caixas de som
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FM Consultoria em ÁudioMontagem e Manutenção de Sistema de Áudio
TREINAMENTO DE ÁUDIO – MÓDULO 05
CAIXAS DE SOM
FUNÇÃO
A finalidade desse aparato é impedir que se misturem as ondas sonoras dianteiras e traseiras emitidas pelos alto-falantes, o que causa interferência destrutiva e anula o som. No entanto, também são usadas para melhorar a acústica da reprodução sonora tanto em resposta em freqüência quanto em tempo de resposta.
As caixas acústicas normalmente possuem mais de um alto-falante no intuito de cobrir melhor todas as faixas de freqüências audíveis (em torno de 20Hz a 20kHz para seres humanos). As unidades pequenas são chamadas de tweeters e drive’s e são responsáveis pelos sons médio agudos . As unidades de média freqüência são chamadas de mid-ranges e as de freqüências graves de woofer.
Para otimizar o funcionamento de cada tipo de alto-falante, o sinal que chega à caixa passa por um circuito divisor de freqüências (crossover ou processador), uma espécie de filtro eletrônico que distribui o espectro sonoro adequadamente entre as diversas unidades,com ou sem equalização. Assim, após esse filtro somente os médio agudos são passados para os drive’s e tweeters, os médios para os mid-ranges e somente os graves para os woofers.
Para audição em aparelhos de som de alta fidelidade são usadas caixas acústicas aos pares para obter o efeito da estereofonia. Em cinemas e home-theaters são usados múltiplas caixas acústicas para obter o efeito de surround.
Fabrício Miranda – Responsável TécnicoFmaudio.com.br
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Telefone: (31)2557-5555 / (31)9429-6890 / (31)7818-2429 / ID:55*81*68104
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T IPOS DE CAIXAS
Existem vários tipos de caixas acústicas, e no seu projeto são usados os parâmetros T/S dos alto-falantes.
Thiele/Small comumente é referido a um conjunto padronizado de parâmetros que definem o comportamento de um alto-falante, muito usados para o projeto de caixas acústicas.Estes parâmetros são muito úteis para o projeto de alto-falantes porque eles são mais facilmente obtidos do que os parâmetros mecânicos fundamentais.
Selada
Esquema de caixa acústica selada
As caixas acústicas seladas, ou suspensão acústica, são caracterizadas pelo completo isolamento da massa de ar traseira do falante em relação a da dianteira. Como o ar dentro da caixa é comprimido e expandido conforme a movimentação do cone do alto-falante, a pressão interna tem efeito similar a uma mola, expelindo o cone quando ele entra e puxando o cone quando ele sai. Esta é uma caixa relativamente fácil de ser projetada, sendo sua única variável o volume interno de ar livre.
No entanto, a suspensão (ou mola) acústica é bem menos linear que a mecânica. Daí ser aconselhável projetar o altofalante e a caixa de forma que a força de restituição predominante seja a mecânica.
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Acusticamente, ela é caracterizada por tempos de resposta rápidos, isto é, a variação do tempo de resposta do alto-falante varia pouco em função da freqüência, ficando geralmente abaixo de 10ms. Assim, ela é responsável por graves rápidos e precisos, percebido em tambores e bumbos rápidos. Porém, sua desvantagem é a extensão dos graves, isto é, a resposta em freqüência cai relativamente bastante conforme se entra na região dos sub-graves (<50Hz). A resposta de um altofalante numa caixa deste tipo está 180 graus fora de fase acima da ressonância com a resposta abaixo da ressonância.
No entanto, abaixo da ressonância o nível sonoro é tão baixo que existe pouco efeito audível, daí que neste tipo de caixa só se considera a resposta de um driver acima da ressonância. Quanto maior for a força do ímã mais rapidamente se dá esta mudança de fase, daí que ímãs mais fortes representam melhores transientes mas pior extensão do grave.
Dutada (com pórtico)
Esquema de caixa acústica dutada
Também chamada de refletora de graves, esta caixa também é selada em toda sua extensão com exceção de um duto. Este duto, ou pórtico, é nada mais que um tubo de diâmetro e comprimento
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projetados para ressonar em uma freqüência desejada. É um projeto mais complexo por envolver estas variáveis a mais além do volume da caixa, e necessita de um estudo de compromisso entre resposta em freqüência e tempo de resposta.
