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25 de jan de 2010

Caixas Acusticas

Caixas Acústicas

A Caixa Acústica

Woofers e Subwoofers requerem para seu correto funcionamento, instalação dentro de caixas acústicas adequadas às suas características eletro-mecânicas. A caixa acústica permite ao alto-falante trabalhar em condições ideais, reproduzindo sons com eficiência e qualidade, sem riscos de danos por excesso de excursão.
Uma caixa acústica corretamente calculada e construída, realça a performance do woofer/subwoofer, aumentando a intensidade do som, a potência aplicável e a resposta de transientes.
A Caixa acústica isola a parte dianteira da parte traseira de um alto-falante. Toda fonte de áudio emite radiação sonora para frente e para trás, simultaneamente, mas com polaridades diferentes, isto é, a onde que sai por trás do falante é inversa à onda que sai da frente do falante ou simplificando, defasagem de 180 graus. Portanto como as polaridades das propagações são opostas, fica impossível, sem a caixa, evitar o cancelamento de ondas.
Nas baixas freqüências, o cancelamento de ondas é ainda mais prejudicial à qualidade final do áudio porque a propagação das ondas é extremamente difusa, superior a 180 graus. Portanto é o volume da caixa que determina a frequência de sintonia do sistema "caixa-falante". Uma caixa acústica pequena demais jopga a frequência de sintonia para cima, deformando a resposta fazendo o sistema gerar distorções e aumentando o risco de o falante queimar.

O cálculo da caixa acústica deve levar em conta os parâmetros Thiele Small do alto-falante, bem como o resultado final que se deseja. Se você está procurando graves bem pronunciados e até um pouco retumbantes, o tipo e o tamanho da caixa acústica e sua sintonia são diferentes do que os adequados a uma resposta de graves potente porém mais bem definida. O interior de um automóvel pode ser considerado como um campo de pressão, cuja tendência é de reforçar os sons graves, sendo este reforço tanto maior, quanto menores forem o volume interno do veículo e a frequência reproduzida.
Madeira, Vedação e Forração:
A Madeira é muito importante, caso usar uma madeira mais fina que o nescessário vai gerar uma distorção maior perdendo qualidade e potência do som, aconselhamos usar sempre o máximo possível.
Recomenda-se utilizar aglomerado de média densidade (MDF, uma madeira que parece ser feito de pó de madeira prenssado com ótima resistencia) ou madeira aglomerada ou compensada com espessura mínima de 15mm. Uma caixa ideal deve ser construída com material que tenha bons níveis de absorção, amortecimento e isolamento acústicos. Caixas moldadas em fibra de vidro ou qualquer outro tipo de resina, além da falta de amortecimento, elas vibram com mais facilidade diminuindo o rendimento do conjunto.
A Madeira mais utilizada hoje é o MDF e Compensado, o MDF é mais resistente e fácil de cortar do que o compensado, mas o conpensado não se deforma como o MDF quando você deixa cair água em cima, caso for usar compensado utilize um pouco maior que o MDF.
As medidas vão de 15 à 35mm em média, para falantes de até 12" de média potencia, use de 15 à 18mm, caso for de alta potência como 1000wrms, indicamos 20mm, tanto pra 12" quanto para 15".
Caso você tiver um falante de competição e vai usar potências acima de 2000rms é indicado 25 ou 30mm, também usada para caixas de 18" e 21". Quanto maior o falante e sua potencia, mais espessura de madeira será preciso! Quanto mais resistente a madeira, melhor será a resposta e qualidade do som!

Vedação: Sempre que for fazer uma caixa de som, ela tem que ser bem vedada e parafusada, pregada. Aconselhamos utilizar cola tenaz na montagem da caixa, colocando a cola por toda a a base antes de juntar cada lado da caixa, após botar a cola, e juntar as partes, deve-se parafusar ou pregar muito bem as mesmas (aconselhamos parafusar pois fica mais facil para desmontar caso precise!
Após feita a caixa deixe secar, e depois ainda aconselhamos usar massa plástica dentro da mesma, passando por toda a caixa, todos os cantos, isso vai melhorar a acústica da mesma, tem massa plástica semi-flexivel (fica como uma cola tenaz quando seca) ela é melhor pois nao "quebra e não solta pedaços".

Forração:
A maioria das pessoas utiliza carpet ou curvim, isso fica a critério de cada um, o curvim é mais fraco, e rasga mais facil, então é usado em sons que ficam no portamalas, quando você movimenta muito as caixas como trios, se aconselha carpet atraz e curvim só na frente, ou faça como quiser! Indicamos usar cola de sapateiro, passar nos 2 lados, aguardar 5 minutos antes de juntar.
Importante: Quando for fazer os "buracos" para os falantes, sempre deixe uns 2cm sobrando, isto ajuda a fixar bem o falante!


