Un subwoofer es una parte esencial de casi cualquier sistema surround, pero ¿por qué? ¿Y por qué algunas personas los utilizan en una configuración estéreo, no solo con altavoces de estantería, sino también con grandes altavoces de suelo? Vamos a descubrirlo
¿Qué es un subwoofer?
Un subwoofer es un altavoz especializado diseñado para reproducir señales de audio de baja frecuencia y ofrecer los graves profundos que los altavoces convencionales suelen tener dificultades para manejar. Al centrarse exclusivamente en estas frecuencias más bajas, los subwoofers mejoran la experiencia sonora general, añadiendo profundidad y potencia que de otro modo faltarían en la mezcla de audio.
Para que cualquier altavoz pueda reproducir frecuencias graves de forma profunda y a un volumen elevado, debe cumplir ciertos requisitos:
Un recinto lo bastante grande para alojar los componentes y proporcionar espacio para que el transductor o los transductores «respiren» (sigue leyendo para consultar una nota sobre bocinas de graves y diseños de bafle abierto)
Un transductor lo bastante grande para desplazar suficiente aire y producir frecuencias graves profundas y potentes
Un amplificador con potencia suficiente para controlar el transductor relativamente grande: unos graves profundos y abundantes requieren mucha corriente del amplificador.
Veamos cada uno de estos aspectos con más detalle...
Recinto de altavoz grande
Las frecuencias graves tienen longitudes de onda largas y, en un sistema hipotético formado por un woofer de graves completamente independiente, las ondas de graves de la parte frontal y trasera del diafragma, al estar desfasadas entre sí, se cancelarían parcialmente. Las bocinas de graves y los bafles abiertos resuelven este problema hasta cierto punto, pero como no se utilizan habitualmente en el diseño moderno de altavoces, quedan fuera del alcance de este artículo.
Un recinto proporciona una solución considerablemente más compacta y práctica al desafío de recrear graves profundos. Existen dos diseños principales de recinto: sellado y bass-reflex.
Recinto sellado
Como su nombre indica, un subwoofer sellado está completamente cerrado. A medida que el transductor se mueve hacia delante y hacia atrás, la presión dentro del recinto aumenta y disminuye, creando un efecto de amortiguación o de resorte que produce una respuesta transitoria más rápida y unos graves más definidos, ideales para la música. Sin embargo, la presión dentro del recinto implica que se necesita más potencia para generar frecuencias bajas potentes. Lo ideal es que los subwoofers sellados sean más grandes que los recintos bass-reflex, ya que necesitan un mayor volumen de aire para producir el mismo nivel de sonido. No obstante, suelen ser más pequeños, lo que los hace más adecuados para salas pequeñas, donde el espacio disponible suele ser limitado y el nivel de graves producido por un subwoofer bass-reflex más grande podría resultar excesivo.
Recinto bass-reflex
También conocido como recinto bass-reflex, un recinto con puerto incluye uno o más tubos, o puertos, diseñados con precisión. Por encima y por debajo de la frecuencia de resonancia del puerto, la frecuencia a la que hace vibrar con mayor intensidad el aire de su interior, el puerto no está activo. Sin embargo, a su frecuencia de resonancia, el puerto toma el relevo del transductor para producir la mayor parte del sonido. Los subwoofers bass-reflex requieren menos potencia y, a igualdad de peso, ofrecen graves más potentes que un diseño sellado, aunque a costa de la respuesta transitoria. Unos graves más potentes hacen que los subwoofers bass-reflex sean más adecuados para configuraciones de cine en casa, aunque su mayor tamaño suele hacerlos menos indicados para salas pequeñas.
Qué es la respuesta transitoria
La respuesta transitoria define con qué rapidez y precisión reacciona un sistema de audio ante sonidos cortos y de alta energía, como el punteo de una cuerda o el choque de un platillo. Cuando se consigue correctamente, un altavoz bien diseñado reproduce los sonidos con una precisión extraordinaria. Sin embargo, muchos factores pueden afectar a la precisión de los sonidos transitorios, como la rigidez y el peso del diafragma del transductor, la construcción del recinto e incluso el diseño del crossover. Al controlar la respuesta transitoria, la música conserva todo su impacto y energía para lograr una presentación más convincente y realista que realmente cautiva.
Transductores de altavoz potentes
Un subwoofer requiere más energía, corriente eléctrica, para reproducir frecuencias bajas al mismo volumen que las frecuencias medias y altas. Esto también significa que el transductor debe ser capaz de convertir esa corriente en movimiento en lugar de calor. Para lograrlo, un woofer debe contar con un potente sistema motor magnético capaz de impulsar el cono del altavoz a las largas excursiones necesarias para obtener un sonido potente sin entrar en distorsión mecánica.
