Caixas acústicas

Enviada: Ter Jan 01, 2008 1:09 pm

Um pequeno tutorial sobre caixas acústicas

Porque os alto-falantes precisam de caixa acústica Question

A caixa acústica serve para isolar a parte frontal da parte traseira evitando o curto circuito acústico,as ondas sonoras irradiadas pela frente do alto-falante acabam anulando a da traseira, isso porque ondas sonoras movimento o ar, como no alto-falante a polaridade estão invertidas a parte frontal "empurra o ar" enquanto que a parte traseira "puxa o ar", em frequências baixas(graves) é mais prejudicial o cone se desloca mais para reproduzir baixas frequências.

Sintonia e frequência de ressonância

A caixa acústica além de evitar o curto circuito acústico influi no movimento do cone do alto-falante, o movimento vai depender da sintonia da caixa, sintonia é a frequência em que o cone apresenta menor resistência para se movimentar, com a caixa acústica a frequência vai ser diferente da frequência do alto-falante ao ar livre. A frequência de ressonância ocorre em uma frequência baixa ex: 40Hz é necessário para se fazer uma caixa determinar precisamente qual o volume da caixa para o cone do falante não tenha movimento exagerado do cone, que além de danificar o falante gera forte distorção.

Depois faço um outro tutorial ensinando a usar software para calcular caixas acústicas e será mais fácil explicar os diferentes tipos de caixas e suas respectivas respostas.

[]'s

Enviada: Dom Jan 20, 2008 1:15 pm

Na segunda parte darei dicas para calcular corretamente caixas acústicas,evitando danificar o alto-falante e gerar distorções.
Existem alguns parâmetros que o fabricante deve fornecer para ser possivel o uso de software de calculo, são chamados de parâmetros thielle-small as teorias envolvidas desses parâmetros não serão abordadas neste tutorial alguma informação pode ser obtida nesses sites:

http://sites.mpc.com.br/albuquerque/cursos/cur_1.htm#

http://www.selenium.com.br/site2004/downloads/downloads.asp?tipo=4&subtipo=7

O primeiro passo é o download do software que vamos utilizar, é o programa WinISD totalmente gratuito Mr. Green

http://www.linearteam.dk/default.aspx?download=winisd

O segundo passo é escolher um alto-falante com os parâmetros fornecidos pelo fabricante :

EX:
-Fs 26.5 Hz
- Qts 0.5086
- Vas 125.36 L
- Potência (RMS): 125W
- Qes: 0.5281
- Qms: 13.81
- Sd: 0.0523 (m2)
- Re: 3.4 (ohm)
- Xmax: 7.50 (mm)
- Sensibilidade: 87 dB (1watt/1meter)
- BL: 10.88 (N/A)
- Zo (Impedância Máxima): 92.3 (ohm)

Para o software funcionar temos que ter ao menos três especificações, o Fs (frequência de ressonância ao ar livre) Qts (Fator de qualidade) e Vas (volume equivalente),adicionamos os dados a biblioteca do software.
Clicamos em NEW no menu superior e na janela que abrira clique em Own drivers e NEW novamente.

Abrira uma nova janela para adicionar os parâmetros

Como citei anteriormente, com os parâmetros Fs,Qts e Vas é possivel simular, os outros e para manter a ficha técnica do falante, clicamos em OK e closed
Terceiro passo é abrir o nosso modelo,clique novamente e NEW e NEXT

Na próxima janela clicamos em normal em driver escolhemos o numero 1(apenas um alto-falante na caixa) e posteriormente em Box type escolhemos Closed(que será o primeiro modelo que vamos simular) depois em FINISH.

Continua...

Enviada: Dom Jan 20, 2008 2:17 pm

Nesta parte é a analise do gráfico afim de otimizar nosso projeto, apesar do software calcular automaticamente o volume(volume ótimo) muitas vezes não se encaixa em nossas expectativas.
Esse é o gráfico gerado automaticamente,clicando no grafico em GAIN e na fixa técnica do alto-falante em BOX podemos visualizar os resultados

Vemos que o volume ficou grande cerca de 134,5 Litros, tentaremos que adicionar um valor menor,simulando com um volume de 40 litros

Vemos pelo gráfico com o novo volume, ficou aceitável a resposta um pequeno pico em torno 73 Hz e QTC 1,03, esse valor de QTC deve ficar a uma margen superior a 0,7 e inferior a 1,1, tentarei explicar a analise gráfica

Continua...

