Cuando escuchamos o leemos cosas relacionadas con la potencia de salida de los amplificadores de potencia de audio (igual que sucede con lo relacionado sobre la potencia de los altavoces) suele paralizársenos la neurona porque, cuanto más intentamos absorber, menos nos enteramos del asunto.

Potencia Musical, potencia PMPO y otras milongas que nos cuentan los fabricantes para, sobre todo, vendernos amplis (y/o altavoces) aparentemente potentísimos cuando no lo son tanto, dificulta  enormemente el poder hacer comparaciones entre diferentes equipos porque no se sabe a ciencia cierta de donde saca cada cual tales cifras o que equivalencias tienen.

Entonces, ¿qué hacemos?
Olvidarnos de todo y tomar únicamente como referencia válida aquella que nos hable de LA POTENCIA con mayús-culas … la que nos permite medir, calcular, comparar, etc. y la que es común a todos los fabricantes: la potencia RMS!

En síntesis, la potencia RMS (Root Mean Square o Valor Cuadrático Medio) es la potencia eficaz que un amplificador puede aplicar sobre un altavoz de forma continua. Por eso se suele decir que es la “potencia real” que es capaz de entregar un amplificador.

Lo que aquí vamos a tratar es como medir prácticamente dicha potencia RMS y para ello necesitaremos una señal senoidal de 1000Hz, 1 o 2 polímetros, una carga artificial no inductiva (adaptada a la potencia y la impedancia de salida del ampli) y, opcionalmente, un osciloscopio.
Si no disponemos de un generador de señales podemos utilizar cualquier fuente que reproduzca un tono senoidal de 1000Hz: generador de B.F.  virtual (ordenador) o cualquier dispositivo que reproduzca un fichero WAV, MP3, etc. con esa señal.

En la sección de DESCARGAS hay un fichero ZIP, llamado: "señales senoidales", que contiene varios MP3 con los tonos más habituales para pruebas de este tipo.
También podéis encontrar en Internet osciloscopios virtuales para el ordenador.  




En esta primera figura podemos observar como conectar todos los elementos para medir la potencia RMS de nuestro ampli.
Uno de los polímetros está midiendo el voltaje (V) de salida de la señal senoidal y el otro la corriente (I) de la misma. Ambos polímetros se dispondrán para hacer mediciones en alterna (AC) ya que dicha señal es alterna.

Si sólo disponemos de un polímetro deberemos hacer primero una de las medidas (V o I); apagar el ampli, colocarlo de nuevo en el circuito para hacer la otra medida, encender el ampli y medir de nuevo. Con esto conseguimos igualmente la Vef y la Ief pero de forma separada.

Los polímetros miden siempre un valor EFICAZ (Vef e Ief). Si hacemos el calculo de la potencia con valores eficaces: Pef = Vef * Ief  (V en voltios e I en amperios), obtendremos como resultado la potencia eficaz (Pef) en vatios (W), o sea: la potencia RMS. 

Importante1: la señal senoidal de salida del amplificador debe estar reproducida perfectamente a un nivel muy próximo a la saturación pero sin llegar a recortarla (señal recortada en rojo).

Importante2: la respuesta del amplificador debe ser plana, por ello los controles de tono deberán estar suprimidos (si es posible) o colocados en su posición central (sin realce ni atenuación) para evitar que modifiquen la forma de la señal. Así mismo deberá desconectarse cualquier otro tipo de filtros (como el Loudness, etc.) que puedan afectar a la señal.

En este caso, el osciloscopio sólo se utilizaría para visualizar que la señal se encuentre en dicha condición y poder hacer un ajuste preciso de la misma.

Si no disponemos de un sistema que nos permita visualizar la señal, tendremos que hacer algún cambio, agudizar el oído y conformarnos con un resultado menos preciso pero que puede ser  suficientemente aproximado para nuestros cálculos bricoelectrónicos.

Deberemos sustituir la resistencia de carga por un altavoz común (adaptado a la potencia y la impedancia de salida del ampli) e ir subiendo el volumen del amplificador a la vez que escuchamos con atención el sonido emitido por el altavoz.
El sonido de la señal antes del recorte será nítido y claro. En cuanto empiece a recortar se notará que el sonido cambia, se escuchará más sucio y ruidoso … hay que buscar ese punto anterior al que la señal deja de sonar limpia y clara y proceder a la medición.

Advertencia: este sistema (con escucha) puede producir malestar y posibles daños auditivos si se trabaja con elevados niveles de potencia y/o durante un tiempo prolongado, por lo cual deberá emplearse únicamente con amplificadores de pequeña potencia y durante cortos espacios de tiempo.


Otra forma de medir prácticamente la potencia de un amplificador es como se muestra en la segunda figura.



Para esta práctica no necesitamos los polímetros pero sí un osciloscopio ya que será necesario medir el voltaje de pico (Vp) de la señal de salida.  

El osciloscopio nos mide siempre valores DE PICO y no valores eficaces como sucede con los polímetros, por lo tanto, si utilizamos como V un valor de pico obtendremos una potencia de pico y no una potencia eficaz o RMS.
Esto tiene fácil solución … si convertimos previamente la V de pico (Vp) a V eficaz (Vef) ya podemos operar y obtener la potencia eficaz (Pef) o RMS, que es la que nos interesa, sabiendo que:  Vef = Vp * 0,707
 
La V de pico es la medida de la señal tomada desde la línea central del osciloscopio hasta su pico más elevado. Ya que ambos picos serán iguales, podemos medirla sobre el pico del semiciclo positivo (indicado como “+” en la figura) o sobre el pico del semiciclo negativo (indicado como “-”).
En la fórmula indicada: P = V² / Z  entraremos: Pef = (Vp * 0,707)² / Z … y así obtendremos la potencia efectiva o potencia RMS en vatios.

Como en el caso anterior, podríamos utilizar un altavoz común para realizar esta prueba y un polímetro (que ya nos mediría la Vef directamente), sin necesidad de un osciloscopio, pero sería necesario ese ajuste de la señal “a oído” lo cual resta precisión a la medida.
En este caso trabajaríamos directamente con la fórmula indicada: Pef = Vef² / Z  para obtener la potencia RMS.

Recordemos:  PRMS = Pef


Otra forma aproximada de comprobar el estado de la señal cuando no disponemos de un osciloscopio (sin hacerlo “a oído”, o sea, utilizando la resistencia de carga y no el altavoz) sería midiendo con el polímetro el voltaje de la misma (tal y como se ve colocado en la primera figura).

Se irá subiendo lentamente el volumen del amplificador a la vez que observamos la V medida.
Esta V irá aumentando conforme vaya aumentando el volumen hasta que, llegado un momento, la V ya no aumenta más aunque sigamos subiendo el volumen. Es en ese punto previo al estancamiento de la V donde debemos fijar el volumen del ampli, ya que nos está indicando que la señal se recorta a partir de ese punto.