Apostila Curso Som Automotivo

8/6/2019 Apostila Curso Som Automotivo

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Programa, o que voc ir aprender:

SLEW RATE ALTO-FALANTES REATIVOS E OS AMPLIFICADORES DE POTNCIA AMPLIFICADORES DE POTNCIA O SOM NO AUTOMVEL A FORMAO DE UM BOM CONJUNTO DE AUDIO SONOFLETORES CAIXAS ACSTICAS CONSTRUO DE DIVISORES DE FREQUNCIA

Imagem estereofnicaA imagem esterofnica consiste na sensao espacial do som, permitindo ao ouvinte localizartodos os instrumentos e vozes no espao tridimensional. atravs da imagem estereofnicaque recriamos, no ambiente de audio, a sensao plena de estarmos participando de umaaudio ao vivo. A percepo da imagem estereofnica, que a visualizao auditiva dadisposio das fontes sonoras no espao, depende da capacidadeque nossos ouvidos tm dereconhecer de onde est vindo determinado som. Isto possvel graas ao efeito binaural,ou seja, a audio com dois ouvidos. O fato do som no chegar simultaneamente aos doisouvidos, nos permite localizar no espao a fonte sonora mesmo quando no a estamosvendo.A obteno de uma imagem estereofnica perfeita, atravs do emprego de alto-falantesadequados bem como do seu correto posicionamento dentro do veculo, permite vivenciar

uma emocionante experincia sonora. No mais nos limitaremos a ouvir os sons, pormpassaremos a v-los como se estivssemos ouvindo a gravao ao vivo.

Estresse x msicaSistemas com distoro, excesso de rudos e falta de linearidade nas frequncias causafadiga auditiva podendo aumentar mais ainda o estresse do trnsito.Palavras da musicoterapeuta Maristela Smith: Quanto melhor a qualidade do som, melhor a interao com a msica. Um sistema deudio que d ao usurio a sensao de que se est diante de um concerto ao vivo um belopasso para quem quer evitar o estresse.No basta ouvir, preciso escutar a msica.Qualquer tipo de msica pode combater o estresse do trnsito, do Heavy metal ao clssico

cada um tem sua individualidade musica l.

Como escolher seus aparelhos na hora da compra- Geradores (Toca-fitas, CD-Players)Verifique sua resposta de frequncia, ela deve ser a mais plana possvel entre 20Hz e20.000Hz, isto , deve amplificar a msica com o mesmo ganho em toda a faixa defrequncia audvel;Verifique sua potncia RMS, contnua a 4 Ohms com baixa distoro;Verifique sua distoro harmnica (THD), distoro acima de 1% pode causar fadiga;

Toca-fitas: Funes como procura por incio de msica, Dolby B, alto reverse econtrole remoto so muito prticas.

Verifique a tenso de sada dos conectores RCA, quanto maior a tenso, mais imune a rudosvai ser seu sistema, d preferncia aos aparelhos que forneam 2Volts ou mais nas sadas
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E podemos expressar por v = S/T , onde significa variao Diz-se que a velocidade ataxa de variao temporal do espao, ou a taxa de variao do espao com respeito aotempo. Pode ainda ser pensada como a inclinao exibida pelo grfico espao-tempo. Nocaso deste exemplo, tudo muito simples, pois que a funo linear, ou seja, o grfico uma reta, assim basta substituir

v = (vfinal vinicial)/(tfinal tinicial) = 100km/1h = 100km/h

O que conduz ao resultado familiar de 100km/h, uma taxa claramente constante ao longo dotempo. Lembre-se que a funo linear, ou seja, seu grfico uma reta.

Podemos estender o mesmo raciocnio para sinais eltricos. Vamos assim supor um sinal deteste do tipo senoidal, ou aproximadamente, um tom de flauta doce, examinado aoosciloscpio. A imagem que vemos no osciloscpio nada mais do que a representaotemporal da tenso (ou seja um grfico tenso-tempo).

Vemos que ela varia sinusoidalmente ao longo do tempo, e podemos provar que ela

exatamente uma funo do tipo seno/cosseno, ou uma combinao linear de funes dessetipo. Mas, o mais importante agora perceber que sua taxa de variao no mais linear,mas varia de ponto a ponto, ao longo do tempo, e isso nos impede de utilizar (1.1) a fim decalcul-la

- Porm, lanando mo de ferramentas matemticas poderosas, como o clculodiferencial[1], podemos faz-lo com muita facilidade. Veremos o processo. Consideremos umtrecho do grfico. Estamos interessados em conhecer a taxa de variao em um nico ponto.O grfico no uma reta, assim como medir a inclinao de algo que , essencialmente,curvo?A tcnica consiste em se traar uma reta que toca o grfico num nico ponto, o ponto queestamos interessados. A essa reta d-se o nome de reta tangente ao grfico no ponto em

questo.


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A inclinao desta reta tangente pode ser ento calculada da maneira usual, fornecendoassim, a taxa de variao instantnea da curva, num dado ponto. Observe que no maispossvel falar em taxa de variao apenas, mas em taxa de variao instantnea, pois que

para cada ponto da funo teremos um valor diferente. A tcnica de se traar retastangentes a curvas foi descoberta, pela primeira vez, no sculo XVII, por Sir Isaac Newton econsiste no seguinte processo matemtico.

Dada uma certa curva, representada por uma certa funo f, estamos interessados emconhecer a taxa de variao instantnea (ou inclinao) da curva num certo ponto t,genrico.

Traamos uma reta atravs deste ponto t e de um outro ponto, um pouco adiante, quechamaremos t+ t ( t um pequeno acrscimo). A esta reta, que fornece a taxa devariao mdia, chamaremos reta secante. A taxa de variao (slew-rate) da reta secante ,pela expresso usual (1.1):

- Contudo, esta no uma boa aproximao para a taxa de variao em t, pois elacompreende uma regio relativamente grande. Se diminuirmos progressivamente oacrscimo t, aumentaremos a preciso cada vez mais e chegaremos, no limite em que tse aproxima de zero , na inclinao da reta tangente, pois o ponto t estar infinitamenteprximo de t, e assim poderemos, com segurana garantir que, [t, f(t)] e [ t, f( t)] quase


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se tocam.Matematicamente o processo :

Onde SR a taxa de variao instantnea da curva no ponto t. A operao chamada derivada de f com respeito a t. Aplicando o operador derivada ao sinal senoidal

de teste do tipo u(t) = A sen(wt),(que nada mais do que a representaomatemticadosinal de teste da figura 2, onde A representa a amplitude, w a freqncia angular e t otempo), podemos encontrar todas as taxas de variao possveis para esta funo:d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w- No provaremos a passagem d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w, mas o processo essencialmenteo descrito em (1.3); (aos interessados lembramos que aqui foi utilizada a regra da cadeia doclculo diferencial[1], razo pela qual surge um w fora da funo).- Se d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w podemos facilmente encontrar a maior taxa de variaopossvel, j que a funo cosseno peridica e tem inclinao mxima (ou mnima) em 0, p,2p, (ou seja, em hp c/ c/ h N), e esse valor mximo sempre unitrio (1 ou -1); assimu(t) = A sen(wt)d[u(t)]/dt = A cos(wt)wComo o cosseno tem valor mximo em 0, p, 2p,, fazemos t = 0, assim o fator cos(wt) = 1,e substituindo temos:

SR = d[u(t)]/dt = Aw ; em t = 0Como w = 2pf, a equao fica:SR (Amax, fmax) = Amax 2pfmax (1.4)Sendo Amax a amplitude mxima do sinal de teste e fmax a maior freqncia deste sinal.Assim (1.4) representa a maior taxa de variao (slew-rate) possvel para uma tenso quevaria sinusoidalmente com o tempo, em funo da amplitude e da freqncia

- Consideremos um trecho do grfico. Estamos interessados em conhecer a taxa de variaoem um nico ponto. O grfico no uma reta, assim como medir a inclinao de algo que ,essencialmente, curvo?A tcnica consiste em se traar uma reta que toca o grfico num nico ponto, o ponto queestamos interessados. A essa reta d-se o nome de reta tangente ao grfico no ponto emquesto. A inclinao desta reta tangente pode ser ento calculada da maneira usual,fornecendo assim, a taxa de variao instantnea da curva, num dado ponto.


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- Observe que no mais possvel falar em taxa de variao apenas, mas em taxa devariao instantnea, pois que para cada ponto da funo teremos um valor diferente. Atcnica de se traar retas tangentes a curvas foi descoberta, pela primeira vez, no sculoXVII, por Sir Isaac Newton e consiste no seguinte processo matemtico.Dada uma certa curva, representada por uma certa funo f, estamos interessados emconhecer a taxa de variao instantnea (ou inclinao) da curva num certo ponto t,genrico.Traamos uma reta atravs deste ponto t e de um outro ponto, um pouco adiante, quechamaremos t+Dt (Dt um pequeno acrscimo). A esta reta, que fornece a taxa de variaomdia, chamaremos reta secante. A taxa de variao (slew-rate) da reta secante , pela

expresso usual (1.1):(1.2)

Contudo, esta no uma boa aproximao para a taxa de variao em t, pois elacompreende uma regio relativamente grande. Se diminuirmos progressivamente oacrscimo Dt, aumentaremos a preciso cada vez mais e chegaremos, no limite em que Dtse aproxima de zero, na inclinao da reta tangente, pois o ponto Dt estar infinitamenteprximo de t, e assim poderemos, com segurana garantir que, [t, f(t)] e [Dt, f(Dt)] quasese tocam.

