![\"\"](\"https:\/\/stetsom.com.br\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/valvulado.jpg\")
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<\/h3>\nN\u00e3o existe para mim assunto mais fascinante e mais complexo em \u00e1udio do que o design e a constru\u00e7\u00e3o de alto-falantes e das respectivas caixas ac\u00fasticas. Existem mir\u00edades de par\u00e2metros envolvidos na constru\u00e7\u00e3o dessas pe\u00e7as, e apesar disso, elas exercem a mesma fun\u00e7\u00e3o: criar ondas ac\u00fasticas, atrav\u00e9s da compress\u00e3o e rarefa\u00e7\u00e3o do ar ambiente.<\/p>\n
At\u00e9 hoje, apesar de significativos avan\u00e7os na \u00e1rea, a constru\u00e7\u00e3o de alto-falantes continua a ser inacreditavelmente centrada em princ\u00edpios antigos, alguns vindos do s\u00e9culo 19 e outros da primeira metade do s\u00e9culo 20. E o que \u00e9 mais surpreendente \u00e9 que, de todos os elementos da forma\u00e7\u00e3o da cadeia de reprodu\u00e7\u00e3o, o elo mais fraco continua a ser a ponta final da cadeia, onde as caixas ac\u00fasticas se inserem.<\/p>\n
Algu\u00e9m disse, n\u00e3o me lembro aonde li, que a cria\u00e7\u00e3o de alto-falantes e caixas \u00e9 1\/3 ci\u00eancia, 1\/3 arte e 1\/3 marketing, porque muitos dos nomes de fantasia que os fabricantes inventam para os seus produtos na pr\u00e1tica n\u00e3o t\u00eam qualquer consequ\u00eancia ou import\u00e2ncia evolutiva.<\/p>\n
Apesar de ter montado eu mesmo alguns projetos de caixa d\u00e9cadas atr\u00e1s, n\u00e3o me aventuro e nem me atrevo a entender do assunto. O que, ali\u00e1s, nunca me impediu de apreciar o que eu julgo ser adequado ou melhor para mim. E isso \u00e9, em \u00faltima an\u00e1lise, o motivo pelo qual eu acredito que qualquer pessoa pode, dentro de limites, escrutinizar e depois escolher as caixas ac\u00fasticas que melhor lhe conv\u00e9m, sem fazer p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o no assunto.<\/p>\n
Foi Alexander Graham Bell, inventor do telefone, quem primeiro patenteou um aparelho capaz de reproduzir a voz humana, em 1876. Este equipamento \u00e9 na verdade um transdutor, para transformar energia el\u00e9trica em ondas ac\u00fasticas geradas por um diafragma.<\/p>\n
Em 1898, o f\u00edsico brit\u00e2nico Sir Oliver Lodge iria patentear a bobina m\u00f3vel, base da constru\u00e7\u00e3o de alto-falantes e das c\u00e1psulas magn\u00e9ticas usadas em toca-discos anal\u00f3gicos. Entretanto, sua inven\u00e7\u00e3o n\u00e3o teria aplica\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas, at\u00e9 que a v\u00e1lvula termoi\u00f4nica e os primeiros amplificadores fossem desenvolvidos no in\u00edcio do s\u00e9culo 20.<\/p>\n
Posteriormente, em 1924, coube a Chester Rice e Edward Kellog a elabora\u00e7\u00e3o de trabalhos pioneiros para o desenvolvimento e o aperfei\u00e7oamento do uso da bobina m\u00f3vel, que possibilitaram a cria\u00e7\u00e3o do que se chama hoje de alto-falante de radia\u00e7\u00e3o direta. O termo alto-falante ficou cunhado a partir da necessidade de se criar um transdutor capaz de tocar um som amplificado.<\/p>\n
Toda a parte f\u00edsica que impulsiona os cones ou diafragmas dos alto-falantes \u00e9 chamada de \u201cmotor\u201d. Cada unidade tem o seu motor pr\u00f3prio, e este pode ser aperfei\u00e7oado de modo a aumentar o rendimento da mesma, ou seja converter o m\u00e1ximo de energia poss\u00edvel em som, com um m\u00ednimo de perda desta energia na forma de calor.<\/p>\n
