2º Encontro de Som Automotivo de Monteiro

Dedeu - Sumé-PB

Karito - Sumé - PB

Netin - Sumé - PB

Cido - Sumé - PB

Michel de Bode - Sumé - PB

 

Segundo Encontro de Som Automotivo de Monteiro.

Credito das imagens: Michel Klebertton - Sumé - PB

Principios Básicos para o som

Som automotivo

Som automotivo é o processo de instalação e ajustes de equipamentos de som em automóveis de passeio. Pode ser tanto um serviço comercial quanto um hobbie de amadores.

Categorias

Alta Fidelidade (Hi-Fi)

Também conhecido como SQ, ou Sound Quality. O objetivo único é a reprodução da música em alta fidelidade no interior do veículo. O sistema deve ser capaz de reproduzir a música com o máximo de dinâmica, detalhamento e linearidade, assim como o palco sonoro da gravação.

SPL (Sound Pressure Level)

Sistemas voltados a SPL tem a ênfase dada nas freqüências graves do espectro audível (<100Hz). O objetivo é maximizar a pressão sonora dos alto-falantes, seja usando múltiplos subwoofers e/ou calculando caixas acústicas com reforço de freqüência. Uma sub-categoria também conhecida por SQPL tenta aliar SPL e alta fidelidade.


Trio elétrico

Esta categoria está voltada para a reprodução da música em volumes altos e para fora do veículo. Estes sistemas são usados para animar festas e seu objetivo é propagar o som o mais longe possível. Quando não bem projetado, o som resultante é distorcido e não linear. Apesar disso, é possível a construção de trios elétricos de qualidade, com reproduração sonora linear e sem distorções ou excessos.

Equipamentos

Os seguintes equipamentos compõe o som automotivo.

Unidade principal

Responsável pela fonte do áudio. Podem ser CD-players, DVD-players, toca-fitas e/ou sintonizadores AM/FM. Possuem saídas amplificadas para alimentar alto-falantes diretamente, e podem ter saídas pré-amplificadas com um sinal de áudio de melhor qualidade para serem ligadas a um amplificador externo, usado para alimentar os alto-falantes do sistema. As saídas amplificadas, muitas vezes divulgadas como 4x52W, na verdade estão usando o conceito de Watts PMPO e normalmente fornecem em torno de 4x20W RMS, sendo então saídas pouco potentes, porém suficientes para um kit de alto-falantes originais. O uso das saídas pré-amplificadas permite que amplificadores externos forneçam mais potência.

Unidades principais mais sofisticadas oferecem recursos como equalização (paramétrica ou gráfica), controle independente de subwoofer, cortes passa-alta (HPF) e passa-baixa (LPF) reguláveis, dentre outros. Algumas chegam até a oferecer o recurso de alinhamento de tempo (time alignment ou TA), que consiste em atrasar a fase do sinal de um dos canais para que se regule o centro do palco sonoro. Outros recursos que muitas unidades têm apresentado ultimamente são displays de cristal líquido com animações, e a possibilidade de reprodução de arquivos compactados nos formatos MP3, WMA, AAC, dentre outros.


Alto-falantes

São comumente divididos em tweeters, mid-ranges e woofers, em que cada tipo é responsável pela reprodução de uma determinada faixa de freqüência. Eles são vendidos agrupados ou separados, sendo o número de componentes as chamadas vias do alto-falante. Alto-falantes multivias, como um coaxial por exemplo, possuem um médio e um tweeter, enquanto um triaxial possui um médio e dois tweeters. Já os alto-falantes vendidos separadamente são chamados de "kit componente" e o mais comum é que se encontre em duas vias. Os kits componentes incluem divisores de freqüência (ou crossover em inglês), que como o próprio nome diz, divide o sinal de áudio, enviando os agudos para o tweeter e os médios para o alto-falante médio. Devido a isso, os kits componentes são mais indicados para projetos que visam a qualidade do som.


Amplificadores

São equipamentos eletrônicos que recebem o sinal enviado pela unidade principal, o amplificam e o usam para alimentar os alto-falantes, usando a bateria do veículo como fonte de energia. Existem dois tipos principais de amplificadores: os chamados "mosfet" que amplificam o sinal enviado pelas saídas RCA da unidade principal, e os chamados "booster", que amplificam o sinal enviado pelas saídas amplificadas da unidade principal.

Os "mosfet" geralmente tem melhor qualidade de áudio, contando tipicamente com centenas de componentes, porém os "booster" ainda são muito usados, principalmente no mercado brasileiro, devido ao seu baixo custo. Os preços e potências nominais variam muito, podendo ser encontrados amplificadores de 20 até 20000 Watts RMS.

Amplificadores "mosfet" geralmente são amplificadores com fontes de alimentação do tipo PWM, e pertencem quase sempre à classe AB. No entanto, amplificadores para grandes potências, geralmente utilizados para a reprodução dos sons graves e subgraves, costumam pertencer à classe D, devido ao seu maior rendimento, e por consequência produzem menos calor e exigem uma instalação elétrica de menor porte do que o equivalente em classe AB.