Matematicamente o processo :


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- Onde SR a taxa de variao instantnea da curva no ponto t. A operao d[f(t)]/dt chamada derivada de f com respeito a t.- Aplicando o operador derivada ao sinal senoidal de teste do tipo u(t) = A sen(wt),(quenada mais do que a representao matemtica do sinal de teste da figura 2, onde Arepresenta a amplitude, w a freqncia angular e t o tempo), podemos encontrar todas astaxas de variao possveis para esta funo:

d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w- No provaremos a passagem d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w, mas o processo essencialmenteo descrito em (1.3); (aos interessados lembramos que aqui foi utilizada a regra da cadeia doclculo diferencial[1], razo pela qual surge um w fora da funo).Se d[sen(wt)]/dt = cos(wt)wpodemos facilmente encontrar a maior taxa de variao possvel, j que a funo cosseno peridica e tem inclinao mxima (ou mnima) em 0, p, 2p, (ou seja, em hp c/ h N), eesse valor mximo sempre unitrio (1 ou -1); assim u(t) = A sen(wt) d[u(t)]/dt = Acos(wt)w- Como o cosseno tem valor mximo em 0, p, 2p,, fazemos t = 0, assim o fator cos(wt) =1, e substituindo temos: SR = d[u(t)]/dt = Aw ; em t = 0- Como w = 2pf, a equao fica: SR (Amax, fmax) = Amax 2pfmax (1.4)

Sendo Amax a amplitude mxima do sinal de teste e fmax a maior freqncia deste sinal.Assim (1.4) representa a maior taxa de variao (slew-rate) possvel para uma tenso quevaria sinusoidalmente com o tempo, em funo da amplitude e da freqncia.

Consideremos um trecho do grfico. Estamos interessados em conhecer a taxa de variaoem um nico ponto. O grfico no uma reta, assim como medir a inclinao de algo que ,essencialmente, curvo?- A tcnica consiste em se traar uma reta que toca o grfico num nico ponto, o ponto queestamos interessados. A essa reta d-se o nome de reta tangente ao grfico no ponto em

questo. A inclinao desta reta tangente pode ser ento calculada da maneira usual,fornecendo assim, a taxa de variao instantnea da curva, num dado ponto.


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Observe que no mais possvel falar em taxa de variao apenas, mas em taxa de variaoinstantnea, pois que para cada ponto da funo teremos um valor diferente. A tcnica de setraar retas tangentes a curvas foi descoberta, pela primeira vez, no sculo XVII, por SirIsaac Newton e consiste no seguinte processo matemtico.Dada uma certa curva, representada por uma certa funo f, estamos interessados emconhecer a taxa de variao instantnea (ou inclinao) da curva num certo ponto t,genrico.

Traamos uma retaatravs deste ponto t e de um outro ponto, um pouco adiante, que chamaremos t+Dt (Dt um pequeno acrscimo). A esta reta, que fornece a taxa de variao mdia, chamaremosreta secante. A taxa de variao (slew-rate) da reta secante , pela expresso usual (1.1):

Contudo, esta no uma boa aproximao para a taxa de variao em t, pois elacompreende uma regio relativamente grande. Se diminuirmos progressivamente o

acrscimo Dt, aumentaremos a preciso cada vez mais e chegaremos, no limite em que Dtse aproxima de zero, na inclinao da reta tangente, pois o ponto Dt estar infinitamenteprximo de t, e assim poderemos, com segurana garantir que, [t, f(t)] e [Dt, f(Dt)] quasese tocam.

Matematicamente o processo

:

- Onde SR a taxa de variao instantnea da curva no ponto t. A operao d[f(t)]/dt chamada derivada de f com respeito a t.- Aplicando o operador derivada ao sinal senoidal de teste do tipo u(t) = A sen(wt),(que

nada mais do que a representao matemtica do sinal de teste da figura 2, onde Arepresenta a amplitude, w a freqncia angular e t o tempo), podemos encontrar todas as


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taxas de variao possveis para esta funo:d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w- No provaremos a passagem d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w, mas o processo essencialmenteo descrito em (1.3); (aos interessados lembramos que aqui foi utilizada a regra da cadeia doclculo diferencial[1], razo pela qual surge um w fora da funo).Se d[sen(wt)]/dt = cos(wt)w podemos facilmente encontrar a maior taxa de variao

possvel, j que a funo cosseno peridica e tem inclinao mxima (ou mnima) em 0, p,2p, (ou seja, em hp c/ h N), e esse valor mximo sempre unitrio (1 ou -1); assim u(t)= A sen(wt) d[u(t)]/dt = A cos(wt)w- Como o cosseno tem valor mximo em 0, p, 2p,, fazemos t = 0, assim o fator cos(wt) =1, e substituindo temos: SR = d[u(t)]/dt = Aw ; em t = 0Como w = 2pf, a equao fica: SR (Amax, fmax) = Amax 2pfmax (1.4)- Sendo Amax a amplitude mxima do sinal de teste e fmax a maior freqncia deste sinal.Assim (1.4) representa a maior taxa de variao (slew-rate) possvel para uma tenso quevaria sinusoidalmente com o tempo, em funo da amplitude e da freqncia

APLICANDO AS DEFINIES- A expresso (1.4) nos revela que o slew-rate uma funo a duas variveis e estas

variveis esto intimamente relacionadas a dois fatores essenciais em amplificadores:1. A mxima amplitude do sinal.2. A maior freqncia possvel (ou largura de banda). Essas dependncias podem serfacilmente relacionadas pela expresso (1.4).

- necessrio que os circuitos eltricos que iro processar o sinal sejam capazes demanipular essas variaes no tempo, mais precisamente, que eles sejam suficientementerpidos para no alterarem o sinal original. Na figura 6 podemos ver como um sinal modificado por um circuito que possua um slew-rate inferior ao do prprio sinal.Caso a taxa de variao do sinal a ser amplificado/processado seja maior do que a taxamxima de variao do circuito, teremos o que se usualmente se chama de distoro porlimitao do slew-rate. A forma original da onda tende a um formato triangular, como podeser visto na figura, e componentes que no existiam no sinal original iro se somar eaparecer na sada. A superposio (combinao linear) da fundamental com os componentesharmnicos iro formar a onda distorcida e esta pode ser extremamente desagradvel para

os ouvidos. A condio para que isso no ocorra - Internacionalmente, adota-se como um bom padro de engenharia uma SR quatro vezessuperior ao que seria matematicamente necessrio.No mostraremos aqui porque os circuitos amplificadores so limitados em termos de taxade variao. Esta anlise exige alguma teoria de circuitos eltricos e no nossa inteno nomomento.
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- Ao invs disso, vamos apontar as conseqncias mais diretas desse tipo de distoro e aimportncia de se ter valores apropriados de slew-rate, a fim de evitar esses transtornos.Essencialmente, as necessidades no sero sempre as mesmas j que, como vimos, a SRexibe uma

dependncia com a amplitude mxima e com a freqncia mxima a ser respondida pelo

amplificador (ou outro equipamento qualquer de udio). Veremos alguns exemplos

Exemplo 1:

- Um amplificador tem que responder, para que atinja sua potncia mxima, a umaamplitude de 10Vp e possui uma SR = 0,5V/us. Qual a maior freqncia com que ele podertrabalhar sem exibir distoro por limitao de slew-rate?

A condio dada por (2.1):

E podemos manipular (1.4) para obteronde as dimenses so:slew-rate em Volts/microsegundo: [SR] = V/us,amplitude mxima = tenso de pico em Volts: [Vp] = Ve freqncia em Hertz: [f] = Hz.

O fator 10^6 que aparece no numerador necessrio para que se possa exibir o resultadonas unidades usuais. Inserindo estes valores em (2.2), obtemos:

Vemos assim que esse amp no poder responder (em 10Vp) a nenhum sinal comfreqncia maior do que 7,96kHz sem sofrer distoro. O procedimento inverso tambm vlido, pois podemos fixar a largura de banda que julgarmos conveniente e calcular qual aamplitude mxima teramos disponvel, sem distoro, na sada. Manipulando (2.2),obtemos:

Supondo que uma largura de banda de 20kHz nos seja apropriada. Assim como antes,inserimos os valores em (2.3) para obter:- No podemos utilizar este amp com uma tenso de sada maior do que 3,98Vp, sob penade existir distoro no sinal de sada; isto claro, se quisermos utiliz-lo at uma freqncia

de 20kHz.Vamos agora aplicar estes resultados a amplificadores tpicos do udio profissional.

Exemplo 2:

- Um amp de 1.000Wrms/canal @ 2W ser utilizado num trabalho full-range, com bandapassante de 20kHz. Qual a slew-rate necessria?Se ele desenvolve 1.000Wrms @ 2W, ento devemos calcular a amplitude mxima de umsinal de teste senoidal presente em sua sada. Manipulando a lei de Ohm,

obtemos:

No entanto a tenso assim obtida a tenso eficaz ou rms. Nesse caso, nos interessa atenso de pico (lembrando que as tenses medidas em multmetros comuns sempre so
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atravs do uso dos parmetros Thiele-Small, invalida os dados da construo e arrisca osresultados a serem obtidos.

Um pouco de teoria

- Os parmetros j referidos foram derivados das constantes eletromecnicas dos falantespara facilitar a anlise das caractersticas dos diferentes falantes, e no podem ser medidosdiretamente por instrumentos, excetuando-se a freqncia de ressonncia.- Portanto necessitamos antes determinar outras grandezas e obter Vas e Qts atravs declculos posteriores. Para a determinao de Vas a primeira grandeza a ser medida acomplincia mecnica, Cms .- A complncia mecnica corresponde ao inverso do que se poderia chamar de rigidezmecnica, grosseiramente correspondendo ao que se poderia chamar de maior ou menorfacilidade de movimentao do diafragma do falante. A complincia mecnica Cms calculada atravs da aplicao de uma fora conhecida sobre o cone do falante e medindo-seo deslocamento resultante.- O valor de Cms dado pela relao entre esse deslocamento e a fora aplicada, estapodendo ser obtida por meio de uma massa conhecida colocada sobre o diafragma do

falante, mantendo-se este na horizontal e com o eixo orientado verticalmente.Cms = deslocamento/foraou:Cms = X/ (9,8 x M)onde: X = deslocamento em metrosM = massa adicionada em quilogramas- A partir da complincia mecnica Cms possvel calcular a complincia acstica Cas, quecorresponde ao valor de Cms multiplicado pelo quadrado da rea efetiva do diafragma, ouseja:Cas = Cms x Sd2onde Sd corresponde area efetiva do cone do falante, sendo calculada por meio de seudimetro:

Onde d = dimetro do cone do falante.Conhecendo Cas, calcula-se o volume equivalente por:

onde: Vas = Volume equivalente em metros cbicos= Densidade especfica do ar (1,18 Kg/m3)c= Velocidade do som no ar (aproximadamente 345m/s)- Existe outro mtodo muito empregado para o clculo de Vas, o qual consiste no empregode uma caixa de volume conhecido. Primeiramente mede-se a ressonncia do falante ao ar

livre e posteriormente na caixa. Este tipo alternativo de determinao de Vas ser explicadopormenorizadamente mais adiante e torna-se til inclusive para verificao do acerto dasmedies tomadas pelo primeiro mtodo.Muitos autores recomendam este mtodo por serconsiderado mais preciso.


