Que falta um subwoofer faz! - Outrolado
9 de julho de 2018 2 de julho de 2021 Paulo Roberto Elias
A instalação de um subwoofer em um sistema de áudio é dispensável para quem nunca usou um, mas a realidade de quem monta um sistema multicanal dentro dos padrões estabelecidos pelo Dolby Digital é bem outra.
Existem certos tipos de recursos ou objetos que não fazem faltam para quem nunca os usou, e a recíproca é verdadeira. A gente vê isso todo dia com a Internet, com os telefones celulares inteligentes, GPS, banda larga e um monte de outras coisas que não se sabe mais como a gente conseguia viver sem elas antes.
Pois aconteceu que recentemente o meu subwoofer, um JBL Studio 260P, criado por designers da série 2 ("Studio 2 Series"), pifou completamente, e foi levado para a oficina autorizada da Harman, onde ficou por cerca de um mês e meio, aguardando peça para reposição. De início, eu fiquei inconformado por isto ter ocorrido com apenas dois anos de uso, e com a consequente perda do período de garantia.
Curiosamente, existem registros na Internet de problemas de projetos de subwoofer da JBL com apenas dois anos de uso.
E no meu caso foram embora a fonte de alimentação e o amplificador de potência, uma coisa puxando a outra sem que fosse determinada a causa, o que corrobora as queixas apresentadas por terceiros. Porém, como a placa contendo a fonte e a amplificação é integrada, o técnico achou por bem trocar tudo ao invés de reparar componentes, e eu concordei porque isso me traz certeza de que o problema tende a não voltar tão cedo, é como se fosse um subwoofer novo.
Eu já tive outros tipos de subwoofer, mas alcancei com este modelo uma qualidade na reprodução que eu não tinha antes. Todo subwoofer comercial tem problemas aqui e ali, independente do preço e, portanto, achei que não faria sentido tentar outra marca só por conta de um defeito. O 260P, tal como outros modelos similares, é alimentado por um amplificador classe D, com 300 W de potência musical contínua, podendo atingir 600 W em picos momentâneos de amplitude.
O woofer de 12 polegadas tem um cone de fibra de celulose (papel), dopado por um polímero (plástico) cuja estrutura química eu nunca vi divulgada. Trata-se de tecnologia proprietária, que leva o nome de PolyPlas.
A dopagem dá ao cone a rigidez que impede a deformação de áreas na superfície quando o cone está em movimento, e a leveza necessária para facilitar o movimento de pistão necessário ao deslocamento do ar, junto com amortecimento interno que, por seu turno, impede erros mecânicos neste tipo de movimento. O duto da caixa é desenhado e calculado com o uso de computadores, e otimizado para o alto-falante, como de praxe.
Subwoofers deste tipo possuem um filtro passa baixo interno, com um corte em torno de 24 dB/oitava (quarta ordem). A alimentação de sinal no 260P é feita somente com cabos RCA, com a opção do uso de uma das entradas para um sinal LFE, vindo de processador ou receiver. Se esta entrada for usada, o corte de frequência será aquele feito antes do subwoofer, segundo o design do equipamento transmissor de sinal, geralmente também em torno de 24 dB/oitava.
O crossover (corte de frequência) com o uso da saída LFE de qualquer equipamento será estipulado no setup do aparelho que envia o sinal para o subwoofer. Pelas normas THX o padrão é de 80 Hz, mas na maioria dos casos este ajuste está longe do ideal.
A necessidade do subwoofer para quem usa um no sistema de reprodução
As características físicas de um alto falante capaz de reproduzir sons graves o tornam um componente distinto do resto do conjunto. O cone de um woofer terá que ser suficientemente largo para poder deslocar a massa de ar cuja geração reproduzirá sons na parte baixa do espectro de frequência – 250 Hz até 30 Hz – podendo chegar até valores mais baixos.
Notem que o comprimento de onda é inversamente proporcional aos valores de frequência, os quais têm correlação direta com a energia da onda. Por isso, frequências baixas necessitam de grande quantidade de energia para produzir ondas de som grave com a fidelidade correta.
É por este motivo que um subwoofer ativo é montado com um amplificador de potência com alto valor de watts na saída. E como a onda em si tem comprimento de onda alto, este amplificador não precisa ser rápido. Por motivos técnicos praticamente todos os fabricantes de subwoofer usam amplificadores classe D. Eu não quero entrar no mérito da escolha, mas basta dizer que amplificadores desta classe são eficientes neste tipo de aplicação, isso sem falar na diminuição de transformadores da fonte, diminuição de calor dissipado na saída, etc.