El tamaño y el peso del diafragma del transductor también son importantes, ya que debe ser lo bastante grande para desplazar suficiente aire y reproducir las frecuencias de graves y subgraves con energía suficiente. Un diafragma grande también debe ser relativamente rígido o se flexionará sin control con grandes excursiones, provocando distorsión. Un buen cono de graves será rígido y ligero a la vez: si es demasiado pesado, el resultado será una respuesta lenta que, a su vez, provocará un tipo de distorsión.
Un amplificador potente
Como ya hemos señalado, desplazar mucho aire a bajas frecuencias requiere mucha potencia. La cantidad exacta de potencia depende de la sensibilidad del altavoz y de la profundidad y el volumen que quieras alcanzar. En el caso de los subwoofers, depende exactamente del tamaño y el diseño del modelo.
Aquí tienes un resumen rápido de los requisitos de amplificación según el diseño y el tamaño del subwoofer:
Sellado
Pequeño (8–10")
Menor eficiencia
Requiere más potencia para alcanzar el mismo volumen que los modelos más grandes
Grande (12–15" y superiores)
Eficiencia moderada
Sigue requiriendo mucha potencia, pero desplaza el aire con mayor eficacia
Bass-reflex
Pequeño
Eficiencia moderada
Necesita menos potencia que un modelo sellado, pero los puertos bass-reflex deben ajustarse cuidadosamente
Grande
Alta eficiencia
Puede alcanzar niveles de volumen elevados con menos potencia
Paradójicamente, los altavoces de estantería pequeños suelen ser menos sensibles que los altavoces con recintos más grandes, ya que resulta más difícil desplazar el aire dentro del reducido espacio de un recinto de altavoz de estantería.
Subgraves frente a graves
Las frecuencias subgraves abarcan el rango de 20–60 Hz: son las explosiones y retumbes de las películas que realmente se «sienten».
Las frecuencias graves se sitúan en el rango de 60–250 Hz, donde se encuentran los bombos, los bajos eléctricos y otras notas graves musicales.
Nota: El canal LFE de una configuración de cine en casa puede transportar frecuencias tan bajas como 3 Hz, aunque esto queda muy por debajo del rango de respuesta de los diseños de subwoofer con recinto (el Eminent Technology Model 17 es un diseño poco común capaz de generar frecuencias infrasónicas tan bajas).
Los subwoofers pueden mejorar cualquier sistema de altavoces en casi cualquier sala, aportando no solo más graves, sino graves más profundos, contundentes y precisos.
¿Para qué se utiliza un subwoofer?
Una razón para utilizar un subwoofer es obtener más graves de los que tus altavoces principales pueden ofrecer por sí solos. En una configuración de cine en casa, un amplificador surround suele incluir una función de gestión de graves que puede configurarse para dirigir las frecuencias más bajas al subwoofer, liberando a los altavoces frontales y a los demás de la tarea de reproducir graves profundos. Esto permite que incluso los grandes altavoces de suelo trabajen con mayor facilidad y distorsionen menos.
En las mezclas surround, como 5.1, el subwoofer desempeña una doble función: primero, asume la responsabilidad de reproducir las frecuencias de graves profundos que, de otro modo, tendrían que generar los altavoces principales. Segundo, maneja el sonido diseñado específicamente para un subwoofer a través de un canal LFE (efectos de baja frecuencia): son los retumbes épicos de los truenos y los sonidos de explosiones que sacuden la sala, que hacen que las películas resulten aún más viscerales y creíbles.
Si tu sistema surround no incluye un subwoofer, los altavoces principales tendrán que manejar el LFE además del contenido de graves «normal». El gráfico siguiente muestra la salida relativa cuando el subwoofer empieza a atenuarse alrededor de 50 Hz, mientras el woofer aumenta su nivel para mantener una respuesta en frecuencia constante hasta el cruce a 80 Hz. El área sombreada es el rango de frecuencias transportado por el canal LFE.
La mayoría de los amplificadores estéreo no ofrecen funciones de gestión de graves, quizá una salida de subwoofer independiente si tienes suerte. Aun así, la música estéreo puede beneficiarse enormemente de añadir un subwoofer por esencialmente las mismas razones que un sistema surround: graves más profundos y potentes. Puede parecer algo evidente con altavoces de estantería pequeños que quizá tengan pocos graves, pero también oirás la diferencia con altavoces más grandes cuando se combinen con el subwoofer adecuado.