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excurso no deve ser demasiado grande, para no ser atingida a regio no linear dasuspenso, sendo de no mximo 0,5 cm para falantes grandes e de 0,2 ou 0,1 cm parafalantes menores. No devem ser usados pesos de metal ferromagntico, pois istoperturbaria a medida.A partir da medida feita com um paqumetro, podemos calcular:Cms = dX/ (9,8 x dM)

onde:dX = deslocamento em metrosdM = massa adicionada em quilogramas

Determinao da freqncia de ressonncia (fs)

Usa-se nesta medida um oscilador, um milivoltmetro de udio e ainda uma resistncia deaproximadamente 500 ohms a 1 kohm conectada entre o oscilador e o altofalante em teste.A resistncia usada para transformar a sada do oscilador, quando sob carga, em umafonte de correnteconstante. Veja o arranjo na figura 2

O alto falante deve, de preferncia, encontrar-se em rea livre, sem paredes ou cho amenos de 1metro de distancia. Nestas condies faz-se uma varredura em torno dasfreqncias onde se acredita estar a ressonncia e efetuada a leitura da freqncia em queo voltmetro apresente o maior valor. Esta a freqncia de ressonncia fs do alto falante.Determinao do fator de qualidade (Qts)

Para o clculo de Qts necessrio primeiramente calcular o valor de resistncia da bobinamvel. Esta medida pode ser tomada por um ohmmetro comum. Chamaremos a este valorde Re.Montamos agora o circuito da figura 3.

Para a freqncia de ressonncia fs anota-se o valor da corrente e da tenso presentes. conveniente manter a tenso em 1 volt, que um valor padro para este tipo de medio.Calcula-se agora a impedncia Rs do falante na ressonncia.

Rs=Vs/Is, onde:Vs= Valor da tenso nos terminais do falante na ressonncia, em volts;


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Is= Valor da corrente absorvida pelo falante, em amperes.

Agora, vamos achar as freqncias f1 e f2 para as quais a impedncia do falante seja:

sendo f1 menor que f2Como I = V/R, ento a corrente esperada nos pontos f1 e f2 ser:

Se mantivermos V= 1volt durante o transcorrer desta medio ento bastar achar asfreqncias f1 e f2 para as quais a corrente seja:

A tenso no necessita ser obrigatoriamente a especificada acima, porm muito importanteque seja exatamente sempre a mesma ao variar o oscilador entre fs , f1 e f2. Durante avarredura de freqncias a tenso tende a variar bastante, portanto importante estaratento.Calcula-se Qts por:

ou, aplicando os valores das grandezas, e sendo DX=X2-X1: onde: X2 X1 odeslocamento medido do cone de cm; DM a massa adicionada ao cone;d o dimetro efetivo medido do coneb) ATRAVS DE MEDIDAS TOMADAS COM O USO DE UMA CAIXA DE VOLUME CONHECIDO.

Esta srie de medies poder ser feita com a ajuda de uma caixa fechada ou sintonizada auma freqncia determinada. Neste exemplo vamos utilizar uma caixa fechada.Dispondo-se de uma caixa bem selada, sem qualquer revestimento interno, com volumeconhecido Vb, que esteja entre 20 e 50 litros, deve-se repetir os clculos dos valores dafreqncia de ressonncia, a qual chamaremos agora de fb e do seu fator de qualidade, quechamaremos de Qtb.

Calculamos Vas por:

Outra frmula mais simplificada que pode ser usada :

Nesta frmula estamos supondo que o valor das massas acsticas envolvidas no variou

substancialmente ao ar livre e na caixa, simplificao essa que introduz um certo erro noclculo, mas que por outro lado, facilita a medio.Ressalte-se que, para esta medio o altofalante ser posicionado na caixa em um orifcio de


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tamanho coerente com o seu dimetro e deve ser mantido bem pressionado contra esta, afim de serem evitadas as fugas de ar. No se deve esquecer de considerar a influncia dovolume do alto-falante em relao ao volume da caixa. Assim, se este estiver por dentro doorifcio do painel o volume estimado do mesmo ser subtrado do volume da caixa.

VERIFICAO DAS MEDIDAS

- Se na medio anterior foram usados tanto o mtodo a quanto o mtodo b, isto ser tilpara a verificao da correo das demais medies.Calcula-se novamente Vas atravs da frmula acima, cujo resultado deve coincidir com ovalor anterior.- Discrepncias menores que 10% no necessitam ser levadas em conta. Para discrepnciasmaiores recomenda-se refazer as medies.Ressalte-se que pelo mtodo b obtem-se os valores mais precisos pois a medida do dimetroefetivo do cone no to fcil quanto possa parecer princpio, tornando pois os valorescalculados mais sujeitos a erros.- A esse respeito importante observar que um erro qualquer na medida de d amplificadode 4 vezes ao ser calculado o valor de Vas.

Os valores de f1 e f2 obtidos devem satisfazer igualdade:

Em caso de discrepncia conveniente repetir o processo at ter-se certeza dos valoresmedidos. Note que o clculo de fs a partir da frmula acima mais preciso do que a mediodireta. Isto acontece porque a indicao do voltimetro varia relativamente pouco nasvizinhanas de fs, induzindo a erro facilmente. Portanto em caso de dvida adote o valor defs calculado.

Determinao do volume equivalente (Vas)

Vas pode ser determinado por dois mtodos diferentes: a) Atravs de Cms

Sendo:onde:Cas= complincia acstica;Cms= complincia mecnica;Sd = rea efetiva do cone

e

onde:= densidade do ar (1,18 kg/m3);

c = velocidade do som no ar (aproximadamente 345 m/s)

Para a aplicao destas frmulas s nos falta medir Sd. A rea efetiva do cone dada por:onde d o dimetro efetivo do cone.O dimetro efetivo d medido diametralmente de um ao outro lado do cone, tendo-se ocuidado de tomar a medida a partir dos centros da borda flexvel que prende o cone carcaa do alto- falante.

Portanto, a frmula para o clculo de Vas que ser usada :

EXEMPLO DE MEDIES E CLCULOS


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- Para exemplificar o mtodo exposto, vamos utilizar um falante de vinte centmetros,comumente encontrado no comrcio. O equipamento usado pelo autor nesta medioconstou de um gerador de udio digital, multmetro, paqumetro e um amplificador de udio,para aumentar o nvel de sinal.Medio da resistncia da bobina mvel. Aparelho usado: Multmetro; Valor medido: Re =5,9 ohms

Medio da freqncia de ressonncia Aparelhos usados: gerador de udio, multmetro(escala 2 V, alternada) e resistncia de 470 Circuito usado:conforme a figura 2. Valormedido: fs = 52 Hz- O valor de fs encontrado nesta medio serve mais como referncia, uma vez que omtodo usado no apresenta muita preciso. Neste exemplo o valor da freqncia pode servariado de 51 a 53 Hz sem alterao significativa do valor mostrado pelo voltmetro.

Obteno de Qts

Aparelhos usados: gerador, multmetro (escala 10 V alternada), outro multmetro (escala250 mA, alternada),Circuito utilizado:conforme a figura 3.

Valores medidos: Na freqncia de 52 Hz, com o voltmetro ligado diretamente nos bornesdo falante (para evitar a interferncia da queda interna do aparelho usado comomiliampermetro) e medindo 1V foi lida a corrente de 35,5 mA.

Durante esta leitura pode-se aproveitar para validar o valor de fs , pois na freqncia deressonncia, ao manter-se a tenso constante, o valor da corrente deve ser mnimo.Temos:

O valor da corrente nas freqncias f1 e f2 ser:

Ajustamos agora o gerador de forma a obter em duas freqncias diferentes, acima e abaixode fs a corrente de 77 mA com tenso constante de 1V. Este procedimento bastantedelicado, pois no muito simples acompanhar a variao de dois aparelhos indicadores aoatuar-se em um terceiro, mas com um pouco de calma e habilidade esta dificuldade contornada.Obtivemos: f1 = 35 Hz e f2 = 78 Hz

Para avaliar a preciso dos resultados fazemos a prova:Caso no os valores no coincidam por pequena margem, adote o valor de fs como oresultado do clculo acima, pois a determinao de f1 e f2, se bem feita, mais precisa.

Caso contrrio, repita estas medies.Valor obtido de Qts:


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Obteno de Vas

Aparelhos usados: paqumetro e pesos de chumbo com massas conhecidas (podem ser osnormalmente usados em redes de pesca) e com pesos determinados em balana depreciso.

Medida do paqumetro ao centro do cone: x1 = 1,955 cm

Nova medida com o cone lastreado com 282 g: x2 = 2,110 cm

Dimetro efetivo do falante (medido de centro a centro da suspenso do cone): 16,7 cm

Obteno de Vas:

Logo Vas = 37 litros.

