Calculadora de frecuencia de sintonía del puerto bass-reflex｜Fb por volumen, puerto y temperatura

Calcula la frecuencia de sintonía Fb de una caja bass-reflex a partir del volumen del recinto, el diámetro interior del puerto, la longitud física del puerto y la temperatura del aire mediante la resonancia de Helmholtz. Muestra además el área del puerto, la longitud efectiva, la velocidad del sonido y la razón A/V con corrección de extremos 1.463·r.

💡 Sobre esta herramienta

Una caja bass-reflex (porteada) usa la masa de aire del puerto como un resorte frente al volumen de la caja. Cerca de una frecuencia el aire del puerto se mueve en fase con la cara frontal del cono y refuerza los graves. Ese punto central es la frecuencia de sintonía Fb, definida por el área del puerto, la longitud efectiva y el volumen del recinto.

Para quien diseña recintos de subwoofer o altavoces caseros, lo difícil es prever cuántos hertz baja Fb al alargar el puerto unos centímetros. Resolver la raíz cuadrada a mano en cada prueba cansa, y una corrección de extremos equivocada desvía el resultado varios hertz.

Introduce volumen, diámetro, longitud del puerto y temperatura y la herramienta devuelve Fb para ajustar las dimensiones hacia el objetivo. Trabaja con la longitud efectiva, no con la física, aplicando la corrección 1.463·r típica de un puerto con una brida embutida y un extremo libre.

🧐 Preguntas frecuentes

P. ¿Qué volumen debo introducir? R. El volumen interno neto: el volumen interno bruto menos el desplazamiento del altavoz, los refuerzos y el material absorbente, expresado en litros.

P. ¿Qué mido exactamente como longitud del puerto? R. Introduce la longitud física del tubo que actúa como puerto. La calculadora añade la corrección 1.463·r para obtener la longitud efectiva Leff, así que basta con la longitud física.

P. ¿En qué valor conviene sintonizar Fb? R. Como referencia general, mantén Fb por encima de la resonancia al aire libre Fs del altavoz.

P. ¿Por qué cambia Fb con la temperatura? R. Porque la velocidad del sonido c depende de la temperatura, según c = 331.3·√(1 + T/273.15). Entre 15°C y 25°C, Fb varía unos pocos hertz.

P. ¿Para qué sirve la razón A/V? R. Es la relación entre el área del puerto y el volumen de la caja, una comprobación rápida de que el puerto no sea demasiado pequeño. Un área pequeña sube la velocidad del aire y favorece el ruido de turbulencia.

📚 Cómo el volumen y el puerto fijan Fb

La frecuencia de Helmholtz nace de tres magnitudes que se equilibran entre sí. A igual sintonía y mismo diámetro, cuanto mayor sea el volumen de la caja más corto resultará el puerto. A igual sintonía y mismo volumen, cuanto mayor sea el diámetro más largo será el puerto. Y a igual volumen y diámetro, cuanto más largo el puerto más baja la sintonía.

Entender estas relaciones ahorra cortes de prueba. Si tu puerto sale demasiado largo para caber en la caja, ensancha el diámetro solo lo justo: ganarás margen contra el ruido de aire, pero el tubo crecerá. Como guía de aprendizaje, conviene fijar primero el volumen y la Fb objetivo, elegir un diámetro que mantenga baja la velocidad del aire, y dejar que la longitud del puerto sea la incógnita que ajustas hasta cuadrar la sintonía.