Os fabricantes de processadores e receivers, por sua vez, incluem uma saída LFE (Low Frequencies Effects Channel), o que simplifica a conexão com o subwoofer amplificado. Mas isto não quer dizer que o conteúdo de grave no sistema não possa ser reproduzido pelo subwoofer.
O Bass Management, que foi padronizado quando da introdução dos decodificadores Dolby Digital na década de 1990, admite a mistura de caixas acústicas de diversos tipos e o ajuste do corte passa baixo que desviará o áudio para o subwoofer.
Por exemplo, se uma caixa acústica tem capacidade para reproduzir até 50 Hz, o usuário pode escolher esta frequência como ponto de corte, mas se esta mesma caixa reproduz 50 Hz de forma ineficiente, o ponto de corte pode (e deve) estar acima, tipo 60 Hz ou mais.
Tudo vai depender da curva de resposta de frequência admitida pelo fabricante daquela caixa, mas é bom lembrar que estas curvas são estabelecidas em câmaras anecóicas e, portanto, na sala do usuário a fidelidade já não é mais a mesma. Quando há dúvida, escolhe-se uma frequência de corte com maior valor.
Caixas acústicas satélites, que possuem woofers com cone de pequeno tamanho terão dificuldade de reproduzir graves com eficiência, e por isso não é incomum se adotar pontos de corte de frequência com valores bem mais altos, como 90 Hz ou 100 Hz, mesmo que a curva de resposta de frequência do fabricante das caixas diga o contrário.
Uma das coisas mais complexas e frequentemente complicadas é casar o subwoofer com o resto das caixas do sistema. Muito vai depender da qualidade do subwoofer, mas também das características da sala, e vou logo adiantando que não existe nenhuma fórmula mágica para se resolver isso.
Idealmente o usuário deveria ter à mão um gerador de frequência e um analisador de espectro, que assim levantaria a curva real dentro do ambiente onde o sistema está instalado. A boa notícia é que, em se tratando de reprodução de graves, o uso do ouvido funciona, no momento de se tentar conseguir um resultado satisfatório.
Na realidade, os medidores de pressão sonora vendidos no comércio dificilmente são calibrados para frequências da parte baixa do espectro e por isso inadequados para se equilibrar amplitude dos subwoofers.
Existem várias fórmulas para se posicionar um subwoofer. Eu até já vi fabricantes recomendando não instalar o subwoofer no canto da sala, que é um hábito de muitos audiófilos.
Durante a instalação é preciso não só ajustar a frequência de corte no processador ou receiver, mas também indicar se o subwoofer ficará a cargo somente do LFE ou do LFE mais o restante do conteúdo de graves do programa, o que, aliás, eu acho recomendável. Normalmente, o LFE é ajustado para um limite de 120 Hz, embora o topo de resposta de frequência deste canal possa ser maior.
Em um sistema com caixas acústicas do tipo torre, ainda assim se deve ajustar a saída LFE para o subwoofer com conteúdo de graves do programa todo, e não somente do LFE. Lembre-se que programas de áudio feitos para música é raríssimo haver conteúdo no LFE, embora ele esteja indicado como tal.
O equilíbrio entre subwoofer e caixas periféricas nem sempre será totalmente satisfatório. O melhor elogio que se pode dar a um sistema razoavelmente bem ajustado é o ouvinte jamais notar que o subwoofer está funcionando. Isto é possível porque sons de baixa frequência (150 Hz e abaixo) são pouco direcionais, então o ouvido humano não sabe de onde eles vêm. E como então é possível saber onde instrumentos de som grave (por exemplo, um contrabaixo) estão tocando? Pela audição dos harmônicos, que são reproduzidos na região de médios-graves ou acima.
Ao ajustar um subwoofer nos seus controles de corte e amplitude (volume) é importante observar que quando os sons médios das outras caixas acústicas ficam enlameados pela intromissão desta faixa de frequência no subwoofer é sinal de que algo está errado.
A primeira providência é desligar o subwoofer e observar a reprodução do som sem ele, como por exemplo, voz anasalada de algum cantor. Se o problema desaparecer, será então preciso calibrar o subwoofer, dentro dos recursos disponíveis para o ajuste de crossover.
Na prática, sons abaixo de uma certa faixa de frequência poderão não contribuir em nada para a fidelidade da reprodução de sons graves, motivo pelo qual subwoofers comerciais não passam muito abaixo de 40 Hz. Audiófilos poderão ignorar este conceito e introduzir subwoofers com espectro de emissão até 20 Hz.
Seja como for, o importante é saber que um bom subwoofer irá ser um componente decisivo para a obtenção de um som de boa qualidade. Mas é a tal estória: quem nunca usou um não sabe o que está perdendo!
