Ruido AmbientalEl ruido se puede definir como cualquier sonido no deseado o aquel calificado como desagradable o molesto por quien lo percibe. De este modo, el ruido ambiental se compone de los diferentes ruidos que podemos encontrar en nuestras ciudades: vehículos, industrias, bocinas, gritos, música, etc; ruidos que pueden provocar efectos acumulativos adversos, como daño auditivo, estrés, pérdida de la concentración, interferencia con el sueño, entre otros.La contaminación acústica se define como la interferencia que el ruido provoca en las actividades que realizamos. Para tratar de disminuir sus efectos negativos, se ha avanzado regulando las fuentes fijas (industrias, talleres, bares) y las fuentes móviles más ruidosas (buses de locomoción colectiva). Actualmente, también se trabaja en regulación más específica, como las actividades de construcción y los aeropuertos, que, por sus características, requieren de una normativa específica.

El Ruido- Mybugasound

En este informe distinguimos entre los distintos tipos de ruidos, es decir, de las señales contaminadas. Estos pueden deberse a causas internas, un circuito, o externas, el sol, las estrellas, o lo que es lo mismo, causas naturales. Además, atenderemos a conceptos tan determinantes como el de temperatura, ya que a mayor graduación de ésta, mayor será el ruido que se produzca.

 

            Toda señal llega contaminada por otras señales. Si esta contaminación ,el ruido, es comparable a la señal, la señal deseable se pierde. Tenemos que cuantificar el ruido, tendremos que analizar la señal y el ruido en todo elemento electrónico.

            El ruido se define como todo aquel conjunto de señales que se superponen a la señal deseada y la degradan. Este conjunto de señales tiene que producirse por causas naturales, porque si las causas son artificiales, como por ejemplo otro transmisor, estaríamos hablando de interferencias, no de ruido propiamente dicho.

            Las causas naturales pueden ser debidas a causas externas e internas de propio elemento de comunicaciones. Un claro ejemplo de causa externa es el cosmos, las estrellas, el sol, etc. Hasta niveles bajos de energía radiados pueden ser críticos si el nivel de señal útil es bajo.

            Un ejemplo de causa interna son los propios circuitos internos, ya que generan ruido. El más común es el ruido térmico. Este tipo de ruido se debe a los movimientos aleatorios de cargas eléctricas en los medios conductores y semiconductores. Siempre están presentes porque la causa principal de estos movimientos erráticos es la temperatura. Cuanto mayor sea la temperatura mayor va a ser el ruido.

 

Tipos de ruido

 

            Haremos una distinción de los tipos de señales de ruido que hay en función de la evolución temporal.

 

-          Ruido continuo: la amplitud de la señal, aunque no sea constante siempre mantiene unos valores que no llegan nunca a ser cero o muy cercanos al cero. Por decirlo de alguna forma, la señal no tiene un valor constante, pero si lo es su valor medio, o valor r.m.s.

-          Ruido intermitente: Cuando en el caso anterior se producen ciertas detenciones en el nivel de señal.

-          Ruido impulsivo: Se produce cuando la señal presenta duraciones muy breves, con grandes espacios de tiempo sin señal. Hasta puede llegar a presentar una cierta periodicidad.

 

Ruidos en el amplificador

 

            El ruido generado por los componentes pasivos y activos de un amplificador serán en definitiva los limitadores de la capacidad de amplificar un nivel mínimo de señal, ya que una señal que esté por debajo del nivel de ruido propio del amplificador, será imposible de ser discriminada de la de ruido, quedando enmascarada por ésta. Este límite de ruido fijará un umbral para el amplificador, a tener en cuenta especialmente para el manejo de señales de muy bajo nivel, y la relación de señal/ruido

permisible dependerá de la aplicación.

            Para un análisis detallado del ruido total generado por el amplificador se deberá hacer una análisis del ruido de cada uno de los componentes para luego establecer el ruido global.

            El ruido en el amplificador se puede caracterizar por el fenómeno físico al cual está ligado, por lo cual se puede tipificar de la siguiente manera:

           

-          Ruido térmico

-          Shot noise

-          Flicker noise

-          Popcorn noise

-          Ruido de avalancha

 

Ruido térmico

 

            El ruido térmico es causado por la agitación térmica de los portadores en un conductor o un semiconductor, por lo tanto es aplicable a electrones y huecos, y estará presente en todo componente pasivo que ofrezca una resistencia al paso de la corriente.

