Transductor táctil

Un transductor táctil o " vibrador de graves " es un dispositivo que se basa en el principio de que las frecuencias graves se pueden sentir además de oír. Se puede comparar con un altavoz común , solo que sin diafragma . En su lugar, se utiliza otro objeto como diafragma. Un vibrador transmite vibraciones de baja frecuencia a diversas superficies para que las personas puedan sentirlas. Esto se conoce como sonido táctil. Los transductores táctiles pueden complementar o, en algunos casos, sustituir a un subwoofer . Una ventaja de los transductores táctiles es que producen poco o ningún ruido, si se instalan correctamente, en comparación con la caja de un subwoofer.

Un vibrador de graves está diseñado para fijarse firmemente a una superficie como un asiento, sofá o suelo. El vibrador contiene un pequeño peso accionado por una bobina móvil similar a las de los altavoces dinámicos. Esta bobina recibe una señal de audio de baja frecuencia de un amplificador ; los vibradores comunes suelen soportar entre 25 y 50 vatios de potencia. La bobina móvil ejerce fuerza tanto sobre el peso como sobre el cuerpo del vibrador, transmitiéndose esta fuerza a la superficie de montaje. Los transductores táctiles pueden utilizarse en sistemas de cine en casa , sillas o mandos de videojuegos , salas de cine comerciales o para efectos especiales en máquinas recreativas , atracciones de parques de diversiones u otras aplicaciones.

Relacionados con los vibradores de graves, existen nuevos tipos de transductores conocidos como actuadores lineales . Estos dispositivos electromagnéticos, similares a pistones, transmiten el movimiento directamente elevando los asientos del cine en casa en el plano vertical, en lugar de transferir vibraciones (montándolos dentro del asiento, la plataforma o el suelo). Se dice que esta tecnología transmite una amplificación de sonido y movimiento de alta fidelidad, mientras que los vibradores de graves pueden requerir una ecualización compleja o varias unidades para lograr un efecto realista.

Desde la década de 1960 se han presentado diversos diseños de transductores táctiles, la mayoría de los cuales pertenecen a la categoría de "vibradores". Los vibradores generan una vibración intensa al mover una masa (generalmente un imán) que está fijada a una masa final (como una silla o un sofá). Un ejemplo sencillo es la vibración de un teléfono móvil común. Otra forma de producir sonido táctil utiliza "actuadores lineales", que mueven los muebles (generalmente hacia arriba y hacia abajo), en lugar de sacudirlos. La principal ventaja de los actuadores lineales es que generan movimiento real (desplazamiento sobre el suelo), no solo vibración.

En la década de 2010, los transductores de sonido táctiles evolucionaron para incluir frecuencias más altas y producir mayor fidelidad. El rango de frecuencia táctil humana va desde 1  Hz, frecuencia muy baja como la de los terremotos, hasta 5  kHz en algunas personas con discapacidad auditiva. Para la mayoría de las personas,  el umbral superior de recepción táctil se sitúa entre 2 y 3 kHz. Estos dispositivos de la década de 2010 deben tener una resolución mayor que los vibradores anteriores para producir estas frecuencias. La mayoría de los humanos tienen una resolución táctil de hasta 2  Hz, que es el cambio de frecuencia más pequeño que se puede percibir. El uso principal de este ancho de banda extendido es reproducir la vibración de instrumentos musicales como violines, guitarras, la voz humana o efectos de sonido en películas (por ejemplo, los speeders en Star Wars ). Además, las frecuencias más altas pueden utilizarse para mejorar la audición mediante conducción ósea, una opción a considerar para personas cuya audición se ha visto afectada por la exposición a música a alto volumen.

El sonido táctil se utiliza a menudo para aumentar el realismo de un entorno artificial. Por ejemplo, instalar un transductor de sonido táctil en una silla o sofá de un cine en casa o una sala de videojuegos puede generar una mayor sensación de inmersión. Para ello, el transductor suele conectarse al canal LFE de un receptor de audio/vídeo. El sonido táctil se suele combinar con un subwoofer para que las frecuencias bajas se puedan sentir y oír. Para facilitar el sonido táctil de banda ancha, todos los canales se suman para proporcionar una señal de rango completo al amplificador del transductor. También se pueden utilizar ecualizadores gráficos para modificar aún más el efecto.

Para las actuaciones musicales, los bateristas suelen usar un transductor de sonido táctil montado en su taburete para poder "sentir" su propia interpretación, en lugar de un monitor de escenario más convencional . El tamaño y la potencia de un monitor de escenario, necesarios para reproducir adecuadamente los sonidos de baja frecuencia de la batería, serían costosos y difíciles de transportar, mientras que un transductor de sonido táctil puede ser bastante pequeño y requiere mucha menos potencia para lograr el mismo resultado. Además, los ingenieros de sonido pueden preferir un transductor táctil a un subwoofer potente y ruidoso, ya que un altavoz de monitor puede generar un volumen de escenario muy alto.

Nicolas Collins describe varios transductores táctiles, incluyendo algunos drivers de amplio rango, que son capaces de transmitir un espectro de frecuencia más amplio. ^{[ 1 ]} El compositor David Tudor utilizó transductores táctiles en su obra Rainforest (1968). Utilizó drivers de amplio rango "Rolen-Star" para crear todo tipo de esculturas de altavoces diferentes. Los transductores táctiles se fijan a objetos grandes como cubos de metal y los hacen vibrar. Las vibraciones de estas esculturas son luego captadas por micrófonos de contacto y amplificadas a través de un sistema de altavoces común. ^{[ 2 ]} Ejemplos más recientes se pueden encontrar en el trabajo de Sabrina Schroeder, ^{[ 3 ]} quien coloca transductores táctiles en bombos. Lynn Pook fija pequeños transductores táctiles en los cuerpos de los miembros del público ^{[ 4 ]} y Carola Bauckholt utilizó en su pieza Doppelbelichtung para violín 12 los llamados altavoces de violín. Consisten en violines que cuelgan del techo, cada uno con un pequeño transductor táctil acoplado. ^{[ 5 ]}