¿Cómo representa la electricidad el sonido?

Entiendo que la electricidad de CA puede viajar a través de cables para representar el sonido. Pero, para ser honesto, no puedo encontrar una buena explicación.

Aquí están mis preguntas:

¿Cómo es exactamente esta configuración? ¿El voltaje representa decibeles o W/m 2 ? ¿La frecuencia de la corriente tiene una relación de 1:1 con la frecuencia de las ondas sonoras (1 Hz = 1 Hz)? Supongo que probablemente haya diferentes estándares. (nivel de línea y nivel de altavoz, por ejemplo).

Por lo general, es conveniente considerar el voltaje como análogo a la presión y la corriente como análoga a la velocidad del volumen. La potencia es el producto de ambas mediciones en cualquiera de los sistemas y (despreciando las ineficiencias del transductor) es la misma en ambos casos.
Esto es como preguntar "¿cómo la tinta sobre el papel representa los sonidos?" - podría ser cualquier cosa, desde notación musical, palabras escritas, parches claros/oscuros ejecutados bajo un sensor óptico o un código QR con una URL para una descarga de MP3.
@JohnU Obviamente no leíste toda la pregunta. En la primera oración, especifiqué que estaba preguntando sobre la electricidad de CA. En el segundo párrafo, puedes inferir que estoy hablando de analógico (en caso de que no hayas visto la etiqueta).
Prácticamente cualquier información codificada eléctricamente es CA, y todo es analógico en algún nivel o, como dice mi jefe, no habría condensadores en los circuitos digitales.

Respuestas (4)

En el caso del audio, la energía debe traducirse de corriente eléctrica a ondas de presión (ondas de sonido) mediante algún tipo de transductor (un altavoz). Los parlantes producen sonido al empujar físicamente el aire fuera del cono y, por lo tanto, producen las ondas de presión requeridas. Se pasa una corriente eléctrica a través de la bobina del altavoz para producir un campo magnético que empuja el cono hacia afuera o lo jala hacia adentro. Por lo tanto, el campo magnético instantáneo (o la posición del cono del altavoz) está directamente relacionado con el valor instantáneo de la corriente, por lo que la frecuencia del sonido emitido será la misma que la frecuencia de la corriente en la bobina.

Para responder directamente a un par de preguntas, el voltaje en los terminales de los altavoces afectará la corriente, pero los decibeles (dB) son una medida de ganancia en una escala logarítmica, por ejemplo, 20 dB es un aumento de 100 veces. Sin embargo, también existe el dBm que mide la potencia en comparación con 1mW, por lo que un aumento de 3 dBm equivale a duplicar la potencia. Por último, "nivel de línea" solo se refiere a un rango de voltaje establecido para la señal de audio (más información sobre el nivel de línea aquí ).

Tenga en cuenta que el decibelio es una relación de la potencia en algo. Al ser una medida absoluta es una relación con un valor de referencia. Son un verdadero dolor a menos que los uses todo el tiempo. Un cambio en el voltaje por un factor de 10 es de 20 dBV donde la 'v' denota una relación de voltajes (por lo tanto, se usa en la ganancia de voltaje del amplificador). Cualquier cosa con amplitudes usará la escala de 20, incluida la presión del sonido. Una relación de potencia igual a un factor de 10 es un cambio de 10 dB. Las relaciones de potencia siempre usarán la escala de 10 (a menos que no lo hagan). Ahora me estoy confundiendo. Un montón de cosas se pueden expresar en dB con varias referencias.

¿Cómo representa la electricidad el sonido?

Hay muchas formas, estas se pueden caracterizar como representaciones analógicas o digitales.

La representación analógica más directa tiene un voltaje proporcional a la presión del aire.

Una onda de sonido en el aire es una onda de presión en la que la presión que llega a los oídos es alternativamente más alta que la presión ambiental y más baja que la presión ambiental. La representación eléctrica de esto, tal como la produce un simple micrófono, tiene un voltaje proporcional a esta presión.

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Sin embargo, cuando copia un archivo MP3 desde su PC a una tarjeta SD, una representación eléctrica de una onda de sonido viaja a través de los cables que conducen a la tarjeta SD. Esta representación digital es muy diferente y mucho más compleja.

'Sonido' es cualquier medio que oscila en la frecuencia audible - 20~20000 Hz. Por ejemplo, para reproducir la nota A estándar en el altavoz, envía una señal eléctrica para que el altavoz se encienda y se apague a 440 veces por segundo, o Hertz. Luego, esa vibración se transporta a través del aire hasta el oído. Esa señal a través del cable también es un voltaje que oscila a 440 Hz, pero no puede escucharlo ya que su cable no vibra lo suficiente como para transmitirse a través del aire hacia su oído.

¿Es realmente solo ENCENDIDO y APAGADO? Suponga que es un sonido de onda sinusoidal a 440 Hz. ¿No oscilaría entre +V y -V?
¿No suena el uso de CA? ¿O es CC?
Funciona de cualquier manera. Si envía un seno con voltaje positivo y negativo al altavoz, la superficie oscilará entre desplazamiento positivo y negativo. Si envía una señal PWM, entonces oscilará entre desplazamiento cero y positivo. El sonido que escuchas es aire oscilando, y esa oscilación proviene de la vibración del parlante, y esa vibración proviene del cambio en el magnetismo que proviene del cambio en el voltaje. Entonces, incluso si envía un seno que oscila de +3V a +5V, aún escuchará algo del altavoz. La respuesta a la otra pregunta es AC.

Acerca de los decibelios: dBpor sí solo representa una relación entre dos cantidades. En audio hay varias unidades basadas en dB: http://en.wikipedia.org/wiki/DBu#Voltage

El que es más probable que encuentre es dBu, que es un voltaje referenciado a 0,776 V y es la cantidad que se muestra en un medidor de VU.

Tenga en cuenta que dentro de un sistema de audio, generalmente no existe una relación absoluta entre los niveles de voltaje y el volumen audible; la misma señal tendrá un nivel diferente en el preamplificador, a lo largo de las señales de "nivel de línea" y en el amplificador de potencia en la salida.