Um fator prático a ser considerado é a velocidade do ar no duto, que se for muito alta pode "soprar" e causar ruídos indesejados. Este tipo de caixa tem grande versatilidade pois pode ter seu comportamento drasticamente alterado por uma simples alteração do comprimento do duto.
Acusticamente, ela tem um reforço de amplitude na região de ressonância do duto de 3dB, e pode ser projetada para que fique plana e capaz de responder com força na região dos sub-graves. Porém, sua desvantagem está no alto tempo de resposta e a sua variação em freqüência, podendo ficar com valores de até 20-30ms de diferença entre 20Hz e 80Hz. Isso significa que uma batida de um tambor pode ter o impacto inicial no tempo da música, e o sub-grave demorar para responder, ficando um som embolado e atrasado. Se bem projetada, a caixa oferece um compromisso adequado em tempo de resposta, resposta em freqüência e um grave forte e contínuo.
Passa Banda
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Esquema de caixa passa banda
Caixas Passa Banda ou Band-Pass são caracterizadas por reproduzir somente uma faixa de freqüência. Seu projeto é muito complicado e difícil de acertar, e seu comportamento se assemelha a de uma dutada. Dependendo da configuração de dutos, são chamadas de 4ª ou 6ª ordem. Em som automotivo é ideal para aplicação em sedãs e camionetes .
Linha de Transmissão
Linha de transmissão
É uma caixa moderna e diferente das anteriores. Ela pouco se parece com uma caixa pois na verdade não é selada nem tem dutos, mas sim se assemelha a um grande corredor na traseira do alto-falante, cuja área é equivalente à do cone, aberto na outra extremidade. Possui um projeto refinado e alia o baixo tempo de resposta de uma caixa selada com a extensão de resposta de uma caixa dutada. Entretanto, seu uso é restrito devido a suas grandes dimensões.
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Caixa de Subwoofer
Subwoofer é um tipo de caixa usado para reproduzir freqüencias baixas (sons graves e sub-graves), geralmente abaixo de 80Hz. O nome é dado devido a sua reprodução estar abaixo da reprodução dos woofers. Como nesta faixa de freqüência o cone precisa movimentar muito ar, com alto-falantes de diâmetro grande e alta excursão do cone (4 a 20mm de amplitude).
Existem no mercado subwoofers dos mais diversos diâmetros e formatos, sendo os mais comuns os de 8", 10" e 12" de cone redondo. No entanto, é possível encontrar subwoofers de 6" até 60" em casos extremos. A máxima potência térmica admissível também varia bastante: de 50 a 5.000W RMS.
O subwoofer tem seu compromisso acústico entre a resposta em freqüência e o tempo de resposta em função do tamanho do seu cone. Se tomarmos um cone grande, sua excursão movimenta grandes quantidades de ar e gera alta pressão sonóra (SPL) em freqüências sub-graves (<63Hz). Por outro lado, seu tempo de resposta é maior devido à maior massa móvel do conjunto, fazendo com que sons graves rápidos (bumbos, tambores, notas rápidas) fiquem embolados. Para cones pequenos ocorre o oposto destes efeitos. Assim, o desafio dos fabricantes é buscar um cone pequeno e leve que consiga detalhar os graves sem embolar, mas com potência e excursão linear altíssimas para alcançar freqüências sub-graves e não prejudicar a resposta em freqüência.
Subwoofers, assim como qualquer outro alto-falante, têm suas características medidas e divulgadas pelas fábricas segundo a terminologia T/S (Thiele/Small).
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Subs Ativos e passivos
Subwoofers podem ser comercializados como o alto-falante somente ou em conjunto com sua caixa acústica, como no caso de subwoofers de home theater.
Quando vendidos em caixas, eles são classificados como subwoofer passivo se sua alimentação tiver que ser feita por um amplificador externo. Seu funcionamento é análogo ao de uma caixa de som comum de médios e agudos, e seus conectores aceitam o mesmo tipo de cabo, portando sinal de alta-tensão. Normalmente os passivos têm internamente circuitos eletrônicos divisores de freqüência passivos para que só os graves sejam passados para o alto-falante. A freqüência e a intensidade do corte é fixo em um valor de fábrica.
