guía básica para instalaciones de megafonÍa

Guía básica para

INSTALACIONESMEGAFONÍADE

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1.1. Criterios de nivel e inteligibilidad

El propósito de un sistema de megafonía es el de conseguir una distribución de sonido uniforme en el área de audiencia. Para ello, los altavoces deben estar distribuidos de forma homogénea en el área a sonorizar evitando de este modo zonas con alto nivel de salida que provocarían molestias al oyente en las proximidades de los altavoces. También se deben evitar zonas con poco nivel de sonido.

Cuando el sistema se aplique a la reproducción de palabra, debe asegurarse la inteligibilidad para una buena comprensión del mensaje. Esto se consigue minimizando el ruido de fondo, la reverberación y las reflexiones del sonido que puedan provocar ecos molestos.

Tomando como base el nivel de ruido ambiente medio y sin tener en consideración valores de pico producidos por ruidos esporádicos, se establece la siguiente clasificación:

Locales silenciosos: locales con niveles de ruido entre 30 y 50 dB, como viviendas en zona resi-dencial, zonas de paso con poca densidad de tráfico o áreas silenciosas de un hospital.

Locales normales: locales con niveles de ruido comprendidos entre 50 y 65 dB, como viviendas en zona urbana de tráfico medio, zonas de ofici-na silenciosas o restaurantes.

Locales ruidosos: locales con niveles de ruido comprendidos entre 65 y 80 dB, como los locales de oficina con ruido, comercios y establecimien-tos públicos.

Locales muy ruidosos: locales con niveles su-periores a 80dB, como fábricas o estaciones de transporte.

Los niveles de ruido que encontramos habitualmen-te en nuestro entorno quedan clasificados en la si-guiente tabla:

NORMAS GENERALES Y CRITERIOS DE DISEÑO1.

CLASIFICACIÓN NIVEL DE RUIDO ENTORNO

Localessilenciosos

0 dB Umbral de audibilidad

10 dB Caída de las hojas de los árboles

20 dB Susurros

30 dB Campo, estudio de radio

40 dB Vivienda tranquila, hospital, biblioteca

Localesnormales

50 dB Conversación normal, oficina tranquila

60 dB Restaurante, vestíbulo de un hotel, zona residencia urbana, tiendas grandes

Localesruidosos

70 dB Grandes almacenes, multitud en un teatro, calle con mucha gente

80 dB Imprenta, oficina muy ruidosa, grandes almacenes

90 dB Equipos de ventilación, maquinaria industrial

Localesmuy ruidosos

100 dB Sirena en una fábrica, fuegos artificiales

110 dB Paso de un tren por la estación

Sonidosperjudiciales

120 dB Valor máximo audible (umbral de dolor): motor de avión, trueno, martillo neumático

130 dB Avión a reacción

140 dB Motor de un turbo-jet

150 dB Cohete espacial

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1.2. Relación señal ruido

La relación señal ruido (SNR) es la diferencia de ni-vel de presión sonora (SPL) entre la señal de audio transmitida por el sistema de megafonía, sobre el ni-vel de ruido ambiente.

En locales cerrados se necesita una SNR de 25 dB y un tiempo de reverberación inferior a dos segundos. Si el tiempo de reverberación es menor, en locales bien acondicionados acústicamente, es suficiente una SNR de 15 dB. En recintos abiertos es suficiente una SNR de 15 dB, al ser los tiempos de reverbera-ción muy bajos.

1.3. Respuesta en frecuencia

El rango de frecuencias audibles para el hombre va de 20 Hz a 20 kHz, subdividido en frecuencias bajas o tonos graves [20 Hz – 256 Hz], frecuencias medias o tonos medios [256 Hz a 2 kHz] y frecuencias altas o tonos agudos [2 kHz – 20 kHz].

Un sistema de megafonía no tiene necesariamente que ser capaz de reproducir todo el rango de fre-cuencias audibles. Dependiendo de la aplicación, se pueden distinguir tres rangos de frecuencia en fun-ción de la calidad del sonido reproducido:

Nivel de calidad I: reproducción de palabra (300 Hz - 6 kHz).