Veamos estos dos casos de uso con más detalle...
Subwoofers para sonido surround
Dado que un subwoofer es un componente habitual de un sistema de sonido surround, es muy probable que prácticamente cualquier receptor y procesador surround incluya salidas de subwoofer y funciones de gestión de graves. Esto también significa que deberías poder ajustar ciertos niveles del subwoofer mediante el mando a distancia del amplificador mientras estás sentado en la posición de escucha.
En este caso, recomendamos optar por la mejor respuesta y reproducción de graves posible, ya que la mayoría de las películas se beneficiarán de ello. Los grandes estrenos cinematográficos están diseñados para sonar fantásticos en salas de cine con grandes sistemas de sonido, aprovechando el realismo añadido que aporta un sonido convincente de baja frecuencia a determinadas escenas. En otras palabras, los graves son importantes en el cine.
Si tienes una sala de escucha grande, elige un subwoofer grande con un amplificador potente o, si tiene mejor aspecto o suena mejor, dos subwoofers medianos con amplificadores potentes. La mayoría de los receptores surround más completos te permitirán conectar varios subwoofers, y sin duda merece la pena considerarlo si dispones de espacio.
Subwoofers para música estéreo
Para muchos entusiastas del estéreo, ningún altavoz es demasiado grande como para beneficiarse de la ayuda de un subwoofer. Es sencillamente una forma excelente de conseguir graves más profundos y potentes. Sin embargo, antes de comprar un subwoofer, ten en cuenta que existe algo como demasiados graves. Puede que tu sala sea relativamente pequeña, en cuyo caso muchos graves profundos pueden resultar excesivos. O quizá descubras que no te gustan realmente los graves adicionales o que tu género musical favorito no los necesita.
Como regla general, elige un subwoofer con una respuesta en frecuencia más baja que la de tus altavoces principales. Si tienes un par de altavoces de estantería con un límite inferior de 50 Hz, busca un subwoofer que llegue hasta 30–35 Hz. Por otro lado, si tienes un gran par de altavoces de suelo que puede llegar hasta 35 Hz, un subwoofer que baje de 30 Hz probablemente encajará mejor. La clave es añadir algo que aún no tienes: ampliar la respuesta de graves de tu sistema.
Si tu amplificador estéreo cuenta con una salida de subwoofer o preamplificador, ahí es donde debes conectar un subwoofer activo (sigue leyendo para ver una comparación entre subwoofers activos y pasivos). Un buen subwoofer activo también te permitirá ajustar la ganancia, la fase y la frecuencia de cruce para ayudarte a adaptar el sonido a tu sala y sistema. A continuación encontrarás una definición de estos tres términos:
Ganancia controla el volumen del subwoofer en relación con los altavoces principales.
Fase puede entenderse como un retraso muy breve en la señal, útil para ajustar perfectamente la sincronización de los sonidos, de nuevo en relación con los altavoces principales.
Frecuencia de cruce es la frecuencia a la que el subwoofer empieza a aumentar su nivel y los altavoces principales empiezan a atenuarse, como muestra el gráfico anterior.
Subwoofers activos frente a pasivos
Aquí tienes un resumen de las diferencias entre un subwoofer activo y uno pasivo. En general, hay muchos más subwoofers activos disponibles en el mercado, pero no cabe duda de que hay situaciones en las que un subwoofer pasivo es la mejor opción.
Subwoofers activos
Amplificación integrada: al integrar la amplificación en el recinto, el subwoofer no necesita consumir potencia de tu amplificador actual. Como se ha mencionado anteriormente en el artículo, los transductores de subwoofer relativamente grandes necesitan mucha potencia para funcionar eficazmente, por lo que la amplificación integrada significa que no tienes que preocuparte de si tu amplificador actual está a la altura.
Combinación óptima: los fabricantes de subwoofers pueden adaptar el amplificador a los transductores del subwoofer para ofrecer la mejor reproducción de sonido posible.
Controles configurables: con controles integrados de ganancia, fase y cruce, puedes ajustar con precisión el subwoofer a tu sistema.
Subwoofers pasivos
Adecuados para instalaciones personalizadas: como un subwoofer pasivo no incluye amplificación integrada, los transductores pueden alojarse en un recinto de perfil mucho más bajo e instalarse fácilmente en el hueco de una pared. En esta configuración de instalación personalizada, por supuesto, aún necesitas alimentar el subwoofer mediante amplificación externa y controlarlo externamente. Si quieres saber más sobre las instalaciones personalizadas, consulta esta guía sobre instalaciones personalizadas de altavoces.