Os alto-falantes, tamb\u00e9m chamados de drivers, s\u00e3o a alma das caixas ac\u00fasticas. A sua fun\u00e7\u00e3o \u00e9 executar um movimento de vibra\u00e7\u00e3o do ar, alimentado por uma corrente el\u00e9trica vari\u00e1vel. Este movimento \u00e9 semelhante ao de um pistom, deslocando quantidades de ar proporcionais aos sons que o alto-falante vai reproduzir. O movimento de excurs\u00e3o do cone ou diafragma ser\u00e1 t\u00e3o mais longo quanto mais baixa for a freq\u00fc\u00eancia de origem do sinal.<\/p>\n
Os alto-falantes de graves (woofers) ter\u00e3o excurs\u00e3o m\u00e1xima, enquanto que os de m\u00e9dios (mid-range speakers ou squawkers) ter\u00e3o uma excurs\u00e3o de cone bem menor e os de agudos (tweeters) ter\u00e3o excurs\u00e3o m\u00ednima.<\/p>\n
A velocidade dessa excurs\u00e3o \u00e9 tamb\u00e9m um importante par\u00e2metro no discernimento do bom alto-falante. De um woofer, por causa da freq\u00fc\u00eancia ser baixa, a excurs\u00e3o do cone ou diafragma mais lenta \u00e9 esperada. No lado oposto, uma alta velocidade de excurs\u00e3o \u00e9 exigida dos tweeters, sob pena de se criar distor\u00e7\u00e3o da onda musical.<\/p>\n
A discrep\u00e2ncia de velocidade de excurs\u00e3o entre unidades diferentes pode gerar uma incompatibilidade de reprodu\u00e7\u00e3o entre elas. Isto \u00e9 particularmente relevante quando caixas diferentes s\u00e3o misturadas em um mesmo ambiente. Uma forma um pouco desajeitada de contornar isso \u00e9 o uso do chamado alto-falante de faixa ampla (full range), que se prop\u00f5e a reproduzir todo o programa musical sem compartilh\u00e1-lo com outra unidade.<\/p>\n
Faixas de freq\u00fc\u00eancia abaixo e acima do espectro normal de audi\u00e7\u00e3o requerem sistemas espec\u00edficos. Em se tratando de alta freq\u00fc\u00eancia ultra-s\u00f4nica (acima de 20 kHz) \u00e9 preciso implementar um driver desenhado especificamente para esta faixa de reprodu\u00e7\u00e3o. Este alto-falante \u00e9 chamado de ultra-tweeter. Em v\u00e1rios projetos de caixas ac\u00fasticas a transi\u00e7\u00e3o entre o tweeter convencional e o ultra-tweeter se d\u00e1 em torno de 18 kHz, aproximadamente.<\/p>\n
Em se tratando de freq\u00fc\u00eancias muito baixas, \u00e9 preciso construir uma caixa ac\u00fastica especializada. O sub-woofer nada mais \u00e9 do que uma caixa ac\u00fastica constru\u00edda a partir de um ou mais woofers, cujas caracter\u00edsticas eletro-mec\u00e2nicas s\u00e3o apropriadas para freq\u00fc\u00eancias abaixo de 40 Hz. Em casos espec\u00edficos, \u00e9 poss\u00edvel se construir um infra-woofer, destinado a reproduzir 30 a 20 Hz ou abaixo, com mais efici\u00eancia.<\/p>\n
Tanto o sub-woofer quanto o infra-woofer devem ser alimentados por amplificadores pr\u00f3prios. Em fun\u00e7\u00e3o disso, o sub-woofer comercial j\u00e1 \u00e9 vendido com o seu amplificador embutido. A quantidade de energia exigida para movimentar um sub-woofer \u00e9 alta, de tal forma que amplificadores com 150 a 250 watts RMS, e com picos em torno de 400 a 500 watts RMS, costumam ser utilizados. Quando inseridos em um sistema de reprodu\u00e7\u00e3o de programas com alto conte\u00fado de baixa freq\u00fc\u00eancia, o sub-woofer alimentado autonomamente tira toda a carga dos amplificadores principais e evita que os mesmos estressem ou queimem.<\/p>\n
