🔊 ¿Por qué los altavoces necesitan cajas?
Los altavoces no pueden funcionar correctamente sin un recinto acústico que los acompañe.
Esto se debe a que su membrana o cono tiene dos caras —una frontal y otra trasera—, y ambas generan ondas sonoras opuestas cada vez que el altavoz vibra.
🔹 El problema: la cancelación acústica
Cuando el cono del altavoz se mueve hacia adelante, empuja el aire exterior, generando una zona de alta presión (onda positiva).
Simultáneamente, la parte posterior del cono aspira el aire dentro de la caja (onda negativa).
Estas dos ondas son idénticas en frecuencia e intensidad, pero están en fase opuesta.
Si se encuentran, se anulan entre sí: a esto se lo llama cortocircuito acústico.
Por eso, si se retira un woofer de su caja y se lo hace sonar “al aire”, se nota que los graves desaparecen casi por completo, dejando un sonido débil y sin cuerpo.
🔹 La función del recinto acústico
El propósito principal de la caja acústica es separar físicamente ambas ondas, evitando que se mezclen y se anulen.
Al encerrar el altavoz en un recinto, el aire interior ya no puede escapar hacia el frente, y la energía acústica trasera deja de interferir con la onda frontal.
Sin embargo, este aislamiento introduce nuevos fenómenos acústicos dentro del recinto.
🔹 Reflexiones internas y ondas estacionarias
Cuando el altavoz trabaja dentro de una caja cerrada o parcialmente abierta, las ondas emitidas por su parte interna rebotan en las paredes del recinto.
Estas reflexiones pueden volver hacia el cono con un ligero desfase, alterando la señal original y produciendo distorsión o coloración del sonido.
Para minimizar este efecto, es importante que las paredes internas no sean paralelas, ya que las superficies paralelas favorecen la creación de ondas estacionarias, que refuerzan o atenúan ciertas frecuencias.
🔹 Solución: diseño no paralelo y materiales absorbentes
Para evitar estas reflexiones, los fabricantes de cajas de gama alta —como B&W, Focal o KEF— adoptan formas no ortogonales o con curvas suaves, que dispersan las ondas internas en diferentes direcciones.
Esto impide que las ondas reflejadas coincidan en fase con las originales, reduciendo así la distorsión.
También se utilizan materiales absorbentes acústicos (lana sintética, espuma, fibra de poliéster o fieltro acústico) que convierten la energía sonora en calor, disipando las ondas internas y evitando que vuelvan al cono.
🔹 Proporciones ideales y el número áureo (φ)
Incluso en cajas de forma rectangular, se pueden minimizar las resonancias internas eligiendo las proporciones adecuadas entre alto, ancho y profundidad.
Las relaciones basadas en el número áureo (φ = 1.618) ayudan a distribuir los modos resonantes de manera más uniforme.
Ejemplo de proporciones recomendadas:
| Parámetro | Relación ideal | Comentario |
|---|---|---|
| Altura | 1.618 × ancho | Basado en número áureo |
| Profundidad | 0.618 × altura | Minimiza resonancia axial |
| Ancho | 1 (unidad base) | Referencia de proporción |
De esta manera, las ondas reflejadas no coinciden en frecuencia, reduciendo la posibilidad de ondas estacionarias.
🔹 ¿Y por qué existen tantos tipos de cajas?
Si todo esto pareciera tan sencillo, ¿por qué existen tantos tipos de recintos (cerrados, bass-reflex, pasabanda, horn, etc.)?
La respuesta está en los graves extremos.
Los bajos profundos requieren mover grandes volúmenes de aire.
Aprovechar la onda trasera (que normalmente se cancela) permite reforzar esa región del espectro mediante distintas configuraciones de caja:
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Bass-Reflex: utiliza la resonancia del aire en un tubo o puerto para amplificar las frecuencias graves.
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Band-Pass: combina dos cámaras para sintonizar un rango estrecho de frecuencias con alto SPL.
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Horn (corneta): canaliza la energía acústica para aumentar la eficiencia y la proyección.
Cada tipo de caja busca un equilibrio distinto entre eficiencia, extensión en graves, fidelidad y tamaño.
🧭 Conclusión
Las cajas acústicas no son simples “cajas de madera”, sino componentes acústicos activos que completan el comportamiento del altavoz.
Su forma, tamaño, materiales y proporciones determinan en gran medida la calidad final del sonido.
El diseño correcto evita cancelaciones, controla resonancias y aprovecha la energía del altavoz para reproducir las frecuencias más bajas con eficiencia y fidelidad.