AMPLIFICADORES

Este eslabón de la cadena de audio es al que menos atención le prestamos pero, no deja de

ser el más importante.

La etapa de potencia es la que transmite la energía necesaria a los altavoces para producir

un sonido audible.

Se encuentra en la cadena de audio, entre los micrófonos, la mesa de mezcla y los parlantes.

ESCALAS EN DECIBELIOS Relaciones logarítmicas entre unidades:

Cuando hablamos de intensidad, el logaritmo de la relación entre la intensidad de salida y la

de entrada se multiplica por diez:

I= 10log I/Io

Lo mismo ocurre con la potencia:

P= 10logP/Po

En cuanto a los niveles de presión sonora, ésta se multiplica por 20:

SPL=20logD/Do

Y ahora pasamos a recordar los valores de referencia en cada relación expresada en

decibeles, según la unidad correspondiente.

0 dBm = 0.001 watt (1 miliwatt)

dBm = 10 x log(potencia / 0.001)

0 dBW = 1 watt

dBW = 10 x log(potencia / 1)

0 dBu = 0.775 volts

dBu= 20 x log(voltaje / 0.775)

0 dBv = 1 volt

dBv = 20 x log(voltaje / 1)

0 dBSPL = 0.000,2 Dynas / cm2

dBSPL = 20 x log(Presión / 0.000,2)dBSPL

Ejemplo:

0dBu = 0,775V

0dBV = 1V

3dBu=1,09V

3dBV = 1,41V.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LAS ETAPAS DE

POTENCIA

SENSIBILIDAD DE ENTRADA

Ésta es la tensión necesaria en la entrada para que la etapa pueda dar su potencia nominal.

Esta sensibilidad está entre 3 y 6 dB, es decir, entre 1 y 1,5V, lo que corresponde a la

mayoría de mesas de mezclas profesionales, 0dB = 4dBu.

Las etapas de potencia de nuestros equipos hi-fi hogareños suelen tener una sensibilidad de

-10dBu, o sea 0,25V o de 0dBu, 0,775V. Esto quiere decir que estas etapas alcanzarán su

potencia nominal mucho antes, pero también que van a saturar mucho antes (por ejemplo

conectando una mesa de mezclas profesional) y, por lo tanto, tendremos bastantes

posibilidades de que nuestros altavoces no aguanten mucho tiempo esas distorsiones

ocasionadas.

Amplificadores profesionales, como los de la marca norteamericana CROWN, por ejemplo,

suelen disponer de las tres posibilidades para poder adaptar así la etapa de potencia al

sistema. Casi la totalidad de las etapas tienen una sensibilidad de 4dBu.

Amplificador Crown

GANANCIA DE AMPLIFICACIÓN

Otro elemento que no todo el mundo entiende de la misma manera es el control de volumen

y que además, suelen tener indicaciones de lo más confusas. Como suele ocurrir, los

fabricantes no se ponen de acuerdo a la hora de rotular los valores adecuados en los

equipos.

Este potenciómetro, que nos podemos encontrar en la parte delantera o trasera de una etapa

de potencia, no es un simple control de volumen, sino un control de ganancia de entrada,

por lo que la posición adecuada de éste es al máximo.

La mayoría de amplificadores tienen una ganancia de amplificación de 32dB, lo que

significa que si le entregamos 4dBu en su entrada, tendremos 36dBu en la salida. Si esto lo

hablamos en términos de tensión, al introducir 1V en la entrada tendremos 40V en la salida;

esto no quiere decir que si le metemos 21V, o sea 28dBu, en la entrada obtendremos

60dBu, lo que sí obtendremos es la activación de los elementos de seguridad de la etapa o

su destrozo. Está claro que los componentes electrónicos no soportarían trabajar a estos

valores.

Por lo tanto, cualquier etapa de potencia es capaz de entregar algo más que su potencia

nominal al aumentar la tensión de entrada.

De esta forma, si la salida nominal de nuestra mesa de mezclas y la entrada de nuestra etapa

de potencia son equivalentes, al posicionar nuestra salida master al máximo todo estará

correcto, siempre y cuando la potencia de nuestra etapa corresponda a la potencia que

nuestras cajas acústicas sean capaces de soportar y que el nivel en mesa sea de 0dB.

