Caixa acústica
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Caixa acústica, ou sonofletor, é uma caixa construída em volta de um alto-falante para melhorar sua reprodução sonóra. Geralmente a caixa é construída em madeira ou plástico com uma abertura para se instalar o(s) alto-falante(s).
A finalidade desse aparato é impedir que se misturem as ondas sonoras dianteiras e traseiras emitidas pelos alto-falantes, o que causa interferência destrutiva e anula o som. No entanto, também são usadas para melhorar a acústica da reprodução sonóra tanto em resposta em freqüência quanto em tempo de resposta.
As caixas acústicas normalmente possuem mais de um alto-falante no intuito de cobrir melhor todas as faixas de freqüências audíveis (em torno de 20Hz a 30kHz para seres humanos). As unidades pequenas são chamadas de tweeters e são responsáveis pelos sons agudos. As unidades de média freqüência são chamadas de mid-ranges e as de freqüências graves de woofer.
Para otimizar o funcionamento de cada tipo de alto-falante, o sinal que chega à caixa passa por um circuito divisor de freqüências (crossover em inglês), uma espécie de filtro eletrônico que distribui o espectro sonóro adequadamente entre as diversas unidades. Assim, após esse filtro somente os agúdos são passados para os tweeters, os médios para os mid-ranges e somente os graves para os woofers.
Para audição em aparelhos de som de alta fidelidade são usadas caixas acústicas aos pares para obter o efeito da estereofonia. Em cinemas e home-theaters são usados múltiplas caixas acústicas para obter o efeito de surround.
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[editar] Tipos
Existem vários tipos de caixas acústicas, e no seu projeto são usados os parâmetros T/S dos alto-falantes.
[editar] Selada
As caixas acústicas seladas, ou suspensão acústica, são caracterizadas pelo completo isolamento da massa de ar traseira do falante em relação a da dianteira. Como o ar dentro da caixa é comprimido e expandido conforme a movimentação do cone do alto-falante, a pressão interna tem efeito similar a uma mola, expelindo o cone quando ele entra e puxando o cone quando ele sai. Esta é uma caixa relativamente fácil de ser projetada, sendo sua única variável o volume interno de ar livre.
Acusticamente, ela é caracterizada por tempos de resposta rápidos, isto é, a variação do tempo de resposta do alto-falante varia pouco em função da freqüência, ficando geralmente abaixo de 10ms. Assim, ela é responsável por graves rápidos e precisos, percebido em tambores e bumbos rápidos. Porém, sua desvantagem é a extensão dos graves, isto é, a resposta em freqüência cai relativamente bastante conforme se entra na região dos sub-graves (<50Hz).
[editar] Dutada
Também chamada de refletora de graves, esta caixa também é selada em toda sua extensão com exceção de um duto. Este duto, ou pórtico, é nada mais que um tubo de diâmetro e comprimento projetados para ressonar em uma freqüência desejada. É um projeto mais complexo por envolver estas variáveis a mais além do volume da caixa, e necessita de um estudo de compromisso entre resposta em freqüência e tempo de resposta. Um fator prático a ser considerado é a velocidade do ar no duto, que se for muito alta pode "soprar" e causar ruídos indesejados. Este tipo de caixa tem grande versatilidade pois pode ter seu comportamento drasticamente alterado por uma simples alteração do comprimento do duto.
Acusticamente, ela tem um reforço de amplitude na região de ressonância do duto de 3dB, e pode ser projetada para que fique plana e capaz de responder com força na região dos sub-graves. Porém, sua desvantagem está no alto tempo de resposta e a sua variação em freqüência, podendo ficar com valores de até 20-30ms de diferença entre 20Hz e 80Hz. Isso significa que uma batida de um tambor pode ter o impacto inicial no tempo da música, e o sub-grave demorar para responder, ficando um som embolado e atrasado. Se bem projetada, a caixa oferece um compromisso adequado em tempo de resposta e resposta em freqüência.
[editar] Passa Banda
Caixas Passa Banda ou Band-Pass são caracterizadas por reproduzir somente uma faixa de freqüência. Seu projeto é muito complicado e difícil de acertar, e seu comportamento se assemelha a de uma dutada. Dependendo da configuração de dutos, são chamadas de 4ª ou 6ª ordem.
[editar] Linha de Transmissão
É uma caixa moderna e diferente das anteriores. Ela pouco se parece com uma caixa pois na verdade não é selada nem tem dutos, mas sim se assemelha a um grande corredor na traseira do alto-falante, cuja área é equivalente a do cone, aberto na outra extremidade. Possui um projeto refinado e alia o baixo tempo de resposta de uma caixa selada com a extensão de resposta de uma caixa dutada. Entretanto, seu uso é restrito devido a suas grandes dimensões. caixa de som modelo Heliaquim
[editar] Ver também
- Thiele/Small - parâmetros usados no projeto de caixas acústicas
[editar] Ligações externas
- Caixas acústicas - técnicas de construção - artigo teórico-prático sobre construção de caixas acústicas
- Caixas acústicas - artigo
- Calculando caixas acústicas - projeto de caixas acústicas on-line
- ((en)) Quarter-Wave - detalhes da configuração Linha de Transmissão
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