Line array

Un line array é un sistema de altofalantes que se compón dunha serie de altofalantes acoplados entre si, nunha estrutura lineal para crear unha fonte próxima á liña de son.

A distancia entre os condutores dun lado son o suficientemente pequenas para que interfiran construtivamente entre si, para enviar ondas de son mellores que os tradicionais altofalantes, e cun padrón de saída que ten unha distribución máis uniforme de son.

Line array pódese orientar en calquera dirección, pero o seu uso principal é na dirección cara ao público en arranxos verticais, que proporcionan un padrón vertical de saída moi estreita, útil para enfocar o son a un público sen perder a enerxía de saída, no teito ou no baleiro por riba da audiencia.

Unha ampla liña vertical que mostra un patrón horizontal normalmente en toda a unidade para a subministración de son para a maioría da audiencia nos concertos.As matrices de liña horizontal, pola contra, ten un patrón horizontal de saída moi estreito e un patrón vertical de altura.

Unha ringleira de subwoofers o longo do bordo dianteiro do escenario dun concerto pode comportarse coma unha ampla liña horizontal a menos que o sinal que lle fora facilitado e axustado (en diferido, polarizado ou ecualizado) para formalo patrón doutra maneira. O altofalante pode ser deseñado para o despregue horizontal sen comportarse coma unha fonte da liña horizontal.

No moderno line array, pódese empregar os controladores por separado para separala alta, media ou baixa frecuencia para a orixe da liña de traballo, os controladores en cada banda de frecuencias teñen que estar nunha liña.

Polo tanto, cada recinto debe estar deseñado en estreita colaboración para formalas columnas compostas de controladores dos altofalantes en alta, media e baixa frecuencia.

O aumentalo número de condutores en cada recinto aumenta o rango de frecuencia e o nivel máximo de presión sonora, mentres que a adicción das caixas adicionais a matriz tamén diminuirá a frecuencia na que a matriz logra un patrón de dispersión direccional.

O line array de gran formato converteuse no estándar para as grandes salas de concertos e festivais o aire libre, onde estes sistemas poden voar (elevarse do chan) dende unha viga estrutural, a torre de apoio na terra e cunha torre de altura de bastidor.

Xa que o aparello e colgado dun so punto, e é máis conveniente para reunilos e cablealos que outros métodos de orden de altofalantes.

A parte inferior do line array e xeralmente curva cara atrás para aumentala dispersión na parte inferior da matriz e permiten que o son chegue a máis membros da audiencia. Polo xeral, os gabinetes utilizados nos arranxos lineais son trapezoides, conectados entre si polo hardware especializado para estes equipos.

 Historia 
As primeiras teorías que se deduciron sobre o efecto line array sen ser no campo do son veu dado por Fresnel, que demostrou que dous raios de luz polarizados no mesmo plano interfiren, pero non ocorre o mesmo se están polarizados perpendicularmente entre eles.
Isto levoulle a idea de que nun raio polarizado debía ocorrer algo máis na súa dirección perpendicularmente ou na propagación e que ese algo non podería ser moito máis que a propia vibración luminosa.

As vibracións da luz non poden ser lonxitudinais, senón perpendiculares na dirección de programación, e dicir, transversais

O efecto line array da redución dun feixe con incremento da frecuencia demostrouse por primeira vez por un pioneiro da acústica. Harry.F Olson empregaba conceptos de line array para o desenvolvemento dunha columna de altofalantes na que aliñados verticalmente, estes nun recinto producían un patrón medio en vertical, horizontal dunha forma estreita e ampla.

Os line array existiron máis de medio século, pero ata fai pouco eran dunha soa gama. A aplicación destes foron para espazos moi reverberantes en deseño, estreitos verticalmente que impedían excitar o campo reverberante.

Un line array multibanda é un recinto orientado horizontalmente e foi suxerido por José D`Appolito en 1983. Finalmente, en 1992 o Dr. Christian Heil presentou unha AES (Audio Engineering Society) o estudo. “Fuentes sonoras irradiadas por unidades múltiples de son”, así pois nestes anos foi o line array V-DOSC de L-Acoustics en mostrar o mundo que un concerto do máis alto nivel e suavidade na súa resposta de frecuencia pode vir de menos caixas nun line array.