REATIVOS E AMPLIFICADORES DE POTNCIA

SOBRE A INFLUNCIA DA CARGA NOS APLIFICADORES DE POTNCIA;

O objetivo do presente artigo de esclarecer um assunto ainda bastante obscuro no meioprofissional. Felizmente temas como: fator de amortecimento, distoro, potncia, entreoutros, j so assuntos devidamente esmiuados.No entanto, em pouco conhecimento permanece o fato de que os amplificadores interagemcom as suas cargas e tm seu comportamento grandemente influenciado por elas. Umadestas formas de interao ocorre quando alimentamos impedncias fortemente reativas, ouseja, justamente as cargas que todos ns utilizamos: os alto-falantes.

A iniciativa motivada por um quadro preocupante: poucos amplificadores so bons nesseaspecto (conforme j citado e brevemente comentado pelo Prof. Homero Sette Silva emBackstage). Distoro harmnica, instabilidade e at queima do estgio de sada socomuns. O principal objetivo deste texto, levar compreenso bsica do fenmeno atravsde uma explanao simples, no pretendendo ser definitiva ou completa; visa elucidar oleitor,profissional de udio ou no, de modo que se tenha sempre em mente esse fato aoadquirir-se uma ferramenta to bsica como um amplificador de potncia. Todavia, para quese compreenda bem este assunto, convm comear do incio e seguir passo a passo ocaminho que leva at ele.Uma primeira anlise da amplificao cargas resistivas A grande maioria dosamplificadores de potncia modernos trabalham na configurao amplificador de tenso, isto, produzem na sada uma tenso que proporcional quela aplicada em sua entrada e que

representa o programa de udio. Esta tenso de sada tem usualmente grandes amplitudesde modo a gerar uma corrente tambm de grande amplitude ao percorrer-se uma carga devalor hmico muito baixo, como alto-falantes por exemplo. Naturalmente, a impedncia desada de tais geradores (amps) deve ser bem mais baixa do que a impedncia da carga, deoutra maneira no seria possvel gerar correntes de grandes amplitudes.Considera-se, agora, um amplificador (fictcio e que no se refere nenhuma marca)recebendo um sinal senoidal e alimentando uma carga puramente resistiva[1], ou seja, queno possui reatncia (que caracteriza um comportamento reativo). Neste caso especial acarga aproveita toda energia fornecida pelo gerador (dissipa potncia por efeito Joule, ouseja, toda energia transformada em calor).Tal fato ocorre porque que num circuito puramente resistivo no h atraso ou defasagementre a onda de tenso e a onda de corrente, nesse caso, ambas senoidais; isso porqueresistores no acumulam energia como os indutores e os capacitores, terminando por no

interferirem nas formas de onda relativamente ao tempo (na verdade a explicao maisprofunda e como tantas mais que veremos adiante no caberiam na proposta deste artigo.
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Vamos limitar-nos portanto uma abordagem mais simples).Como resultado, a potncia consumida por uma carga puramente resistiva pulsante esempre positiva, pois num mesmo instante a tenso e a corrente so positivas ou negativas(produto de 2 positivos ou 2 negativos = sempre positivo), lembrando que a carga estsendo percorrida por uma corrente alternada e senoidal.A interpretao de potncia positiva diz-nos que o receptor est consumindo a potncia

fornecida pela fonte. Potncia sempre positiva significa portanto que a carga comporta-sesempre como um receptor, consumindo a potncia fornecida pela fonte (amplificador), quepor sua vez, comporta-se sempre como um gerador.Neste caso, como j foi visto, 100% da energia fornecida carga convertida em calor porefeito Joule. Essa situao extremamente confortvel para o amplificador, visto que ele notoma conhecimento da carga, exceto pelo fato de estar fornecendo energia; contudo pode-sedizer que nesse caso no h interao com a carga, o desempenho do amplificador ficasendo apenas funo dele prprio, importando muito pouco pois, a carga.

OS ALTO FALANTES

Mas afinal no se utilizam

amplificadores de potncia para alimentar resistores, mas sim para alimentar alto-falantes. justamente neste momento que o processo torna-se mais complicado. Os alto-falantesmodernos so componentes eletrodinmicos que, conforme demostrou Neville Thiele, tmum comportamento idntico (do ponto de vista eltrico) ao de um circuito ressonanteparalelo do tipo RLC [2], que pode ser visto na figura 2.O trabalho de Thiele, intitulado Loudspeakers in Vented Boxes posteriormente ampliado porRichard Small em sua tese de doutorado, constitui atualmente o principal pilar em que seapoiam as tcnicas de anlise de alto-falantes e caixas acsticas,conhecido como Teoria deThiele-Small.Aqui no circuito equivalente pode-se divisar dois lados envolvidos, o do amplificadorrepresentado por Eg e pela sua resistncia interna Rg (que responsvel pelo valor do fatorde amortecimento do amplificador) e o lado do alto-falante em que se encontra RErepresentando a resistncia do fio que constitui a bobina mvel e Le que representa a

indutncia dessa mesma bobina.Na seqncia deparamo-nos com as quantidades Res, Lces e Cmes que so as caractersticas


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mecnicas do alto-falante (resistncia mecnica, complincia e massa mvel). Essesparmetros mecnicos esto, pelo conceito da dualidade, refletidos no seu circuitoequivalente eltrico, podendo ser assim analisados de maneira mais fcil.

CIRCUITOS REATIVOS DEFINIO E ANLISE DA POTNCIA

Define-se como reativo qualquer circuito que apresente capacitncia ou indutncia, ou aindaambos os efeitos combinados.Capacitncia a propriedade apresentada pelos capacitores. Estes, por sua vez, sodispositivos que armazenam energia na forma de um campo eltrico. Analogamente,indutncia a propriedade dos indutores que tambm armazenam energia, porm na formade um campo eletromagntico.Ao contrrio dos resistores, nos capacitores (e nos indutores) ocorre uma defasagem ouatraso entre as ondas de corrente e tenso. Se for aplicado um certo valor de tenso emcorrente contnua, observar-se- que o capacitor leva um certo tempo para carregar-se eatingir o mximo valor da tenso entre seus terminais.Lembre-se que variando a freqncia varia junto o tempo necessrio para que ela completeum determinado ciclo. Usando a notao de freqncia angular um perodo sempre ter

360, meio perodo 180, etc, independente da freqncia que tiver o sinal senoidal,simplificando bastante as coisas.Agora, assim como foi feito para um circuito resistivo, analisa-se a potncia num circuitocapacitivo. O amplificador, que recebe um sinal senoidal, alimenta uma carga puramentecapacitiva (que pode ser um simples capacitor). Atravs da expresso p(t)=v(t)i(t) pode-selevantar ponto a ponto o grfico da potncia instantnea na carga, ficando como mostra afigura 4.

OS ALTO FALANTES COMO COPONENTES RATIVOS E IMPEDNCIA COMPLEXA

Referindo-se novamente ao grfico da curva de impedncia e de fase de um alto-falante aoar livre (fig 5), concentremo-nos na curva de fase que ao assumir ngulos negativos at

-90, denotar comportamento capacitivo, sendo puramente capacitivo se o ngulo forexatamente -90 (analogamente ser indutivo para ngulos positivos).

V-se no grfico que o ngulo assume vrios valores no chegando, porm exatamente

-90 (ou +90). Isso revela a existncia de uma parte resistiva, ou matematicamente, partereal, responsvel pela gerao da potncia ativa, que dissipa energia.A parte reativa, que em matemtica chama-se imaginria (tal nomenclatura utilizada na


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especialidade matemtica que trata dos chamados nmeros complexos), a responsvelpela gerao da potncia reativa e no aproveita nenhuma energia fornecida pelo gerador,ou seja, no dissipa potncia, mas apenas troca energia com o gerador.Essa uma das maneiras de definir-se impedncia, que por sua vez, um nmerocomplexo. Este possui uma quantidade real que representa uma resistncia e umaquantidade imaginria, representando esta, uma reatncia. A soma vetorial das duas partes

do nmero complexo conhecida como mdulo da impedncia.Tipicamente em alto-falantes o mdulo da impedncia vale 4 ou 8 Ohms, para freqnciasprximas da segunda freqncia de ressonncia. Como concluso, o alto-falante na maiorparte das freqncias reativo, ou seja, existe impedncia complexa (ngulo de fasediferente de zero), havendo portanto potncia ativa e reativa coexistindo.J foi demostrado que potncia ativa dissipa energia, mas potncia reativa somente a trocacom o gerador. Assim sendo, o falante aproveita apenas uma parcela da energia fornecidapelo gerador, pois somente a parte resistiva da carga dissipa potncia. Pode-se concluir quequanto mais a curva afasta-se do eixo zero, mais reativo ser o alto-falante e mais energiaser trocada com o gerador, em detrimento de uma cada vez menor parcela resistiva, queeficazmente aproveita potncia.Esta a chave para a compreenso deste artigo. Se como carga usar-se alto-falantes,

sempre haver uma parte dela trocando energia com o amplificador, exceto apenas nasfreqncias de ressonncia em que o comportamento puramente resistivo.

E COMO FICAM OS AMPLIFICADORRES

Exige-se portanto que o amplificador lide com essa troca de energia (no h como evitar)que, por sua vez, representa um esforo bem maior do que simplesmente fornecer potncia,havendo a necessidade de absorver-se a energia da descarga do circuito reativo, que acarga. possvel agora, analisar o que pode acontecer ao sinal de udio e ao prprioamplificador.

DISTORO

Os estgios de sada dos amps de grande potncia quase sempre operam em push-pull e emsimetria complementar (ou quase complementar em alguns circuitos), ou seja, existem doisbraos ou lados, cada um contribuindo com um semiciclo da onda de corrente e demaneira alternada (estgios classe B e AB), de modo a refazer o sinal de udio na sada(figura 6). Se o circuito no tiver um projeto bem elaborado, o esforo adicional provocadopela absoro de energia que retorna da carga far com que o sinal no seja coerentementeamplificado e a onda de sada no mais corresponder onda de entrada, pois apresentardistoro.Os tipos de alteraes geradas no udio pelo amp mal projetado e/ou dimensionado queopere nessa condio, so difceis de prever-se e muito sujeito s condies do uso/teste eda topologia do circuito, porm a presena de distoro harmnica deve ser considerada.