Idealmente, todo alto-falante deveria ter uma superf\u00edcie uniforme de radia\u00e7\u00e3o de energia. Os sonofletores isodin\u00e2micos s\u00e3o desenhados com este tipo de objetivo. Eles usam uma superf\u00edcie plana, ao inv\u00e9s de um cone, e podem responder a uma ampla faixa de freq\u00fc\u00eancias.<\/p>\n
Nos alto-falantes feitos com cones, o uso de papel prensado foi substitu\u00eddo por outros componentes, ou ent\u00e3o dopado com pol\u00edmeros diversos. Esta dopagem tem como objetivo aumentar a rigidez da superf\u00edcie, para evitar o aumento de pontos de quebra deste material e a introdu\u00e7\u00e3o de distor\u00e7\u00e3o. Al\u00e9m disso, algumas ligas, feitas com materiais diversos, fornecem rigidez ao cone, ao mesmo tempo em que diminuem a sua massa. Cones mais leves s\u00e3o impulsionados com menos esfor\u00e7o pelo motor da unidade, ao mesmo tempo em que aumentam a precis\u00e3o na reprodu\u00e7\u00e3o de algumas freq\u00fc\u00eancias.<\/p>\n
A dopagem das superf\u00edcies e a elabora\u00e7\u00e3o de novas ligas met\u00e1licas t\u00eam melhorado consideravelmente a qualidade do som obtido nas caixas ac\u00fasticas mais recentes, incluindo aquelas comercialmente populares. Cada um destes materiais, entretanto, tem o que os especialistas chamam de \u201cassinatura\u201d, que seria o som criado artificialmente por eles pr\u00f3prios. Existem relatos de designers tentando mostrar que at\u00e9 mesmo os especialistas e ouvintes dedicados tendem a n\u00e3o ouvir ou ignorar essas assinaturas, preferindo atribuir a percep\u00e7\u00e3o de quaisquer colora\u00e7\u00f5es a outros fatores.<\/p>\n
Um significativo melhoramento nos motores dos drivers \u00e9 a montagem da bobina m\u00f3vel em forma de materiais capazes de aguentar a dissipa\u00e7\u00e3o de energia calor\u00edfica alta. Um exemplo disso \u00e9 a forma de Kapton\u00a9, que \u00e9 capaz de aturar at\u00e9 350 \u00baC. Independente disso, novos designs favorecem a dissipa\u00e7\u00e3o de energia calor\u00edfica em diversos pontos das unidades, de modo a evitar qualquer dano \u00e0s mesmas.<\/p>\n
Em qualquer caixa ac\u00fastica n\u00e3o basta que os alto-falantes sejam capazes de reproduzir faixas de freq\u00fc\u00eancia distintas. Para o correto funcionamento dessas caixas, \u00e9 tamb\u00e9m preciso dividir o sinal de entrada em faixas de freq\u00fc\u00eancias separadas. Esta divis\u00e3o tanto pode ser feita externamente, com o uso de um divisor ativo (alimentado eletricamente) ou dentro das caixas, atrav\u00e9s de um divisor passivo.<\/p>\n
\u00c9 importante assinalar que, diante da complexidade de funcionamento de cada unidade de alto-falante contida na caixa, \u00e9 necess\u00e1rio introduzir filtros espec\u00edficos, ao lado das respectivas divis\u00f5es das faixas de freq\u00fc\u00eancia.<\/p>\n
Designs de divisores sem contemplar o funcionamento espec\u00edfico e as caracter\u00edsticas eletromec\u00e2nicas dos seus transdutores acabam por tornar med\u00edocre o funcionamento das caixas, independente da qualidade potencial de cada alto-falante.<\/p>\n
