Tentando controlar aqueles tweeters? Não se preocupe – eu vou te ajudar a fazer você mesmo!
Neste artigo, mostrarei como reduzir volume do tweeter com informações claras e passos fáceis de seguir:
Diagrama mostrando como atenuação de tweeter (redução de volume do tweeter) funciona para baixar volume do tweeter a nível melhor combinando com outros alto-falantes como médios. Rede de resistor de tweeter, às vezes chamada de L-pad, pode ser usada para reduzir volume e potência que tweeter recebe.
A atenuação de tweeter é a redução de voltagem e potência para um tweeter para diminuir sua saída de volume. Isso geralmente é feito com rede de resistores com valores escolhidos para combinar com a carga esperada de estéreo, amplificador ou crossover de alto-falante.
Neste exemplo simples, usamos resistor único em série com tweeter para reduzir voltagem vista pelo tweeter. Uma vez que determinamos valor do resistor necessário para dada redução de volume em decibéis (dB), podemos adicioná-lo em série para reduzir potência que tweeter recebe. Isso faz o volume baixar.
Para sistemas de alto-falante, tweeters frequentemente são mais eficientes (têm saída em decibéis mais alta) que outros alto-falantes. Nesse caso, há desequilíbrio frequentemente descrito como "muito brilhante". Por exemplo, tweeters mal combinados com alto-falantes de médio ou woofer de faixa completa podem parecer muito ásperos e a música soará antinatural.
Como tweeters são menores e funcionam ligeiramente diferente que alto-falantes maiores como médios ou woofers, não é incomum eles serem muito "brilhantes" sonoramente.
Alto-falantes geralmente recebem classificação de eficiência do fabricante descrita em decibéis (dB) de volume a 1 watt de potência para fins de comparação.
Por exemplo, alto-falante de médio pode tipicamente ser cerca de 87dB/W enquanto não é incomum ver tweeter com eficiência de 92dB/W. Isso é diferença de 5 dB, e suficiente para seus ouvidos ouvirem a diferença.
Isso significa que frequências agudas (faixa superior de frequências sonoras) na música podem ser excessivas e irritantes, causando fadiga auditiva – não apenas soando mal!
Para corrigir isso, podemos usar circuito de atenuação de tweeter com resistores para reduzir saída em decibéis dos tweeters, combinando-os aos outros alto-falantes e melhorando o som.
Para calcular potência do alto-falante, você pode usar fórmula (Volts x Volts)/(Ohms do alto-falante), ou (V)^2/Rspeaker como fiz acima.
Isso vem da Lei de Ohm para potência, voltagem e resistência.
Saída de tweeter pode ser muito difícil de ajustar com alguns equalizadores e quase impossível de corrigir com a maioria dos controles de agudos em amplificadores ou estéreos. Por isso, maneira melhor é usar solução de atenuação de tweeter.
Para piorar, enquanto um bom equalizador (EQ) pode ajudar deixando você reduzir volume do tweeter em sua faixa de saída, muitos controles de agudos em estéreos automotivos ou residenciais só ajustam faixa muito limitada de som e não corrigem toda a faixa de volume do tweeter.
Não só isso, mas se há diferença realmente grande nos níveis de som entre os alto-falantes, o EQ ou controle de agudos pode não ter ajuste suficiente de qualquer forma e você nunca conseguirá acertar direito.
Embora seja verdade que equalizador de 31 bandas muito bom dá muita faixa de ajuste, poucos têm esses à mão e podem ser caros para comprar. Também leva muito tempo ajustar equalizador complexo.
Você também precisará de muito tempo e esforço para tentativa e erro se estiver realmente ajustando seu som da maneira certa. Alguns usam microfone calibrado e analisador em tempo real (RTA) para ajustar sistema de som para melhores resultados. Ambos levam tempo e dinheiro.
É muito mais fácil apenas reduzir volume do tweeter em toda sua faixa sonora.
Diagramas de resistor mostrados: Valores de resistência total para estéreos automotivos e residenciais de 8 e 4 ohms com exemplo de atenuação de tweeter de -3dB. Resistores em série são mais simples mas não podem ser usados em tantas aplicações, enquanto redes L-pad (série-paralelo) funcionam em qualquer situação.
