Quando se trata de criar um sistema de áudio que soa incrível, incorporar um processador de sinal digital no sistema dá ao seu instalador as ferramentas necessárias para compensar a maioria das limitações que os veículos impõem. Para maximizar o benefício, um design de sistema com processador de sinal digital precisa levar em consideração os recursos e benefícios de um processador. Neste artigo, vamos explicar algumas das principais diferenças entre um sistema com e sem processador de sinal digital.
Um processador de sinal digital, também chamado de DSP, é um processador de áudio que usa um microcomputador para fazer ajustes em um sinal no domínio digital. Em um processador autônomo, o sinal de áudio da unidade de fonte é convertido em um fluxo de dados digital usando um conversor analógico-para-digital. Uma vez no domínio digital, o processador pode equalizar, filtrar e até atrasar o sinal. A maioria dos processadores tem seis ou mais canais de saída para nos dar a capacidade de enviar sinais diferentes para canais de amplificador dedicados. Cada canal tem um conversor digital-para-analógico que fornece uma saída de áudio analógica convencional.
Processadores de sinal digital oferecem muitos benefícios sobre seus irmãos analógicos. Todos os ajustes são feitos no domínio digital, tornando o sistema imune a erros devido a valores diferentes de componentes eletrônicos passivos. A faixa de ajustabilidade é muito maior em um DSP comparado a um processador analógico, e como todos os cálculos são baseados em equações matemáticas, os resultados são mais precisos e repetíveis. Funções como atraso de sinal podem ser realizadas muito mais facilmente no domínio digital do que usando componentes analógicos.
Sua escolha de alto-falantes e subwoofers é independente da presença de um processador de sinal. Os critérios para precisão, clareza e capacidade de saída não mudam em nada. O que mudará é se você precisa ou não de redes de crossover passivas.
O trabalho de um crossover passivo é dividir o sinal de áudio vindo do seu amplificador em bandas de frequência adequadas para o woofer e tweeter no seu conjunto de alto-falantes. Deve ser óbvio que o tweeter não será capaz de reproduzir informações de médio-grave e médio com precisão, e o woofer não pode lidar com informações de alta frequência. Redes de crossover passivo usam uma rede de capacitores, indutores e resistores para dividir o sinal e enviá-lo ao driver apropriado.
Até este ponto, temos falado sobre alto-falantes componentes. Certamente podemos construir um sistema de áudio incrível que use alto-falantes do estilo coaxial. Alto-falantes coaxiais são muito comuns quando uma localização de alto-falante no painel pode acomodar um driver de quatro polegadas, e muitas pessoas escolhem alto-falantes coaxiais para as localizações traseiras em seus veículos também.
Quando projetamos um sistema de áudio que usará um processador de sinal digital, podemos usar esse processador para dividir o sinal de áudio antes de ser enviado a um amplificador. A desvantagem é que você precisa de canais de amplificador adicionais. O benefício é que temos controle total sobre a inclinação e frequência do crossover para cada driver. Esta flexibilidade para ajustar a interação entre drivers em bandas de frequência adjacentes nos permite garantir que a saída de ambos os drivers some com precisão onde se sobrepõem. Feito corretamente, a transição de um para o outro é mais suave.
Na maioria dos casos, instalamos alto-falantes atualizados em locais de fábrica nas portas. O tweeter é frequentemente colocado no topo da porta ou no painel. Dependendo do seu veículo, isso pode colocar o tweeter mais perto da posição de audição, ou mais longe. Outra consideração de instalar um sistema de áudio em um veículo é que nos sentamos muito mais perto do lado esquerdo do carro do que do direito. Isso significa que os alto-falantes do lado esquerdo são percebidos como mais altos, e ouvimos o sinal deles antes de ouvirmos o criado pelos alto-falantes do lado direito. O resultado é um palco sonoro amontoado no lado esquerdo do veículo.
Todos os processadores de sinal digital incluem a capacidade de aplicar um atraso à saída de sinal de cada canal. Podemos usar este recurso de atraso, junto com alguns cálculos simples, para permitir que você, o ouvinte, ouça a saída dos alto-falantes esquerdo e direito ao mesmo tempo. O efeito é muito parecido com ouvir um sistema de áudio doméstico high-end onde você senta equidistante de cada alto-falante. Executado corretamente, sua música parecerá vir de um palco sonoro virtual que se estende além da largura do seu para-brisa.
Com algum ajuste adicional, podemos ajustar o tempo de chegada de todo o palco frontal para compensar a distância a um subwoofer. Quando ajustado corretamente, o som do subwoofer parecerá vir da frente do veículo, assumindo que você esteja usando subwoofer premium de baixa distorção.
Mencionamos que sistemas de som projetados usando um processador de sinal digital frequentemente requerem canais de amplificador adicionais. A maioria dos fabricantes oferece amplificadores de quatro, cinco e seis canais, e vários até têm amplificadores de oito canais. Esses amplificadores multi-canal são ideais para sistemas de áudio ativamente filtrados.
No mais simples dos sistemas, podemos usar um amplificador de cinco canais com um processador de sinal digital para alimentar um conjunto de tweeters, um conjunto de drivers de médio e um subwoofer. Para sistemas mais complexos, você pode querer drivers de médio dedicados no painel e drivers de médio-grave nas portas, então precisará de outro par de canais. Se você gosta de ter alto-falantes traseiros, adicione outro par de canais. Você pode achar ideal combinar um amplificador de seis ou oito canais com um amplificador de subwoofer dedicado para alcançar o número correto de canais e precisamente a quantidade de potência que você deseja.
Outro enorme benefício de usar um DSP no sistema é que ele nos dá a capacidade de equalizar o sinal indo para cada alto-falante para compensar reflexos e ressonâncias no veículo. Alto-falantes têm curvas de resposta diferentes em ângulos diferentes. Como resultado, um alto-falante parecerá soar diferente dependendo de onde é instalado.
Outro benefício de construir um sistema que inclui um processador de sinal digital é a capacidade de fatorar múltiplas configurações no design. Muitos processadores incluem múltiplas predefinições que podem ser acessadas usando um controle remoto opcional ou um interruptor simples. Poderíamos configurar uma predefinição para fornecer ao motorista excelente imagem e uma segunda configuração projetada para ser usada quando há várias pessoas no carro. Esta segunda opção removeria alguns dos atrasos de sinal. A precisão e colocação do palco sonoro sofreriam um pouco para o motorista, mas melhorariam dramaticamente para o passageiro.
Se você está projetando um upgrade de sistema de áudio do zero, converse com sua loja de som automotivo local sobre incluir um processador de sinal digital no sistema e certifique-se de incluir uma ou duas horas de mão de obra no orçamento para afinar o sistema uma vez instalado. Se você já tem um sistema atualizado, passe no seu revendedor local de melhorias móveis e peça para eles demonstrarem os benefícios de um processador de sinal digital. Quando configurado corretamente, um DSP pode fazer seu equipamento de áudio existente soar melhor. Sabemos que você ficará impressionado!
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