con el "externo" Gabinete que normalmente tiene un respiradero o un puerto.

Amplificación de bajo

En casos excepcionales, los bajistas eléctricos y los bajistas sintetizados también utilizan cajas de subwoofer de refuerzo de sonido para la amplificación de instrumentos graves. Para la mayoría de las bandas y la mayoría de los lugares de tamaño pequeño a mediano (p. ej., clubes nocturnos y bares), las cajas de altavoces de bajo estándar o los amplificadores de teclado proporcionarán niveles de presión de sonido suficientes para el monitoreo en el escenario. Dado que un bajo eléctrico normal tiene un bajo "E" (41 Hz) como su nota más baja, la mayoría de los gabinetes de bajo estándar solo están diseñados con un rango que baja a aproximadamente 40 Hz. Sin embargo, en algunos casos, los artistas desean tener una respuesta de subgraves extendida que no está disponible en los gabinetes de altavoces de instrumentos estándar, por lo que usan gabinetes de subwoofer. Así como algunos guitarristas eléctricos agregan enormes pilas de gabinetes de guitarra principalmente para el espectáculo, algunos bajistas agregarán inmensos gabinetes de subwoofer con woofers de 18 pulgadas principalmente para el espectáculo, y los gabinetes del subwoofer de extensión se operarán a un volumen más bajo que los gabinetes principales del bajo.

Los bajistas que pueden usar gabinetes de subwoofer incluyen artistas que tocan con bajos de rango extendido que incluyen un bajo "B" de cuerda (alrededor de 31 Hz), bajistas que tocan estilos en los que una respuesta de subgraves muy poderosa es una parte importante del sonido (por ejemplo, funk, latín, gospel, R & B, etc.), y/o bajistas que actúan en lugares del tamaño de un estadio o grandes lugares al aire libre. Los teclistas que usan subwoofers para monitorear en el escenario incluyen organistas eléctricos que usan teclados de pedal de bajo (que bajan a un 'C' bajo, que es de aproximadamente 33 Hz) y bajistas sintetizados que tocan subgraves retumbantes. partes que van tan bajo como 18 Hz. De todos los instrumentos de teclado que se amplifican en el escenario, los sintetizadores pueden producir algunos de los tonos más bajos porque, a diferencia de un piano eléctrico u órgano eléctrico tradicional, que tienen como notas más bajas un "A" y un "C" bajo, respectivamente, un sintetizador no tiene una octava más baja fija. Un jugador de sintetizador puede agregar octavas más bajas a un parche presionando un botón de "octava hacia abajo" botón, que puede producir tonos que están en los límites del oído humano.

Varios fabricantes de subwoofers para sonido de concierto sugieren que sus subwoofers se pueden usar para la amplificación de instrumentos graves. Meyer Sound sugiere que su subwoofer Serie Concert 650-R2, una caja de 14 pies cuadrados (1,3 m²) con dos controladores de 18 pulgadas (45 cm), se puede usar para la amplificación de instrumentos graves. Mientras que a los artistas que usan subwoofers de sonido de concierto para monitorear en el escenario les puede gustar el poderoso sonido de subgraves que obtienen en el escenario, los ingenieros de sonido pueden encontrar el uso de subwoofers grandes (por ejemplo, dos controladores de 18 pulgadas (45 cm)) para monitorear instrumentos en el escenario. ser problemático, porque puede interferir con el "Front of House" sonido de subgraves.

Agitadores de bajo

Dado que se sienten los graves infrasónicos, los subgraves se pueden aumentar mediante transductores táctiles. A diferencia de un controlador de subwoofer típico, que produce vibraciones audibles, los transductores táctiles producen vibraciones de baja frecuencia que están diseñadas para que las perciban las personas que tocan el transductor o indirectamente a través de un mueble o un piso de madera. Los transductores táctiles han emergido recientemente como una clase de dispositivo, llamados de diversas formas "bajos shakers", "butt shakers" y "sacudidores de tronos". Se sujetan a un asiento, por ejemplo, un taburete de baterista ("trono"), una silla de jugador, un asiento de automóvil o un asiento de cine en casa, y las vibraciones del conductor se transmiten a el cuerpo luego al oído de una manera similar a la conducción ósea. Se conectan a un amplificador como un subwoofer normal. Se pueden fijar a una gran superficie plana (por ejemplo, un suelo o una plataforma) para crear una gran área de conducción de bajas frecuencias, aunque la transmisión de bajas frecuencias a través de los pies no es tan eficaz como a través del asiento.