É fácil usar resistor único em série com tweeter automotivo ou residencial para controlar níveis de volume do tweeter. O problema é que sem usar circuito L-pad, seu amplificador ou estéreo verá valor diferente de carga do alto-falante para o lado do tweeter.
Isso não é problema se você está alimentando alto-falante diretamente sem crossover de alto-falante em linha, pois não há nada a ser afetado por impedância de alto-falante (carga Ohms) mais alta. O problema surge quando você adiciona crossover de alto-falante – e isso é quase sempre o caso ao usar tweeters e sistemas de alto-falante de 2 vias.
Crossovers de alto-falante são projetados para trabalhar com resistência fixa do alto-falante. Mude isso, e você vai bagunçar as frequências de crossover e o som também. Não é o que queremos!
Mas como podemos adicionar resistores para baixar volume do tweeter mas ainda manter crossover funcionando certo? A resposta é usar rede de resistor L-pad.
Redes de resistor L-pad são preferidas sobre apenas usar resistor em série porque a impedância total do alto-falante (Ohms) será a mesma que o amplificador, estéreo ou crossover espera ver. Essas redes usam design de resistor em série e paralelo que somam resistência total igual à do tweeter.
São um pouco mais complicados, porém. Você tem que fazer matemática e álgebra mais avançadas para descobrir resistores necessários baseados na quantidade em decibéis que você gostaria de reduzir o tweeter. Por exemplo, calculadora de resistor L-pad como esta pode te ajudar se precisar de ajuda ou tiver necessidades mais detalhadas.
Continue lendo, porém, pois mostrarei maneira mais fácil.
Um L-pad é peça pronta que permite reduzir volume do tweeter facilmente. Com ele você pode ajustar nível do tweeter ao seu gosto em vez de usar níveis fixos de decibéis como com rede de resistor.
L-pads são forma acessível e realmente simples de reduzir volume do tweeter. Um L-pad de alto-falante ajustável é simplesmente versão ajustável de rede de resistor como as de valor fixo que explicarei depois.
Diferente de resistores fixos, são projetados para deixar você ajustar nível do tweeter sobre uma faixa, pois usam potenciômetros que são simplesmente resistores ajustáveis. Conforme a saída é ajustada, a resistência total (impedência, como é chamada para alto-falantes) que o estéreo ou amplificadores veem é mantida a mesma. Isso é quase sempre 8 ohms.
Assim, se você está usando crossovers de alto-falante, que são projetados para carga específica de Ohms do alto-falante, o som não será afetado – apenas o volume. Conforme você diminui volume de saída do tweeter, a resistência interna aumenta e menos voltagem chega ao tweeter, fazendo volume cair.
Alguns modelos são mono-canal e você precisará de um para cada tweeter, enquanto modelos estéreo permitem controlar 2 tweeters de vez. Também estão disponíveis em diferentes classificações de potência.
No entanto, embora sejam ótima solução, L-pads quase sempre estão disponíveis apenas para tweeters de estéreo residencial de 8 ohms, não para tweeters automotivos de 4 ohms.
L-pads de tweeter quase sempre são conectados da mesma forma, mas sempre verifique suas instruções e rótulos se fornecidos. Para conectar tweeter a L-pad, você fará o seguinte:
A razão pela qual é quase sempre conectado da mesma forma é que a maioria dos L-pads são projetados da mesma maneira. Detalhes (como pinos ou terminais de fiação) podem ser um pouco diferentes, mas normalmente essa é a única diferença.
Alguns modelos requerem solda enquanto outros oferecem terminal de parafuso que facilita o trabalho. Em qualquer caso, sempre certifique-se de usar L-pad que tenha classificação de potência suficiente para o alto-falante ou tweeter que você está usando com ele.
Boa regra é escolher um com pelo menos 1/2 das classificações de potência (Watts) do tweeter que você está usando. Sempre use classificação de potência RMS, não "pico" ou "máxima" pois são enganosas e não é o que você precisa.
É bem fácil reduzir volume do tweeter com resistores. Para isso, use as instruções no diagrama que forneci acima. Há apenas alguns passos que você precisará:
Adicionei recentemente nova calculadora L-pad que funcionará para qualquer redução de tweeter em dB que você precisar. Ela pode opcionalmente também calcular classificações de potência pior caso e potência entregue ao alto-falante.
