El subwoofer, el patito feo de la alta fidelidad, es en realidad el santo grial del acondicionamiento acústico
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El subwoofer, el patito feo de la alta fidelidad, es en realidad el santo grial del acondicionamiento acústico

Algunas de las convicciones más arraigadas que tenemos los aficionados a la alta fidelidad no tienen unos fundamentos sólidos. De hecho, muchas de ellas son erróneas desde un punto de vista estrictamente técnico. Uno de los preceptos defendidos con más vehemencia por algunos entusiastas es la conveniencia de prescindir de un subwoofer en cualquier equipo destinado a la reproducción de música con la máxima fidelidad posible, especialmente si tenemos unas cajas acústicas de rango completo que nos entregan un extremo grave contundente.

En el ámbito del cine en casa, en cambio, los aficionados solemos aceptar sin reservas que un subwoofer es necesario si queremos reproducir el canal específico que contiene la mayor parte de la información vinculada a la reproducción de las bajas frecuencias. Sin embargo, aunque no es en absoluto una creencia popular, integrar un subwoofer en un equipo estereofónico dedicado a la reproducción de nuestra música con la máxima calidad posible no es ninguna herejía. Todo lo contrario. Es una gran idea, y la teoría acústica la ampara.

Lo sorprendente es que instalar una o varias de estas cajas acústicas no nos va a ayudar únicamente a incrementar la energía de las bajas frecuencias con el propósito de obtener un extremo grave con más extensión y pegada. Si nuestro equipo estereofónico incorpora unos monitores de dos vías con una capacidad de entrega de graves limitada no cabe duda de que recurrir a un subwoofer nos ayudará a restituir la información de bajas frecuencias que nuestros altavoces no son capaces de reproducir. Pero este no es el único rol relevante de un altavoz de subgraves.

Y es que, además, integrar un subwoofer puede ayudarnos a resolver con mucha eficacia buena parte de los problemas acústicos introducidos por la sala en la que hemos instalado nuestro equipo de alta fidelidad. Todas las habitaciones de nuestras casas tienen su propia impronta sonora, y habitualmente toman el control en determinadas frecuencias por debajo de los 200 Hz, provocando que una parte importante de la información musical contenida en estas frecuencias quede enmascarada por la distorsión o debido a la atenuación de su energía. Afortunadamente, este grave problema tiene solución. Y los subwoofers son unos aliados muy valiosos a los que merece la pena recurrir.

El origen del problema: los modos propios de nuestra sala de escucha

Las habitaciones en las que los entusiastas de la música solemos instalar nuestros equipos de alta fidelidad habitualmente tienen un tamaño que oscila entre los 7 u 8 y los 25 metros cuadrados, por lo que inevitablemente nuestras cajas acústicas van a estar relativamente cerca de las paredes. Las ondas sonoras emitidas por los altavoces de nuestras cajas acústicas se propagan a través del aire bajo la forma de cambios de presión, e inevitablemente al estar confinadas en el recinto cerrado que es nuestra sala de escucha interaccionan con las paredes, el suelo y el techo de la habitación, excitándolos.

La energía que contienen las ondas sonoras de baja frecuencia induce la aparición de ondas estacionarias, que son aquellas cuya longitud de onda coincide con la longitud física de la sala en alguna de sus dimensiones. Y cuando sucede esto, y es algo que se produce siempre en las habitaciones de tamaño moderado en las que solemos instalar nuestros equipos de música, esas ondas se refuerzan, introduciendo resonancias. Una forma intuitiva de identificar qué es una resonancia consiste en contemplarla como cada una de las frecuencias en las que una habitación se ve excitada por las ondas sonoras emitidas por las cajas acústicas, lo que provoca que la sala emita su propio sonido.

Y, precisamente, las resonancias generadas por las ondas estacionarias de nuestra habitación se conocen como modos propios o modos resonantes de la sala. Desde un punto de vista acústico los modos propios inducen la aparición de dos problemas. El primero de ellos consiste en que desvirtúan la respuesta en frecuencia de nuestro equipo en el punto de escucha, por lo que si colocamos un micrófono en esta posición y tomamos medidas no obtendremos la respuesta en frecuencia pura vinculada a nuestro equipo; mediremos la interacción que se produce entre las cajas acústicas y nuestra sala. Y con toda seguridad en las frecuencias que coinciden con los modos propios de la habitación se producirán atenuaciones y cancelaciones que inevitablemente enmascararán una parte importante de la información musical.

El segundo problema también es grave, aunque en vez de actuar sobre la respuesta en frecuencia altera la dimensión temporal de la señal musical. Esto significa, sencillamente, que las resonancias introducidas por la sala pueden provocar que la información musical que contienen las frecuencias que coinciden con los modos resonantes se prolongue en el tiempo más allá de lo adecuado. De alguna forma la sala emite su propio sonido al verse excitada por la energía de las ondas acústicas, y en estas condiciones, como podemos intuir, la información musical original queda desvirtuada.

