Se você é um ávido entusiasta de áudio automotivo, é provável que já tenha visto fotos ou ouvido sistemas que usam alta alto-falantes de estilo de áudio profissional de eficiência. Esses drivers foram projetados para sistemas de PA em shows e podem produzir níveis de saída impressionantes com níveis moderados de potência de um amplificador. Neste artigo, veremos as vantagens e desvantagens do uso de alto-falantes de som profissional em aplicativos como uma motocicleta.
O que determina a eficiência do orador?
Antes de nos aprofundarmos nas diferenças entre alto-falantes convencionais de áudio automotivo e alto-falantes de alta eficiência, vamos dar uma olhada rápida na definição da eficiência do alto-falante e quais recursos de design alteram esse valor.
As especificações de eficiência do alto-falante descrevem quanta saída acústica um alto-falante produz para uma determinada quantidade de sinal de entrada. Uma classificação adequada será algo assim:88 dB (2,83 V/1M). Esta especificação significa que o alto-falante produzirá um nível de pressão sonora de 88 dB quando acionado com 2,83 volts de sinal de um amplificador e medido usando um microfone colocado a 1 metro de distância da face do cone do alto-falante. Aumentar ou diminuir a potência fornecida afetará drasticamente a especificação. Como exemplo, você pode ver as empresas usarem o padrão de 1 watt/1 metro. 2,83 volts é 1 watt de potência em uma carga de 8 ohms. Para um alto-falante de áudio automotivo de 4 ohms, 2,83 volts são 2 watts. Você pode subtrair 3 dB da especificação de 2 watts para obter o número de 1 watt e vice-versa.
Vários detalhes de design técnico determinam a eficiência do alto-falante. Um dos maiores fatores é o peso do conjunto do cone e da bobina de voz. Um conjunto de cone leve é mais fácil de mover e normalmente produz mais saída com menos potência. A desvantagem desse design de baixa massa é que a frequência de ressonância do alto-falante será mais alta e o driver não produzirá tantos graves em nenhum lugar. Este é o compromisso básico entre alto-falantes de áudio automotivos convencionais e drivers profissionais de som.
Eficiência versus saída de baixa frequência
Ao reproduzir música, a extensão estendida de baixa frequência adiciona muito impacto e realismo à experiência de audição. Vocais e médios da região de 175 a 200 Hz são obviamente cruciais, mas adicionar outra oitava abaixo disso é a diferença entre ouvir música de um smartphone ou rádio-relógio e os recursos de um sistema estéreo real.
Vamos comparar dois woofers populares de 6,5 polegadas, ambos destinados a aplicativos de áudio automotivo. O alto-falante A é um woofer de áudio automotivo convencional projetado para ser usado com um tweeter e destina-se à instalação na porta do seu carro ou caminhão. O alto-falante B é um midrange de estilo de áudio profissional de alta eficiência e também precisará de um tweeter separado para tocar acima de 3.000 Hz.
O gráfico abaixo mostra a resposta de baixa frequência prevista do alto-falante A em vermelho e do alto-falante B em amarelo em uma aplicação de defletor efetivamente infinita (uma carenagem de porta ou motocicleta que não está vedada). Os níveis mostrados referem-se a cada driver sendo fornecido com 1 watt de potência.
Como você pode ver, o alto-falante A produz cerca de 90,5 dB de saída em 630 Hz, onde o alto-falante B está em 93,3 dB. A desvantagem é que o alto-falante B produz apenas 81,4 dB de saída a 70 Hz, onde o alto-falante A produz 84 dB. Esses números são realmente muito pequenos, mas o equilíbrio tonal geral das duas opções seria audível.
Se você observar algumas das curvas de equalização de alvo populares que os sintonizadores usam, eles normalmente sintonizam a resposta plana de médios de cerca de 3.000 Hz até cerca de 100 Hz. A ênfase nos médios superiores não é normalmente desejável. Se você tiver um processador de sinal digital em seu sistema, seu sintonizador pode usar o equalizador para diminuir essas frequências, mas isso não faz com que a região de graves toque mais alto em termos absolutos.
Qual o volume do som?
Quando se trata de áudio de motocicleta, os clientes querem que seus sistemas toquem o mais alto possível para abafar os altos sistemas de exaustão e o ruído do vento enquanto estiverem na rodovia. O fator determinante em quão alto um alto-falante tocará é sua capacidade de excursão. Para o nosso exemplo acima, o alto-falante A é classificado para ter uma especificação Xmax (limite de excursão unidirecional) de 4 mm, enquanto o alto-falante B é limitado a 1,2 mm devido à sua forma de bobina de voz curta e leve.
O gráfico abaixo mostra o quão baixo cada driver pode tocar quando acionado com 70 watts de potência antes que o conjunto do cone comece a deixar a lacuna magnética e a distorção aumente drasticamente. Com o alto-falante de áudio profissional de alta eficiência, você terá que implementar um filtro passa-altas no sistema para limitar a potência abaixo de 150 Hz. Com o alto-falante A, você pode deixar o driver tocar até 60 Hz antes que a bobina de voz comece a sair da lacuna com a mesma quantidade de energia.
Qual solução de alto-falante é ideal para sua aplicação?
Com base na ciência por trás de como os alto-falantes funcionam, o argumento para usar um alto-falante do tipo áudio profissional sem a adição de algum tipo de woofer dedicado parece ilógico. Se a quantidade de energia disponível for limitada, um alto-falante de alta eficiência pode valer a pena. Com isso dito, mesmo o menor dos amplificadores de alta qualidade pode produzir pelo menos 45 ou 50 watts de potência, o que deve ser mais do que suficiente para abafar o ruído da estrada e do vento em quase todas as situações.
Se você planeja adicionar um woofer dedicado ao alforje ou porta-malas da sua bicicleta, e pode encontrar um que funcione até 150 ou 200 Hz sem distorção significativa, os alto-falantes de alta eficiência de estilo profissional podem ser uma boa opção se tudo o que importa é o quão alto o sistema tocará.
Vale a pena notar:se você olhar para os pacotes de atualização específicos para motocicletas e esportes motorizados de empresas como ARC Audio, Rockford Fosgate, JL Audio e Kicker, todos eles usam um design de alto-falante convencional que oferece excelente desempenho de graves.
Se você precisar de ajuda para escolher o alto-falante certo para sua aplicação, vá até seu revendedor local especializado em som automotivo. Eles podem fornecer algumas informações sobre a melhor solução para seu veículo e seu estilo de audição.