Você precisará apenas de 2 coisas:
Para opção de potência, você também precisará da classificação de potência RMS/contínua do seu amplificador ou estéreo. Também pode usar para resistores em série simples.
Confira se a tabela de resistores acima não é exatamente o que você precisa.
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Exemplos de resistores de potência que funcionam bem para uso de atenuação de tweeter. Você geralmente encontrará tipo bobinado, mas também às vezes forma de chassi metálico. Ambos funcionam ótimo e suportam muito mais potência que resistores de uso eletrônico padrão.
Tweeters precisam de resistores com classificações de potência suficientes para lidar com calor que vão acumular, já que reduzem volume "bloqueando" (reduzindo) potência enviada ao tweeter.
Como regra geral, se usando resistor único para parte em série ou paralela de circuito L-pad, use um pelo menos 1/2 da classificação de potência do tweeter ou potência de saída do seu amplificador que planeja usar. Para uso médio, resistor de 25W funciona bem.
Se você está combinando resistores para obter resistência que precisa, também pode usar peças classificadas em 15W. Essas são comuns ao comprar.
Resistores padrão como este são usados para eletrônica e não servem para usar com tweeters. Não estão disponíveis em estilos de classificação de potência que suportam níveis de potência de áudio. A maioria é apenas 1/8W a 1/2W no máximo.
Não use resistores eletrônicos padrão, porém, pois não são projetados para lidar com potência vista de amplificador para sistemas de alto-falante. É possível que queimem devido ao calor extremo que podem acumular.
Resistores não são polarizados – qualquer fio (terminal) pode ir para o tweeter, então não se preocupe. Isso é diferente de componentes como diodos e LEDs que têm direção única de fluxo de corrente e precisam ser ligados de forma específica.
Existem ótimos lugares para comprar resistores de áudio online se você estiver nos Estados Unidos. Se não estiver, ainda deve conseguir encontrar fornecedores de componentes eletrônicos incluindo resistores de potência de áudio. Você terá melhor negócio e manterá limite de orçamento se comprar com cuidado.
Infelizmente, os dias de poder ir à Radio Shack local e comprar peças acabaram, pelo menos para a maioria de nós aqui nos EUA. Para piorar, Fry's Electronics, varejista de eletrônicos, parece estar em condição terrível de negócios e fechando lojas, na verdade.
(Nota que você pode conseguir resistores suficientes na Fry's ou outro varejista local se tiver sorte).
Normalmente, porém, a menos que seja urgente, compro meus resistores de tweeter e resistores para construir crossovers de alto-falante de um de alguns lugares:
Em todos os casos, recomendo começar com seleção de resistores da PartsExpress.com aqui.
Um de meus leitores do Reino Unido mencionou que encontrou alguns para seu projeto na BlueAran.co.uk.
Você pode esperar pagar de cerca de $0,80 cada a cerca de $1 cada quando precificados acessivelmente, ou cerca de $4-$5 por par ou para 4 em alguns casos.
Resistores de 25W custam ligeiramente mais que seus equivalentes de potência menor, mas não por muito. Geralmente, porém, são vendidos em unidades ou pares, enquanto pode ser mais fácil encontrar os de potência menor em conjuntos de 4 ou 5.
Ao usar rede de resistor para reduzir volume do tweeter e crossovers são usados, é super-importante usá-los no lugar certo.
Como mencionei, é muito importante usar redes de resistor de tweeter (L-pads) no lugar certo.
Crossovers são projetados para trabalhar baseados na carga do alto-falante conectada a eles. Mudar a impedância do alto-falante pode ter grande impacto em como funcionam e no som que você obterá.
Por exemplo, se você está usando crossover de alto-falante automotivo projetado para alto-falantes de 4 ohms e insere resistor único (digamos 4 ohms, por exemplo) para reduzir volume do tweeter, a frequência de crossover mudará radicalmente. Subiria 2x mais alta, na verdade, neste exemplo.
L-pads e redes de resistor L-pad levam isso em conta e criam a mesma resistência para que crossover funcione como esperado. No entanto, também é importante usá-lo corretamente.
Lembre-se que você deve sempre usar L-pad ou rede de resistor entre o crossover de alto-falante e o tweeter.
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