 

Ruido de impacto

 

            El ruido de impacto es un ruido inherente a las junturas semiconductoras, donde el mecanismo que produce dicho ruido está asociado a las cargas que cruzan la barrera de potencial de la juntura. Este ruido de impacto se produce por el cambio de energía cinética de las cargas en el momento de la recombinación, o sea el cambio de velocidad de movimiento de la carga eléctrica conlleva la radiación de un campo eléctrico, y que por el mecanismo de recombinación, es puramente aleatorio.

 

Noise

 

            El ruido de flicker también se conoce como ruido 1/f por tener una característica de amplitud que es inversa a la frecuencia y deja de tener influencia por encima de los 1000 Hz para los transistores, no así en otras aplicaciones, como en el caso del láser.

 

Popcorn noise

 

            Este tipo de ruido está originado por las imperfecciones del material semiconductor y a los implantes de iones pesados en el dopaje. También se le conoce como ruido de fritura y sus ruidos tienen una presencia aleatoria con frecuencias muy bajas.

 

Ruido de avalancha

             Este ruido es particular de las junturas inversamente polarizadas, donde el campo eléctrico puede alcanzar valores del orden de 105 V/cm, por lo que se obtiene una corriente derivada de la ruptura de los enlaces que produce un ruido eléctrico de una magnitud considerable.

aplicaciones al estudio del ruidoOBJETIVOS

1. Facilitar una información sobre los principios básicos del ruido.

2. Establecer los tipos de ruido más característicos.

3. Describir los mapas de ruido.

4. Conocer la diferencia entre aislamiento acústico y absorción acústica.

5. Describir el aislamiento acústico.

6. Describir el acondicionamiento acústico.

7. Conocer de qué factores dependen las condiciones acústicas de un local.

8. Conocer cómo se puede conseguir la reducción del ruido.

 

DESARROLLO

El ruido acústico es un agente físico que cada vez está más presente en la vida diaria de los países desarrollados. Es un agente cada vez más molesto y actualmente se le considera como factor de riesgo para la salud. Entre sus efectos negativos el más importante es la pérdida de audición. Esta pérdida de audición puede deberse a distintas causas, entre ellas:

Edad. Ruido en el lugar de trabajo.

Ruido proveniente de otras actividades.

Procesos patológicos.

 

 

 

Acondicionamiento acústico

El objetivo del acondicionamiento acústico de un local es conseguir un grado de difusión acústica uniforme en todos los puntos del mismo. Con ello se pretende mejorar las condiciones acústicas de sonoridad aumentando el confort acústico interno del local. Fue emprendido por primera vez, por el profesor W. C. Sabine en 1895 y su aportación puede resumirse en:

Las propiedades acústicas de un local están determinadas por la proporción de energía sonora absorbida por paredes, techos, suelos y objetos.

La proporción de sonido absorbido está ligado al tiempo que un sonido emitido en el local desaparezca después de suprimir el foco sonoro.

 

EJEMPLOS Y SIMULACIONES

AUTO-EXAMEN

4.1 CONCEPTO DE RUIDO.

Por ruido se entiende toda componente de tensión o intensidad indeseada que se

superpone con la componente de señal que se procesa o que interfiere con el proceso de

medida.

El ruido de un sistema se puede clasificar en uno de los dos siguientes grupos:

- Ruido interno o inherente: que corresponden al que se genera en los dispositivos

electrónicos como consecuencia de su naturaleza física (ruido térmico, ruido por cubanización de las carga.

RUIDO

En principio se define como ruido a cualquier señal indeseable en un sistema de telecomunicaciones. Sin embargo, tal definición resultaría ambigua, ya que permite interpretar como ruido a fenómenos tales como intermodulación, intergerencias, etc. Que, en gran medida son controlados mediante un diseño adecuado del sistema y los circuitos que lo conforman.

