Construcción y caracterización de un prototipo de difusor periódico de tres dimensiones de estructura cristalina

Abstract

En acústica de salas, tanto el sonido directo como el reflejado de las paredes, techo y piso son claves en la determinación de la calidad acústica. Por lo tanto, uno de los temas principales en acústica es cómo manipular estas reflexiones que afectan la forma de propagación del sonido y cómo es percibido por los oyentes. Lo que se busca es crear un campo sonoro difuso, una buena precepción subjetiva de espacialidad y la eliminación de ecos, focalizaciones, coloraciones y efectos de procedencia erróneos. Esto es posible lograrlo evitando reflexiones especulares en algunos puntos, lo cual se puede lograr con la utilización de difusores en una combinación adecuada con absorbentes y reflectores. Se le denomina difusión acústica al efecto de redistribuir espacialmente y temporalmente la energía acústica que incide sobre una superficie. El objeto de este estudio fue la construcción de un prototipo de difusor de sonido de estructura cristalina y su caracterización. Las redes cristalinas son estructuras atómicas o moleculares que se encuentran en la naturaleza que están caracterizadas principalmente por un orden específico y una periodicidad. Para el estudio se construyó un modelo a escala y se caracterizó por medio del coeficiente de difusión basado en la norma AES-4id-2001 (r2007). Todas las mediciones fueron realizadas en la cámara anecoica de la Escuela Politécnica Superior de Gandía de la Universidad Politécnica de Valencia.

In room acoustics, the direct and reflected sound in walls, ceilings and floor are key in determining the acoustic quality. Therefore, one of the main topics in room acoustics is how to manipulate these reflections that affect sound propagation and how it is perceived by listeners. The aim is to create a diffuse sound field, a good perception of subjective spatialty and to eliminate echoes, focalizations, colorations and wrong provenance effects. This is possible avoiding specular reflections in some points, which can be achieved using diffusers in the right combination with absorbers and reflectors. Acoustic diffusion is the effect of redistributing spatially and temporarily the acoustic energy that comes into contact with a surface. The main objective of the present work was the construction of a crystal structure based sound diffuser and its characterization. Crystal structures are atomic or molecular structures found in nature that are characterized by a specific order and periodicity. For this work a scale model was built and was characterized by the diffusion coefficient based on the guidelines published in the article AES-4id-2001 (r2007). All measurements were made in the anechoic chamber of the Escuela Politécnica Superior de Gandia of the Universidad Politécnica de Valencia.