Já o subwoofer ativo possui um amplificador próprio interno na caixa. Sua ligação mais comum é usando cabos com conectores RCA portando sinal de baixa-tensão,XLR/TRS sinal de alta tensão mas alguns fabricantes também oferecem a possibilidade de se usar cabos de caixa de som com sinal de alta-tensão. Os ativos oferecem diversas regulagens a mais do que os passivos, como regulagem do volume de amplificação, a freqüência de corte e sua intensidade no divisor de freqüência ativo, a fase do sinal (0° ou 180°, isto é, se a tensão positiva excurciona o alto-falante para fora ou para dentro da caixa). Subwoofers ativos mais sofisticados oferecem equalização paramétrica, com ajuste de fator Q, para se compensar eventuais ressonâncias do ambiente.
MONITORES DE REFERÊNCIA(ESTÚDIO) A monitoração dentro do estúdio merece uma atenção especial.Afinal é através dela que vamos executar e depois ouvir o resultado de todo o trabalho realizado.Quando falamos em monitoração dentro do estúdio o ideal é que tenhamos uma resposta plana, um som puro.Um som que não atenue nenhuma das freqüências.Nem grave demais, nem médio demais e nem agudo demais.Chamamos de resposta “flat”.Sabemos que as freqüências que percebemos são de 20Hz até 20Khz,então vamos procurar um monitor que represente bem todas as freqüências.
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CONHECENDO NOSSOS MONITORES É muito importante conhecer nossos monitores.Ao comparar um cd bem mixado e masterizado podemos analisar em nossos monitores se eles colorem mais o graves, os médios ou os agudos.Isto falando dos monitores que não são os profissionais e sim dos famosos “quebra-galho”.Os profissionais já são desenvolvidos para nos darem uma resposta mais plana possível.Mas a realidade é pouco diferente então, de qualquer forma, é melhor seguir este procedimento. Feito isso,ou seja, termos treinados nossos ouvidos,é hora de trabalhar.Desde que você saiba o que está ouvindo tudo bem.O cuidado que se deve tomar é o seguinte:-Vamos supor que seus monitores colorem muito o grave a tendência é que você diminua essa freqüência.Então,quando seu produto final tocar em outros sistemas é possível que o som saia sem peso,sem aquele punch.Deixe que essa freqüência sem mexer para não prejudicar seu resultado final. Monitores Ativos x Passivos Existem Dois tipos de monitores, ativos e passivos.Cada um com suas qualidades em especial.Cabe a cada um avaliar e escolher qual o melhor para se trabalhar. Monitor Passivo – É o monitor que precisa ser alimentado por um amplificador externo, pois não possui amplificação interna.Neste caso tem a vantagem de se trabalhar com o amplificador externo que desejar.O som vai depender da qualidade do monitor e também do amplificador.A desvantagem é a necessidade de um aparelho externo para seu funcionamento. Monitor Ativo – Os monitores ativos não precisam de sistema de amplificação, possuem seu próprio sistema interno.A desvantagem, se é que se pode falar que seja uma, seria o preço.Os ativos têm suas vantagens.Geralmente monitores ativos possuem também um limiter interno que regula a entrada de um
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sinal muito alto, protegendo seus falantes.Além de economizar espaço. Características gerais sobre monitores – Algumas peculiaridades devem ser observadas e, se possível, obedecidas com relação aos monitores e monitoração.Dê preferência por monitores que possuam Blindagem Magnética, isto evita problemas quando colocamos os monitores próximos de monitores de vídeo ou televisão, por exemplo.Os novos monitores de vídeo de LCD dispensam essa preocupação, porém nunca sabemos onde amanhã vamos colocar nossos monitores de áudio.Então prefira, os blindados. Posicionamento – Levando em conta que em um Home-Studio o espaço é reduzido e o posicionamento dos monitores afeta diretamente no som que ouvimos, devemos observar algumas regras.Principalmente na hora de mixar um trabalho.Uma maneira eficaz é imaginar um triângulo entre você e os dois monitores.
Onde apoiar os monitores – È possível que, ao apoiarmos os monitores em cima de uma superfície diretamente (como uma de computador, por exemplo), o som sofra algum tipo de alteração.Como esse material é mais denso que o ar e o som se propaga mais rápido através dele o som chegará mais rápido aos nossos ouvidos do que o som direto dos monitores.Podendo Gerar até mesmo um cancelamento de fase.
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Uma maneira eficaz é usar algum tipo de material emborrachado como um neoprene, por exemplo.