La ventaja de los transductores táctiles utilizados para bajas frecuencias es que permiten un entorno de escucha que no está lleno de ondas de sonido de baja frecuencia fuertes en el aire. Esto ayuda al baterista de una banda de música rock a monitorear su interpretación de bombo sin llenar el escenario con un sonido potente y fuerte de baja frecuencia desde un monitor de subwoofer de 15 pulgadas (40 cm) y un amplificador, que puede "filtrarse" 34; en otros micrófonos de batería y reducir la calidad de la mezcla de sonido. Al no tener un monitor de subwoofer grande y potente, un vibrador de bajos también permite que un baterista reduzca los niveles de presión de sonido a los que está expuesto durante una actuación, lo que reduce el riesgo de daño auditivo. Para el cine en casa o el uso de videojuegos, los bass shakers ayudan al usuario a evitar molestar a otros en los apartamentos o habitaciones cercanos, ya que incluso los efectos de sonido potentes, como los sonidos de explosión en un videojuego de guerra o el estruendo simulado de un terremoto en una película de aventuras, no serán escuchado por otros. Sin embargo, algunos críticos argumentan que las vibraciones sentidas están desconectadas de la experiencia auditiva, y afirman que la música es menos satisfactoria con el "sacudidor de traseros" que los efectos de sonido. Además, los críticos han afirmado que el vibrador de bajos en sí mismo puede traquetear durante los efectos de sonido fuertes, lo que puede distraer al oyente.

Reclamaciones de récords mundiales

Con distintas medidas en las que basar las afirmaciones, se ha dicho que varios subwoofers son los más grandes, los más ruidosos o los más bajos del mundo.

Cervino

El Matterhorn es un modelo de subwoofer completado en marzo de 2007 por Danley Sound Labs en Gainesville, Georgia, después de que el ejército estadounidense solicitara un altavoz que pudiera proyectar ondas infrasónicas a distancia. El Matterhorn fue diseñado para reproducir una onda sinusoidal continua de 15 a 20 Hz y generar 94 dB a una distancia de 250 metros (820 ft) y más de 140 dB para la reproducción de música medida en la boca de la bocina. Puede generar un tono de onda sinusoidal constante de 15 Hz a 140 dB durante las 24 horas del día, los siete días de la semana con una distorsión armónica extremadamente baja. El subwoofer tiene una respuesta de frecuencia plana de 15 a 80 Hz y baja 3 dB a 12 Hz. Fue construido dentro de un contenedor intermodal de 20 pies (6,1 m) de largo y 8 por 8 pies (2,4 m × 2,4 m) cuadrados. Las puertas del contenedor se abren para revelar una bocina impulsada por 40 controladores de altavoz MTX de 15 pulgadas (40 cm) de largo alcance, cada uno alimentado por su propio amplificador de 1000 vatios. El fabricante afirma que en su construcción se usaron 53 láminas de madera contrachapada de 13 capas de 18 mm y 4 x 8 pies (1,2 m × 2,4 m), aunque uno de los fabricantes escribió que se usaron láminas de 26 capas de doble espesor para conveniencia.