IMPEDANCIA

Actualmente las etapas de potencia aceptan una carga nominal de 4 ohmios, aunque algunas

marcas son capaces de bajar hasta 2 ohmios, o sea, niveles altos de tensión.

Siempre tendremos que respetar estas indicaciones del fabricante, ya que si conectamos dos

altavoces de 4 ohmios en paralelo la etapa de potencia nos entregará 2 ohmios,

esforzándose así en suministrar esa gran demanda de energía, calentándose y saltando las

protecciones.

La impedancia de las cajas acústicas deberá ser siempre superior o igual a la impedancia

mínima de la etapa.

Recordemos que la fórmula exacta para calcular la impedancia es la siguiente:

-Altavoces en paralelo: Impedancia total es la resultante de dividir la impedancia de cada

caja entre el número total de ellas.

-Altavoces en serie: Impedancia total es la resultante de sumar las impedancias de cada

caja.

RELACIÓN SEÑAL RUIDO

Este dato indica el ruido residual producido por los componentes electrónicos, este debe

tener al menos 100dB.

DISTORSIÓN ARMÓNICA

THD (Total Harmonic Distortion): Indica la distorsión existente en la salida con respecto a

la entrada y se obtiene dividiendo la suma de frecuencias que aparecen en la señal de salida

entre la señal de entrada: THD = f1+f2+...fn / fo

FACTOR DAMPING

La etapa de potencia envía una tensión a los altavoces, pero estos, por inducción, producen

también una contra-corriente que es reenviada a la etapa.

El factor DAMPING indica la tasa de barrera frente a esta contra-corriente, lo que nos dará,

cuanto mayor sea este factor, una mayor dinámica.

SLEW RATE

Llamado también tiempo de subida, es la capacidad de la etapa de potencia en reaccionar

para señales complejas, este tiempo no debería de sobrepasar los diez µsec.

Este valor suele venir indicado en V/µsec, lo que nos da una idea de cómo reacciona la

etapa, generalmente entre 20 y 60 µsec.

MODOS DE FUNCIONAMIENTO

Las etapas de potencia pueden funcionar de diferentes maneras:

Estéreo: Este es el modo de funcionamiento normal, donde tenemos dos entradas y dos

salidas, controles y, a veces, dos alimentaciones, todos ellos independientes.

Paralelo: Donde la señal llegará por una sola de las entradas, pero saldrá por las dos salidas

con controles de niveles separados. Generalmente, se suele conectar la entrada de la

izquierda; con lo que una señal mono saldrá por las dos salidas.

Puente-Mono (Bridge): Este modo de funcionamiento es algo más complicado, es decir,

que utiliza los dos módulos de amplificación para conseguir una sola etapa mono.

Potencia Crest

Digamos que los dos módulos de entrada funcionan a la vez amplificando la totalidad de la

señal, aunque la señal en la entrada 2 tendrá la polaridad invertida; así, en cuanto a la

conexión de las cajas acústicas, tendremos que realizarla en los bornes rojos (+) ignorando

las negras (-); es muy importante saber que e borne rojo del canal 1 es el positivo, mientras

que el borne rojo del canal 2 es el negativo, así que ni los bornes negros ni el control de

volumen del canal 2 nos van a servir.

De esta forma, la carga mínima de impedancia es el doble con respecto al modo estéreo.

Así, una etapa de potencia de 2 x 400W en 4 ohmios nos entregará 800w en 8 ohmios.

Por ultimo, debemos tener en cuenta la temperatura de las etapas de potencia, ya que sus

componentes electrónicos no funcionan de la misma forma; así un transistor que se calienta

entregará menos temperatura que cuando esté a temperatura ambiente. Debido a ese

sobrecalentamiento, algunas etapas funcionan muy bien al principio de un concierto pero, al

llegar a temperaturas altas, el sonido nos parece menos potente, las bajas frecuencias con

menos pegada y algunos agudos muy saturados.

Así que tenemos que tomar siempre las precauciones para que estén en lugar bien

ventilado y no cubrir nunca sus conductos de aire.