ADICIONANDO UM SUB Quando trabalhamos com músicas com contenham graves muito fortes,ou por forma de proteção do nosso sistema,ou até mesmo para não causar problemas na mixagem com materiais que chegam em nossa mão com graves imprevisíveis.Para isso é importante ter um Subwoofer.Os graves dão uma sensação de peso,encorpa a música,portanto uma sensação de satisfação e prazer que pode maquiar um pouco o trabalho.Então se utilizamos um sub para qualquer trabalho e ficarmos viciados nele uma coisa é certa ,produzir material com pouco grave.Acaba que o que você ouve não vai para o produto final
Portanto,cuidado na escolha das caixas,na acústica e nos macetes para driblar certas situações,e dificuldades então bom trabalho.
Caixas Ativas Processadas
Não podemos simplesmente falar sobre Sistemas Processados sem antes mostrarmos um pouco o porquê dos Sistemas Processados.
Partiremos do início... do ponto onde os sistemas profissionais (e até mesmo os residenciais) passaram a utilizar os chamados crossovers ativos (diz-se "ativo" quando há um circuito eletrônico energizado por uma bateria ou fonte de alimentação), que deram sua valiosa contribuição para aumentar a eficiência e a qualidade de reprodução dos sistemas de som.
Na Figura 1 temos a representação (em sinal senoidal) de um som agudo (verde), grave (azul) e o resultado da soma dos dois (vermelho); consideraremos, também, um alto-falante de 500 watts para os graves e um driver de 125 watts para os agudos. Sendo assim, pela simples soma de potências, pressupõe-se que um amplificador de 625 watts é o suficiente para alimentar uma
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caixa acústica de duas vias com crossover passivo (diz-se passivo quando o circuito eletrônico não é energizado). No entanto, o sinal resultante da soma (vermelho) necessitará de um amplificador capaz de fornecer 1125 watts para que não ocorra o "clipamento" (distorção), pois o valor de pico desse sinal (soma, em vermelho) é exatamente a soma dos valores de pico dos graves e agudos (Figura 2).
Figura 1: Representação de uma soma de sons graves e agudos.
Geralmente, o crossover passivo, que fica conectado entre o amplificador e a caixa acústica, é instalado dentro da própria caixa. Por outro lado, se separarmos os graves dos agudos antes de fazermos a amplificação em potência, necessitaremos de dois amplificadores, um de 500 watts e outro de 125 watts, que somados dão os 625 watts pressupostos inicialmente (Figura 3); e com essa "manobra" economizamos 500 watts de amplificador, ou seja 44,4% de potência! Mas na prática, de um modo geral, os amplificadores já são componentes integrantes de um sistema (com crossover passivo), e esse ganho, então, se converte em ganho de potência sonora, tornando o sistema mais eficiente [1].
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Figura 2:Sistema de duas vias com crossover passivo.
Figura 3:Sistema de duas vias com crossover ativo.
Além do aumento da eficiência, há um ganho no aproveitamento dos alto-falantes e drivers devido a qualidade superior (na prática) dos crossovers ativos com relação aos passivos. Isso porque os crossovers ativos são facilmente implementados com uma taxa de atenuação de 24 dB/8ª (Figura 4, linhas internas para ganho e externas para fase) e os passivos, por questões de custos (de implementação, perdas [2,3], etc.), são viáveis com 12 dB/8ª (Figura 4, linhas externas para ganho e internas para fase). Na Figura 4 as linhas azuis são apenas as referências de 0 dB e 0° .
Figura 4: Comparação entre taxas de atenuações de 12 dB/8ª e 24 dB/8ª.
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Além do melhor aproveitamento há uma maior fidelidade quanto ao resultado final, pois não ocorre o vazamento de harmônicos (para os drivers) provocados por distorções na via dos graves.
Com relação aos crossovers, podemos fazer algumas observações:
a) Para a configuração com uma atenuação de 12 dB/8ª é bastante comum a utilização de filtros tipo Butterworth [4], que apresentam na freqüência de cruzamento (freqüência de crossover, daí o nome) uma atenuação de 3 dB e um defasamento de +90° para a via dos agudos e -90° para a via dos graves (Figura 5), totalizando 180° de defasamento entre as vias e, por isso, é necessário inverter a polaridade da via dos agudos, caso contrário ocorre um cancelamento na região do corte; mesmo assim, na freqüência de corte ocorre um reforço de 3 dB (Figuras 6 e 7, em azul).
b) Para a configuração com uma atenuação de 24 dB/8ª é bastante comum a utilização de filtros tipo Linkwitz-Riley [5], que apresentam uma atenuação de 6 dB (não 3 dB) na freqüência de cruzamento e um defasamento entre as vias de 360° (+180 ° para a via dos agudos e -180° para a via dos graves, Figura 8), não necessitando da inversão de polaridade na via dos agudos (Figura 9, em azul); a maioria dos crossovers eletrônicos (ativos), analógicos ou digitais, utilizam filtros tipo Linkwitz-Riley por estes manterem a resposta plana e com defasamento zero entre vias (360° = 0°).
