¿Qué hace el cono de un altavoz?

La mayoría de altavoces son de diseño electromecánico (electrodinámico). Usan un diafragma ligero (cono) que vibra impulsado por una bobina móvil (bobina de voz) en su base. Las vibraciones del cono se transmiten al aire circundante reproduciendo una onda sonora audible.

Cómo funcionan los conos

La bobina de voz es un hilo fino suspendido para moverse axialmente dentro de un campo magnético de imanes permanentes. Al circular corriente, la bobina se mueve según la regla de la mano izquierda de Fleming, empujando y tirando del cono. Bobina, cono y carcasa (madera u otro material rígido) acoplan el movimiento al aire.

Propiedades y materiales

Los conos se hacen de materiales ligeros y rígidos. Papel recubierto o polímeros plásticos son populares porque sufren menos "ringing" (distorsión por resonancia propia) que metales. También se usan aluminio, fibras de bambú, fibra de vidrio, Kevlar, magnesio, etc.

Amortiguamiento

El éxito del cono depende de convertir la señal de baja frecuencia en movimiento mecánico con máxima eficiencia y fidelidad. La vibración debe amortiguarse para evitar "ringing", pero sin añadir distorsión audible. Al vibrar, el cono genera una fuerza contraelectromotriz que vuelve por el cable al amplificador, de polaridad opuesta, frenando la resonancia.

Cancelación frente-atrás

La cara frontal del cono empuja hacia adelante aumentando presión (onda sonora), mientras la trasera empuja hacia atrás reduciéndola. Las ondas de baja frecuencia son grandes comparadas con la caja y difractan alrededor. Las ondas traseras pueden cancelar a las frontales: cancelación frente-atrás.