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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Subwoofer para casa, para família. Parte 1 – informações gerais. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Alto-falantes O camarada Kostyan (akustik13@yandex.ru), que comeu o cachorro (frrr!, miau) na construção de subwoofers e amplificadores para eles, compartilhou conosco algumas informações iniciais sobre seu ofício. Na verdade, ele sabe muito mais, mas nem uma única ameaça de ser brutalmente arranhado quebrou sua persistência e o forçou a revelar todos os seus segredos... A montagem de um subwoofer doméstico exigirá que você:
Isto é suficiente!!!!!!!!!!! Vamos começar! Selecionando uma cabeça dinâmica Primeiro, você precisa selecionar com sucesso um cabeçote dinâmico (popularmente chamado de alto-falante). Selecionamos de acordo com os seguintes critérios:
Porém, às vezes o indicador de sensibilidade de um alto-falante indicado em seu passaporte não é totalmente adequado à situação real. O fato é que a energia é criada por tensão dependendo da resistência nominal do driver. Se for igual a 4 ohms (o que é típico para alto-falantes de automóveis), será fornecida uma tensão de 2 V. Mas os alto-falantes domésticos de 8 ohms já requerem 2,83 V. Você pode brincar com essa diferença, o que muitos fabricantes fazem, indicando a sensibilidade absoluta da cabeça do woofer, ou seja, medida com um sinal de entrada de 2,83 V. A sensibilidade aceitável para um subwoofer é de 90 dB, mas, como dizem, quanto mais quanto melhor, os alto-falantes com maior saída exigem menos potência do amplificador. Isto é claramente ilustrado nesta tabela:
Como você pode ver, uma diferença de até 3 dB é muito significativa e permite economizar o dobro na potência do amplificador. Mas não se apresse em esfregar as mãos. Também existem armadilhas aqui. Os subwoofers com alta sensibilidade geralmente sofrem com frequências de corte mais altas, o que significa que, embora economize na potência do amplificador, você pode facilmente perder nas frequências graves mais profundas. Eu tenho um sub com sensibilidade de 91dB
Com base nesses critérios, você pode escolher um alto-falante de alta qualidade para o seu subwoofer. Tipos de subwoofers Qual deve ser o design acústico da cabeça do woofer depende de muitos fatores. Cada tipo de caixa de subwoofer, seja ela completamente selada, portada ou passa-faixa, tem suas próprias vantagens e desvantagens. Além disso, depende muito da plataforma específica para a construção de um complexo de áudio. Ainda assim: existe o melhor tipo de gabinete de baixo? A resposta é negativa. Concordo: se houve, então por que todos os outros são necessários? Pelo contrário, as caixas fechadas são instaladas aproximadamente com a mesma regularidade que os reflexos graves. Antes de nos voltarmos para os gabinetes do subwoofer, vamos falar sobre para que eles são necessários em princípio. O problema é que a parte traseira do alto-falante gera a mesma quantidade de som que a frontal, mas no sentido oposto. Puramente hipoteticamente, se esses dois componentes afetarem os órgãos auditivos com igual intensidade, eles serão neutralizados e você não ouvirá absolutamente nada. Na prática, os alto-falantes sem um design acústico adequado emitirão frequências altas e médias, mas não os graves de que necessitamos. Isso acontece porque a onda sonora que emana da parte posterior da cabeça deve percorrer um caminho mais longo até o ouvido do ouvinte. Como resultado, as frequências altas e médias são aprimoradas, enquanto as frequências baixas são enfraquecidas. Em uma palavra, é impossível prescindir da “corporação”. De que são feitas as caixas? As preferências dos instaladores experientes são muito diferentes, mas a maioria concorda em uma coisa: sem madeira de uma forma ou de outra, não é possível obter bons graves. Os dois materiais mais comuns hoje são painéis de fibra média (MDF) e compensados. Esses materiais possuem ótimas características acústicas, são bastante duráveis, fáceis de processar e acessíveis. O aglomerado é ainda mais acessível, inferior em suas características (isolamento acústico, densidade, resistência) aos dois materiais anteriores. Vários tipos de plástico ou plexiglass são mais utilizados quando há falta de espaço ou para fins de demonstração, mas isso já é uma certa concessão por parte da música. Caixas totalmente