Requiere combinación: al no contar con amplificación integrada, es posible que tu amplificador actual no sea la mejor combinación para tu nuevo subwoofer pasivo. Tu única opción podría ser cambiar de amplificador, lo que aumenta la inversión.
Integración externa: al no contar con controles integrados como ganancia, fase y cruce, debes disponer de ellos a través de un dispositivo externo, como un receptor de audio/vídeo o un DSP.
¿Cuál es el mejor subwoofer para mí?
De acuerdo, necesitas un subwoofer, pero ¿cuál? La respuesta es, por supuesto, que depende. Para ayudarte a decidir, veamos tres escenarios:
«Escucho música y quiero mejores graves»
Un subwoofer sellado, con sus graves más definidos y controlados, es una gran incorporación a tus altavoces estéreo actuales. Los subwoofers sellados suelen ser más compactos que los diseños bass-reflex, lo que también los hace adecuados para salas más pequeñas. Sin embargo, recuerda que también son más difíciles de controlar, así que, si tienes una sala más grande, un subwoofer bass-reflex puede ser una mejor elección. Y, salvo que seas un audiófilo experimentado con un oído muy afinado, es probable que un subwoofer bass-reflex siga ofreciéndote la mejora que buscas.
«¡Quiero noches de cine épicas!»
Si quieres hacer temblar la sala con estruendos, explosiones y estallidos, un potente subwoofer bass-reflex suele ser la mejor opción, al menos en salas grandes. Este es el motivo: en el sonido de cine existe un «nivel de referencia», entendido como el nivel de reproducción máximo previsto. Se trata de un nivel de calibración de 75 dB en la posición de escucha, y el objetivo es poder alcanzar niveles de pico máximos de 105 dB para cada canal de altavoz sin distorsión.
Pero ¿recuerdas el canal LFE que hemos mencionado antes? El nivel de referencia para LFE es 10 dB más alto: ¡unos impresionantes 115 dB! Por tanto, si te tomas en serio el cine en casa, esto es lo que idealmente debería ser capaz de ofrecer tu subwoofer. Ahora imagina intentar que un subwoofer más pequeño reproduzca el retumbar de un terremoto a 115 dB en una sala grande: sin duda distorsionará y sonará fatal.
No es de extrañar, por tanto, que a los entusiastas del cine en casa les gusten los subwoofers bass-reflex potentes y que a menudo utilicen más de uno en sus sistemas. Más altavoces y amplificadores no solo equivalen a sonido potente, sino también a un sonido limpio.
Por supuesto, no todo el mundo quiere reproducir sonido surround a niveles de referencia en casa. Pero, si tu objetivo es una experiencia cinematográfica más inmersiva, deberías pensarlo dos veces antes de invertir en un subwoofer con especificaciones insuficientes del que probablemente acabarás arrepintiéndote.
«Escucho música y veo películas»
En este escenario, deberías priorizar tu experiencia al ver películas. No tiene sentido disfrutar de una gran experiencia musical para luego decepcionarte cuando enciendas tu cine en casa para volver a ver ese épico clímax lleno de explosiones de tu película favorita.
Presupuesto y tamaño de la sala
Hablemos de presupuesto. Hay subwoofers muy caros en el mercado, así que, aunque deberías invertir en el subwoofer adecuado para tus necesidades, desde luego no recomendamos gastar todos tus ahorros en el subwoofer definitivo si una alternativa más asequible te ofrecerá el rendimiento que buscas. Por tanto, no te dejes tentar por grandes recintos con varios transductores sobredimensionados si lo único que necesitas es un subwoofer sellado compacto.
En cuanto al tamaño de la sala, es uno de los factores más importantes que debes tener en cuenta. A continuación encontrarás una guía aproximada para ayudarte a identificar qué tipo de subwoofer, sellado o bass-reflex, es mejor para tu sala. Ten en cuenta que las dimensiones se indican en pies cúbicos y metros cúbicos, ya que debes considerar cuánto aire tendrá que desplazar el subwoofer, no solo la superficie bidimensional:
Sala pequeña (hasta ~1.500 ft³ / ~42 m³): un subwoofer sellado de buena calidad suele ofrecer la profundidad y el impacto que necesitas para disfrutar de música y cine en casa, especialmente en salas pequeñas donde las dimensiones limitadas aportan un refuerzo natural a las frecuencias bajas.
