La caja o cajón para subwoofer, también llamado informalmente cajón para bajo, es una cubierta que se le pone al parlante para que pueda mejorar su rendimiento en bajas frecuencias. Acá te explico por qué te conviene tener uno y qué características puedes encontrar.
¿Qué es un bafle y por qué usar una caja para un subwoofer?
Un bafle es usualmente conocido como el conjunto de parlante (para este caso el subwoofer) y el cajón del subwoofer, también conocido como gabinete. El objetivo de tener la caja y no el parlante por separado es debido a que el sonido se genera de forma inversa en la parte de atrás del diafragma o cono. Entonces, en frecuencias bajas, la curva que produce el sonido puede generar el fenómeno conocido como cancelación de onda. Por eso es necesario aislar el frente de la parte de atrás, así se elimina este fenómeno.
Tipos de cajones para subwoofer
Con el objetivo de evitar la cancelación del sonido emitido, varios sistemas se han creado. Vamos a ver algunos de los más comunes:
Bafle infinito
Se llama infinito porque es un concepto teórico y no nace en la práctica. Consiste en el parlante está en una superficie infinita en todas las direcciones. En la realidad observa un este comportamiento cuando la superficie es mucho mayor a la longitud de onda (distancia en la que, al ser recorrida por una onda, vuelve a estar en fase), por ejemplo, cuando se pon el parlante incrustado en las paredes. Acá se aísla un lado del otro completamente y el comportamiento del parlante es ideal.
Bafle finito
Dado que no siempre se puede tener una pared, en especial en superficies móviles, entonces se ideó volverlo finito. El comportamiento es similar al de bafle infinito si la superficie es mucho mayor que la longitud de onda, pero va a ser “invisible” (como si no existiera) para frecuencias muy bajas y tengan longitud de onda más grande. Por eso no es recomendable para subwoofers, aunque para twitters o parlantes de frecuencias altas sí puede ser una solución viable.
Bafle cerrado o caja cerrada
Este es el caso en que se pretende cerrar completamente el parlante en una caja pequeña, así se elimina el problema del tamaño de la superficie y aísla. El comportamiento físico de tener la cavidad de aire y no haya por dónde escapar hace que se comporte de manera similar a un resorte que se le pone al diafragma del parlante. Hay que tener cuidado con esto porque puede llegar a someterse a mucha presión y romper el subwoofer.
Por otro lado, también puede tener el efecto de no permitir que ciertas frecuencias se reproduzcan bien, por lo que es recomendable que sea del volumen de aire recomendado por el fabricante. Es importante aclarar que, para los subwoofers, como el tamaño de la caja es tan pequeña con respecto a la longitud de onda, la forma no es tan importante, sino que se centra únicamente en el volumen de aire por dentro.
Bass reflex
¿Qué función tiene el bass reflex? En realidad, es la misma función que tiene la caja para subwoofer cerrada. La diferencia consiste en que tiene una forma de funcionamiento distinta. Su principio físico es el resonador de Helmholtz, que describe el comportamiento de una cavidad de aire con un ducto de escape para el aire. Como vimos en el caso del bafle cerrado, el aire dentro de la caja se comporta como un resorte. En este caso es igual, pero ese resorte deberá mover adicionalmente el aire que se encuentra en ducto, lo que se comporta como si se le agregara una masa (o peso móvil) al sistema, modificando así la frecuencia de resonancia del sistema total.
Este sistema se recomienda cuando la caja cerrada no es recomendable, acorde a las características del parlante y la frecuencia que se desea reproducir. Algunos fabricantes también suelen dar recomendaciones sobre los tamaños del ducto y la cavidad de aire para tener condiciones óptimas.
Caja turbo o rebote
Este es un sistema de caja empírico, por lo que su comportamiento es impredecible y los fabricantes no tienen recomendaciones para sus dimensiones y diseño. Consiste en colocar el parlante en una caja cerrada triangular y hacerle una guía de onda. Hay que aclarar que, al ser frecuencias tan bajas, el sonido no se comporta como un rayo de luz, siguiendo la trayectoria reflejada por las superficies, sino que predominan los fenómenos de dispersión y difracción.
También, el volumen de aire dentro de la caja no es calculado acorde al parlante, por lo que muchas personas han indicado que se suele dañar en un tiempo muy corto. A pesar de los inconvenientes, tienen una gran popularidad porque subjetivamente para muchos es la mejor opción en cuanto a calidad del sonido.
¿Existe una caja para subwoofer mágica que le sirva a todos?
No, cada parlante tiene distinta masa (peso del diafragma), tamaño, frecuencia de resonancia y demás características que lo hace único. Por eso podemos concluir que también hace que sea necesario una caja específica para cada diseño de parlante.
¿Debo diseñar mi caja para mi subwoofer?
Es una pregunta compleja que depende de muchas variables. La primera es si estás dispuesto a aprender el conocimiento técnico necesario para ello, se requiere de habilidades en matemáticas, física y dependiendo de cierta información también de electrónica. También necesitas tener información detallada del parlante. Algunos de esos datos sólo el fabricante los puede proporcionar, como la frecuencia de resonancia, resistencia eléctrica y un conjunto de datos conocidos como los parámetros Theile-Small. Es posible llegar a medirlos, pero no también requiere equipos de electrónica que es muy costoso.
En consecuencia, te recomiendo que, si vas a realizar diseños específicos o vas a hacer muchos diseños, entonces sí aprendieran todo el funcionamiento detrás. Por ejemplo, conozco mucha gente que aprende para CarAudio donde se suele comprar los parlantes por aparte y las cavidades de aire dependen de la forma del automóvil. Por otro lado, si sólo vas a comprar un subwoofer para un teatro en casa o incluso sonido profesional en vivo, puedes usar uno genérico. Ahí te recomiendo que lo compres, ya que puede salir más caro la fabricación de la caja y los equipos para realizarla caja que comprarla hecha y con especificaciones del fabricante.
Y te regalo un tip adicional. En caso de que decidas hacer tu propia caja para subwoofer también te recomiendo buscar algún tipo de medición objetiva. En ese caso siempre se presenta un sesgo psicológico que relaciona el esfuerzo realizado con la percepción. Siempre que hagamos un diseño vamos a creer que es lo mejor, aunque para los demás no. Esto también se conoce como el efecto Ikea porque lo usan para vender muebles. Es algo yo viví por experiencia propia, cuando aprendí en clase a diseñar los gabinetes, todos criticamos el de los demás y el nuestro era el mejor.