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Fig. 5: Crossover Butterworth de 12 dB/8ª.
Fig. 6: Crossover Butterworth de 12 dB/8ª com inversão de polaridade na via dos agudos
Fig. 7: Crossover Butterworth de 12 dB/8ª sem inversão
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de polaridade na via dos agudos
Fig. 8: Crossover Linkwitz-Riley de 24 dB/8ª.
Fig. 9 : Crossover Linkwitz-Riley de 24 dB/8ª sem inversão de polaridade na via dos agudos.
Tendo visto as características dos crossovers e, acreditamos, ficando claro as vantagens dos crossovers ativos de 24 dB/8ª , Linkwitz-Riley, passamos para a equalização.
Equalizando...
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Essa equalização a que nos referimos é feita em ambiente anecóico ou semi-anecóico (câmara anecóica ou semi-anecóica), ou pelo menos em um ambiente com características conhecidas, e tem como objetivo corrigir e otimizar a resposta até então obtida com o sistema da Figura 3 (Figura 10).
Figura 10: Sistema de duas vias com crossover ativo e equalização.
Nessa etapa utilizamos equalizadores paramétricos (têm ajustes de freqüência, largura de banda e ganho, Figura 11) juntamente com filtros high-pass (passa-altas) e low-pass (passa-baixas) com freqüências de cortes e Q’s ajustáveis (Figuras 12 e 13); estes últimos atuam nos extremos da banda de áudio evitando o excessivo deslocamento do cone do alto-falante (filtros high-pass) e instabilidades em altas freqüências (filtros low-pass) bem como elevadas distorções, além de corrigir a resposta do sistema [6,7,8].
Fig. 11: Possibilidades de ajustes deum equalizador paramétrico
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Figura 12: Variação das freqüências de corte em filtros high-pass e low-pass.
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Figura 13: Variação dos Q’s em filtros high-pass e low-pass.
Juntamente com a equalização devemos fazer o ajuste de fase entre as vias (Figura 14). Pelo fato das bobinas do alto-falante e do driver não estarem alinhadas verticalmente, o som de cada um chega aos nossos ouvidos em tempos diferentes, provocando cancelamentos por fase; esses cancelamentos têm o mesmo princípio do cancelamento visto anteriormente nos crossovers Butterworth de 12 dB/8ª (Figura 7). Normalmente (nos radiadores diretos [9]) o alto-falante fica à frente do driver e, consequentemente, necessita de um pequeno "atraso" (delay); se o driver estiver à frente, esse então deve ser "atrasado". O tempo de atraso é função da freqüência de corte do crossover, da velocidade do som no ar e da distância (no eixo horizontal) entre as bobinas.
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Figura 14: Sistema de duas vias com crossover ativo, equalização e correção de fase.
Nosso sistema já está otimizado, equalizado e corrigido em fase, mas ainda falta algum tipo de proteção.
Protegendo...
Em instante algum o alto-falante e o driver devem receber potências que excedam suas limitações (impostas pelo fabricante e dadas em manual), caso contrário ocorrerão danos irreversíveis a esses componentes; por isso devemos ter algum tipo de mecanismo que limite essa potência em valores admissíveis, por exemplo um compressor/limitador (Figura 15).
Figura 15: Sistema de duas vias com crossover ativo, equalização, correção de fase e compressão/limitação.
Nesse caso o compressor/limitador é colocado no sistema após todo o processamento (equalização, divisão em freqüência, correção de fase) e deve ser ajustado para atuar apenas em potência máxima (do sistema), nunca antes disso. Lembrem-se, estamos tratando de uma proteção. Dessa forma, em qualquer nível de potência (dentro das limitações), teremos um resultado fiel ao nosso trabalho e o sistema reproduzirá toda a dinâmica do programa de áudio; se o limite for
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atingido a proteção atuará, garantindo a integridade do sistema às custas da dinâmica do sinal. Se desejarmos mais nível de pressão sonora devemos aumentar, em conjunto, a quantidade de amplificadores e caixas acústicas [10,11], mantendo como está o resto do sistema.