Enviada: Dom Jan 20, 2008 3:10 pm

Para a analise gráfica veremos primeiro, como ficou a frequência de ressonância da caixa selada, damos um clique sobre gráfico e movemos o cursor até -3dB(linha roxa)

A frequência de ressonância ficou em 42,82 Hz, está razoável para uma caixa selada, onde a frequência de ressonância é mais alta comparada a Bass Reflex, ficou baixa por conta da frequência de ressonância do alto-falante ao ar livre, ser bem baixa(26,5 Hz).
Neste outro gráfico vou explicar a curva de resposta do alto-falante (linha amarela)

Uma das características da caixa selada é apresentar atenuação abaixo da frequência de ressonância, como podemos ver no gráfico, na linha dentro no quadrado azul, a atenuação é de 12dB por oitava e a curva amarela o SPL(volume sonoro), em uma linguagem mais simples, abaixo da frequência de ressonância em baixas frequências o SPL irá diminuir.
SPL é a quantidade de pressão sonora que temos ao aplicar potencial elétrico ao alto-falante, o fabricante fornece a medida padrão a 1W RMS, é medido o SPL a distancia de 1 metro do alto-falante por decibelimetro, fica mais fácil de entender analisando o gráfico em SPL,damos um clique em cima do gráfico para obter o cursor

Vemos no gráfico, que na frequência de 30,92 Hz, temos apenas 78,54dB a 1W/m, o alto-falante acima da frequência de ressonância da caixa selada, mantém o mesmo SPL fornecido pelo fabricante que é de 87 dB a 1W/m ao ar livre.Também notamos que ao diminuir o volume da caixa na segunda simulação, gerou um pequeno pico na resposta, como podemos ver no gráfico

Vemos que a 76,13Hz, o SPL ficou em torno de 87,46 dB a 1W/m, um pouco mais alta que a frequência de ressonância do falante.É muito importante que esse pico não fique alto, os graves serão ressaltados nesta frequência desequilibrando o sistema dando uma resposta com menor qualidade (resposta não plana)

Qualquer dúvida perguntem, irei fazer outro tópico sobre caixa Bass Reflex.

Registrado: 26/08/08 Mensagens: 3

Olá! Tenho um PIONEER TS-W307D2 e uso um módulo ROADSTAR POWER ONE.
Dei uma olhada em sua postagem e, como sou totalmente leigo, tive uma dificuldade imensa de analizar o gráfico. Para falar a verdade, não consegui fazer a análize!!!!! É muito difícil!!! rs
Estou querendo ver qual seria a litragem ideal, tanto para uma caixa selada, como para uma caixa dutada, para este meu falante.
Gosto de graves não muito prolongados, também não tão secos. No caso seria o meio termo, mais puxado para aquela batida seca que o grave proporciona.
Será que vc pode me ajudar a descobrir a litragem correta e decidir entre a caixa selada e a caixa dutada?????????

Enviada: Qua Ago 27, 2008 2:56 am

mario escreveu:

Olá! Tenho um PIONEER TS-W307D2 e uso um módulo ROADSTAR POWER ONE.
Dei uma olhada em sua postagem e, como sou totalmente leigo, tive uma dificuldade imensa de analizar o gráfico. Para falar a verdade, não consegui fazer a análize!!!!! É muito difícil!!! rs
Estou querendo ver qual seria a litragem ideal, tanto para uma caixa selada, como para uma caixa dutada, para este meu falante.
Gosto de graves não muito prolongados, também não tão secos. No caso seria o meio termo, mais puxado para aquela batida seca que o grave proporciona.
Será que vc pode me ajudar a descobrir a litragem correta e decidir entre a caixa selada e a caixa dutada?????????