Alguns amplificadores mais sofisticados oferecem o recurso de indicação de clipping do sinal e até circuitos anti-clipping. Clipping é o ceifamento do sinal por excesso de ganho, e essa distorção em volumes altos é a principal causa de queima de alto-falantes.


Cabos

Os cabos para som automotivo são divididos basicamente em três tipos: alta corrente, alta tensão e baixa tensão.

Os cabos de alta corrente são os responsáveis pelo fornecimento de energia elétrica ao amplificador, e devem ser dimensionados levando-se em conta a potência nominal do amplificador e seu fator de eficiência. Quanto mais eficiente for um amplificador, menor poderá ser a bitola do cabo para uma mesma distância. O contrário também é verdadeiro: quanto menos eficiente for um amplificador, maior deverá ser a bitola do cabo para uma mesma distância.

Os cabos de baixa tensão (ou alta impedância) são responsáveis por transmitir o sinal do circuito pré-amplificador da unidade principal para o amplificador. Geralmente são usados conectores RCA e cabos coaxiais, com seu núcleo constituído de um monofilamento de cobre e seu exterior por camadas alternadas de polímeros e blindagens eletromagnéticas. Devido a característica de transmitir sinais com baixa tensão, este tipo de cabo é muito sujeito a interferências eletromagnéticas, ocasionadas principalmente pelo módulo de injeção/ignição eletrônica, alternador, motor de arranque, bomba de combustível e cabos de alta corrente. Recomenda-se, quando da sua instalação, passá-los pela parte central do veículo, evitando assim possíveis pontos de interferências que prejudicarão a reprodução do áudio.

Os cabos de alta tensão podem ter duas finalidades distintas: transmitir o sinal das saídas amplificadas da unidade principal aos alto-falantes ou "boosters", ou transmitir os sinais amplificados pelo amplificador aos alto-falantes. As principais características a serem observadas são: pureza do cobre utilizado; quantidade de filamentos (quanto maior a quantidade, maior a flexibilidade e a área da secção do cabo); material da cobertura plástica (recomenda-se utilizar cabos cujas capas sejam anti-chamas) e bitola. Este último item deve ser calculado levando-se em conta a potência aplicada ao alto-falante, a sua impedância e a sua distância em relação ao amplificador (externo ou interno à unidade principal).


Acessórios

Megacapacitores

Em sistemas muito potentes, a bateria não consegue suprir a corrente de pico das músicas e o sistema perde potência. Assim, são usados capacitores de elevada carga (1-3 Farad são muito comuns) para suprir tais demandas.


Telas de vídeo

Em sistemas com DVD-players, muitas vezes também são instaladas no veículo telas de LCD para a reprodução de vídeo. geralmente estes aparelhos sao de 8 ou 9 polegadas.


Fusíveis e disjuntores

Dependendo do porte do sistema, são usados equipamentos elétricos como os fusíveis e disjuntores para proteção do equipamento.


Bateria

Sistemas mais potentes drenam mais bateria quando o motor está desligado, e baterias pequenas tem corrente de pico menor do que baterias grandes, em sua maioria. Então sistemas maiores acrescenta-se baterias de maior amperagem, carga aumentando o tempo de reserva de carga, (75-400Ah), para calcular a quantidade de amperagem nescessária para cada sistema deve-se observar o manual do amplificador, e em sistemas potentes pode ser considerado 100A para cada 1000W RMS para amplificadores de classe D . Existe baterias estacionárias, de Gel, ou Prata, que são duradouras e possuem uma vida útil maior que as baterias de chumbo.


Projetos

Os projetos dependem do objetivo que se deseja alcançar e do preço que se pode pagar. Porém, os diferentes tipos de projetos têm raízes comuns.


Básico

O projeto de som mais básico que se pode ter em um veículo é uma unidade principal, como um CD-player por exemplo, alimentando 2 ou 4 alto-falantes. Este sistema atende a maioria das pessoas e por isso é item de série na maioria dos carros. Pode ser trocada a unidade principal e os alto-falantes originais por equipamentos de melhor qualidade, porém é um sistema restrito e pouco potente.


Incluindo um amplificador externo

O primeiro passo de um projeto além do básico é a utilização de amplificadores externos ao player. Além de proporcionar maior potência do que as unidades principais comuns, pode-se ganhar em fidelidade ao usar amplificadores “mosfet” de boa qualidade.


Adicionando um subwoofer

O segundo passo para um projeto é a inclusão de subwoofers em automóveis para som interno, pois normalmente os alto-falantes mid-bass não têm resposta suficiente na região dos graves e subgraves (<100Hz aproximadamente). Existem também woofers ditos "profissionais" que atuam na mesma faixa de freqüência e que são voltados para som para fora do veículo. Ambos são instalados em caixas acústicas de madeira ou fibra de vidro no porta-malas do veículo.