Nivel de calidad II: música ambiente (125 Hz - 15 kHz).

Nivel de calidad III: música de calidad (50 Hz - 20 kHz).

La respuesta en frecuencia del sistema debe ser uniforme en toda el área de audiencia. Así pues, a la hora de diseñar un sistema de megafonía, se ten-drá que elegir y distribuir los elementos acústicos de modo que para cada oyente el sistema proporcione una respuesta acústica adecuada.

NORMAS GENERALES Y CRITERIOS DE DISEÑO1.

Cualquier sistema de sonido, desde el más básico hasta el más complejo, se compone de los siguien-tes elementos:

Fuente de señal, que genera una señal eléctrica de audio. Esta señal puede ser de nivel phono o tocadiscos [del orden 0,5-2mV], de micrófono [del orden de 7-10mV] o de nivel de línea [del or-den de 150mV–5V].

Amplificador, que adapta la señal eléctrica de au-dio de las fuentes, las mezcla y ofrece a la salida una única señal. El amplificador está constituido

por un preamplificador, elemento que realiza la mezcla, y una etapa de potencia, elemento que realiza la amplificación.

Altavoces, que convierten la señal eléctrica gene-rada en el amplificador en una señal acústica que se emite hacia el área de audiencia.

Conocer las necesidades del cliente en cuanto a pa-labra, música, micrófonos, etc., es imprescindible para seleccionar los modelos más adecuados de fuentes de señal (micrófonos, reproductores, etc.], amplificadores y altavoces.

ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE SONIDO2.

MIC

AMPLIFICADOR

MEZCLADOR

CD / USB / MP3 / RADIOALTAVOCES

ETAPADE POTENCIA

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FDM-629-B

2.1. Micrófonos

El micrófono es uno de los componentes más im-portantes del equipo y puede mejorar o disminuir la eficacia de una instalación. En rasgos generales existen dos familias de micrófonos: dinámicos y de condensador. Se diferencian fundamentalmente en que los micrófonos de condensador son más sensi-bles, disponen de una mejor relación señal a ruido y necesitan una batería o alimentación phantom para alimentar el preamplificador de la cápsula de con-densador, cápsula de tamaño más reducido que el micrófono dinámico.

Los micrófonos entregan señales eléctricas muy dé-biles (del orden de 7-10mV), y cualquier ruido que capte el cable interfiere con facilidad la señal. Para evitar estos problemas se utiliza cable con apanta-

llamiento de cobre al 80% (mínimo) de uno o dos conductores, según sea la señal balanceada o des-balanceada.

Un problema que puede presentarse con los micró-fonos es la realimentación acústica, que se produ-ce por la proximidad entre micrófonos y altavoces en una instalación de audio. El sonido captado por el micrófono y emitido por un altavoz vuelve a ser captado por el micrófono y se amplifica nuevamen-te, generando un bucle realimentado que finalmente satura el amplificador y produce el denominado piti-do de realimentación, habitualmente a determinadas frecuencias. La solución es variar la localización de micrófono y altavoz, ecualizar adecuadamente la se-ñal de audio o instalar un supresor de realimentación que cancele la realimentación.

2.2. Amplificadores

Los amplificadores incorporan un preamplificador y una etapa de potencia. La extensa gama de ampli-ficadores FONESTAR cubre el más amplio abanico de posibilidades. En instalaciones pequeñas y me-dianas, un amplificador se encarga de gestionar las entradas/salidas del sistema. En instalaciones más grandes y complejas, el amplificador puede formar parte de un sistema de zonas gestionado por una unidad de control avanzada.

Las prestaciones más destacables que puede incor-porar un amplificador son las siguientes:

Fuentes musicales: varios modelos de ampli-ficadores FONESTAR disponen de reproductor USB/SD/MP3/Bluetooth o sintonizador digital AM/FM. Esta prestación les hace sumamente versátiles para multitud de instalaciones, permi-tiendo reducir costes en equipos adicionales.