Desnecess\u00e1rio dizer que o design de um divisor \u00e9 um trabalho onde a capacidade t\u00e9cnica do designer se alia \u00e0 sua criatividade, ou seja, tem muito de uma obra de arte envolvida neste tipo de projeto.<\/p>\n
Bastante aceitos pela comunidade de \u00e1udio, principalmente pelos seus membros de melhor poder aquisitivo, os alto-falante planares se distinguem dos demais pelas suas caracter\u00edsticas isodin\u00e2micas, aliadas \u00e0 sua capacidade de reprodu\u00e7\u00e3o de uma faixa maior de freq\u00fc\u00eancia por unidade. O que n\u00e3o quer dizer que os seus construtores e proponentes n\u00e3o possam criar unidades dedicadas, como tweeters planares, montados em separado na mesma caixa.<\/p>\n
A empresa Magnepan foi uma das primeiras a trabalhar com alto-falantes planares, os pain\u00e9is chamados de Magneplanar. O design original sofreu evolu\u00e7\u00f5es diversas, com a empresa voltando recentemente os seus olhos para a instala\u00e7\u00e3o de home theaters e custo menor por unidade.<\/p>\n
Outras empresas, com designs similares, como a Apogee, trabalham com pain\u00e9is de fita (ribbon) e costumam coabitar alto-falantes convencionais, como, por exemplo, woofers, para estender a faixa de reprodu\u00e7\u00e3o dessas unidades.<\/p>\n
O casamento entre unidades convencionais e pain\u00e9is diversos costuma ser complicado. Historicamente, pain\u00e9is eletrost\u00e1ticos, os melhores nesta categoria, t\u00eam defici\u00eancias na reprodu\u00e7\u00e3o de graves e acabaram obrigando os seus fabricantes a criarem solu\u00e7\u00f5es para contornar este tipo problema.<\/p>\n
Os alto-falantes de plasma chegaram a acender (sem trocadilho) uma chama de esperan\u00e7a naqueles que imaginavam se tratar de uma tecnologia que iria resolver, em definitivo, problemas cruciais na reprodu\u00e7\u00e3o de alta freq\u00fc\u00eancia.<\/p>\n
Infelizmente, uma s\u00e9rie de problemas emperrou o desenvolvimento dos mesmos, entre os quais a polui\u00e7\u00e3o de oz\u00f4nio provocada no processo de ioniza\u00e7\u00e3o do ar. Aqui cabe um esclarecimento aos n\u00e3o iniciados em qu\u00edmica: a mol\u00e9cula do oxig\u00eanio energizada \u00e9 potencialmente capaz de destruir subst\u00e2ncias org\u00e2nicas, particularmente aquelas cuja estrutura inclui liga\u00e7\u00f5es duplas entre carbonos. Na pr\u00e1tica, isto significa que a emiss\u00e3o de oz\u00f4nio em ambientes fechados ou semi-abertos pode provocar danos irrepar\u00e1veis \u00e0 vasculatura humana, mesmo em quantidades moderadas.<\/p>\n
Um conceito \u00fatil para quem precisa montar um som decente em casa, mas n\u00e3o quer se envolver com uma tecnologia complicada \u00e9 conhecer a capacidade de dispers\u00e3o vertical e horizontal do som transmitido pelas diversas caixas ac\u00fasticas.<\/p>\n
A dispers\u00e3o de um tipo ou de outro \u00e9 determinada pela maneira como os alto-falantes s\u00e3o montados nas caixas, al\u00e9m do design do gabinete onde eles se encontram. Em alguns arranjos de caixas, a dispers\u00e3o horizontal \u00e9 maior do que a vertical. Este \u00e9 o caso das caixas feitas para o uso como canal central.<\/p>\n
Em outros tipos de design, a situa\u00e7\u00e3o \u00e9 oposta: nas caixas frontais, por exemplo, a dispers\u00e3o horizontal s\u00f3 tem relev\u00e2ncia no aspecto da posi\u00e7\u00e3o relativa aos ouvintes. Quando muito baixa, a caixa perde foco e coes\u00e3o de espa\u00e7o com as caixas adjacentes.<\/p>\n