No que respecta á xente que se deu conta de que non hai interferencias destrutivas no plano horizontal e nas ondas que se combinan sobre todo na fase na que o plano é vertical, a carreira que foi cara aos fabricantes de altofalantes.

 Teoría 
Line array crea unha fronte de onda cilíndrica nun campo próximo, proporcionando 3dBs o duplicala distancia debido a combinación de frecuencias en fase. Isto e máis salientable nas frecuencias altas, xa que crean máis interferencias que as frecuencias baixas, debido as lonxitudes de onda máis curtas pero co tempo, a fronte da onda converterase de cilíndrica a esférica, isto coñecese coma o campo afastado.

Cando o límite reduza en 6 dB o duplicala distancia, isto oponse a fonte puntual que irradia nunha onda esférica que equivale a 6 dB SPL de caída.

O patrón de interferencia é o termo que se aplica o patrón de dispersión dun line array, isto significa que cando a pila de altofalantes está na posición vertical, o ángulo de dispersión vertical diminúe porque os controladores individuais están fora de fase, un con respecto o outro para escoitar as posición fora do eixe no plano vertical.

Dise que canto máis estreito é a dispersión vertical, maior será a sensibilidades no eixe.

Un conxunto vertical de altofalantes terá o mesmo patrón de polarización horizontal coma un so altofalante.

Ademais da cobertura vertical estreita, a lonxitude do array (matriz) tamén xoga un papel no que as lonxitudes de onda veranse afectadas pola redución da dispersión. Canto máis longo sexa o array, menor será o patrón de frecuencia de control. Nas frecuencias por baixo de 100 Hz (lonxitude de onda de 11, 3m) os altofalantes nunha ampla liña comezarán a ser omnidireccionais, polo que o sistema non se conformará coa teoría do line array a través de tódalas frecuencias.

Na teoría, é posible construír un line array que siga a teoría das frecuencias baixas. Con todo, a matriz require máis de 1000 condutores de 15”, espazados 50, 8 cm de centro a centro, para facelo. Por riba dos 400 Hz os conos de baixa frecuencia serán direccionais, saltándose unha vez máis os supostos da teoría e nas frecuencias altas moitos sistemas de uso práctico os fabricarán de donda direccional co fin de que o seu comportamento non se poida describir utilizando a teoría clásica do line array.

En resumo, a xeometría da orde da real-world do line array de son é demasiado complicada para ser modelados con precisión pola teoría “pura” line array.

 As altas frecuencias 
Na práctica os sistemas de line array actúan coma fontes de liña so en baixas e medias frecuencias, para frecuencias máis altas, empregase outro método para alcanzalas características direccionais que coinciden coas dos baixos e medios. O método máis práctico para os sistemas de reforzou é o emprego de guías de ondas (homs), xunto os condutores de compresión. Cada bucina debe ter unha dispersión moi estreita en vertical e ampla en horizontal.

En vez de empregar a interferencia construtiva e destrutiva, os homs logran direccionalidade o reflectir o son nun patrón de cobertura específico. Nun sistema line array axeitadamente deseñado, o patrón debe ser igual a da baixa frecuencia característica direccional da matriz. 
Se por exemplo a dispersión vertical da matriz é de 60 graos e hai 12 caixas, cada hom debe contar con 5 graos de cobertura vertical, (cobertura vertical estreita que teñen a vantaxe de que reduce o mínimo múltiples chegadas, co que prexudica a intelixibilidade). Se isto lograse, entón os elementos da guía de onda poden ser integrados no line array cunha ecualización axeitada e crossovers, o feixe das frecuencias altas e a interferencia construtiva das baixas frecuencias, pódese facer que aliñen de maneira que o sistema resultante proporcione unha cobertura consistente.

 Configuracións 
O problema coas matrices o curvalas é que non se adaptan moi ben a sede de media. Mentres que a metade inferior angularíase para abaixo para proporcionar unha cuberta adicional nos lugares próximos a parte dianteira do escenario, a metade superior diríxese cara arriba no teito e a parte afastada do escenario. Ademais, o problema coa recta dos line array é que o raio é demasiado estreito nas frecuencias altas.