Tecnologia ajuste de ponto de corte, home theater, JBL Studio 260P. LFE, padrão THX, subwoofer. permalink.
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9 comentários sobre "Que falta um subwoofer faz!"
9 de julho de 2018 at 20:50
Muito pertinente e atual esta matéria, diante da regressão latente dos sistemas de som presente nos novíssimos paineis de TV's recêm lançados; cada vez mais finos e com falantes diminutos. Qualidade que é bom… Esquece. Dai partir para uma solução multicanais é a saida mais cara, mas como dissse na matéria de melhor resultado, mas para quem não pode gastar muito, a solução que as lojas vem sugerido são as Soundbar para um sistema 2 em 1 (aproveito para sugerir uma reportagem a respeito). Inclusive vou compartilhar essa matéria com meu enteado (que é audiófilo)
10 de julho de 2018 at 10:16
A minha experiência com soundbar foi curta. Eu havia comprado uma para complementar uma TV cujo som não me satisfazia. Mas aí a minha filha se casou e lá se foi tudo, TV, barra, etc. E eu endividado até hoje…
Mas, a ideia de um texto não me motivou muito. A minha TV atual vem um com uma barra capaz de reproduzir Dolby Atmos, pelo menos na teoria. Eu gastei incontáveis horas tentando acertar a reprodução do Dolby Atmos (e consequentemente do DTS:X) em um setup de 11 canais (7.1.4). Acho literalmente impossível comparar a barra com o sistema completo, mas isso sou eu, talvez outro tipo de usuário possa achar que a barra dá e sobra.
Breiner Alves Barbosa diz:
4 de fevereiro de 2019 at 21:08
Coincidentemente estou prestes a comprar um JBL 260p e fiquei não sei se aliviado ou triste em ver a matéria. Após a resolução do problema, houve algum outro? Hoje, seria compensativo comprar esse sub com base em sua experiência? Tenho esses em vista com base de daqui, indicação dali, mas tá muito difícil… JBL 260p / Klipsch R-112sw / AAT CUBE MODERN 12 / Definitive Super Cube 4000
5 de fevereiro de 2019 at 08:35
Olá, Breiner,
Depois do reparo o meu sub ficou como novo e funcionando perfeitamente. Na realidade, o sub não foi a única vítima de surtos de tensão na minha região, eu quase perdi uma TV Samsung que havia acabado de sair da garantia e teve a fonte de alimentação queimada, me dando enorme prejuízo. E com o sub foi a mesma coisa: queima de fonte. Aliás, o meu próximo texto fala sobre isso, e o que fazer em redes elétricas inconfiáveis. Por favor, aguarde.
Sobre o 260P, na minha opinião ele está entre os melhores subwoofers que eu ouvi, e afirmo isso porque ele mostra Zero de contaminação de frequências médias, o som é transparente (ninguém sequer nota que ele está ligado), e a reprodução de graves impecável.
Mas, isso sou eu. Eu não gosto de indicar equipamento de som para ninguém, embora os amigos que me forçam às vezes a fazer isso não se importam com as diferenças de audição e dizem que confiam em mim. E seria leviano da minha parte opinar sobre subwoofers de outras marcas que eu nunca usei.
Se você optar pelo 260P, o que eu lhe recomendo é comprá-lo direto na JBL (https://www.jbl.com.br/caixas-e-subwoofers/STUDIO+260P.html?cgid=caixas-e-subwoofers&dwvar_STUDIO%20260P_color=Black-Brazil-Current#start=1) ou em uma revenda confiável. Eu sou cliente da Som Melhor, que me foi indicada por um amigo e tem bons preços: https://www.sommelhoraudioevideo.com.br/produtos/ver/jbl-studio-ii-260p-subwoofer-ativo-de-12,2640. mas existem outras boas revendas on-line também,
5 de fevereiro de 2019 at 10:15
Obrigado pela sua atenção Paulo Roberto Elias. Fico imensamente gratificado… Mas é como você mesmo me respondeu, indicar algo que não obteve contato é complicado, assim estou eu, comprar sem ter contato. Não tenho nada próximo para eu poder testar, tirar as dúvidas e tudo mais. Mas quem me indicou o 260p foi um técnico ou é montador de Home Theaters lá em Curitiba. Hoje tenho um Kit Definitive ProCinema 400, que foi indicação de um vendedor do Mercado Livre na época. Porém, para minha infelicidade, minha sala não é muito boa de acústica penso eu por tem um corredor que leva a cozinha, que ainda não está fechado. A questão de energia, como comprei o equipamento a mais de 1 ano e sem ter informação e noção alguma a respeito, agora depois desse tempo que comprei um condicionador de energia, consegui regular mais ou menos, está bem ao meu gosto, só está faltando realmente GRAVES. Antes usava um Nobreak para trabalhar todo o equipamento. E estou com uma esperança nesse 260p que poderia corrigir essa falta de GRAVE que tenho hoje lá. Olha o rascunho mais ou menos de como é minha sala, tem acho que 12m: https://www.dropbox.com/s/go5uv20w2463xry/Sala.jpg?dl=0
6 de fevereiro de 2019 at 08:59
Breiner, você não está sozinho. Aqui no Rio de Janeiro eu vi desaparecerem TODAS as loja que vendiam áudio nas galerias do centro da cidade. Uns anos atrás, eu fiquei interessado em um par de JBL ES90, e foi uma dessas raras vezes que eu dei sorte, porque eu tenho um amigo que trabalhava na Som Livre, que tinha acabado de comprar um par, e eu fui lá escutar.