Pode-se verificar tambm que a alta impedncia de sada (ou baixo fator de amortecimento)de alguns amps dificulta o desvio das ondas de descarga para um terra ac (+Vcc e -Vcc). Aresistncia interna alta faz com que a onda de descarga permanea na sada do amplificador,sobrepondo-se onda original e gerando colorao ou distoro.Na figura 6, pode-se ver um exemplo simples de estgio de sada em classe B, e odesenvolvimento das tenses e correntes (apenas para ac). A incapacidade de lidar com oesforo (troca de energia) pode levar o amplificador a um estado de total incoerncia defuncionamento. Oscilao possvel, bem como a queima do estgio de sada.

SUBDIMENSIONAMENTONo caso da queima a causa pode ser simplesmente fadiga excessiva quando a etapa de sadaatinge seus limites operacionais. Observe que essa situao de limites poderia ser alcanadacom uma simples carga resistiva, bastando que para isso o amplificador fosse muito exigidoou que o valor hmico fosse muito baixo. Porm, a carga fortemente reativa far com queessa extrema fadiga ocorra com muito mais facilidade, obtendo como resultado (muito


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provvel) a possibilidade de queima do estgio de sada.Esse quadro comum em amps que foram dimensionados a partir de uma carga resistiva.Como foi visto, existe uma enorme diferena entre uma carga resistiva de 2 ohms e outrareativa, tambm com 2 ohms. No caso da primeira o gerador apenas fornece potncia, sendosubmetido a um certo esforo, porm no caso da segunda existe, alm desse esforo, outroadicional a que o estgio de sada ter que se submeter para dissipar a energia devolvida

pela carga reativa, consequentemente a etapa aquecer mais e exigir um dimensionamentomais avantajado e cuidadoso.Deve-se considerar tambm que em cargas resistivas o valor hmico (no exemplo 2W) fixo, o que no acontece com cargas reativas (como alto-falantes), nesse caso, o mdulo daimpedncia varia com a freqncia (consultar a fig. 5), podendo atingir valores beminferiores a 2W. Normalmente dimensiona-se um amp a partir de uma carga resistiva semlevar em considerao que falantes e caixas acsticas so extremamente reativos; o estgiofica assim subdimensionado e corre srio risco de queima; para o usurio esse seria um fatoinexplicvel, j que seu amp queimou-se sozinho sem nenhuma falha no seu sistema decaixas e talvez at em volume baixo ou mediano.Lembre-se que somente a potncia ativa gera trabalho aproveitvel (som), porm a potnciareativa existe e exige esforo do amplificador para dissip-la.

OSCILAO

Outro problema muito encontrado em amps de marcas no idneas, a oscilao.Novamente aqui o efeito muito mais pronunciado em cargas reativas, devendo-seconsiderar a importncia de serem feitos testes com esse tipo de carga no trabalho dedesenvolvimento de um amplificador. Amps que em cargas resistivas no oscilam, podemperfeitamente oscilar em cargas fortemente reativas e provavelmente queimaro o estgiode sada (o que foi confirmado em testes).

UMA ANLISE MAIS PROFUNDA

Quando um amplificador oscila ocorre uma sucesso de fatos que levam destruio doestgio de sada. Embora no estejam ainda fundamentadas em sua totalidade, pode-sefazer algumas suposies bastante seguras do que afinal de contas acontece.Uma teoria cativante sugere que a queima ocorre devido a um efeito conhecido comoavalanche trmica, sugesto esta feita pelo Eng. Rosalfonso Bortoni. Para a justificativa,supe-se um estgio de sada composto por apenas um par de transistores de potnciaoperando em push-pull, sendo o exemplo vlido tambm para estgios que contenhamqualquer nmero de transistores, visto que so geralmente ligados em srie e/ou paralelo.O que acontece ento o seguinte: Quando o circuito oscila, a pastilha semicondutora dostransistores de sada aquece provocando um aumento da corrente de coletor IC, que deveriadepender somente da tenso VBE (tenso entre base e emissor ou tenso de polarizao).Quando a tenso VBE sobe, a corrente IC tambm sobe em resposta (e de maneira muito

mais pronunciada pois: IC = corrente de base ganho do transistor). Com o aumento datemperatura, diminui a VBE requerida ou seja, a polarizao que seria necessria e IC serbem maior do que antes, o que aquecer ainda mais o transistor.Tipicamente, num estgio de sada classe B ou AB, um aumento de 30C na temperatura seno for compensado, ser acompanhado de um aumento na corrente de coletor por um fatorde 10! Com o transistor ainda mais quente IC ser ainda maior quando ele for regio ativao que novamente elevar sua temperatura. Este ciclo realimentado progredir at que otransistor atinja sua mxima corrente de coletor admissvel, e ento finalmente serdestrudo (entrar em curto).Observe que tal processo leva apenas alguns poucos segundos para acontecer. interessante notar que os circuitos de compensao trmicapresente em todos osamplificadores push-pull de grande potncia classes B, AB, G e H no so suficientementerpidos para realizar a compensao e assim evitar a queima. A causa devido

principalmente ao fato de serem as trocas de calor processos fsicos essencialmente lentos.
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Esse fato perde importncia em estgios de sada que empreguem tecnologia E-MOSFET,graas ao seu coeficiente negativo de temperatura.

MAIS UM PROBLEMA

Um outro problema que aparentemente acompanha amps mal projetados e/oudimensionados o da conduo simultnea, que pode surgir quando o circuito atinge oslimites impostos pelo projeto e/ou pelos componentes. Mais uma vez, considera-se que ampsmal projetados e/ou dimensionados sempre tero esses limites drasticamente reduzidos,pois num projeto de alto nvel procura-se atingir o mximo desempenho da configuraoadotada e dos componentes utilizados, o que naturalmente no ocorreria em um trabalhocom menor respaldo tcnico.Convm lembrar que as cargas reativas sempre faro qualquer amp atingir seus limitesantes das cargas resistivas. Para entender o que acontece, antes de mais nada precisosaber que sendo o estgio de sada push-pull, operando em classe B, AB, G ou H, ostransistores entram na regio ativa um de cada vez (pelo menos considerando a maior partedo tempo). Em outras palavras, quando um est na regio ativa o outro est na regio docorte.

Engenheiros e tcnicos podem enxergar de outra maneira: essencialmente os doistransistores tm o seu ponto Q (quiescente ou de operao) posicionado no extremo inferiorda reta de carga ac, em VCE corte. Estgios classe AB posicionam o ponto Q um pouco acimade VCE corte , mas o funcionamento semelhante. A tenso ac (sinal de udio) aplicada sbases desloca o ponto Q para cima da reta de carga ac, porm, quando um deles deslocado o outro permanece firme, prximo VCE corte.A conduo simultnea um fenmeno que surge principalmente pela falta de velocidade docircuito em processar sinais de freqncia muito alta (acima de 20kHz), ou seja, h umadificuldade do circuito em fazer a transio entre um estado e outro (quanto mais rpido,mais difcil). Essa dificuldade, em primeira anlise, introduz distores do tipo decrossover. Mas se a freqncia do sinal for realmente alta o circuito poder confundir-se,por assim dizer e permitir que os dois transistores conduzam corrente (IC > ICQ) ao mesmo

tempo, ou ainda que o ponto Q dos dois transistores posicionem-se bem acima de VCE cortenum mesmo instante, podendo ser ambos destrudos caso IC seja suficientemente alta. interessante notar que isso pode acontecer at sem carga alguma, mas h razes sutispara crer que em situao de fadiga a ocorrncia seja bem maior, possivelmente atdiminuindo o valor da freqncia necessria para que o circuito confunda-se. Novamente,considera-se neste artigo que a carga reativa far com que qualquer estgio de sada sejamuito mais exigido. Para a justificativa dessa hiptese considerado apenas um par detransistores de sada.No entanto, convm lembrar que a explanao visa justificar fatos observados em testes delaboratrio. A explicao a ser dada a seguinte: Com o transistor no corte, seu VCE (tensoentre coletor e emissor) o prprio valor da fonte. Considera-se como exemplo Vcc=100Vdc.Ao encontrar o semiciclo positivo da onda de tenso de descarga do circuito reativo (que acarga) o emissor enxerga um potencial que varia desde zero at +100V, e para isso,

supe-se que a onda tenha um valor de 200Vpp, o que comum em alta potncia. O VCEassim seria no mximo o valor da prpria fonte que Vcc=100V (100V-0V) e no mnimo de0V (100V-100V). Mas no semiciclo negativo da descarga a situao inverter-se-ia. O emissorveria no mximo 0V e no mnimo -100V e como 100-(-100)=200, o VCE teria o valor de200V por um breve instante, perigosamente perto da regio de ruptura, onde ofuncionamento do transistor no mais normal.


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Ex: o VCE mximo dos transistores 2SC3281/2SA1302 = 200V. Esses modelos so muito

empregados neste tipo de aplicao. Analisando um grfico da IC (corrente de coletor) nodomnio da VCE (figura 7), nota-se que a IC prxima da regio de VCE mxima, soberapidamente, mostrando que poderia assumir qualquer valor (este efeito conhecido comomultiplicao por avalanche), o que bastaria para provocar sua destruio, talvez noimediata, mas abreviaria consideravelmente sua vida til. Com a queima de um transistor dopar (curto), o outro tambm seria destrudo.Entretanto, se o transistor ainda no se destruir estar conduzindo fortemente, pois por umbreve instante existir corrente aprecivel no diodo coletor (na verdade um pulso decorrente). Com o outro transistor do par j conduzindo na regio ativa, teramos a conduosimultnea independente do valor da freqncia e que destruiria ambos, caso a correntedesenvolvida seja suficiente.Convm lembrar que estgios classe B, AB, G ou H geralmente no so dimensionados para

suportar uma conduo simultnea, o que ocorre normalmente em estgios classe A, sendoestes, portanto, naturalmente imunes a esse problema. Para concluir, deve-se dizer que essasituao aparentemente facilitada no caso do amplificador no possuir uma baixaresistncia interna (baixa impedncia de sada).Observe que tanto a ocorrncia de avalanche trmica (vista na edio anterior) como a deconduo simultnea (nessa situao em especfico) no passam de hipteses ainda a seremconfirmadas como fatos. Os sintomas so muito variveis e sujeitos a condies, de maneiraque no se pode ter muita certeza disso ou daquilo, no entanto ao que parece so as causasda queima de amps mal projetados e/ou dimensionados nas condies de extrema fadigaproporcionadas por uma carga fortemente reativa. claro que as pesquisas continuam, de modo que novas confirmaes sero relatadas. importante salientar que as duas causas descritas (avalanche trmica e conduosimultnea) so teses, mas o mau desempenho e as queimas dos estgios de sada no,

estes sim so fatos e ocorreram inclusive nos testes realizados.

