Re: Resistência da bobina em corrente contínua, é dada em ohms assim como a impedância, mas não é igual
Z: impedância. Resistência da bobina a passagem de corrente alternada. Varia conforme a freqüência, portanto este é o menor valor assumido. (medido em Ohms).
SPL: Sound pressure level – nível de pressão ou intensidade sonora, medido em dB. Refere-se também a eficiência do falante, quando medida a 1m de distância, sendo aplicado 1W.
Fb: Freqüência de ressonância do sistema caixa+duto. Também conhecida como freqüência de sintonia do duto.
F3: Freqüência da qual a intensidade sonora cai para a metade da intensidade de referência, isto é, freqüência onde a intensidade cai -3dB
Qtc: Eficiência de um sistema de caixa selada, na freqüência de ressonância. 0,71 é o valor que proporciona a resposta mais plana, porém, e mais comum é usar valores entre 0,9 e 1 devido ao reforço nos graves obtido.
Não se preocupe em decorar nada, No momento em que estes parâmetros forem necessários nos cálculos, basta voltar no texto e relembrar.
O mercado de alto falantes hoje em dia é um “campo minado”. Se você procurar um pouco, poderá encontrar muita coisa boa, mas duvido que não vá esbarrar em muita “bomba” que tem por aí. Fabricantes abusam da publicidade e pecam na qualidade final. Falantes coloridos, que brilham, cromados etc. Nem sempre estes adereços contribuem para a qualidade da reprodução.
Como o foco da atenção dos fabricantes está sobre o mercado automotivo e profissional, fica difícil encontrar alto-falantes pequenos destinados a outras aplicações que requerem mais qualidade. O pessoal que gosta de som residencial e hi-fi acabou prejudicado, pois nas lojas só se encontram os equipamentos automotivos, que possuem parâmetros e até formatos otimizados para serem aplicados em veículos e os profissionais, que esbanjam robustez, mas normalmente são grandes e superdimensionados para nossas aplicações.
A solução recai sobre os importados. Isto não quer dizer que você não pode usar um falante automotivo para fazer uma caixa para seu Home Theater, é na hora dos cálculos que você começara a ver grandes diferenças que irão definir sua escolha.
Com um pouco de vivência com os parâmetros técnicos dos alto-falantes logo você estará conseguindo separar as razões.
De início, comece a desconfiar daquelas marcas que apresentam valores de potências absurdos. Podem estar informando potencia PMPO, que não há padrão.
Não escolha alto-falantes de imas pequenos e bordas estreitas para caixas de sub-graves. Subwoofers possuem bordas largas para permitir grande movimento do cone do alto falante .
Visualmente, o falante que lhe proporciona bom rendimento em caixas sub-graves compactas é o de ima grande (QTS baixo), borda larga e macia (baixa complitância = VAS baixo) e cone robusto.
É muito importante observar a qualidade e rigidez do cone, bem como a qualidade das bordas e colagens.
Observe sempre a sensibilidade do falante (SPL). Deve estar especificada em dB W/m. Isto quer dizer que um alto falante de SPL=93dB W/m, ligado a um amplificador de 250W toca igual a outro de 90dB W/m ligado a um sistema de 500W (lembre-se que ao dobrar a potência, você está aumentando a sensibilidade em apenas 3dB ( ref. 2).
Baseie-se também pelos anúncios e catálogos de fabricantes que já atuam a algum tempo com sucesso no ramo de sonorização profissional e hi-fi. Isto porque equipamentos de má qualidade não sobrevivem nestes mercados e provavelmente a mesma tecnologia será utilizada em seus demais produtos.
Quer entender mais? Este texto é parte do curso “Como Projetar Caixas de Som”. clique aqui para ver o curso completo
Este post foi publicado em Mão na massa e marcado com a tag audio, caixa de som, como construir caixa acustica, como fazer caixa dutada, como fazer caixa selada, como fazer caixas de som, como fazer subwoofer, como ligar alto falante, como ligar serie paralelo, como ligar tweeter, como ligar twitter, como projetar caixa de som, engenharia, hi-fi, hobby, madeira, marcenaria, mdf, som, som automotivo em 18/04/2018 por Ademirjr.	
