Realizar mediciones en campo cercano: Explicación del procedimiento y algunas dudas.

En estos dos artículos se explica de manera bastante clara (aunque en inglés) cómo realizar medidas en campo cercano, con lo cual se consigue eliminar la influencia de la sala y equivale a medir en campo abierto, lo cual puede ser muy interesante en según qué casos.

En principio, para medir altavoces me parece bastante complicado ya que hay que sumar (ponderadamente) las contribuciones de tweeter, woofers y puerto réflex por separado, pero para un subwoofer sellado el procedimiento es bastante simple:

Subwoofer Measurement Tactics: Methods Continued Page 3 | Audioholics
http://www.klippel.de/fileadmin/klip...rts%282%29.pdf

Resumiendo, para medir un sub sellado el procedimiento sería:

1. Colocar el micro perpendicular al driver y a menos distancia del centro del driver de 0.11 * a, donde a es el radio del driver (por ejemplo, un 12" tiene un diámetro de 30cm, por lo tanto 15cm de radio y 0,11*15 = 1,65 cm)

Con esto hay que tener cierto cuidado, ya que si la xmax (máximo desplazamiento del driver) es superior a esos 1,65 cm, el driver podría acabar chocando contra el micro si se hacen pruebas de máximo SPL.

2. Hacer un barrido de frecuencia

3. Escalar a campo lejano, es decir, simular que la medida se hizo en campo abierto a 1 ó 2 metros, las distancias típicas a la hora de medir subwoofers. Yo lo haría a 2 metros, que es el estándar adoptado por la CEA.

Para escalar a 2 metros, se usaría la fórmula:

FF_dB = NF_dB - 20 * Log(2/r) dB


donde

NF_dB es la medida que obtuvimos para campo cercano (NF = Near Field)
r es el radio efectivo del elemento radiante

No confundir "r" (radio efectivo) con el "a" (radio) de antes, el radio efectivo es menor que el radio. Para calcular el radio efectivo, en el enlace de Audioholics tenemos una tabla con las "áreas efectivas" según diámetro de driver:

Nominal Driver Size (Diameter)	Sd (m^2)
24 Inch (610 mm)	0.2200
18 Inch (460 mm)	0.1300
15 Inch (380 mm)	0.0890
12 Inch (300 mm)	0.0530
10 Inch (250 mm)	0.0330
8 Inch (200 mm)	0.0220
6½ Inch (170 mm)	0.0165
6 Inch (150 mm)	0.0125
5¼ Inch (140 mm)	0.0089
4½ Inch (110 mm)	0.0055
3 Inch (80 mm)	0.0038

A partir de ahí, simplemente con r = raízcuadrada (Sd / 3,14) obtendríamos el radio efectivo.

Por ejemplo, para un driver de 12", para el que hubiéramos medido 100dB en campo cercano, tendríamos

r=0,13
NF_db=100

FF_db = 100 - 20*log(2/0,13) = 76,26 dB

Es decir, le hemos quitado 23,74dB, que es la cantidad que habría que restarle a una gráfica medida en campo cercano para un driver de 12".

¿Cómo quitarle en REW 23,74 dB a una gráfica? Pues desconozco si existe un método elegante, pero a priori, si a la hora de calibrar el sonómetro interno de REW lo engañas, de manera que si estás midiendo (en el sonómetro físico) por ejemplo 90dB, le introduces 66,26dB, debería valer.

Yo creo que es interesante y que podría estar bien medir así los subs para poder hacernos una idea de cómo responde realmente. Aunque no se haga la parte del escalado del SPL, valdría igual para ver la respuesta en frecuencia en campo abierto. En teoría, si se coloca el micro correctamente, debería haber menos de 1dB de diferencia entre las medidas así tomadas y las tomadas en campo abierto. Las medidas de distorsión serían válidas igualmente.

Por supuesto, las medidas en sala siguen siendo súper interesantes y probablemente las que más le importen a cada uno personalmente, ya que al fin y al cabo es lo que va a escuchar en su sala.

Saludos.

Lo explicado en el post anterior era suficiente para subs sellados. Ahora viene la parte peliguda: medir un sub bass-reflex.

Todo lo explicado en el primer post sigue siendo válido aquí, pero habría que hacer algunas cosas a mayores, básicamente repetir el procedimiento pero midiendo el sonido que sale por el puerto réflex. Para ello:

1. Se coloca la punta del micro a ras de la superficie del subwoofer y apuntando justo al centro del puerto.

2. Se hace el barrido

3. Se combinan los resultados de driver y puerto, de manera ponderada de la siguiente manera:

NF_TOTAL_db = NF_driver_db + [NF_puerto_db * raizcuadrada (S_puerto / S_driver)]

donde S_puerto y S_driver se obtendrían de la tabla del post anterior.

4. Se escala a campo lejano el NF_TOTAL_db con la misma fórmula del primer post del hilo


Pues bien, aquí mis dudas son:

- ¿se puede multiplicar en REW una gráfica por un valor constante, para hacer la ponderación "raizcuadrada (S_puerto / S_driver)" _?

EDITO: Sí se puede, no multiplicar, pero sí restarle los dBs equivalentes a toda la gráfica mediante un offset. En el cuadro de controles (donde se aplica el suavizado)

- ¿cómo se suman dos gráficas en REW? No vale la opción de "hacer media" que aparece cuando se muestran varias gráficas.

EDITO: En el mismo cuadro de controles están las opciones para realizar operaciones entre las curvas obtenidas.

En el PDF indican utilizar el RnD Analysis Software, pero ni lo encuentro ni me apetece ponerme con un programa nuevo. Así que si alguien sabe si es posible hacer eso con el REW me haría un gran favor :)

Saludos.

Reservado para ilustrar con alguna gráfica :)