Não sei o que você chama de falta de graves, mas posso lhe afirmar que o ajuste de graves em um sistema depende de uma série de fatores, além do mero aspecto acústico. E também que os subwoofers ditos comerciais nem sempre resolvem frequências abaixo de 40 Hz de forma satisfatória. Existem por aí mil e uma fórmulas para instalar subwoofer, uma delas, que aparentemente você adotou, julgando pelo seu design, é colocar o sub um canto da sala. Eu já vi um fabricante de subwoofer anunciar para não se fazer isso com o sub que eles fabricam. Portanto, não há fórmula mágica para isso, e muitos conselhos dados on-line sugerem engatinhar na sala até achar a posição ideal. Em suma, se alguém está na dúvida deve achar o método que lhe for mais conveniente, e independente disso saber calibrar o subwoofer corretamente.
Não quero aqui lhe ditar fórmulas, mas uma das coisas que você pode e deve fazer é decidir se usa LFE ou não. Muita gente condena isso, mas eu uso e nunca me arrependi. Em função dessa decisão, o usuário determina a priori onde o corte vai ser feito. Depois de tudo acertado na entrada do sub, levar o volume para o meio do potenciômetro, e a partir dali começar a testar com uma fonte confiável, variando a posição um pouco para cima ou para baixo. Lembre-se que dependendo do seu equipamento poderá haver diferença entre a resposta do subwoofer com e sem a reprodução dos diversos codecs, se 2 ou mais canais, etc. O correto é ter ajuste no equipamento separado para 2 canais, mas nem todo fabricante oferece isso.
6 de fevereiro de 2019 at 17:34
Mais uma vez obrigado Sr. Paulo Roberto Elias, sua matéria já está virando um tutorial com minha especulações. Uso sim LFE, até mesmo porque meu sub só tem essa entrada e o volume, mais nada… Mas agradeço pelo tempo disposto e informações que serão acolhidas, pois como eu disse, depois de 1 ano de uso é que comecei a entender o sistema, mas ainda falta muito… Estou acolhendo o que eu consigo e vou testando. Mas vou comprar esse JBL 260p e seja o que deus quiser… Estou de olho para ver a próxima matéria: O que fazer em redes elétricas inconfiáveis…. Mais uma vez obrigado!
17 de dezembro de 2019 at 18:12
Eu já tive o dispositivo e o vendi para comprar um amplificador e caixas que me dessem o grave adequado. Me parece que existe um "culto" aos graves em certos meios, hoje mesmo passou um carro ao meu lado com um grave que me atingiu o estômago. Tratei de algo semelhante no meu WebLog ( http://lpsonics.over-blog.com/2018/06/graves.html ) : depois de uma certa idade passei a me justificar !
18 de dezembro de 2019 at 08:05
Li seu blog e concordo totalmente sobre a ojeriza com este povo que instala alto-falantes para graves, supostamente "subwoofers", dentro dos carros e incomodando todo mundo. Aqui isso é chamado de "pancadão", e já há algum tempo que eu não ouço um, para alívio da minha paz mental.
Eu tenho um amigo que planejou e construiu vários tipos de subwoofers, alguns experimentais, e o resultado sempre esteve acima daquilo que se obtém com subwoofers comerciais. Agora ele parou de fazer isso, por causa da idade, problemas que todos nós enfrentamos, aliás.
Quando você ouve um subwoofer como aqueles que ele desenhou e montou, e com gravações de referência, o resultado é excepcional, e você passa a ter noção do que estava se perdendo, lembrando que as gravações digitais descem a frequências muito baixas, quando bem feitas.