Subwoofers – Mas por que cancela tanto? – Parte 1

Mr. Rabaço também conhecido como o homem que futuca está de volta, desta vez falando sobre subwoofers e cancelamentos… Espero que todos gostem, comentem e compartilhem este post.

Há alguns poucos anos, antes do Dr. Christian Heil conseguir produzir para o mundo real os “Line Arrays”, baseado em teorias conhecidas pelos estudiosos do áudio desde a publicação em 1957 do livro “Acoustical Engineering” por Harry Olson, os cancelamentos que acontecem nas baixas frequências eram muitas das vezes deixados de lado. Tínhamos muitos problemas de cancelamentos e interações desastrosas entre as médias e altas frequências que afetavam a inteligibilidade das vozes e instrumentos importantes, enquanto os cancelamentos nas baixas frequências, apesar de também desagradáveis, não afetavam uma região tão importante para a audição dos programas musicais. Tente, por exemplo, fazer um show sem “subwoofers”. E depois tente sem os “drivers”…

Felizmente, hoje temos grandes sistemas de som que oferecem inteligibilidade impecável e ausência quase total de interações desastrosas nas médias e altas frequências, quando utilizados de modo correto, bem montados, bem dimensionados e otimizados por “engenheiros” de sistema competentes. Porém, as baixas frequências continuam sofrendo por conta das leis da física.

Vamos aqui dar uma olhada nas principais causas os cancelamentos e em algum outro artigo, a qualquer momento, veremos com podemos diminuir e até mesmo desaparecer com os cancelamentos.

A principal causa dos cancelamentos, não só nas baixas frequências mas também nas médias e altas, é o espaçamento entre fontes tocando o mesmo programa. Na maioria das vezes, encontramos os “subwoofers” divididos em dois grupos, colocados logo abaixo dos PAs principais, conforme podemos ver na figura 1.

Fig 1

Figura 1 – Montagem Tradicional de Subwoofers – Clique para Ampliar

Quando estamos em um local onde o som vindo de cada um dos dois conjuntos chega ao mesmo tempo, tudo certo. Em qualquer outra posição, teremos algum tipo de interação destrutiva. O quanto esta destruição vai ser um imenso problema ou apenas um probleminha, vai depender de alguns fatores. Tudo tem a ver com os comprimentos de onda das frequências de interesse. Como estamos falando de baixas frequências, vamos considerar um “range” de 30 a 120 Hz. Neste caso, temos comprimentos de onda entre cerca de 11 metros e 2,8 metros. Vamos pegar uma frequência bastante importante, bem no meio deste “range”, para nos servir de exemplo e para facilitar a visualização do que acontece quando estamos deslocados da estreita faixa equidistante dos “subwoofers”: 60 Hz. Para esta frequência, temos um comprimento de onda de cerca de 5,75 metros.

FIg 2

Figura 2 – Representação de 60 Hz

Observando a figura 3, vamos imaginar que estamos posicionados a cerca de 30 metros, bem à frente do conjunto número 1 de “subwoofers”. Com certeza, vamos receber primeiro o som que vem do conjunto de “subwoofers” que está mais perto de nós (o nº 1) e só depois de algum tempo, vamos receber o som do conjunto que está mais longe (o nº 2).

Fig 3

Figura 3 – Clique para Ampliar

Podemos medir ou calcular qual é a diferença de distância que nos encontramos dos dois conjuntos de subs. No caso da nossa figura 3, temos uma distância de 12 metros entre os subs e estamos a 30 metros à frente de um conjunto. Podemos aplicar o Teorema de Pitágoras (figura 4) para definir a diferença da distância e, assim, prevermos o que poderá acontecer quando o show começar. Vou poupar os menos amigos da matemática e revelar logo essa diferença: 2,31 metros.

Figura 4 - Clique para Ampliar

Figura 4 – Clique para Ampliar

E o que isso quer dizer? Bom, vamos recapitular: quando temos uma frequência reproduzida por duas fontes em tempos diferentes, vamos encontrar um severo cancelamento quando este atraso for igual a meio período desta frequência. Mas o que é período? Período (T) é o inverso da frequência (1/frequência) e equivale ao tempo que a onda sonora leva para completar um ciclo naquela frequência. No nosso exemplo, o período de 60 Hz é de 16,6 ms. Veja na figura 5.

Fig 5

Figura 5 – Clique para Ampliar

Mas e se o atraso não for igual a meio período na frequência de interesse?
A seguir, quando o Lázzaro permitir…

Mesmo que o meu colunista não leve muita fê no redator o proximo post sai na semana que vem aguardem…

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Filed Under: Alexandre Rabaço

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Comments (8)

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  1. Mauro Silva says:

    Tirou algumas duvidas, muito bom gostei muito

  2. Josemir Gomes dos Santos says:

    Parabéns pela iniciativa adoraria receber se possível o restante da matéria !

  3. Dj Garam says:

    Muito Obrigado, Me Ajudou Muito, Parabéns.

  4. waltim says:

    Disso já sabia…o que preciso saber e como amenizar. Sem aquelas formulas complexas de cardiode

  5. Silvio Amorim says:

    Depois de assistir sua palestra e ler estes artigos o entendimento ficou bem mais fácil, tem me ajudado bastante.

  6. Joelison says:

    Muito bom tirou bastante minhas dúvidas

  7. Jorginjo says:

    Muito boa materia! Mais subs graves sempre são problemas graves em relação a fases, cancelamentos, tipos de montagens, arranjos, marcas, potências, respostas e qualidades… Entre outras coisas que sempre deve ser lembrado preservado são as características de fidelidade dos componentes ali envolvidos como principal cararcterisca os trasdutores, cabos e amplificadores… Se o princípio estiver conforme manda as normas tecnicas, regras básicas a probabilidade do resultado ser positiva é e será grande! Componentes de baixa qualidade ou com problemas de contatos, desgastes, com marcas potência, modelos diferentes só vai agravar! Bom show a todos…

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