Melhorando a acústica dos alto-falantes

Este aprimoramento de projeto se enquadra melhor à categoria Alta Fidelidade. Os locais originais onde os alto-falantes são instalados geralmente não possuem acústica adequada para a resposta do alto-falante ou não estão adequadamente direcionados aos passageiros. Para evitar ressonâncias e selar a parte de trás do alto-falante mantendo o alto-falante no local original da porta, são usados tratamentos no interior das portas chamados de mantas acústicas. No entanto, para a efetiva rigidez, selagem e direção do alto-falante, são construídas caixas acústicas em fibra de vidro de 2 até 15 litros de volume interno, e que geralmente ficam parafusadas no chão do veículo (pezinhos ou KICK-PANEL)tanto no motorista quanto no passageiro. Por estas caixas estarem perto dos pés do condutor e do passageiro, elas são chamadas de pezinhos, e tem a sua forma e disposição projetada de maneira a minimizar o incômodo.


Aumentando a potência

O passo final do projeto é o aumento da potência o máximo possível, adequado portanto para as categorias de SPL e Trio Elétrico onde é necessária muita potência para amplificar os numerosos e grandes alto-falantes do veículo. São instalados múltiplos amplificadores e estes necessitam de alimentação adequada. Este tipo de projeto lida com o correto dimensionamento dos cabos de energia no carro, com o suprimento de energia pela(s) bateria(s) e mega-capacitor(es), chegando até a lidar com a troca do alternador original do carro. Muitas vezes o próprio carro sofre reforços estruturais e nos casos extremos os vidros são trocados por acrílico para não trincar.

Mega Capacitores

Mega Capacitores
Como carregar e como funciona o Mega Capacitor:
O Mega Capacitor é um estabilizador para o som, apenas serve para GRAVE, não para módulos que só vão tocar cornetas ou tweeters.. se você vai usar subwoofer ou woofer, ai poderá usar capacitores, use de preferencia 1Farad para cada 1000wrms, e SEMPRE tenha a bateria nescessaria (indico 100A pra 1000wrms). O capacitor vai estabilizar os picos de graves ou seja, o módulo sempre estará trabalhando na potência máxima, só que tem que cuidar, pois quando a bateria zerar, ela vai zerar mesmo! Por isso é bom ter pelo menos 75A pra 1000wrms.. o certo é 100A.

Ele trabalha em paralelo com a bateria, pois a bateria é lenta para responder aos rápidos pedidos de energia do amplificador, entao ele fará este papel, dando ao amplificador sempre a força que ele precisa, sendo assim o amplificador trabalhará 100%, não forçando a fonte do mesmo, ajudando a prevenir problemas com o amplificador ou a fonte do mesmo.
Carregando: Junto dele normalmente vem uma lâmpada ou resistor (caso perdê-la, use uma lâmpada de carro 12v qualquer), esta lâmpada servirá como resistor,não deixando passar a tensão total diretamente ao capacitor, e com isso não danifica seus pólos. * Nunca ligue o módulo antes de carregar o capacitor, 1o você deve carregá-lo para depois engatar os fios do amplificador, caso não fizer isto pode danificar o capacitor.
Para carregá-lo, conecte primeiro o Terra (Negativo) que deve ser ligado à lataria do carro, e ao fazer o terra, você deve raspar bem a lata antes de parafusá-lo, para dar o máximo de contato possível entre o cabo e a lata, isto é feito na batera da frente também, sendo assim o carro todo é um terra (negativo).
Após conectar o terra no capacitor, você deve conectar a lâmpada em ponte com o positivo, ou seja, uma perna da lâmpada é conectada no cabo positivo e a outra na entrada positiva do capacitor, ao fazer isto ela vai acender, e o capacitor vai se carregar aos poucos, isto demora de 1 a 5 minutos em média, alguns capacitores fazem barulho ou piscam, depende de cada um, mas o capacitor só vai acender/alertar com 9 a 10 V de carga, após isso falta pouco. O Positivo é bom estar protegido por um Fusível ou um Disjuntor logo na saída da bateria.
Quando ele chegar nos 12V, você deve tirar a lâmpada e rapidamente colocar o cabo positivo na entrada positiva. Agora seu capacitor esta carregado em paralelo com sua bateria, e mostra a voltagem dela (a maioria), caso quiser acompanhar a voltagem use um multimetro nos polos de saida do capacitor, ele vai mostrar como está carregando!
Obs: O capacitor vai se apagar (desligar) automaticamente caso não houver variação de tensão, ou seja, quando o carro estiver desligado por alguns minutos, ou o som parado, ou baixo sem picos, e vai se ligar a cada variação de tensão, ou seja, quando liga o carro ou o som! A maioria dos capacitores funcionam desta maneira.
Importante: Só Agora, depois de carregado, você deve retirar a lâmpada/resistor e parafusar o fio (+) no capacitor, logo após, você deve conectar o amplificador, nas saidas do capacitor, primeiro o negativo depois o positivo, e pronto! Seu capacitor está instalado! Caso um dia você trocar a bateria ou retirar ele, ele irá descarregar aos poucos e será necessário outra carga com a lâmpada antes de conectá-lo ao sistema novamente!