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Alto-Falante (ALM1010)

Os alto-falantes comuns são transdutores que convertem energia elétrica em energia acústica. Em outras palavras, eles recebem um sinal elétrico que tem a freqüência e a forma de onda de um e o convertem nesse som, conforme mostra a figura 1.

 

 

 

O tipo mais comum de alto-falante usado atualmente é o de bobina móvel. Trata-se de um transdutor eletrodinâmico bastante eficiente que tem a estrutura básica em corte mostrada na figura 2.

 

 

 

Nesse tipo de alto-falante existe uma bobina de fio de cobre esmaltado enrolada num tubinho que é preso ao cone do alto-falante. o cone pode ser de papelão ou plástico e tem um sistema de suspensão que permite que ele se movimente para frente e para trás.

 

A bobina está posicionada em torno de uma peça de metal, denominada peça pola, podendo se mover mas sem tocar nela. O movimento é para frente e para trás.

A peça polar está em contacto com um potente imã permanente de modo que ela concentra em torno da bobina esse campo, conforme mostra a figura 3.

 

 

 

Quando uma corrente que tenha freqüência e forma de onda correspondente ao som que deva ser reproduzido percorre a bobina, um campo magnético com as mesmas características é criado.

Esse campo interage com o campo do imã concentrado na peça polar de tal modo que surgem forças proporcionais que tendem a movimentar a bobina e consequentemente o cone.

Assim, as forças são no sentido de fazer o cone vibrar, indo para frente e para trás, mas reproduzindo exatamente a forma de onda do sinal aplicado.

A conseqüência disso é que o cone se movimenta empurrando e puxando o ar em sua volta de modo a produzir ondas de compressão e descompressão do ar, ou seja, ondas sonoras, conforme mostra a figura 4.

 

 

 

Na prática, devido a elasticidade do material usado no cone e também devido às próprias características das ondas acústicas, a reprodução do som num alto-falante ocorre de forma mais intensa em certas zonas, conforme a freqüência do som.

Por esse motivo, conforme mostra a figura 5, temos uma reprodução mais intensa dos agudos na região central enquanto que os médios ficam na região intermediária e os graves na periferia.

 

 

 

Esse comportamento faz com que os alto-falantes tradicionais tenham dimensões que correspondam justamente á faixa de sons que devam ser reproduzidas.

 

Tipos de Alto-Falantes

Para os sons agudos, por exemplo, os alto-falantes recomendados são de pequenas dimensões. São os denominados “ tweters” .

Tecnologias modernas permitem obter altos falantes de agudos com transdutores piezoelétricos, mas existem ainda tipos de bobinas.

Esses alto-falantes se destinam à reprodução da faixa de freqüências que tipicamente vai dos 5 000 Hz aos 15 000 Hz.

Para os sons médios existem os “mid ranges” que são alto-falantes relativamente pequenos que se destinam à reprodução de sons entre 500 e 5 000 Hz.

Temos ainda os “ woofers” e “sub woofers” que são alto-falantes pesados e grandes que se destinam à reprodução dos sons graves ou sons de baixas freqüências como os sons de explosões, terremotos e outros muito apreciados no home-theater.

Esses alto-falantes exigem potências elevadas para um bom desempenho, conforme mostra a figura 6.

 

 

 

Um tipo interessante de alto-falante encontrado no carro e em sistemas de som doméstico é o full range. Esse alto-falante tem uma reprodução razoável em toda a faixa de freqüências, sendo por isso uma altrernativa econômica para sons que não precisem ou não possam ter três alto-falantes.

Finalmente temos o “extended range”, encontrado principalmente em carros, que reproduz graves e médios, sendo usado em conjunto com um tweeter para a reprodução dos agudos.

Tecnologias modernas, entretanto, possibilitam a construção de alto-falantes extremamente compactos mas com uma curva de resposta muito ampla, alcançando alto rendimento em quase todas as freqüências do espectro audível.

 

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