Prioridad: se aplica normalmente para dar avisos y comunicados a través de micrófono. La función de prioridad atenúa automáticamente el volu-men de la música ambiental o entradas auxiliares cuando se detecta una señal en la entrada de mi-crófono con prioridad o se produce un cierre de contactos, según modelo.

FDM-764

Micrófono dinámico y de condensador


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Sistema de prioridad 24V: algunos equipos per-miten emitir avisos de megafonía a máximo vo-lumen en las zonas controladas por atenuadores (controladores de volumen) aunque estos se en-cuentren a bajo volumen o apagados.

Control de volumen zonal: algunos equipos per-miten controlar el volumen de manera indepen-diente de 2 o más zonas de altavoces.

Entradas de micrófono con preamplificador aso-ciado: para mayor flexibilidad de operación, las entradas de micrófono pueden estar conectadas simultáneamente y ser mezcladas, controlándose el volumen de cada una de ellas. Según modelo, disponen de entradas no balanceadas y balan-ceadas de acuerdo con los siguientes diagramas:

La señal no balanceada se transmite a través de un cable de dos conductores (positivo y masa). Las conexiones no-balanceadas son simples, no son consideradas “profesionales” debido a que son sus-ceptibles de contaminarse por interferencias elec-tro-magnéticas.

La señal balanceada se transmite a través de un ca-ble de tres conductores (positivo, negativo y pantalla o malla). Por el pin positivo se emite la señal y por el pin negativo la señal invertida. Las interferencias electro-magnéticas que no rechace el apantalla-miento del cable, afectará de igual manera a los dos conductores que transportan la señal. La entrada

balanceada realiza el desbalanceo, es decir, invierte la señal negativa, la suma con la señal positiva “do-blando” de esta manera la señal original y cance-lando las interferencias producidas en el cable. Las conexiones balanceadas se conocen como cone-xiones “profesionales”, ya que son resistentes a las interferencias electro-magnéticas y soportan distan-cias largas de cable.

Una entrada típica de amplificadores FONESTAR es una entrada combo, que permite utilizar conectores XLR o Jack 6,3 mm. Incorpora además un selector para elegir entre entrada de micrófono dinámico, de micrófono de condensador y de nivel de línea.


MIC

MIC

MIC

MIC

positivo

masa

positivo

negativo

masa

Jack 6,3 mm monoal amplificador



XLR al amplificador1 - Masa 2- Positivo 3 - Negativo

positivo

negativo

masa

positivo 2

negativo 3

masa 1

Micro no balanceado 2 hilos a entrada no balanceada

Micro no balanceado 3 hilos a entrada no balanceada

Micro no balanceado 3 hilos a entrada balanceada

Micro balanceado 3 hilos a entrada balanceada

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Entradas de phono: las entradas de phono per-miten conectar un plato giradisco con salida de bajo nivel de señal (del orden de 0,5mV-2V).

Entradas auxiliares: las entradas auxiliares per-miten conectar una fuente de sonido con salida de alto nivel de señal (del orden de 150mV-3V). Normalmente, los amplificadores FONESTAR in-corporan entradas 2xRCAs.

Salida auxiliar: puede emplearse para grabación conectando un equipo a esta salida, o para co-nectarse a otro amplificador y aumentar la poten-cia total del sistema.

2.3. Altavoces

Es muy importante determinar la necesidad de so-norización del local de una instalación para seleccio-nar el tipo o tipos de altavoz más adecuados para el mismo. En recintos cerrados, las características de los locales hacen que las instalaciones varíen enor-memente: altura de los techos, superficie del local, materiales, recubrimientos, nivel de ruido, etc., obli-gan a ser cuidadosos en la elección y distribución de los altavoces. Antes de proceder a la instalación habrá que considerar:

Configuración de la sala: nivel y calidad de soni-do deseada para seleccionar el tipo de altavoz a usar: esfera colgante, columna, proyector, alta-voz de superficie, altavoz de techo, etc. No es lo mismo sonorizar un local para música ambiente que para avisos de voz.