(Nota:Em leitura de recente trabalho, do pesquisador norte-americano G. Randy Slone,comprovei tais teses. Slone afirma serem estes fenmenos fatos, mas no relata detalhesdesses trabalhos, o que ser objeto de pesquisa futura)O subdimensionamento tambm fato comprovado e mereceu inclusive fazer parte dadissertao de mestrado do Eng. Rosalfonso Bortoni (UFSC). Cabe aqui, portanto umadescrio das condies de teste a que foram submetidos alguns aparelhos comerciais etambm circuitos experimentais e/ou de desenvolvimento.

Sinais aplicados: ondas, senoidal e quadrada, na faixa de 1Hz 100kHz. Cargas utilizadas: resistiva e puramente capacitiva com valores oscilando entre

1uF e 10uF.


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Regime de trabalho: variando entre baixo e o mximo, respeitando as limitaes prprias decadaaparelho.

CAIXAS ACSTICAS E CROSSOVERS PASSIVOSPorm, at agora neste artigo, considera-se como uma possvel carga reativa prtica

somente o alto-falante ao ar livre. Na realidade a situao ainda mais difcil, pois o esforodo estgio de sada ainda maior quando se usam caixas acsticas com diagramas fasoriaismais complicados.Levando-se em considerao que ningum utiliza falantes ao ar livre, essa observao atingetodos os casos (exceto em situaes onde se usam caixas closed-box do tipo fechada, pois odiagrama fasorial dessas caixas semelhante ao de um falante ao ar livre). Caixas bass-reflex teriam pelo menos mais duas freqncias de ressonncia e por conseqncia maisduas inverses de fase em relao ao falante ao ar livre (ou caixas closed-box).Caixas band-pass e caixas-corneta tm comportamento ainda mais complexo. Naturalmenteo circuito equivalente de tais sistemas algo bem mais complicado do que o apresentado nafigura 2. Analogamente, falantes que possuem fator de qualidade total (Qts) mais altos,exigem mais dos amplificadores e expem bem mais um eventual circuito mal dimensionado

a falhas, pois so mais reativos do que outros possuidores de Qts mais baixos (normalmenteum indicador de falantes de alta qualidade).Assim se pode generalizar esse raciocnio para o sistema formado pela caixa+falante. Estessempre exigiro mais dos amplificadores quanto maior for o fator de qualidade resultante dosistema (Qt), que por sua vez funo do falante e do alinhamento adotado. Estendendoainda mais, verifica-se que caixas acsticas com crossovers passivos apresentam fortereatncia adicional, devido aos circuitos sintonizados formados por redes de capacitores eindutores.Os diagramas fasoriais dessas caixas seriam ainda mais complexos que se estivessem sem ocrossover passivo. Naturalmente se este crossover passivo possuir alguma equalizao ouNotch Filters, a situao tornar-se- ainda mais problemtica para o amplificador. O circuitoequivalente desses sistemas pode ultrapassar a 16 ordem.

CONCLUSO

Cargas reativas impem uma dificuldade aos amplificadores de potncia que cargasresistivas jamais poderiam fazer sob iguais circunstncias.As reativas, portanto exigiro um maior preparo dos amps, pode-se assim dizer, o quemuitas vezes no acontece, pois os prprios fabricantes no as consideram no seudesenvolvimento e dimensionamento; tambm acabam por no us-las nos testes finais comos seus aparelhos e muitos deles sequer tmconhecimento do fato (nem todos so assim,felizmente).Observei atravs de testes em alguns amps comerciais, que em aparelhos de marcasestranhas todos os problemas descritos anteriormente so comuns, possuem estgios maldimensionados e ao conectar-se uma carga reativa apresentam grande alterao decomportamento.Viu-se que quando o circuito no bem elaborado e/ou dimensionado, qualquer esfororequerido pela carga (como trocas de energia) far com que o sinal no seja coerentementeamplificado, resultando assim numa distoro e at oscilao e queima, sendo uma dascausas disso tudo, o fato de que, no perodo de desenvolvimento no se previu que a cargaseria reativa e nos testes de prototipagem os amps no foram avaliados com cargasfortemente reativas, mas to somente com cargas resistivas (se que).Mas na esmagadora maioria dos casos, isso acontece porque seus circuitos foram copiadosde outros amplificadores. Freqentemente a topologia do circuito acaba sendo utilizada emaplicaes e/ou condies para qual no foram previstos pelos projetistas originais,resultando assim num aparelho mal dimensionado e sujeito a problemas de todos os tipos jmencionados, principalmente queima por fadiga excessiva (repetindo: isso chegou a

acontecer nos testes).Assim tambm como no desenvolvimento de amplificadores de potncia estes fatos devem


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ser considerados pelos projetistas e tratados parte. Muitos fabricantes testam seusamplificadores somente com cargas resistivas e por esse mesmo motivo mascaram osurgimento dos problemas. O projetista deve portanto submeter seu projeto a testesmeticulosos, dentro e fora da faixa audvel, com vrias formas de onda e vrios tipos decarga.Da mesma maneira, os testes de longa durao feitos ao final da linha de montagem,

normalmente em cargas resistivas, deveriam ser tambm realizados com cargas fortementereativas, revelando com mais facilidade a existncia de problemas (componentes e/oumontagem). O profissional de udio e o pblico que afinal de contas so os maioresinteressados agradecem.Sempre bom lembrar: quando o usurio compra um equipamento, ele no est adquirindosimplesmente um monte de peas, e sim um trabalho de pesquisa e desenvolvimento. Se ofabricante deste equipamento no tiver condies de lidar com sua tecnologia (o quefreqentemente ocorre), o desempenho e por conseqncia o investimento seroprejudicados.

AMPLIFICADORES DE POTNCIA

Verifique se o mdulo amplificador admite ligao Bridge, possui crossover ativo passa-alta epassa baixa e controle de ganho para cada par de canais; Verifique sua distoro harmnica,distoro (THD) acima de 1% pode causar fadiga. Quanto menor este valor, menor ser adistoro.Verifique sua resposta de frequncia, ela deve ser a mais plana possvel entre 20Hz e20.000Hz.Verifique sua potncia RMS, contnua a 4 Ohms (Root Mean Square) com baixa distoro.( 30W RMS o suficiente para sistemas para o dia a dia, 50W ou acima j servem para fazerum bom barulho fora do carro) Muitos fabricantes indicam a potncia a 1 Ohms, algo que muito difcil de ser utilizado, voc precisaria de 4 falantes de 4 Ohms ligados em paralelopara chegar a essa impedncia. Invivel para quem quer utilizar apenas um SubWoofer.Alm de que muitos utilizam a potncia PMPO (Peak Music Power Output) que a potncia

de pico medido em fraes de segundo que no servem para a msica em geral.Verifique a impedncia mnima que o amplificador aguenta. Normalmente fica em 2 Ohmsem estrio e 4 Ohms em bridge. Amplificadores de alta-corrente aguentam at 0,25 Ohmsem bridge gerando cerca 1500 W, 3 a 6 vezes mais potncia que a 4 Ohms.Verifique sua relao Sinal/Rudo (S/N). Relao entre o nvel de Sinal e o nvel derudopresente no som, os melhores amplificadores tem a relao acima de 100dB. Quantomaior esse valor, menos rudo seu amplificador vai gerar.

Voc sabia que na maioria dos amplificadores do mercado so de classe AB e que metade dacorrente que ele consome vira calor e a outra metade vira som e msica ?

O SOM NO AUTOMVEL

ALGUNS CONCEITOS;

O som reproduzido no interior de um carro percebido de uma forma totalmente diferentedo que o seria em uma sala comum. Isto se deve, no s a fatores ambientais, comotambm psicolgicos.O automvel, enquanto ambiente para audio de som, apresenta condies bastanteestranhas: aceleraes e desaceleraes, sbitos trancos originados pela pavimentao (oufalta de ), um motor de combusto interna originando vibraes e interferncias em quasetoda a faixa audvel, indo mesmo at a faixa de radiofreqncia. O calor, o pouco espao e atenso disponvel de 12 V nominais no permitem grandes vos de imaginao por parte dosprojetistas do equipamento eletrnico, sendo ainda que as localizaes disponveis para

falantes so extremamente limitadas, dentro de um meio ambiente agressivo, com extremosde temperatura e umidade.Por outro lado, as condies internas de acstica alteram significativamente o equilbrio


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harmnico, dificultam a reproduo de baixas freqncias devido limitao volumtrica dohabitculo, acentuam demasiadamente as freqncias mdias-baixas, e as reasenvidraadas originam focalizaes indevidas nos agudos. Aparentemente, a quantidade deproblemas sugere que no possvel a reproduo de alta-fidelidade no interior doautomvel.No entanto, a audio no carro, apesar da aparente falta de lgica, , para muita gente,

bastante satisfatria, como tem demonstrado a popularidade dos concursos automotivos.Como ento explicar essa aparente contradio?Talvez algumas motivaes para o gosto pelo som no carro tenham sua origem em umaesfera de ordem mais psicolgica que propriamente acstica, como por exemplo, a prpriadificuldade da instalao de forma a superar desses obstculos, ou mesmo a possibilidade depoder contar com as msicas que mais gostamos em um passeio descomprometido por umlugar agradvel.De qualquer forma, um pouco de conhecimento de acstica pode servir para tornar mais fcila afinao do som do automvel e contribuir para o enriquecimento do nosso universoaudifilo.