Os tipos de de caixa acústica mais famosos:

Closed Box (Selada):
* Excelente resposta a transientes
* principalmente para valores de Qtc inferiores a 0,7 situação em que a resposta de graves é prejudicada ( F3>Fc: Frequência de Ressonância ou pico da caixa)
* Resposta de frequência plana
* Baixa distorção em toda a faixa
* Pouco reforço em baixa frequência
* Utiliza alto-falantes de alta excursão. (por ter volume interno fixo a caixa evita excursões exageradas do falante, diminuindo o volume em 15% é possível aplicar até 30% a mais de potência)
* Suportam altas potências sem que se aumente o risco de danificar o alto-falante na mesma proporção.
* Ideal para quem deseja um grave puro e profundo
* Bom para Pop, Dance, Heavy Metal e Rock. (músicas com batidas de impacto)
* O volume da caixa Closed podem variar com os seguintes resultados:
- Volume menor:
Frequência de sintonia sobe;
Resposta de graves menos estendida, menos plana;
Graves mais acentuados;
Potência aplicável maior;
Som mais "duro", grave de ataque;
- Volume maior:
Frequência de sintonia desce;
Resposta de graves mais estendida (baixas frequências);
Resposta mais plana;
Potência aplicável menor;
Graves mais profundos e mais natural;

Vented Box (Dutada):
* Resposta de graves estendida
* Alto SPL
* Boa resposta a transientes
* Baixa distorção na frequência de sintonia
* Para quem deseja graves reforçados
* O duto permite acentuar a resposta de graves em torno da frequência de sintonia Fb
* O duto pode ser interno, parte interna parte externa à caixa e curva, basta manter o comprimento exigido pelo projeto
* Possui resposta transitória inferior à da caixa fechada.
* Permite muita frexibilidade de projeto, justamente pela variação de sintonia do duto. Este tipo de sistema promove um ganho de cerca de 3 dB a mais que uma caixa selada. Pode ser alinhada para uma resposta mais agressiva em baixa frequência, atuando também no controle de excursão do alto-falante. O duto pode possuir qualquer formato. A sintonia é feita através do volume total do duto, também chamado de pórtico.
* Bom para Jazz, MPB, Clássico, Pop, Axé, Pagode. (músicas com graves estendidas)
* A excursão do cone na frequência de sintonia Fb fica extremamente reduzida, e cresce para frequências abaixo de Fb.
* O duto funciona como uma espécia de emissor sonoro, contribuindo de forma significativa nas respostas de baixas frequências . O duto também faz com que o deslocamento do cone seja reduzido, permitindo o uso de falantes de maior sensibilidade ( cone de menor massa e bobina com enrolamento de menor altura = conjunto móvel mais leve e eficiente).
Caixa Vented e Bandpass
Nas caixas vented e bandpass, tanto os volumes quanto as dimensões dos dutos são críticas e não devem ser alteradas, sem cuidadoso recálculo. O diâmetro dos dutos pode ser alterado, desde de que seu comprimento seja ajustado proporcionalmente. Quanto maior for o diâmetro do duto, tanto maior deverá ser o seu comprimento.
Band Pass Box:
* Resposta de graves extendida
* Banda de frequência definida
* Boa resposta a transientes
* Alto SPL
* Alta potência
* Esse tipo de caixa acústica comporta-se como um filtro acústico passa faixa, sendo do tipo radiador indireto ( o alto-falante não transmite diretamente). Possibilita a obtenção de rendimentos superiores ao de referência do alto-falante, o que não acontece com as caixas do tipo radiador direto (caixa fechada, refletor de graves, etc).
* Utiliza duas câmaras, onde a primeira envolve a parte de depressão do alto-falante (traseira) e possui 2/3 do volume total da caixa. A segunda envolve a parte de pressão (frente) e utiliza 1/3 do volume total. A primeira câmara estabelece o corte FL (frequência de corte inferior) e a segunda o corte FH (frequência de corte superior). Este sistema acústico possui uma resposta muito definida e agradável nos graves, controlando muito bem a excursão do cone do alto-falante.
* Bom para todos os tipos de música.


BIBLIOGRAFIA
- Artigo Bravox (com permissão para divulgação, 2003)
- Fábio Bonatti, SOMSC (com permissão para divulgação, 2007)

Um comentário:

  1. muito bom isso ai cara, eu queria saber como é a caixa que voce recomenda para 4 woofer evo batstaka 2500w rms... qual a A, L, P e os dutos.. agradeço

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