Distancia entre amplificador y altavoces.

Número de altavoces dependiendo de si la insta-lación es en alta o baja impedancia.

Reverberación del local y ruido ambiental. De-terminan la necesidad de instalar más o menos altavoces y situación de los mismos. En locales muy reverberantes y ruidosos habrá que distri-buir más puntos de sonido, de manera que todos los oyentes estén situados dentro de la radiación directa de al menos un altavoz. O utilizar altavo-ces que permitan patrones de directividad confi-gurables.

La distribución regular de altavoces debe proporcio-nar un nivel de sonido constante en toda la zona de audiencia. Se deben evitar reflexiones que provo-quen que el mensaje hablado sea ininteligible.

El altavoz de techo es una solución generalmente válida para cualquier recinto, siempre que la altura del techo no sea excesiva (máximo 4 metros). Para calcular el número de altavoces, podemos conside-rar como norma general que la distancia entre alta-voces debe ser el doble de la altura que hay entre un plano imaginario situado en el oído de los oyentes y el techo.

La colocación en el techo podrá ser en zig-zag o en una malla rectangular. La potencia de los altavoces la seleccionaremos en función del nivel de volumen deseado. La gama de altavoces de techo FONES-TAR comprende toda clase de tamaños y potencias para todo tipo de instalaciones.

Altavoces de techo

GAT-662

GAT-662

GAT-662BS-40T

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Esfera colgante


En locales de grandes dimensiones, sobre todo si los techos son altos, recubiertos de materiales muy poco absorbentes, habitualmente presentan proble-mas de reverberación, por lo que la palabra puede llegar a ser inteligible por acumulación de señales reflejadas. Esto ocurre en la mayoría de iglesias, donde se recomienda el uso de columnas de sonido instaladas en las paredes o vigas, si se trata de co-lumnas analógicas, o en la zona del orador en direc-ción a la audiencia, si se trata de columnas digitales. Las columnas de sonido concentran el sonido emi-tido en el plano horizontal gracias a la disposición interna de los altavoces.

Con el fin de evitar la resonancia, las columnas de-ben instalarse bajas (el centro de la columna a unos 2 m del suelo como máximo) y dirigidas hacia la zona de audiencia para evitar la dispersión del so-nido. En el caso de las columnas analógicas, para evitar tener que aumentar mucho el nivel de volu-men, se recomienda incrementar el número de co-lumnas de forma que todos los oyentes tengan 1 o 2 columnas cerca, de esta manera estarán situadas dentro del campo de radiación directa de los alta-voces y podrán oírse a bajo volumen, con esto la

reverberación será menor. En cuanto a las columnas digitales, colocando 1 o 2 en la zona del orador se podrá concentrar el sonido en la zona de audiencia a una distancia de 30-40m. Además, el patrón de di-rectividad es configurable, por lo que se conseguirá una calidad mayor.

Existen ciertos tipos de altavoces especiales para recintos particularmente grandes y resonantes (pa-bellones, polideportivos, naves, etc.) de tipo esfera colgante. Este tipo de altavoz tiene una gran cober-tura horizontal, cubriendo grandes superficies. Las zonas que queden pobres o deficientemente sono-rizadas, siempre pueden complementarse con pro-yectores o pequeños bafles.

Columnas digitales

EF-321

FCS-21

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Si el local es abierto, la norma general es el uso de altavoces de tipo bocina exponencial, especialmen-te si el objetivo de la instalación es el de hacer llegar la palabra a larga distancia. Hay que tener en cuen-ta, a la hora de situar los altavoces, que este tipo de altavoz es muy direccional. Si la instalación requiere calidad musical, será necesario utilizar proyectores.

El proyector es mucho menos direccional, pero ofre-ce mejor calidad de sonido. Además, los altavoces de radiación directa son menos eficaces que los de bocina, por lo que será necesaria más potencia para obtener el mismo alcance.