El ruido es un fenómeno natural, inevitable y generalmente incontrolable. En otras palabras, el ruido siempre estará presente en sistemas de comunicaciones y contribuirá, en mayor o menor medida, al deterioro de la señal a la salida del receptor, ademas el constituir el principal factor limitante en su detección. De acuerdo con el anterior, el ruido es efectivamente una “señal” indeseable, aunque el uso del termino señal es discutible, ya que el ruido no representa información excepto en casos muy aislados. El ruido, la distocion y la interferencia juegan un papel muy importante en los sistemas de comunicasion, ya que limtan la calidad de la señal de información, si bien su naturaleza es completamente diferente. El ruido es, esencialmente aleatorio tanto en amplitud como en su fase, en tanto que la distorsion y la interferencia siguen, por lo general, patrones deerminados, con frecuencias difíciles de identificar. Según su origen, el ruido se puede clasificar como natural o artificial.

RUIDO AMBIENTE

Se puede fefinir como ruido ambiente el ruido medido en un punto, debido a una mezcla de los ruidos que proceden de las distintas fuentes. La contribución de cada tipo de fuente al ruido ambiente, depende del punto de medición, es decir, de su situación relativa respecto a las zonas industriales vías de comunicación, aeropuertos etc.

A continuación veremos mas detalladamente cada una de las principales fuentes de ruido urbano.

Trafico

Considerando un vehiculo como fuente de ruido, dicho ruido se genera principalmente en motor propiamente dicho (admisión, combustion y escape), por su sistema de

refrigeración y por la transmisión (caja de cambios eje de tracción, etc).

El ruido de rodamiento está compuesto por el ruido aerodinámico, la interseccion de los neumáticos con la calzada y las frenadas.

La mayor o menor influencia de cada una de las dos componentes depende principalmente de la velocidad del vehículo de forma que a velocidades altas es mas importante el ruido del rodamiento mientras que a velocidades bajas resulta mas importante el ruido del motor.

En general en relación a este tipo de ruido se puede afirmar:

Cubre una parte importante del margen audible.

Entre los 40 y los 150Hz, tiene unos picos correspondientes a la entrada de aire y la salida de gases (admisión y escape) y a las resonancias del vehiculo.

Los niveles de presión sonora depende de la forma logarítmica, en función del tipo de combustión, de la velocidad u del diámetro del cilindro.

INDUSTRIAL

Es el ruido producido por las maquinas y equipos que intervienen en la producción industrial, siendo sus principales componentes las que se indican a continuación.

Ruido mecanico: es el ruido producido por impactos o rozamientos entre los distintos elementos de una o varias maquinas, tato si son debidos al normal funcinamiento de dichos elementos como si son debidos a desajustes, mal equilibrado, vibraciones de las carcasas, etc.

Ruido eléctrico: es eñ producido por los motores eléctricos.

Ruido hidrodinámico: es el que se produce en válvulas, los compresores las turbinas, en las tuberías, etc.

COMUNITARIO

Este tipo de ruido engloba a los producidos por diversas actividades comunitarias, como por ejemplo, el reparto de mercaderías, conciertos, manifestaciones, etc. Como se ve incluye tanto las actividades comunitarias conocidas que producen una molestia continuada, como actividades esporádicas.

NATURAL

Las fuentes ruidosas naturales más importantes son el viento, mar las corrientes de agua, la lluvia, truenos etc.

RUIDO INHERENTE

Que corresponden al que se genera en los dispositivos electrónicos como consecuencia de naturaleza física (ruido térmico, ruido por cuantización de las cargas, ruido de semiconductor, etc.). El ruido inherente es de naturaleza aleatoria.

El ruido de impacto es un ruido inherente a las junturas semiconductoras, donde el mecanismo que produce dicho ruido está asociado a las cargas que cruzan la barrera de potencial de la juntura. Este ruido de impacto se produce por el cambio de energía cinética de las cargas en el

momento de la recombinación, o sea el cambio de velocidad de movimiento de la carga eléctrica conlleva la radiación de un campo eléctrico, y que por el mecanismo de recombinación, es puramente aleatorio.Son generados dentro de la instalación eléctrica del usuario, por equipos como: controladores electrónicos de velocidad de motores de CA y CD, dispositivos de switcheo de rectificadores, balastras de iluminación, plantas de soldar, capacitores, entre otros. Son los de mayor ocurrencia pero de menor magnitud que no dañan a los equipos de forma instantánea.