Sistemas Processados...
Até então tratamos de um sistema genérico, montado com equipamentos encontrados no mercado (equalizadores, crossovers, delays, compressores, amplificadores, caixas acústicas, etc.) que pode ser experimentado a qualquer hora, bastando repetir o alinhamento (ajustes) quantas vezes forem necessárias (o que será se um dos componentes for trocado ou desajustado). Se considerarmos que nenhuma das partes do sistema será alterada (trocada ou desajustada), podemos construir um único equipamento (tipo periférico) capaz de realizar todas as funções necessárias, já que todos os ajustes foram previamente feitos e acertados, eliminando, com isso, toda e qualquer possibilidade de uma "ação curiosa" normalmente feita por "sabidos"; não nos esquecendo da minimização de conexões e falhas. A esse equipamento podemos dar o nome de Processador, e ao sistema de Processado (Figura 16).
Figura 16: Sistema Processado..
É fundamental que a caixa acústica seja a mesma, pois os ajustes foram feitos para ela. Trocar a caixa, ou até mesmo o alto-falante ou o driver, é condenar o sistema... e além disso deve-se respeitar o limite de potência previamente estabelecido; se os amplificadores
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utilizados forem de maior potência, esses devem ser ajustados para, no máximo, fornecerem as máximas potências permitidas, caso contrário de nada adiantará a proteção (compressão/limitação) existente.
Para evitar essa possibilidade (de potência excessiva) surgiram sistemas com sensores instalados dentro das caixas acústicas, cuja função é monitorar a potência fornecida à caixa e "avisar" ao Processador quando a potência estiver sendo ultrapassada; o Processador, então, diminui o nível do sinal de saída daquela via (ou de ambas as vias). A esse tipo de processamento podemos dar o nome de Monitorado ou, mais comum, Assistido (Figura 17).
Figura 17: Sistema Processado e Assistido.
É interessante observar que nesse caso temos dois pares de fios indo para a caixa e pelo menos um par de fios vindo da caixa e indo ao Processador (nosso exemplo é um sistema de duas vias). Essa é uma característica de sistemas que são assistidos dessa maneira, tornando-os de fácil identificação. Não podemos, contudo, confundi-los com caixas conectadas com pares de fios em paralelo (muito comum, para aumentar a capacidade de corrente) e tão pouco sermos induzidos a pensar que um determinado sistema é assistido simplesmente por ele ter um par de fios a mais "dependurado" na caixa. Quando um sistema é realmente processado (ou processado e assistido) o fabricante faz questão de dizer e deixar bem claro o fato, dando informações precisas que constam no manual do equipamento.
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Caixas Processadas...
Nos Sistemas Processados e/ou Processados e Assistidos que estamos considerando, o processamento, a amplificação e a caixa acústica são partes separadas, embora que interdependentes. Se o Processador "parar", para tudo que ele estiver "empurrando"... e isso pode significar uma via inteira ou até mesmo um P.A., além, também, de possibilitar cabos pisoteados e/ou conexões mal feitas. Isso é fato. Uma forma de eliminar algumas dessas possibilidades é embutir, na própria caixa acústica, o processador e os amplificadores de potência, tornando o sistema ainda mais confiável, pois a única conexão a ser feita é a do sinal proveniente, por exemplo, da mesa de som (Figura 18).
Em Caixas Processadas a otimização é total, pois até os amplificadores são projetados para aquele determinado alto-falante e/ou driver [12], resultando numa eletrônica enxuta e precisa.Reconhecer uma Caixa Processada não é tão fácil quanto a um Sistema Processado ou Processado e Assistido.
Figura 18: Caixa Processada.
.
Simplesmente embutir em uma caixa acústica um pré-amplificador e um amplificador de potência, não a torna, em qualquer hipótese, uma caixa processada; um processamento é feito a partir da análise cuidadosa (e posterior correção) de cada um
dos tópicos mencionados anteriormente. Dessa forma, consulte o manual do equipamento e, se as informações não estiverem claras,
contate o fabricante diretamente.
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Generalidades...