Bafles y cajas acústicas

Altavoces exponenciales

3.1. Baja impedancia

Un sistema de sonido en baja impedancia se realiza mediante la conexión directa entre amplificador y al-tavoces, sin la necesidad del uso de transformado-res en los equipos. Es necesario que la impedancia de carga esté adaptada correctamente para que la

transferencia de potencia del amplificador a los alta-voces sea la adecuada. Los altavoces se combinan en serie o paralelo para que la impedancia resultante se ajuste a la de los terminales de salida del ampli-ficador. Para conseguir la máxima transferencia es necesario que la impedancia resultante coincida con la impedancia mínima de carga del amplificador.

La potencia de salida del amplificador no debe so-brepasar la potencia total admitida por los altavo-ces. Si la potencia RMS del amplificador supera la de los altavoces, éstos pueden resultar dañados.

La potencia total de los altavoces conectados a la salida debe ser igual o mayor a la potencia entrega-da por el amplificador.

TIPOS DE SISTEMAS: BAJA IMPEDANCIA Y LÍNEA DE 100V3.

Z SALIDA DEL AMPLIFICADOR ≤ Z ENTRADA DE LOS ALTAVOCES

P SALIDA DEL AMPLIFICADOR ≤ P ALTAVOCES

FPRO-18012

SERIE FE-96 A 165

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Una instalación en baja impedancia es aquella que se caracteriza principalmente por:

Los altavoces deben de ser del mismo tipo y coincidir tanto en potencia como en impedancia.

El número de altavoces debe ser potencia de 2 [1, 2, 4 u 8].

La instalación no es ampliable al diseñarse para un número fijo de altavoces.

Permiten tiradas cortas de cable ya que a medias y largas distancias aparecen interferencias.

Los altavoces son en la mayoría de los casos de alta potencia con buena respuesta en graves.

Las instalaciones típicas de baja impedancia son discotecas, salones de eventos, conciertos en vivo, estudios de grabación y aplicaciones domésticas.

3.1.1. Asociación de altavoces en serie

En una asociación de altavoces en serie, la corriente que circula por cada altavoz es la misma y es la su-ministrada por el amplificador. En cambio, la tensión que suministra el amplificador se reparte entre cada altavoz. La impedancia de cada altavoz, sería igual a la suma de impedancias de cada altavoz.

EJEMPLO 1:Se dispone de 2 altavoces conectados en serie con una impedancia cada uno de ellos de 8 Ω. La impedancia total por tanto es la suma total de las impedancias de los altavoces, es decir, ZTOTAL=16 Ω.

Z1=8 Ω Z2= 8 Ω

ZTOTAL=16 Ω ½ potencia ½ potencia

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3.1.2. Asociación de altavoces en paralelo

En una asociación de altavoces en paralelo, la ten-sión aplicada por el amplificador a cada uno de ellos es la misma, en cambio, la corriente suministrada se divide entre cada uno de los altavoces. La inversa de

la impedancia total de la conexión es igual a la suma de la inversa de las impedancias de cada altavoz. Una manera sencilla de realizar el cálculo, siempre y cuando el valor de impedancia de los altavoces coincida, es dividir por a la mitad el valor de impe-dancia del altavoz.


EJEMPLO 2:Se dispone de 2 altavoces conectados en paralelo con una impedancia cada uno de ellos de 8 Ω. La impedancia total por tanto es la mitad del valor de la impedancia del altavoz, es decir, ZTOTAL= 4 Ω.

Z1=8 Ω Z2= 8 Ω

ZTOTAL= 4 Ω

½ potencia ½ potencia

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EJEMPLO 3:Se dispone de 4 altavoces conectados 2 a 2 en serie y a su vez, cada pareja en paralelo entre sí. Cada altavoz dispone de una impedancia de 8 Ω. La impedancia total por tanto es ZTOTAL= 8 Ω.