Olhe vai depender da musica que ouve, mais se quer grave "seco" sem dúvida é a caixa selada, embora o módulo também interfere(mais os fabricantes não passam esse paramêtro para analize), abra um outro tópico e informe os dados dos auto-falantes que calculo pelo software.

abraços

Registrado: 26/08/08 Mensagens: 3

Segue então os dados do Pioneer TS-W307D2:
QTS: 0,44
VAS: 42,2
FS: 33,9
RE: 24,32
LE: 0,65
X MAX: 8,700
Z: 24,32
QMS: 13,17
QES: 0,45
SPL: 89,0
PE: 1200
BL: 7,95
DIA: 0,300
SD: 0,495

Realmente, gosto de grave seco, mas não tanto. Seria no caso um meio termo entre um grave seco e um grave mais prolongado.

Agradeço a atenção para com este leigo! rs
Gde Abç

Enviada: Sex Ago 29, 2008 1:14 am

Mario antes de mais nada, devo dizer que caixa selada tem menor ganho, portanto para caixa acustica ficar boa precisa de alto-falante com baixa frequência de ressonância (FS) e maior potência aplicada, a vantagem seria os graves mais definidos, embora o som fique "seco" é um sinal de graves precisos, resumindo: O som não embola!

Seu alto-falante tem um FS um pouco alto, devera soar melhor com o porta-malas fechado "som para dentro"
Aqui está o gráfico com os paramêtros que passou:

Frequência de ressonância do sistema aprox: 63 Hz
Volume aprox: 28 Litros

Aqui está o grafico do comparitivo entre a caixa selada e dutada para seu falante

A flecha indica a zona de frequência onde a caixa dutada tem maior ganho (curva mais alta para Bass-Reflex) que a caixa selada, isso devido a menor frequência de ressonância que sistema Bass-Reflex proporciona, que para seu falante ficaria em 36 Hz com um volume de 56 Litros,mais a distorção abaixo do 36 Hz é maior que na caixa selada, isso na pratica é que na dutada o alto-falante precisa se deslocar mais para reproduzir baixas frequências que acaba dando um certo atrazo na resposta e os graves ficam prolongados.

Qualquer dúvida pergunte

Registrado: 26/08/08 Mensagens: 3

Fiquei com uma dúvida sim, mas antes quero confirmar oq vc disse! A caixa é pra ficar mesmo no porta malas fechado e também ela está ligada na saída de subwoffer do som (vai tocar apenas grave, mais nada).
Bem! Mas sobre a duvida! qdo vc disse frequencia de ressonancia para caixa dutada de 36hz, oq significa? tenho que fazer alguma regulagem no módulo ou no som?
Ha! Fiquei impressionado com o volume da caixa selada! Sabe qto de volume tinha a caixa que eu usava? 42L!!!!! Diferença gde né?
Ainda estou em duvida entre a selada e a dutada!
Abç!

Enviada: Seg Set 01, 2008 2:36 pm

mario escreveu:

Fiquei com uma dúvida sim, mas antes quero confirmar oq vc disse! A caixa é pra ficar mesmo no porta malas fechado e também ela está ligada na saída de subwoffer do som (vai tocar apenas grave, mais nada).

A caixa selada no seu caso vai funcionar melhor com o porta malas fechados, graves dentro do veiculo.

mario escreveu:

Bem! Mas sobre a duvida! qdo vc disse frequencia de ressonancia para caixa dutada de 36hz, oq significa? tenho que fazer alguma regulagem no módulo ou no som?

36Hz é para caixa dutada, para caixa selada a frequência ficou em 67Hz, não precisa alterar nada em regulagem

mario escreveu:

Ha! Fiquei impressionado com o volume da caixa selada! Sabe qto de volume tinha a caixa que eu usava? 42L!!!!! Diferença gde né?
Ainda estou em duvida entre a selada e a dutada!
Abç!

Pode deixar em 40 litros, pois a diferença é pequena não vai perceber, pode esperimentar as duas, basta fazer um duto se não gostar do resultado terá que tampa-lo depois