MatrizMatriz lineallineal(Line (Line arraysarrays))

Principios de funcionamientoPrincipios de funcionamiento

Ondas esféricasOndas esféricasEl sonido proviene de El sonido proviene de un punto y se un punto y se dispersa en todas dispersa en todas direcciones con igual direcciones con igual intensidad.intensidad.

Ondas CilíndricasOndas CilíndricasEl sonido proviene de El sonido proviene de una línea vertical,y se una línea vertical,y se expande solo en el expande solo en el plano horizontal.plano horizontal.

Ondas esféricasOndas esféricas

La ley del La ley del cuadrado inverso cuadrado inverso nos dice que cada nos dice que cada vez que vez que duplicamos la duplicamos la distancia,la distancia,la intensidad sonora intensidad sonora decae 4 veces , lo decae 4 veces , lo que equivale a que equivale a 10log1/4=10log1/4=--6dB.6dB.

Ondas esféricasOndas esféricas

Al duplicar la distancia Al duplicar la distancia el área cubierta por el el área cubierta por el frente de onda se frente de onda se cuadriplica, en cuadriplica, en consecuencia la consecuencia la potencia se dispersa potencia se dispersa en un área 4 veces en un área 4 veces mayor , y la mayor , y la intensidad se reduce intensidad se reduce a la cuarta parte. a la cuarta parte.

Ondas cilíndricasOndas cilíndricas

Las ondas cilíndricas solo Las ondas cilíndricas solo se expanden en el plano se expanden en el plano horizontal por lo que el horizontal por lo que el área se duplica al área se duplica al duplicar la distancia.duplicar la distancia.

La intensidad decae a la La intensidad decae a la mitad, lo que equivale a mitad, lo que equivale a 10 log ½=10 log ½=--3dB.3dB.

Un line array o matriz lineal es un conjunto Un line array o matriz lineal es un conjunto de cajas acústicas que trabajan como si de cajas acústicas que trabajan como si fueran un gran parlante simulando una fueran un gran parlante simulando una fuente cilíndrica ,o sea que esta fuente fuente cilíndrica ,o sea que esta fuente

sonora se comporta como una línea y no sonora se comporta como una línea y no como un punto , que es el caso de una como un punto , que es el caso de una

fuente puntual o esférica.fuente puntual o esférica.

Su principal ventaja es el aprovechamiento Su principal ventaja es el aprovechamiento de energía ya que al duplicar la distancia de energía ya que al duplicar la distancia de la fuente sonora al oyente, el nivel de de la fuente sonora al oyente, el nivel de presión sonora cae solo 3 dB.presión sonora cae solo 3 dB.

Teoría básicaTeoría básica

La separación entre fuentes de radiación La separación entre fuentes de radiación directa debe ser menor o igual a media directa debe ser menor o igual a media longitud de onda de la frecuencia máxima longitud de onda de la frecuencia máxima a reproducira reproducir con tendencia cilindricacon tendencia cilindrica..

d≤ë/2d≤ë/2

La separación entre La separación entre los los parlantes de radiación parlantes de radiación indirectaindirecta debe ser tal que debe ser tal que cumpla el siguiente cumpla el siguiente requisito.requisito.

La suma de las áreas de La suma de las áreas de todas estas , sea mayor o todas estas , sea mayor o igual al 80% de el igual al 80% de el equivalente del área del equivalente del área del cilindro que forman. cilindro que forman.

H1xBH1xB+ + H2xBH2xB+...≥0.8HxB+...≥0.8HxB

La desviación del La desviación del frente de onda frente de onda respecto del plano respecto del plano debe ser menor o debe ser menor o igual que ¼ de la igual que ¼ de la longitud de onda de longitud de onda de la máxima frecuencia.la máxima frecuencia.

s≤ë/4s≤ë/4

Entonces los limites de frecuencia para que Entonces los limites de frecuencia para que nuestra matriz genere ondas nuestra matriz genere ondas cilindricas cilindricas son:son:

La máxima frecuencia la determina lo planteado La máxima frecuencia la determina lo planteado en el ejemplo anterior en el ejemplo anterior

La mínima frecuencia depende del tamaño del La mínima frecuencia depende del tamaño del array array fMIN=1/3L

Donde fMIN es la frecuencia mínima (en kHz) apartir de la cual se empiezan a generar ondascilíndricas y L es la altura del array en metros.Por ejemplo, un �line array� formado por 8unidades que mida una altura de 3 metroscomenzará a generar ondas cilíndricas a partir def=1/3x3=111Hz.

Campo cercano y campo lejano Campo cercano y campo lejano

Todo sistema line array, producirá un Todo sistema line array, producirá un frente de onda cilíndrica (campo cercano), frente de onda cilíndrica (campo cercano), hasta cierto punto en donde el frente de hasta cierto punto en donde el frente de onda será esférico (campo lejano).onda será esférico (campo lejano).Esto se debe a que la cantidad de cajas no Esto se debe a que la cantidad de cajas no es infinita, razón por la cual también hay es infinita, razón por la cual también hay una frecuencia mínima.una frecuencia mínima.

La expresión que determina el límite entrecampo cercano y lejano es la siguiente:

Donde f es la frecuencia en kHz, y L es la altura del cluster en metros

Consideraciones sobre la fórmula:

Para frecuencias menores que

no existe campo cercano. Así un array de no existe campo cercano. Así un array de 4metros emitirá directamente ondas esféricas 4metros emitirá directamente ondas esféricas para frecuencias menores a 80Hz.para frecuencias menores a 80Hz.

Para frecuencias mayoresPara frecuencias mayores

La expresión del campo cercano es casi lineal La expresión del campo cercano es casi lineal con la frecuencia ya que el término de la raíz con la frecuencia ya que el término de la raíz tiende a 1. Todo esto indica que el campo tiende a 1. Todo esto indica que el campo cercano puede extenderse muchos metros. cercano puede extenderse muchos metros. Por ejemplo, en un array de 4metros de Por ejemplo, en un array de 4metros de altura, a 3kHz puede extendersealtura, a 3kHz puede extenderseel comportamiento cilíndrico a gran distanciael comportamiento cilíndrico a gran distancia

Como ya dijimos su Como ya dijimos su gran ventaja es el gran ventaja es el rendimiento, por ende rendimiento, por ende no es necesario cajas no es necesario cajas tan grandes (son mas tan grandes (son mas pequeñas ,pesan pequeñas ,pesan menos, etc.).menos, etc.).

Y al haber una sola Y al haber una sola fuente en el plano fuente en el plano horizontal, se reduce el horizontal, se reduce el nivel de interferencia .nivel de interferencia .

Pueden estar Pueden estar colgados como en colgados como en estos ejemplos.estos ejemplos.

O apilados,siendo el O apilados,siendo el método anterior mas método anterior mas fácil de orientar y fácil de orientar y asiasiaprovechar mejor aprovechar mejor nuestro sistema.nuestro sistema.