Um sistema processado (nos referimos à caixa também) proporciona uma economia muito grande de tempo e dinheiro, se operado corretamente: é mais fácil de instalar (menos itens e conexões) e já está pronto (alinhado) para operar. Em instante algum ele interferirá em nosso trabalho se, e somente se, for utilizado com prudência (respeitando suas limitações); se desejarmos "aqueles dB’s a mais" durante uma evolução (num show), temos que prevê-los antes.
Elementos operativos caixas ativas:*HIGH- CONTROLE DE VOLUME DO AMPLIFICADOR DE AGUDOS.*LOW-CONTROLE DE VOLUME DO AMPLIFICADOR DE GRAVES.*MIC/LINE-CONTROLE DE GANHO DA ENTRADA TRS1/4 MIC/LINE*ON- LED QUE INDICA QUANDO O EQUIPAMENTO ESTA LIGADO.*MIC- CONTROLE DE GANHO DA ENTRADA XLR MIC.*CONECTOR TRS1/4 MIC/LINE- ENTRADA DESTINADA A RECEBER SINAL DO MICROFONE OU LINHA DE AUDIO EXEM.:MP4, PC , Mp3, DISCMAN, MESA DE ÁUDIO, ETC...*TECLA MIC/LINE- TECLA QUE AJUSTA A SENSIBILIDADE DE SINAL DA ENTRADA TRS1/4 MIC/LINE.*MICROVENTILADOR: ENTRADA DE AR PARA RESFRIAMENTO DOS MODULOS DE POTENCIA, NAO OBSTRUA A ENTRADA POIS O MESMO PODE DANIFICAR O EQUIPAMENTO.*TOMADA DE 3 PINOS - ENTRADA DE ENERGIA AC 127 VOLTS OU 220 VOLTS.*MASTER - CONTROLE GERAL DOS CANAIS MIXADOS (MIC/LINE E MIC).*TREBLE - AJUSTE DE EQUALIZAÇÃO DOS AGUDOS.*BASS - AJUSTE DE EQUALIZAÇÃO DAS FREQUÊNCIAS GRAVES.*PRE OUT - CONECTOR XLR DE SAÍDA DE PRE PARA EXCITAR OUTROS EQUIPAMENTOS. (EXEM.: CAIXAS ATIVAS,AMPLIFICADORES, SUB-WOOFERS ATIVOS, ETC...*CONECTOR XLR MIC - ENTRADA DESTINADA À RECEBER SINAL DE MICROFONES BALANCEADOS.*POWER - CHAVE QUE LIGA E DESLIGA O EQUIPAMENTO
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*FUSE - FUSÍVEL DE PROTEÇÃO DA LINHA DE ENERGIA ((x)AMPERES).*CHAVE SELETORA DE ENERGIA- CHAVE QUE SELECIONA A TENSÃO DE ENTRADA (127 OU 220) DE ACORDO COM A REDE LOCAL.*LINE OUT-SAÍDA DESTINADA A ENVIAR SINAL DE ÁUDIO PARA OUTRO SISTEMA SEM AMPLIFICAÇÃO,PORÉM COM VARIAÇÃO DE EQUALIZAÇÃO DA CAIXA, CONECTOR XLR OU TRS.*SPEAKER OUT-SAÍDA AMPLIFICADA EXCLUSIVAMENTE PARA CAIXA DA MESMA MARCA E MODELO PORÉM PASSIVA.ATENÇÃO NUNCA LIGAR CAIXA PASSIVAV DE OUTRO MODELO OU MARCA INDICADA,NEM TÃO POUCA CAIXAS QUE POSSUEM AMPLIFICAÇÃO.
APLICABILIDADE
Os sistemas de caixas passivas e ativas tem sua aplicabilidade em variadas situações,são elas:
* Igrejas – Aplica-se como cluster’s centrais em seus sistemas menores e de concentração somente vocal em igrejas católicas, aplica-se sistemas maiores com sub em igrejas que demandam bandas.(Atenção existem casos que deverá ser aplicado outros sistemas maiores como Line Array)Digite a equação aqui.* Bares com música ao vivo – Aplica-se sistemas de médio a grande porte processado.(Atenção estes sistemas não se aplicam a casas de espetáculos que priorizam shows de grande porte e tem a música como prioridade.)
* Centro de Convenções – Aplica-se sistemas para palestras,DJ’s, música ambiente.