3.1.3. Asociación de altavoces mixta (serie / paralelo)

Cuando se van a utilizar más de 4 altavoces es nece-sario hacer combinaciones serie/paralelo para adap-

tar las impedancias. Es típico encontrar una asocia-ción mixta en paralelo de 2 altavoces conectados en serie con 2 altavoces conectados en serie.

Z1=8 Ω Z2= 8 Ω

ZTOTAL= 8 Ω

Z3=8 Ω Z4= 8 Ω

¼ potencia

¼ potencia

¼ potencia

¼ potencia

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3.1.4. Ejemplo de instalación

Cuando se van a utilizar más de 4 altavoces es nece-sario hacer combinaciones serie/paralelo para adap-

tar las impedancias. Es típico encontrar una asocia-ción mixta en paralelo de 2 altavoces conectados en serie con 2 altavoces conectados en serie.

Zona 1 del pub: para conectar los 2 altavoces de 100W RMS, se elegirá la etapa de potencia 1 cum-pliendo que:


Al canal L de la etapa de potencia con impedancia 8 Ω se conectará un altavoz con impedancia 8 Ω. De igual manera, se realizará la conexión del altavoz con el canal R.


Al canal L de la etapa de potencia de 100W RMS se conectará un altavoz de potencia 100W RMS. De igual manera, se realizará la conexión del altavoz con el canal R.

Zona 2 del pub: para conectar los 4 altavoces de 250W RMS, se elegirá la etapa de potencia 2 cum-pliendo que:


Al canal L de la etapa de potencia con impedancia 4 Ω se conectará una asociación en serie de 2 alta-voces con impedancias 8 Ω, siendo la impedancia resultante 4 Ω. De igual manera, se realizará la cone-xión de altavoces con el canal R.


Al canal L de la etapa de potencia de 400W RMS se conectará una asociación en serie de 2 altavoces

con potencia 250W RMS, siendo la potencia resul-tante 500W RMS. De igual manera, se realizará la conexión de altavoces con el canal R.

3.2. Línea de 100V

Un sistema de sonido en línea de 100V, también co-nocido como sistema de distribución a voltaje cons-tante, se realiza mediante la conexión entre amplifi-cador y altavoces, ambos con transformadores, uno a la salida del amplificador y otro a la entrada del altavoz, permitiendo de esta manera el envío de la señal en alta tensión [100V].

La salida de línea 100 V se utiliza cuando la distancia entre altavoces y amplificador es grande (mayor de 30 m y hasta varios kilómetros) y cuando se van a instalar un gran número de altavoces. El uso de es-tos transformadores evita pérdidas de potencia en la línea de transmisión.

Este método elimina el cálculo de impedancias y complicados montajes de altavoces en serie/para-lelo. De este modo todos los altavoces van conec-tados en paralelo y la potencia puede elegirse de acuerdo con las necesidades de sonorización.

Para el correcto equilibrio de la instalación, la suma de la potencia de los altavoces debe ser igual o me-nor a la potencia RMS de salida del amplificador. Si la suma de potencia de los altavoces es mayor que la suministrada por el amplificador, pueden originar-se averías en el mismo.

P ALTAVOCES ≤ P SALIDA DEL AMPLIFICADOR

ETAPAS DE POTENCIA POTENCIA IMPEDANCIA

Etapa de potencia 1 150 + 150 W 100 + 100 W

a 4 Ωa 8 Ω

Etapa de potencia 2 400 + 400 W 300 + 300 W

a 4 Ωa 8 Ω

Etapa de potencia 3 675 + 675 W 450+ 450 W

a 4 Ωa 8 Ω

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EJEMPLO 4:Se dispone de 6 altavoces de 10 W RMS, consiguiendo una potencia total de P TOTAL = 60 W RMS, para su cone-xión a un amplificador de 60 W RMS.

EJEMPLO 5:Se dispone de 6 altavoces, 1 de 30 W RMS, 2 de 20 W RMS, 2 de 10 W, 1 de 5 W RMS consiguiendo una poten-cia total de P TOTAL = 95 W RMS, para su conexión a un amplificador de 120 W RMS.