fechadas (caixas seladas) Um tipo de caixa de subwoofer bastante eficaz na prevenção da propagação de ondas sonoras que emanam da parte traseira do alto-falante. O ar “estagnado” dentro da caixa neste caso atua como uma mola, controlando as vibrações do difusor. Caixas completamente fechadas são mais fáceis de projetar do que, digamos, subwoofers bass reflex e passa-banda. Eles não são muito exigentes quando se trata de calcular o volume de trabalho necessário para a operação ideal do driver e são mais tolerantes com dados errôneos fornecidos pelo fabricante nos documentos que acompanham o produto. A almofada de ar protege o alto-falante do ruído de impulso de baixa frequência que às vezes ocorre quando o sistema é ligado, quando a energia infra-sônica é aplicada a ele ou simplesmente ao dirigir em estradas irregulares. Esta é a opção mais preferível se você precisa ocupar um espaço mínimo no porta-malas ou na cabine, pois acredita-se que para reproduzir “graves profundos” o volume de uma caixa totalmente fechada pode ser insignificante, embora neste caso você precise saber quando parar. Quando o volume diminui abaixo dos limites aceitáveis, ocorrem perdas significativas do componente de baixa frequência. Com o aumento do volume, a saída na região das frequências infra-sônicas aumentará, mas então o efeito de economia de espaço será neutralizado. Em qualquer caso, em termos de saída, tal subwoofer será inferior aos seus equivalentes maiores da variedade bass-reflex ou bandpass. Ao mesmo tempo, em comparação com eles, a resposta de frequência de casos fechados na região de roll-off é mais suave. Subwoofers Bass Reflex (portados)
As caixas Bass-reflex, ao contrário das completamente fechadas, utilizam o som que emana da parte traseira do altifalante em benefício de graves potentes, uma vez que a pressão sonora resultante é a soma das emissões do difusor e da porta. Assim, a utilização deste design acústico permite aumentar a eficiência da cabeça do woofer. Ao mesmo tempo, os reflexos graves são mais complexos de fabricar e mais exigentes em termos de cálculo do volume de trabalho, configuração da porta para a frequência ideal, correspondência da resistência à radiação do difusor e do tubo reflexo de graves, etc. Portanto, é melhor verificar novamente os parâmetros especificados pelo fabricante. Mas o trabalho competente, via de regra, é recompensado de acordo com seus méritos. Acredita-se que um subwoofer bass reflex seja capaz de reproduzir graves uma oitava inteira abaixo do gabinete. É verdade que existe um “mas”: neste caso a própria caixa deveria ser cinco vezes maior. Assim, a utilização de uma caixa com bass reflex muitas vezes se deve à vontade do cliente de se desfazer de um determinado volume do compartimento de carga. Subwoofers de passagem de banda
Este tipo de projeto acústico pode ser chamado de híbrido dos dois anteriores, pois seu design possui características de ambos. Um subwoofer passa-banda típico consiste em duas câmaras, uma das quais não tem acesso ao exterior e a segunda é projetada na forma de um túnel de reflexo de graves. Através dele, o baixo é concentrado e enviado para fora. Em modo concentrado, porque o alto-falante é montado em uma parede que separa dois volumes cheios de ar, e as vibrações do difusor encontram resistência tanto na parte frontal quanto na traseira. Como resultado, a energia fornecida ao alto-falante não é dissipada, mas é gasta de forma mais eficiente do que em caixas fechadas e bass reflex. Esta estrutura astuta do passa-banda determina, por um lado, a sua pressão sonora mais elevada (até 6 dB em comparação com caixas fechadas) e, por outro, a sua tendência para operar numa banda estreita de baixas frequências. Mas o bom dos drivers passa-banda é que eles dão a você o direito de escolha, pois alterando o volume das câmaras você pode aumentar a quantidade de pressão sonora criada pelo cabeçote de baixa frequência ou expandir os limites da faixa de frequência. No entanto, para manipular volumes com sucesso, bem como ajustar o túnel bass reflex de acordo com as condições acústicas, você deve ter uma vasta experiência em instalação. Aqui o “curso de jovens lutadores” claramente não será suficiente. Avaliamos nossa experiência e decidimos como projetaremos o alto-falante. Autor: Kostyan, akustik13@yandex.ru; Publicação: radiokot.ru
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