* Lojas – Aplica-se sistemas para divulgação e som ambiente.Fabrício Miranda – Responsável Técnico
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* Casas de Espetáculo – Somente para distribuição em ambientes menores como Lound,áreas Vips.
* Doméstico – Aplica-se para reuniões familiares e também home-theather.
ACOPLAMENTO
O acoplamento dos sistemas lendo, relendo, parando, voltando, indo a outros cantos ler também, me parece que as coisas começaram a clarear:
Pode-se dizer, didaticamente, que há o "acoplamento acústico" e o "acoplamento elétrico".
O 1º é a junção física de caixas de som (em cluster) ou alto-falantes.O 2º é a associação de caixas ativas.O 3º é a associação de caixas ativas e passivas.
- No 1º caso há um aumento de 3 dB no SPL final, pois há um acoplamento acústico.É até simples de provar isso: imagine 2 caixas ativas, (penso que é mais simples de entender assim), iguais, de 300 W cada uma. Suponha que o falante tenha sensibilidade de 100 dB/W a 1 m. Recebendo 300 W, cada falante gera cerca de 124 dB. Os dois acoplados, rendem aproximadamente 127 dB (basta fazer o cálculo).
-No 2º caso, supondo-se um aumento de volume(por conta do acoplamento das caixas ativas), o que acontece é que a associação de sonofletores driver’s passa a ser "vista" como uma peça só, com a sensibilidade 6 dB maior. Usando o mesmo exemplo anterior, acontece o seguinte: a potência fornecida passa a ser de 300 + 300Watts com boa dissipação pois não está sendo exigida por uma caixa acústica passiva, e a sensibilidade do conjunto passou a ser de 106 dB. Calculando, acha-se o valor de cerca de 133 dB SPL. Obs.: caixas juntas acopladas uma ao lado da outra!
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No 3º caso, supondo-se um aumento de potência de 100 % (por conta da queda de impedância), o que acontece é que a associação de falantes passa a ser "vista" pelo amp como uma peça só, com a sensibilidade 3 dB maior,porém pode-se diminuir o rendimento de dissipação do amplificador. Usando os mesmos falantes do exemplo anterior, acontece o seguinte: a potência fornecida passa a ser de 250Watts(Ativa amplificador baixa para 4Ohms + 250Watts, e a sensibilidade do conjunto passou a ser de 100 dB. Calculando, acha-se o valor nominal de 127 dB SPL. Obs.:caixas juntas! Na verdade, esse é um caso de acoplamento "híbrido" eletro-acústico (sem acoplamento acústico cada falante renderia 3 dB a mais).
Por isso "pendurar" duas caixas ativa (ambas juntas) é diferente de acoplar, em cluster, 2 caixas ativas + passivas. Ao associar a passiva, o amp passa a acionar um conjunto 3 dB mais sensível. Embora, em paralelo, a potência se divida entre os falantes (o da ativa e o de sua escrava), de modo que a potência em cada falante permanece a mesma (300 W), o aumento da sensibilidade do conjunto leva cada caixa, isolada, a mais 3 dB (cerca de 127 dB); em cluster ou fly, mais 3 de novo (agora cerca de 130 dB, no conjunto).
-Para entendimento (ainda com os mesmos exemplos): se associar 2 caixas iguais, em paralelo, não causasse nenhuma mudança de potência no amp, e eles fossem acoplados acusticamente, haveria um aumento de 3 dB no SPL final, porque a sensibilidade do conjunto aumentou em 3 dB. Seriam 250 W p/ cada caixa, que com 3 dB a mais de sensibilidade manteriam os 124 dB SPL, e juntos, entregariam 127 dB,já as ativas com os 124 dB SPL 300W por caixa,que com 3 dB a mais de sensibilidade cada no acoplamento,entregariam 130 dB.
DISPERSÃO SONORA – ÂNGULO DE COBERTURA
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A dispersão sonora se dá pela facilidade de posicionamento dos elementos não sendo necessário acoplamento,ou seja as caixas estarem juntas,assim se faz melhor a cobertura sonora do ambiente com pressão sonora melhor,trazendo a todos uma inteligibilidade da palavra dos instrumentos sem ter a velha agressão sonora e distorção de sistemas que saem de um só ponto pois necessitam de acoplamento de vários elementos para que haja o entendimento,sendo assim com as caixas ativas processadas e passivas com processadores internos podemos ter todos os elementos em vários pontos e de várias disposições.
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