Sala mediana (~1.500–3.000 ft³ / ~42–85 m³): puede funcionar tanto un diseño sellado como uno bass-reflex; sellado para graves más definidos, bass-reflex para un impacto LFE más natural. Tus hábitos de escucha, música frente a películas, deberían influir en tu elección.
Sala grande (por encima de ~3.000 ft³ / ~85 m³): un diseño bass-reflex tiene más sentido para experiencias de cine en casa con mucho LFE, ya que el diseño más eficiente puede producir volúmenes más altos en los graves profundos sin necesitar enormes cantidades de potencia de amplificación.
Para saber más sobre cómo configurar un cine en casa, consulta esta guía sobre cómo configurar un sistema surround.
¿Dónde colocar un subwoofer?
La colocación del subwoofer debe ser adecuada para tu sala de escucha. En general, colocar cualquier altavoz cerca de las superficies de la sala reforzará la respuesta de graves (la mayoría de los subwoofers ya están diseñados con sus transductores cerca del suelo o incluso orientados directamente hacia él). Colocarlo cerca de una pared añade el efecto de refuerzo de graves de una segunda superficie de la sala, mientras que situar el subwoofer en una esquina añade una tercera. Pero cuidado: el resultado puede ser un bienvenido refuerzo de graves o una gran maraña retumbante.
Ondas estacionarias
Una posición en la que tus altavoces principales suenan bien no funcionará necesariamente bien para un subwoofer. Esto se debe a un fenómeno acústico conocido como ondas estacionarias, más pronunciado en las frecuencias bajas, donde operan los subwoofers. Las ondas estacionarias son resonancias que se producen a frecuencias específicas, según el tamaño y las dimensiones de la sala, y hacen que algunas frecuencias graves suenen más altas que otras. Para saber más, consulta esta guía para mejorar la acústica de tu sala.
Sonido monoaural
Tus altavoces principales, ya sea en una configuración estéreo o surround, deben colocarse para obtener la mejor imagen sonora posible. Las frecuencias altas, en particular, contienen muchas pistas espaciales para la imagen sonora, razón por la que no puedes colocar los altavoces estéreo y surround en cualquier lugar. Sin embargo, como las frecuencias se vuelven cada vez más monoaurales, es decir, resulta más difícil determinar de dónde proceden, por debajo de 80 Hz, puedes centrarte en colocar el subwoofer para mitigar las ondas estacionarias en lugar de optimizar la imagen sonora.
En realidad, la distribución y el mobiliario de tu sala pueden no permitirte colocar un subwoofer exactamente donde quieres. Por eso es importante poder ajustar parámetros como la ganancia, la fase y el cruce, ya que te permite colocar el subwoofer donde tienes espacio y después ajustar el sonido con precisión.
En algunos casos, tiene sentido contar con más de un subwoofer en un sistema. Puede que quieras los graves más potentes que puedas integrar en tu sala o que desees la potencia de un subwoofer muy grande, pero prefieras conseguirla utilizando dos o más subwoofers pequeños. Los sistemas surround en salas grandes también pueden beneficiarse de varios subwoofers separados entre sí para distribuir los graves de manera uniforme por toda la sala.
No se trata de añadir graves, sino de revelar los graves que siempre estuvieron ahí.
Conclusión
Los subwoofers pueden mejorar cualquier sistema de altavoces en casi cualquier sala, aportando no solo más graves, sino graves más profundos, contundentes y precisos. Si ves películas o escuchas cualquier tipo de música, descubrirás que un buen subwoofer añade una dimensión adicional a tu experiencia de escucha. Incluso el jazz suave o la música de cámara contienen frecuencias bajas que sonarán mejor y más convincentes con un subwoofer. No se trata de añadir graves, sino de revelar los graves que siempre estuvieron ahí.
¿Hay ocasiones en las que no deberías utilizar un subwoofer? Claro. Si ya tienes altavoces de suelo muy grandes en una sala pequeña, añadir un subwoofer no aportará mucho que no esté ya ahí. De hecho, incluso puede llegar a eclipsarlo todo, salvo que te guste ese tipo de sonido, por supuesto. Pero, al final, no hay una respuesta correcta o incorrecta: lo único que importa es si te suena bien.
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EDITOR
Krestian Pedersen
Krestian Møller Østergaard Pedersen es Product Manager en DALI. Tras pasar muchos años en el sector del Hi-Fi, aporta al puesto una amplia experiencia y conocimientos técnicos.
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