CONDIES DE AUDIO;

O fator mais importante que modifica a percepo do som presente no ambiente doautomvel diz respeito ao rudo. Como rudo, entendemos todo o som originado por diversasfontes: o barulho externo do trfego ao redor, dos pneus sobre a pavimentao, grilos nasuspenso, vibraes do motor, vento, radiointerferncia e muitos outros. O espectro defreqncias cobertas pelo rudo vai desde os subsnicos, produzidos principalmente pelasvibraes do motor e pela ao de compresses e descompresses atmosfricas que ocorremnos espaos das janelas abertas; entram na faixa de graves, de 20 a 100 Hz, originados pelaao do rolamento; na faixa de mdios e agudos, pelo motor e assobio do vento.Uma srie de medies em carros mdios e pequenos originou as curvas mostradas. Vemosduas respostas tpicas, a de baixo, para um carro mdio, e a de cima, caracterstica de carropequeno. As medies foram feitas utilizando rudo rosa em autos com som tipo original, ou

seja, sem o uso de amplificadores potentes ou equalizadores. Notamos de imediato asemelhana entre ambas (a correspondente aos carros de maior porte foi destacadaligeiramente para baixo para maior facilidade de visualizao).O aspecto mais notvel a ressonncia de aproximadamente 10dB que afetaapreciavelmente os mdios-baixos, seguida de uma segunda ressonncia por volta dos 2kHz, e uma terceira perto dos 5 kHz Estes efeitos so claramente notados na audio porserem bastante evidentes, e do uma sensao que muitos apreciam de realce de graves eagudos, embora o som resultante no possa ser chamado, de maneira alguma, de alta-fidelidade.Nessas condies, um equalizador grfico de qualidade ajuda apreciavelmente, e mesmoindispensvel para quem quiser levar a srio o som automotivo. Sabendo-se que as curvasmostradas so bastante comuns para diversos carros e correspondem ao uso de aparelhosde boa procedncia, a mesma figura serve como sugesto para a primeira tentativa de

acertar uma equalizao.Medies realizadas separadamente com o canal direito e o canal esquerdo no mostramdiferenas significativas entre ambos. Isto, pela lgica, seria mesmo de se esperar, devido simetria e ao pequeno volume do habitcuio. Assim sendo, os equalizadores estreo com ums controle para ambos os canais so perfeitamente satisfatrios.O tipo de acabamento do carro, especialmente aqueles mais luxuosos com tapetes de nilonou bucl, e assentos altos, tendem a amortecer mais os mdios e agudos diminuindoligeiramente a potncia aparente, mas o efeito no por demais significativo.Como se v, o automvel no dos ambientes mais propcios para o udio. Se o objetivo forconseguir um som de alta-fidelidade, necessrio investir muito tempo e dinheiro svezes mais do que o valor do automvel. Mas, para uma audio descompromissada, umequipamento mnimo pode ser puro divertimento e, com um pouco de boa vontade,

possvel curtir uma boa gravao at com mais gosto do que no sistema hipersofisticado dasala de estar.


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De certa forma, instrutivo tentar entender como isso acontece.Na verdade, para uma audio musical, os rudos de fundo necessitam serem baixos osuficiente de forma que, com material de faixa dinmica normal, as passagens de baixo nvelsejam claramente audveis. Seria de se esperar que, com valores de rudo da ordem de 80dB, ao ouvir uma gravao a um nvel mximo de 85 dB, s restassem 5 dB de dinmicamxima, nmero que se obtm com uma simples subtrao.

Ora, na prtica no isso que acontece, pois o ouvido capaz de discriminar dentre osrudos circundantes os sons que nos interessam, sejam eles provenientes da conversa dopassageiro ao lado, ou da msica. E isto ocorre por ser o espectro do sons musicais todiferente do espectro do rudo ou da conversa, que no h possibilidade de enganar ocrebro a respeito. Isso j no ocorre com um microfone, para o qual o clculo aritmticofeito acima vlido. Isto explica porque ao ouvirmos uma gravao que foi realizada ao vivosomos surpreendidos com rudos que absolutamenlo no nos lembramos de ter ouvido adiferena o computador que temos embutido dentro de ns: o nosso crebro.

ALTO FALANTES;

Os alto-falantes empregados em sonorizao podem ser divididos em grupos, conforme o

espectro de frequncias que manejam melhor. Naturalmente, seria desejvel que um nicotipo de alto-falante reproduzisse com fidelidade e volume todas as freqncias.Na prtica, os falantes de graves tendem a serem grandes e pesados para suportar melhor apotncia exigida, enquanto aqueles voltados para a reproduo dos agudos devem serpequenos e leves.At cinco grupos diferentes de freqncias podem serem definidas para a reproduo dosalto-falantes: SUBWOOFER: So aqueles projetados para as freqncias mais baixas, comumente entre20 Hz a120 Hz. Tem grande capacidade de absoro de potncia, alta excurso do cone, bobinaslongas. WOOFER: Reproduzem de 20 Hz a 3.000Hz. Embora os woofers possam responder de 20

Hz a at cerca de 3000 Hz, em um sistema empregando sub-woofers a sua resposta limitada s freqncias de 50 Hz at 500 Hz. Tem boa capacidade de absoro de potncia epodem em sistemas mais simples, como por exemplo os de duas vias, reproduzirem a faixacompleta at 300 Hz. MID-BASS: Empregados entre 80 Hz e 500 Hz. So muito usados em sistemas multi-viascom divisores ativos, em portas e tampes traseiros. MID-RANGE: Respondem de 300 Hz a 4.000 Hz. Rotineiramente usados em sistemas detres ou mais vias, podendo serem fechados, abertos ou tipo domo. Definem a qualidade dosom, j que reproduzem a faixa de freqncias com maior presena e que necessita de maisdefinio. Nessa faixa est a maioria dos instrumentos que reproduzem a melodia e tambma voz humana. TWEETER: Emitem os agudos, de 3.000 Hz a 20.000 Hz. Normalmente bastante diretivos,so fundamentais na localizao da imagem sonora. Podem ser construdos com cone, domo

ou utilizando cristais piezoeltricos.Os falantes mais comumente encontrados so do tipo eletrodinmico., pois transformam aenergia eltrica recebida do amplificador em anergia acstica por meio de um transdutormecano-eletro-acstico constitudo de uma bobina mvel imersa em um campoeletromagntico mantido por um im permanente.As principais caractersticas de um falante eletrodinmico so:

RESPOSTA EM FREQNCIA: Corresponde curva da presso sonora emitida pelo falantemedida em relao ao conjunto das freqncias audveis. As freqncias so eletricamenteemitidas com a mesma potncia nominal, de 20 Hz a 20.000 Hz. Dependendo da melhorresposta do alto-falante este classificado como sendo pertencente a um dos grupos jdefinidos.


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IMPEDNCIA NOMINAL: a resistncia caracterstica da bobina do alto-falante somada aovalor da capacitncia/indutncia, definido como o valor mnimo encontrado logo acima daressonncia em baixa freqncia. RESISTNCIA: Definida como a resistncia hmica do fio de cobre da bobina. POTNCIA: O parmetro mais procurado e menos conhecido das especificaes.Normalmente, e pela Norma Brasileira NBR 10303, a Potncia Nominal definida como a

potncia mxima em watts RMS (Root Mean Square) aplicvel ao alto-falante no perodomnimo de duas horas dentro da faixa de freqencias para a qual foi construdo.A Potncia Musical surgiu como uma definio padronizada pelo IHF Institute of HighFidelity americano como uma forma de incorporar o programa tipicamente musical em vezde sinais senoidais s medies. considerada como sendo em trno de 2 vezes a potnciaRMS.J a Potncia Musical de Pico Operacional PMPO, corresponde ao pico do programa musical. uma forma de produzir nmeros inflacionados para impressionar o consumidor egeralmente corresponde a quatro vezes a Potncia RMS, embora alguns fabricantes cheguema nmeros de at dez vezes. No tem nenhuma confiabilidade. SENSIBILIDADE: Corresponde ao nvel de presso sonora, em dB, emitido pelo falantecom um watt RMS e a um metro de distncia. Serve para identificar os alto-falantes mais

eficientes e que aproveitam melhor a potncia dos amplificadores. PARMETROS DE THIELE-SMALL: Identificam para o projetista os dados necessriospara o clculo do volume e do tipo caixa acstica mais aconselhvel para um dado falante.

DIVISORES DE FREQUENCIA;

Os alto-falantes empregadosCada grupo de falantes suporta somente as freqncias para as quais foi construdo.Dependendo da sofisticao, os sistemas automotivos podem empregar de duas at as cincovias definidas acima.Para a separao das freqncias de modo a que cada alto-falante receba somente as que capaz de reproduzir com maior fidelidade e menor distoro emprega-se o divisor de

freqncias crossover. PASSA-BAIXAS: filtros que rejeitam progressivamente as freqncias acima dedeterminado valor. So usados nos subwoofers e woofers. PASSA-ALTAS: rejeitam as freqncias mais baixas. Empregados nos tweeters. PASSA-BANDA: rejeitam as freqncias abaixo de um certo valor e as mais altas acima deum outro valor maior que o primeiro. Usados nos mid-range e mid-bass.Os divisores podem ser PASSIVOS os mais comuns ouATIVOS.Os passivos so formados por capacitores e indutores conectados de forma a aceitardeterminadas freqncias e rejeitar outras. So ligados aps o amplificador e antes do alto-falantes.Os divisores ativos so mais dispendiosos e empregados em sistemas multi-vias com muitosamplificadores, bem como em sub-woofers para o aproveitamento e controle integral dosgraves. Os divisores ativos proporcionam controle total do volume de cada faixa, pontos de

transio variveis e so ligados entre o gerador de som com sadas de baixo nvel e o(s)amplificador(es) de potncia.