Un generador diésel está alojado dentro del recinto para suministrar electricidad cuando no hay energía externa disponible. Sobre la capacidad de salida de tono constante, el diseñador Tom Danley escribió que el "objetivo de 94 dB a 250 metros no es el 'burst' esencialmente ficticio; o 'máximo SPL' tonterías en sonido profesional, o como el 'eructo de la muerte' señal utilizada en concursos de sonido de automóviles." En la convención anual de la Asociación Nacional de Contratistas de Sistemas (NSCA) en marzo de 2007, se prohibió que Matterhorn hiciera demostraciones ruidosas de su poder debido a la preocupación de dañar el edificio del Centro de Convenciones del Condado de Orange. En cambio, usando solo un circuito eléctrico de 20 amperios por seguridad, a los visitantes se les permitió entrar en la bocina del subwoofer para recibir un 'masaje acústico'. mientras que el Matterhorn de potencia fraccionada reproducía ondas de bajo nivel de 10-15 Hz.

Instalación personalizada de dispositivos reales

Otro subwoofer que se dice que es el más grande del mundo es una instalación personalizada en Italia hecha por Royal Device principalmente de ladrillos, concreto y material insonorizante que consta de dos subwoofers incrustados en los cimientos de una sala de escucha. Cada uno de los subwoofers con bocina tiene una boca en el piso de 2,2 metros cuadrados (24 pies cuadrados) y una longitud de bocina de 9,5 metros (31 pies), en una cavidad de 1 metro (3 pies 3 pulgadas) debajo del piso del sala de escucha Cada subwoofer es impulsado por ocho controladores de subwoofer de 18 pulgadas con bobinas de voz de 100 milímetros (3,9 pulgadas). Los diseñadores afirman que las bocas del piso de las bocinas se cargan acústicamente adicionalmente mediante una expansión vertical de la bocina de madera y el techo de la sala para crear un sonido de 10 Hz de 'plena potencia'. onda en la posición de escucha.

Diseño conceptual de 60 pulgadas

Richard Clark y David Navone, con la ayuda del Dr. Eugene Patronis del Instituto de Tecnología de Georgia, diseñaron un solo controlador de subwoofer de 60 pulgadas (1500 mm) de diámetro. El conductor estaba destinado a batir récords de nivel de presión sonora cuando estaba montado en un vehículo de carretera, calculado para poder alcanzar más de 180 dBSPL. Fue construido en 1997, impulsado por motores de corriente continua conectados a un cigüeñal rotatorio similar a un motor de pistón. El diámetro del cono era de 54 pulgadas (1400 mm) y se mantuvo en su lugar con un marco de 3 pulgadas (76 mm). Con una carrera de pico a pico de 6 pulgadas (150 mm), creó un desplazamiento de aire unidireccional de 6871 pulgadas cúbicas (112 600 cm³). Era capaz de generar ondas sinusoidales de 5 a 20 Hz a varias velocidades de motor de CC, no como respuesta a una señal de audio, no podía reproducir música. El conductor iba montado en una furgoneta de timón propiedad de Tim Maynor, pero era demasiado potente para la cantidad de refuerzo aplicado y dañó el vehículo. Loyd Ivey de MTX ayudó a suscribir el proyecto y el controlador se llamó MTX "Thunder 1000000" (un millón).

Aún sin terminar, el vehículo se inscribió en un concurso SPL en 1997 en el que se presentó una denuncia contra el control informático del motor de corriente continua. En lugar de usar el controlador, se conectaron dos cables con la esperanza de que la velocidad del motor se configurara correctamente. El eje de transmisión se rompió después de un golpe positivo que creó una onda de presión interior de 162 dB. El Concept Design de 60 pulgadas no se mostró en público después de 1998.

Martillo neumático MTX

El subwoofer de mayor producción diseñado para uso en automóviles es el MTX Jackhammer de MTX Audio, que cuenta con un cono de 22 pulgadas (560 mm) de diámetro. Se sabe que el Jackhammer toma más de 6000 vatios enviados a una bobina de voz dual que se mueve dentro de un imán de ferrita de estroncio de 900 onzas (26 kg). El martillo neumático pesa 369 libras (167 kg) y tiene un disipador de calor de aluminio. El martillo neumático ha aparecido en el programa de telerrealidad Pimp My Ride.