Unha solución para utilizalas mellores características de ámbalas matrices é utilizar un J-array. Este componse dunha porción de liña recta e unha curva, normalmente na parte inferior.

Isto proporciona o compoñente de longo alcance na liña recta para as persoas relativamente afastadas, mentres que a curva na parte inferior actúa como recheo para a zona baixa da matriz que doutro modo serían esquecidas.

Os spiral arrays son o desenvolvemento próximo dos J-arrays, e teñen unha resposta de frecuencia superior debido o seu patrón polar similar nas frecuencias cambiantes, mentres que aínda conserva o longo alcance e recheo de beneficios que os J-arrays ofrecen. O concepto é que os spiral arrays curvan todo o camiño o longo da matriz, pero a curva é progresiva. Isto significa que a parte superior da matriz é case recta con ángulos de 1º entre as caixas e aumenta a parte inferior de entre 6º e 10º. Unha ampla espiral ben deseñada poderá ter un patrón de directividade case constante coa frecuencia, con algúns pequenos lóbulos expostos a baixas frecuencias.

 Deseño e montaxe 
miniatura|Dous tipos de line array mais un bloque de subwoofers
Os grandes formatos de line array están deseñados para grandes salas ou festivais o aire libre. Estes cadros soen incluír múltiples aliñacións verticais, controladores de compresión de alta frecuencia e de rango medio e varios controladores de baixas frecuencias dispostos simetricamente o redor do motor de compresión.

O altofalante de baixa frecuencia é de 15” ou 18” de diámetro e os formatos medios de line array soen ser de dúas ou tres vías e o uso de 10” ou 12” de altofalantes de baixa frecuencia.

A cobertura horizontal é tipicamente de 90 graos de ancho, pero nalgúns sistemas empregan unha cobertura máis estreita en caixas na parte superior ou máis amplas na parte inferior do array.

O uso dun marco de transición (que se aliñe no aparello en sistemas diferentes), os enxeñeiros de sistemas as veces poden colgar un cadro de formato medio por debaixo dun de gran formato para cubrir os membros máis próximos a audiencia. As caixas de altofalantes de diversos fabricantes non se mesturan porque cada sistema ten unha particularidade, que pode ser común a un so fabricante.

Os fabricantes soen proporcionar unha folla de cálculo ou un programa personalizado para o deseño dos array. Os exemplos inclúen -Acoustics SoundVision, Adamson Shooter, Electro-Voice LAPS (Line Array software de predición), e JBL Vertec Line Array Calculadora. Renkus Heinz ofrece un programa chamado EaseFocus que é similar o EASE, pero so ten características espeíificas e os cálculos de line arrays. EaseFocus ten datos para un gran numero de fabricantes que che permiten comparalos sistemas de altofalantes. Meyer Sound ofréceche unha solución diferente, proporcionando un line array chamado MAPP Online Pro.

O proceso de deseño iníciase mediante a introdución das dimensións da habitación e o nivel necesario de presión sonora.Entón o programa suxire o numero e disposición das caixas.

Por outra parte nalgúns programas requírese que se ingrese o numero de caixas e se calculen os niveis de son resultante de presión nas diferentes partes da habitación.

Unha vez deseñada, os puntos dos equipos cólganse da estrutura, seguida polos motores da cadea (o blocks), marco de voo e logo altofalantes. As caixas pódense unir dunha en unha ou unilas xuntas no chan e logo levalas. A medida que a matriz levantase, os ángulos individuais das caixas son axustadas o programa de predición do array.

O marco superior pode ter un inclinómetro para confirmalo ángulo da estrutura ou un láser que indique o punto máis alto do array.

Se a altura ou a falta de puntos de montaxe non permiten voar o equipo, os altofalantes soen ser amontoados no escenario os altofalantes de subgraves cun cadro personalizado de amoreamento. Amoreamento dos arranxos lineais é común nos lugares máis pequenos e nas instalación temporais, en comparación cun equipo voado, que require unha menor dispersión vertical para cubrir a fronte cara atrás e a matriz resultante terá pouca curvatura.

 Véxase tamén 
 Ligazóns externas 




 JBL's development team talks about line array concepts

  JBL Vertec Line Array Calculator
  Meyer Sound MAPP Online Pro

Categoría:Son