Ao selecionar um alto falante para sua caixa de som, lembre-se, não existe alto falante “com potência de X watts”. Alto falante é um componente passivo, que transforma energia. Na verdade, um alto falante de 120W RMS suporta eletricamente 120W sem queimar, porém se for ligado em um amplificador de 50W, tocará igual a outro alto-falante com mesmos parametros e menor potência. Isto sem contar que tem muita perda no caminho antes de virar som. O fabricante que apresenta como primeiro dado de seu alto-falante o valor da potência, quer lhe impressionar apenas.
Com relação aos valores de potência, o leitor já deve ter se deparado com números assustadores e não coerentes. Por exemplo, um aparelho tres-em-um a venda no supermercado tem uma etiqueta que diz possuir 4000 Watts de potência. Óbvio que esta informação não é real. Isso seria admitir que este aparelho consome tanta energia quanto meu chuveiro elétrico. O que acontece nestes casos é a unidade de medida que o fabricante utilizou. Na maioria das vezes, potência PMPO, ou seja, uma forma de medir a potência máxima que o aparelho pode gerar, mesmo que seja por um instante mínimo de tempo, até menor que centésimos de segundo. Como não há padronização para esta medida, o fabricante “inventa” como ele quiser a maneira que vai utilizar para fazer a medição da potência PMPO. Isto trata-se de uma jogada de “marketing”. Tanto é que basta reparar: a potência dos novos aparelhos aumenta espantosamente enquanto estes continuam diminuindo de tamanho. Ora então porque os amplificadores para shows raramente passam dos 4000W e continuam tão grandes? – vai entender!
A medição de potência padronizada pela ABNT é a que vale. Medida em um período de tempo padronizado onde se possa definir a potência média que foi trabalhada pelo aparelho sem que ocorra sua queima. Esta é a potência RMS ou conhecida como potência real média, esta serve como parâmetro de comparação e deve vir sempre especificada pelo menos no manual do fabricante. Já me deparei com aparelhos que anunciavam 400W na frente de seu painel, mas no manual estava especificada a potência RMS de míseros 6W por canal. Este mesmo raciocínio vale para alto falantes. Nossa referência é potência RMS.
Ainda temos um agravante: A potência RMS é a que o alto falante suporta eletricamente. Na maioria das vezes o limite mecânico imposto pelo Xmax ocorre em potências muito inferiores a suportada pelo alto-falante. Isto depende do projeto da caixa e da faixa em que ela irá trabalhar, por isso torna-se importante o cálculo e simulação da caixa antes da compra do alto-falante.Senão você comprará um alto falante de 500W, mas que irá poder funcionar apenas com 100W para não destruir o cone por excesso de excursão.
Em música existe um parâmetro conhecido como dinâmica (ref: 3). Isto é a diferença entre o som mais “fraco” que toca em uma música e o mais “forte”. Qualquer aparelho em volume médio deve conseguir reproduzi-los todos. Vejamos o exemplo de uma típica musica de rock. Se tomarmos somente a variação dinâmica entre o volume médio normal no decorrer da música e os momentos de pico, encontraremos uma variação de 12dB, isto chama-se fator de crista (ref: 6). Agora vejamos, se o sujeito estiver ouvindo em um volume onde o desenvolvimento normal da música consome 2W do sistema. Quando em uma passagem mais forte da música, como um grito do vocalista ou uma base de guitarra onde atinja 12dB acima do nível médio, veja qual a potência necessária para reproduzi-lo:
Veja que não é todo aparelho que fornece esta potência. Imagine que você estivesse tocando para uma multidão, onde seu sistema já desenvolvia em volume médio de 50W. Se calcular vai ver que necessitaria de 750W nas passagens mais fortes!! Ou ainda, se imagine ouvindo música clássica, onde o fator de crista pode chegar a 30dB.