10 W

30 W

10 W

20 W

10 W

10 W

10 W

20 W

10 W

10 W

10 W

5 W

Amplificador 60 W RMS

Amplificador 60 W RMS

4.1. Distribución de altavoces

4.1.1. Altavoces de techo y altavoces de superfi-cie de tipo bafle

Como norma práctica podemos establecer que para altavoces situados en el techo a una altura com-

prendida entre 2 y 4 metros, debemos espaciar los puntos de sonido una distancia aproximada de dos veces la altura a la que se encuentra el altavoz respecto al plano de audición. El área de cobertura aproximado por altavoz debe situarse en torno a 25-30m2. Las potencias típicas son 3W, 6W, 10W RMS.

NORMAS PRÁCTICAS DE INSTALACIÓN4.

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EJEMPLO 6:Se desea sonorizar un local de dimensiones 20 m x 10 m x 3 m con altavoces de 120º de ángulo de cobertura. Dado que la superficie del local será de 200 m2, aproximadamente serán necesarios entre 6 y 8 altavoces de techo para que cada uno de ellos cubra un área de 25 m2 - 30 m2. En este caso, lo ideal sería utilizar 8 altavoces.

El mismo local de superficie 200 m2, pero de altura de 4m de altura, requerirá menos número de altavoces ya que cada uno cubrirá más superficie. En este caso, lo ideal sería 6 altavoces.

Si el ángulo de cobertura aumenta, también lo hará el área de cobertura.

Los altavoces de superficie de tipo bafle en pared se deben situar en el perímetro del recinto, con una orientación adecuada para respetar la sensación de procedencia del sonido. Suele ser habitual separar los altavoces unos 10 m.

Cada altavoz debe abarcar un área de cobertura de 30-35m2. Las potencias típicas son 8W, 16W, 32W RMS.

4.1.2. Altavoces de tipo esfera

Para las esferas de sonido, la separación será de aproximadamente 2’5 veces la altura a la que se en-cuentre el altavoz, siendo ésta entre 4 y 7 metros. Esta norma varía ligeramente con respecto a los al-tavoces de techo, ya que el área cubierta es algo superior. El área de cobertura aproximado por alta-voz debe de ser de entre 80-100m2. Las potencias típicas son 20W, 30W, 50W RMS.

4.1.3. Altavoces de tipo columna

Este tipo de altavoz es mucho más directivo que los altavoces de superficie de tipo bafle y la directividad del sonido depende de la altura de la columna.

El altavoz ha de ser orientado hacia los oyentes y la altura de colocación por norma general, como máxi-mo es de aproximadamente 2 metros hasta la mitad de la columna de sonido.

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Las columnas de sonido pueden ser analógicas o digitales.

Tradicionalmente, las columnas de sonido analógi-cas se disponen exclusivamente en los recintos en los que las dimensiones de su planta no superan los 10 m de ancho, empleándose dos hileras de altavo-ces en cada pared, con una separación entre ellas de 6 m. Si la dimensión es inferior a 5 m se dispone de una sola hilera.

Actualmente, con el fin de obtener una calidad ma-yor, se utilizan las columnas digitales. Se deben co-locar 1 o 2 en la zona del orador para concentrar el sonido en la zona de audiencia a una distancia de 30-40m. De este modo, con 1 o 2 columnas se podrá abarcar aproximadamente una superficie de 300-600m2, siendo equivalente a una instalación con 6 o 12 columnas analógicas. Además, a diferen-cias de las columnas analógicas, son activas, por lo que no será necesario conectarlas a una etapa de potencia.

EJEMPLO 7:Se desea sonorizar un centro religioso de dimensiones 40 m x 15 m x 6 m con altavoces de tipo columna. Dado que la superficie será de 600m2, aproximadamente serán necesarias entre 10-12 columnas, 5 o 6 a lo largo de cada pared de 40 m. Cada una de ellas cubrirá un área de 50m2-60m2.