CABOS E CONEXES

Um tem importante, mas nem sempre bem equacionado, refere-se ao emprego de cabosapropriados para o udio.Na verdade, os cabos so o componente de menor custo em uma instalao, pormgeralmente so sub-dimensionados. Imagine os cabos como vias para a passagem do som:se forem de bitola insuficiente o trnsito congestiona, ou seja, de pouco vale o melhorgerador de som, amplificador e alto-falantes.Os cabos so fundamentais em duas fases distintas: no transporte de enregia da bateria

para a aparelhagem e no circuito de udio propriamente dito, tanto de alto nvel (dosamplificadores aos alto-falantes) quanto de baixo nvel (do gerador de udio ao


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amplificador).Na etapa de alimentao de fora, imprescindvel a boa qualidade do isolamento e dacondutibilidade do ncleo do cabo. O isolamento normalmente de PVC e os melhores cabosvem com fiao de cobre de tmpera extra-mole, que garante flexibilidade e cobre maispuro.Os cabos de sinal de baixo nvel conhecidos como RCA, pelo tipo de conector geralmente

utilizado conduzem um sinal bastante fraco, de 100 mV at crca de no mximo 4 volts,com impedncia comumente encontrada de 10.000 ohms. So sinais muito suscetveis aorudo induzido externamente e por isso a blindagem um ponto chave de sua qualidade.Essa blindagem realizada por meio de uma malha fina metlica e que normalmente aterrada na sada do pr-amplificador.Por ltimo, os cabos de alto-falantes, que conduzem os sinais de alto nvel, j amplificados,so feitos com fios finos de cobre de alta pureza e devem ser bem dimensionados para nodisperdiar a potncia gerada pelos mdulos e prejudicar o fator de amortecimento dosistema.Uma forma simples para no arriscar com a perda provocada por cabos mal dimensionados nunca utilizar bitolas menores que um mm2 (17 AWG) mesmo para tweeters, e procurarseguir uma tabela prtica.

IMPEDNCIA E LIGAES DE FALANTES

As sadas de udio dos mdulos de potncia tem como principal caracterstica decompatibilidade a chamada impedncia. A impedncia apresentada por um aparelho oucircuito eltrico, define a capacidade de oferecer uma maior ou menor dificuldade passagem de corrente alternada e varia com a freqncia da corrente alternada aplicada.O mdulo de potncia projetado para suportar uma impedncia mnima, abaixo da qual elecorre o perigo de sobreaquecimento, podendo entrar em curto circuito e detruindo-se a siprprio e aos alto-falantes nele ligados.Dessa forma importante, ao efetuar ligaes de alto-falantes entre si, calcular aimpedncia resultante. As ligaes de conjuntos de alto-falantes em srie ou paralelo

apresentam diferentes valores de impedncia em relao aos falantes tomadosisoladamente.

A ligao em srie caracteriza-se por unir os terminais dos alto-falantes como em umacadeia: o negativo de um ligado ao positivo do prximo, e a potncia ligada ao positivo doprimeiro e ao negativo do ltimo.

AJUSTE E EQUALIZAO

O ajuste do sistema uma tarefa das mais importantes, pois como j dissemosanteriormente, de nada vale equipamentos caros se no so corretamente aproveitados.Antes de iniciar qualquer tipo de ajuste, necessrio conferir se o equipamento est emordem e em perfeito funcionamento. Todos os aparelhos e acessrios devero encontrar-sebem conectados e com todas as suas funes operantes; os controles de tonalidade e


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balano bem centrados; o controle de volume operando silenciosa e progressivamente, semtrancos; mesmo a volume baixo, no se deve ouvir roncos ou sibilos.Para alinhar o sistema, um roteiro usual o seguinte: Colocar um programa musical bem familiar e com riqueza de detalhes e volumesdiferenciados. A partir de um volume baixo, avaliar a pureza do adio; progressivamentesubir o volume at constatar o incio de distoro. Qualquer sistema distorce a volumes

altos, o problema consiste em avaliar se essa distoro no ocorre muito cedo e da formacomo aparece, para posterior correo; Uma forma de distoro ocorre quando os canais esquerdo ou direito mostram umaintensidade diferente em graves do que quando o udio encontra-se centrado. Nesse caso possvel que tenha ocorrido alguma inverso acstica ou mesmo de ligaes. A correo simples: basta inverter uma das ligaes dos Woofers (s uma, no as duas); A imagem sonora deve ser predominantemente frontal. O som traseiro reflete mais aambincia e no pode destacar-se, exceto o som do Sub-Woofer, que via de regra no-direcional;

O equilbrio entre graves, mdios e agudos fundamental, sendo o aspecto mais difcil paraconseguir-se o alinhamento sem um ouvido treinado, ou aparelhos specializados como o RTA

Real Time Analyser. Nessas condies vale um estreito conhecimento do material musicale pacincia para o ajuste. Um sistema bem projetado e executado normalmente j bemequilibrado, necessitando apenas de pequenos ajuste de tom. Somente os sistemas maissofisticados, com muitos canais ativos, ficam realmente dependentes de equalizadores eanalisadores profissionais.

PADRES PARA COMPETIO

A popularidade das competies de som automotivo provocou o surgimento de diversasentidades e associaes ligadas a esses eventos. Uma das mais conhecidas e bem atuanteno Brasil a IASCA- International Auto Sound Challenge Association.A IASCA padronizou diversos procedimentos e quesitos para o julgamento da qualidade e

quantidade do udio nos autos. Para isso distribui um manual destinado aos competidores eCDs de teste e afinao. instrutivo, mesmo para quem no pretendo competir, conhecerostens que pontuam os melhores sistemas.So analisados: SPL Sound Pressure level, Equalizao, Qualidade de Som e Qualidade deInstalao.SPL:Para a avaliao do nvel mximo de presso sonora, utilizada uma faixa do CD de testecomocalibrao de nvel sonoro, sem preocupao com qualidade, ou seja admitindo-se distoro.A partir de 100 dB, cada dB a mais representa um ponto ganho.

EQUALIZAO:

A resposta em freqncia medida ao longo da faixa audvel atravs da faixa de rudo rosa.Cada desvio maior que 3 dB retira pontos do concorrente.

QUALIDADE DE SOMA qualidade do som verificada atravs dos seguintes parmetros:

Staging: representa a capacidade do sistema de reproduzir o ambiente original doconcerto, principalmente atravs do som frontal;

Imagem: mede a definio da imagem estreo, colocando o ouvinte no centro doespetculo, definindo bem a origem dos sons, esquerdo, direito e frontal, e proporcionando

profundidade da imagem estreo;
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Separao de frequncia: Caracterstica de um som bem definido, sem empastelamentodos diferentes timbres instrumentais;

Ausncia de rudo no sistema: Relao Sinal-Rudo com boas caractersticas, seminterferncias ou rudos dos acessrios, mecanismos de transporte, antena eltrica, etc.;

AUSNCIA DE RUDO NO MOTOR: Sem interferncias do sistema eltrico do motor,quando em funcionamento.

QUALIDADE DA INSTALAO:

A criatividade, esmero e qualidade geral da instalao julgada por tens que levam emconta:Integridade: Coerncia do projeto, filosofia e montagem fsica; Cabeao: Cabos com sees bem calculadas, terminais, proteo; Ergonomia: Conforto, facilidade e manuseio seguro; Detalhes: Cuidados na montagem, limpeza e adequao; Criatividade: Novas idias que justifiquem o desempenho conseguido, inovaes emaspectos ainda no considerados por outros competidores.

ALGUMAS RECOMENDAES:

Nesta introduo ao assunto do som no carro vimos uma srie de fenmenos acsticos queocorrem no pequeno volume da cabine do automvel, e salientamos alguns pontosimportantes no desempenho de aparelhos de som automotvos.Podemos resumir algumas concluses com respeito aos tpicos abordados: O rudo presente tende a mascarar o sinal musical, principalmente nas freqncias maisbaixas. essencial considerar a adoo de materiais fono-absorventes e isolantes mantaasfltica, de forma a limitar essa interferncia; Uma equalizao com reforo na banda dosgraves ajuda a superar e tornar mais balanceada a resposta do udio;

A imagem estreo, devido s condies prprias do habitculo, uma meta de difcilconsecuo. necessrio, para cada tipo de auto, um estudo cuidadoso do posicionamentodos alto-falantes; Existem picos apreciveis na resposta em freqncia, principalmente ao redor de 150/250Hz, devido ao tamanho do habitculo e tipos de superfcies envolvidas. Para tornar aresposta mais plana a soluo mais completa o uso de equalizadores. Um cuidadoso alinhamento do sistema, com alto-falantes bem posicionados, pode tornarmesmo um sistema dos mais simples, muito equilibrado e agradvel de se ouvir.No mercado nacional vem se destacando excelentes revistas sobre o assunto. Para conhecermelhor sobre instalaes, sugerimos acompanhar as reportagens que tem surgido nosmelhores peridicos, como: Revista Quatro Rodas: Edio Som, Som e Carro, Audio Car.Nesta srie, contamos com ajuda de publicaes dos cursos de instalao realizados pelo

Prof. Homero Sette e o Tcnico Digenes Cerntula, campeo nacional do Sound PressureLevel SPL.Os lanamentos mais recentes de aparelhos no mercado mostram sofisticao crescente:maior potncia em amplificao, toca-CDs com proteo contra saltos, reprodutores de mini-discs, etc. O som no automvel j vai atingindo a maturidade e, quem sabe, logo teremos apossibilidade de aparelhos DVD com Dolby Digital, tocando cinco canais. Dessa forma, edesde a chegada no mercado brasileiro dos projetos mundiais mais sofisticados, j atingimosum nvel de udio para o automvel com uma qualidade plenamente satisfatrio at mesmopara o adifilo bem exigente.

Apostila Curso Som Automotivo

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