Quando a potência requerida é maior que a do amplificador, a onda é ceifada e ocorre distorção por saturação do equipamento. A onda perde seu formato, se torna quase quadrada e perde suas informações de timbre. Veja na fig. Acima, a onda ainda dentro dos limites do amplificador e a que excede a potência max. Por aí percebemos que alta potência em um sistema funciona como uma reserva de energia e não para escutar em volume máximo. Exceto se o controle de volume do aparelho já fora projetado pensando isso. A potência PMPO tinha a intenção inicial de especificar a capacidade que certos aparelhos tinham de fornecer alta potência nestes momentos de maior dinâmica, mas como não houve padronização, não serve de comparação hoje.
Caixas acústicas são na realidade um sistema eletro-mecânico, onde existe um motor, que é a bobina do alto-falante, e acoplamentos mecânicos entre o alto-falante e o ar. Um alto falante, ao movimentar seu cone, gera uma onda de pressão sonora na sua dianteira e outra de sinal contrário em sua parte posterior. Em freqüências baixas, onde a onda sonora é muito difusa, ocorre o encontro das duas frentes de onda. Sendo a primeira negativa e a segunda positiva, estas se cancelam antes de chegar aos nossos ouvidos. Você nunca escutaria os sons mais graves. A função da caixa é isolar as emissões frontais do alto falante das emissões de sua parte traseira, as quais devem ser completamente absorvidas pelo interior da caixa ou aproveitadas de forma positiva, como ocorre nas caixas refletoras de graves. Para qualquer tipo de caixa, suas dimensões irão influir não só na segurança do alto falante, mas principalmente em sua resposta de freqüências.
VAS: conhecido como volume equivalente do alto-falante, pode ser entendido como o volume de ar que oferece a mesma resistência ao movimento do cone que a sua suspensão ou borda.
QTS: É um fator de qualidade total do alto-falante. Para fazer suas caixas de sub graves, de preferência a transdutores com qts inferior a 0.7 ou mesmo 0.6 para que não resulte em caixas muito grandes e de baixa qualidade
Para começar o projeto de sua caixa você deve estar de posse ao menos destes dados do alto falante que irá utilizar. Se este dados não constarem no manual do aparelho, procure na loja de quem lhe vendeu, mas é mais provável que em uma ligação rápida ao fabricante ou busca na internet, você consiga estes dados e muitos outros referentes ao modelo do alto falante que deseja usar.
São mais comuns hoje em dia as caixas seladas e dutadas devido a sua menor dificuldade de construção e projeto. Esta apostila vai se concentrar no estudo destas duas modalidades mas a saber, existem também as caixas band-pass, cornetas, eletroacústicas, linha de transmissão etc.
Obviamente cada caixa possui seus pontos fortes e suas desvantagens também. Vejamos por exemplo a caixa selada:
Normalmente apresentam boa resposta a transientes, que são variações rápidas do som, como em um ataque da bateria. Caixas seladas apresentam a possibilidade de se conseguir respostas planas. Devido ao bom controle do cone, apresenta também baixa distorção e exatamente por este motivo, pode-se utilizar altofalantes de grande excurssão, que devido ao volume interno fixo, torna-se fácil o controle de Xmax. Deste modo suportam potências maiores sem danificar o alto-falante.
Caixas seladas são boas reprodutoras de sons graves puros e profundos. Também reproduz bem musica nacional, pop, rock, dance.
Resposta de graves fica prejudicada e a curva de resposta adiquire um pico proporcinal a redução do volume.
Sem dúvida é a caixa ideal para o iniciante. É de fácil cálculo e montagem. Proporciona bons resultados e já consegue que o leitor se familiarize bem com os termos. Também trata-se de uma caixa de ótima qualidade, sendo a preferida de muitos puristas.
A próxima caixa que vamos tratar é a dutada. A primeira diferença que enxergamos é o duto de sintonia:
Você pode pensar que trata-se de apenas uma caixa com um furo a mais, mas acredite que este tubo é de suma importância para seu funcionamento.
O duto também funciona como emissor sonoro, contribuindo nas respostas de baixas frequências . O duto apropriado desobriga que o alto falante tenha alta excursão de cone para que renda bem em baixas frequencias, de modo que é possível a utilização de falantes de maior sensibilidade, devido a estes possuirem conjunto móveis mais eficientes (os conhecidos “bordas-secas” usados em som profissional).