Uma forma de minimizar isso \u00e9 angular as caixas frontais em rela\u00e7\u00e3o a um ponto principal de audi\u00e7\u00e3o. O \u00e2ngulo deve ser mudado para dentro do espa\u00e7o de audi\u00e7\u00e3o, at\u00e9 que a reprodu\u00e7\u00e3o fique o mais uniforme poss\u00edvel nas posi\u00e7\u00f5es de assento em frente \u00e0s mesmas.<\/p>\n
As dispers\u00f5es horizontais e verticais tamb\u00e9m s\u00e3o importantes no design das caixas surround: caixas omnipolares e bipolares t\u00eam melhor performance neste quesito do que as caixas de radia\u00e7\u00e3o direta.<\/p>\n
Os alto-falantes devem ter o m\u00ednimo de intera\u00e7\u00e3o com o gabinete onde eles s\u00e3o instalados. O material usado para esses gabinetes deve ser o mais inerte poss\u00edvel, de modo a evitar que eles vibrem junto e produzam colora\u00e7\u00f5es na forma de distor\u00e7\u00e3o de onda. Nem todo fabricante d\u00e1 bola para este detalhe, e portanto \u00e9 sempre bom ter cuidado.<\/p>\n
Da mesma forma, as caixas propriamente ditas devem interagir o m\u00ednimo poss\u00edvel com o suporte na qual elas s\u00e3o instaladas. Existem suportes comerciais de boa qualidade, mas alguns exageradamente caros. Caixas do tipo das caixas do tipo bookshelf se beneficiam de bons suportes. Uma solu\u00e7\u00e3o eficaz e bem mais barata \u00e9 mandar montar um suporte de granito ou pedra semelhante. A outra \u00e9 usar os chamados spikes, que s\u00e3o pequenos adaptadores dotados de uma ponta que sustenta, em quatro pontos opostos, o gabinete em cima de uma superf\u00edcie qualquer.<\/p>\n
Caixas tipo torre, com ampla reprodu\u00e7\u00e3o do espectro auditivo, n\u00e3o dispensam o uso de um sub-woofer. Na realidade, uma maior extens\u00e3o na parte de graves pode at\u00e9 facilitar o casamento entre elas e o sub. O usu\u00e1rio pode, por exemplo, deixar o corte de freq\u00fc\u00eancia no ponto mais baixo que a caixa \u00e9 capaz de reproduzir e o restante fica com o sub-woofer. E nos casos de programas com LFE (o \u201c.1\u201d) \u00e9 prefer\u00edvel fazer um ajuste separado, nos decodificadores cujo bass management assim o permite. O LFE \u00e9 um canal de graves com amplitude alta. Qualquer sobrecarga na reprodu\u00e7\u00e3o pode danificar as caixas principais.<\/p>\n
A escolha de caixas \u00e9 muito pessoal e \u00e9 por isso que eu sempre evito dar conselho, at\u00e9 mesmo aos amigos mais chegados, sobre isso. O usu\u00e1rio deve, entretanto, tomar alguns cuidados:<\/p>\n
Evitar caixas com desequil\u00edbrio tonal muito acentuado. Caixas com exagero na reprodu\u00e7\u00e3o de m\u00e9dios e agudos, regi\u00f5es nas quais o ouvido humano \u00e9 mais sens\u00edvel, podem causar fadiga auditiva e em casos extremos at\u00e9 surdez progressiva.<\/p>\n
Eu estou para ver e ouvir alguma caixa ac\u00fastica ou at\u00e9 mesmo pain\u00e9is caros e sofisticados que tenham desempenho perfeito. Em geral, mesmo que os defeitos sejam notados, o ouvinte se habitua a eles e os descarta (ignora) cerebralmente. \u00c9 por isso importante que cada ouvinte escolha e instale as caixas que agradem aos seus ouvidos, e n\u00e3o aos ouvidos do seu amigo que ele considera um expert em \u00e1udio.<\/p>\n