CAIXAS ACÚSTICAS E ALTO-FALANTES – PARTE 2

Em destaque, os tipos de alto-falantes existentes no mercado (e suas características distintivas)

Na coluna do mês passado, introduzimos o nosso novo tema e demos uma pincelada nos itens que pretendemos abordar. O assunto é bastante extenso e, logicamente, devemos determinar um início para a abordagem. Nada mais lógico do que começar falando sobre os alto-falantes, que são os elementos principais das caixas acústicas.

A função do alto-falante é transformar o sinal elétrico que recebe em um movimento de ar que corresponde à onda sonora. Há três tipos de alto-falantes no mercado. São eles: o alto-falante dinâmico, o alto-falante tipo ribbon e o tipo eletrostático.

DINÂMICO

A esmagadora maioria dos produtos existentes no mercado de áudio utiliza o tipo dinâmico (o alto-falante tradicional, que estamos acostumados a ver). Ele é composto por um cone (cujo formato varia do tipo tradicional a domos, domos invertidos e suas variantes), que, no centro, possui uma bobina que se movimenta dentro de um ímã permanente, quando a bobina é atravessada pelo sinal de áudio. Sua enorme popularidade é dada pelas seguintes características básicas: dinâmica extensa, sensibilidade elevada, capacidade de absorver potências elevadas, conceito e montagem bastante simples, impedância (cujo valor é facilmente gerenciável pelos modernos amplificadores transistorizados) e o preço baixo. Esses alto-falantes são produzidos aos milhões e seu custo é modesto. Tal combinação de fatores, com o preço sendo o item mais importante, faz com que a tecnologia dominante seja do tipo dinâmico.

Mas, como nem tudo é perfeito, eles têm limitações de resposta em frequência, dadas pelo seu tamanho. Uma caixa acústica cujo objetivo seja o de oferecer uma reprodução de qualidade possui, usualmente, uma combinação de alto-falantes dinâmicos de diversos tamanhos, para conseguir responder desde os graves mais baixos até o extremo agudo do espectro de frequências audíveis. Esta combinação de dois ou três alto-falantes no mesmo gabinete é bastante conhecida do público. Utiliza-se um woofer, um alto-falante de maior tamanho, com cone geralmente feito de papelão, plástico (como o polipropileno) ou kevlar (e mais uma infinidade de variantes, menos comuns) para reproduzir os sons graves.

Um tweeter, que é um alto-falante pequeno, usualmente com seu cone em formato de domo e geralmente feito de seda (ou de um metal como: alumínio, titânio e similares), é utilizado para reproduzir as frequências médias e agudas. Em caixas mais sofisticadas, utiliza-se um terceiro alto-falante para a reprodução dos sons médios, como a voz humana, de tamanho intermediário e com cones que podem ser tradicionais ou domo e materiais dos mais diversos, como seda, papelão ou kevlar. Com esta solução, entram em cena os divisores de frequência passivos, que fazem com que cada alto-falante receba somente o sinal que consegue reproduzir.

RIBBON

Já os alto-falantes planares do tipo ribbon (ou fita) são menos conhecidos do grande público, apesar de que, nos últimos anos, alguns produtos bem acessíveis foram lançados no mercado utilizando esta tecnologia em seus tweeters. A grande vantagem dos ribbons é o baixo peso de sua fita, que se traduz em uma capacidade de responder a transitórios de forma mais rápida que os tradicionais alto-falantes de cone. Isto porque um alto-falante ribbon é feito, basicamente, por uma tira de matéria condutora fina e leve, que é imersa em um conjunto de ímãs – e nesta fita, circula o sinal elétrico que produz o som. A capacidade de reproduzir som de forma extremamente clara e com detalhes dos transitórios musicais muito definidos faz com que o ribbon tweeter seja um produto que atrai cada vez mais usuários, conforme produtos mais acessíveis chegam ao mercado.

Mas as desvantagens deles são significativas: além do custo maior, eles são pouco sensíveis e têm impedância extremamente baixa, de forma que, para serem utilizados com os amplificadores tradicionais, é necessário adaptar um transformador para aumentar a impedância da caixa para algo próximo aos quatro ou oito Ω comuns dos alto-falantes dinâmicos tradicionais. Além disso, há a questão da reprodução dos graves, muitas vezes, não tão satisfatória como aquela dos falantes dinâmicos. Desta limitação surgiram as caixas acústicas híbridas, que utilizam um woofer tradicional dinâmico para a reprodução dos graves e ribbons para as frequências médias e agudas, ou somente para as agudas. A maioria das caixas acústicas no mercado que utilizam ribbon lançam mão desta combinação híbrida, que proporciona uma performance bem interessante.

ELETROSTÁTICO

O alto-falante eletrostático já é mais difícil de ser visto do que os ribbons. Ele utiliza uma folha de material isolante, como o mylar (um tipo de plástico), para gerar o som. Esta folha fica suspensa entre dois elementos chamados de estatores e é energizada com alta tensão. O sinal de áudio percorre os estatores. A interação entre o campo eletrostático gerado pelo estator e o campo fixo gerado pela membrana isolante faz esta última vibrar e produz som. Painéis eletrostáticos têm a grande vantagem de serem ainda mais leves que os ribbons, produzindo som com mais dinâmica (ou seja, com um detalhamento extremo) que os ribbons. Mas isto não vem de graça: o problema desses alto-falantes é que eles precisam ser ligados à energia elétrica para funcionar e gerar alta-tensão. Trabalhar com alta tensão, por si, já gera muitos inconvenientes, como: complexidade, segurança do produto e manutenção maior. Além do mais, eles são pouco sensíveis, precisando de muita energia para funcionar de forma adequada, e não têm graves profundos. Usualmente, um sistema eletrostático é auxiliado por um subwoofer dinâmico, para que possa oferecer graves de impacto.

Os tipos planares, como os ribbons e eletrostáticos, podem irradiar som para frente e para trás, se montados em uma estrutura aberta, caso comum quando se emprega uma solução sem o gabinete necessário para os alto-falantes dinâmicos. Por isso, esses produtos têm características diferentes dos alto-falantes dinâmicos, que são montados para produzir som apenas para frente. Tal característica lhes confere uma dificuldade adicional para a colocação do equipamento no local de audição. Para que funcionem corretamente, gerando uma reprodução agradável, o posicionamento costuma ser crítico.

Dada a esmagadora presença de alto-falantes dinâmicos no mercado de áudio, nos limitaremos apenas a esta tecnologia e deixaremos de lado os alto-falantes ribbon e eletrostáticos. Na realidade, a tecnologia de alto-falantes dinâmicos evoluiu tanto nos últimos anos que eles são a tecnologia dominante em produtos de áudio, mesmo naqueles muito sofisticados, que utilizam estes drivers em detrimento de outros. Até o mês que vem!