El mismo centro religioso de superficie 600m2, se podrá dotar de 2 columnas digitales sustituyendo la solución de columnas analógicas. Cada columna cubrirá un área de 300m2.

4.1.4. Altavoces de tipo proyector y de tipo expo-nencial

En lo que respecta a los proyectores de sonido y los altavoces exponenciales, en ambos casos el alcan-ce depende mucho de la directividad y potencia. La separación recomendada es aproximadamente de 15 a 20 metros en el caso de proyectores y de 25 a 40 metros en el caso de los altavoces exponencia-les. Las potencias típicas son 20W, 30W, 50W, 60W RMS.

Los altavoces de tipo proyector se deben utilizar para voz e hilo musical y los altavoces de tipo expo-nencial solamente para voz.

4.2. Elección del cableado

En instalaciones en línea 100 V, la conexión de alta-voces se realiza en paralelo, en una o varias líneas en función de las necesidades. Se denomina línea de distribución a la línea principal, conectada a los bornes del amplificador. Esta línea puede ser la úni-ca o puede ser la línea de distribución a la que se conecten una o varias líneas terminales.

La gráfica I muestra para tres secciones típicas de cable (en mm²) la potencia máxima de transmisión W (en vatios) y la distancia máxima de la línea de transmisión.

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4.2. Elección del cableado

En instalaciones en línea 100 V, la conexión de alta-voces se realiza en paralelo, en una o varias líneas en función de las necesidades. Se denomina línea de distribución a la línea principal, conectada a los bornes del amplificador. Esta línea puede ser la úni-ca o puede ser la línea de distribución a la que se conecten una o varias líneas terminales.

La gráfica I muestra para tres secciones típicas de cable (en mm²) la potencia máxima de transmisión

W (en vatios) y la distancia máxima de la línea de transmisión.

La potencia (W) de las líneas terminales será la suma de las potencias unitarias de los altavoces conec-tados. En las líneas de distribución la potencia (W) será la suma de las potencias de las líneas termina-les conectadas a cada línea.

En cualquier caso, se recomienda una sección míni-ma de 0’5 mm².

La potencia (W) de las líneas terminales será la suma de las potencias unitarias de los altavoces conec-tados. En las líneas de distribución la potencia (W) será la suma de las potencias de las líneas termina-les conectadas a cada línea.

En cualquier caso, se recomienda una sección míni-ma de 0’5 mm².

LÍNEAS TERMINALES

LÍN

EA

DIS

TRIB

UC

IÓN

LÍNEAS TERMINALES

100 V COM

COM

100 V

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4.3. Variación del nivel de presión sonora (SPL) en función de la potencia y la distancia

El nivel de presión sonora (SPL) proporcionado por un altavoz varía en función de la potencia eléctrica (P) entregada a dicho elemento según la siguiente fórmula:

SPL (dB) = SPL (1 W) + 10 · log (P)

Siendo P la potencia entregada al altavoz

GRÁFICA 1

0 +5 +7 +10 +14 +17 +20

NIVEL SONORO (dB)

POTENCIA (W)

0 3 5 10 25 50 100

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Para los cálculos de nivel de presión sonora en las instalaciones de megafonía generalmente se aplican ambas fórmulas, por lo que las podemos combinar de la siguiente forma:

SPL (dB) = SPL (1 W/1 m) +10 · log (P) − 20 · log (d)

Como norma general podemos establecer que el nivel SPL aumenta 3 dB cada vez que se dobla la

potencia y disminuye 6 dB cada vez que se duplica la distancia.

NORMATIVA PRÁCTICA

Potencia x 2 = +3 dB

Distancia x 2 = -6 dB

De forma equivalente, el nivel de presión sonora dis-minuye en función de la distancia (d) de la siguiente forma:

SPL (dB) = SPL (1 m) − 20 · log (d)

Siendo d la distancia al oyente

0 -6 -12 -18 -24 -30 -35 -40

ATENUACIÓN (dB)

DISTANCIA (m)

1 2 4 8 16 32 100

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