Dynaudio18s
Algunos 'subwoofers', los más avanzados, incorporan su propio DSP, y es una herramienta muy valiosa porque puede ayudarnos a integrarlos en nuestro equipo estereofónico con más facilidad. El modelo de esta fotografía es el 18S de Dynaudio, y tiene su propio DSP.

Los 'subwoofers' son una herramienta de acondicionamiento acústico valiosa

Como acabamos de comprobar, los problemas a los que nos enfrentamos son graves y pueden provocar que un equipo estereofónico de buena calidad nos entregue un rendimiento muy pobre debido a la interacción de las cajas acústicas con nuestra sala de escucha. Afortunadamente, tenemos herramientas para superar en gran medida este desafío. Una forma de afrontarlo consiste en instalar en la habitación elementos de acondicionamiento acústico pasivo, como, por ejemplo, paneles fonoabsorbentes, trampas de graves o paneles difusores.

Si recurrimos a un profesional cualificado en el ámbito del tratamiento acústico probablemente conseguiremos resolver en gran medida las deficiencias que introduce nuestra sala en la señal musical. Pero no siempre es posible instalar elementos de corrección acústica en una sala, sobre todo si no se trata de una habitación dedicada exclusivamente a nuestro equipo de alta fidelidad. La presencia de una alfombra, unas cortinas gruesas y muebles repletos de libros, entre otros elementos decorativos, puede ayudarnos a actuar sobre las características acústicas de nuestra sala de una forma poco intrusiva, pero tenemos otra opción. Y funciona a las mil maravillas.

La segunda estrategia por la que podemos optar consiste en integrar uno o, mejor aún, varios subwoofers en nuestro equipo de alta fidelidad. Y es que además de extender la respuesta en frecuencia de nuestro equipo ‘por abajo’ y entregarnos un grave más contundente, algo que a muchos aficionados nos gusta, estas cajas acústicas especializadas en la reproducción de las frecuencias graves en la práctica actúan como un elemento de acondicionamiento acústico activo muy eficaz.

Uno o varios 'subwoofers' pueden ayudarnos a controlar con mucha precisión los modos propios de nuestra sala

Y lo hacen porque si las integramos correctamente con nuestras cajas acústicas y las colocamos en los puntos idóneos de nuestra sala podemos conseguir que atenúen drásticamente las resonancias y minimicen su impacto perjudicial en la señal musical original. Esto significa, sencillamente, que uno o varios subwoofers pueden ayudarnos a controlar con mucha precisión los modos propios de nuestra sala, de manera que nuestro equipo de música podrá expresarse mucho mejor y entregarnos todo su potencial.

Afortunadamente tenemos a nuestra disposición una gran cantidad de literatura técnica que respalda esta estrategia, y uno de los libros que a mí más me ha ayudado en este ámbito, y que os recomiendo con entusiasmo si os interesa la teoría acústica, es ‘Sound Reproduction: The Acoustics and Psychoacoustics of Loudspeakers and Rooms’, de Floyd E. Toole. Actualmente solo está disponible en inglés, pero si este idioma no os intimida merece mucho la pena leerlo porque es una herramienta muy rigurosa y bien fundamentada. También os recomiendo echar un vistazo al vídeo en el que Marc Gras y José Almagro abordan de una forma muy didáctica este tema.

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La curva de respuesta en frecuencia que podemos ver en esta gráfica refleja la interacción que se produce típicamente entre unas cajas acústicas y la sala. Como podemos ver en algunas frecuencias se produce una variación de la intensidad de casi 40 dB, y es una auténtica barbaridad que es necesario corregir.

Buena parte de los expertos recomienda optar por varios subwoofers, y no únicamente por uno, siempre y cuando nuestro presupuesto y las características de nuestra sala de escucha nos permitan instalarlos correctamente. Esto se debe a que varias de estas cajas acústicas nos ayudarán a controlar con más precisión y flexibilidad los modos propios de nuestra sala. Sin embargo, integrar correctamente uno o varios subwoofers en un equipo de alta fidelidad no es sencillo.

Este procedimiento escapa al propósito de este artículo, pero si os interesa que lo expliquemos os proponemos que nos lo hagáis saber en los comentarios de este reportaje. Si os gusta la idea en el futuro prepararemos un artículo didáctico explicando con detalle cómo utilizar una herramienta gratuita y muy valiosa que puede ayudarnos a integrar uno o varios subwoofers correctamente en nuestro equipo de música: ‘Room EQ Wizard’, conocida popularmente como REW.

Imágenes: Wilson Audio | Dynaudio

Bibliografía: ‘Sound Reproduction: The Acoustics and Psychoacoustics of Loudspeakers and Rooms’, de Floyd E. Toole

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