Como Amaciar componentes de audio
Com rapidez e sem ficar surdo Por Victor Mirol

CAIXAS ACÚSTICAS

Todos nós já compramos um novo par de caixas acústicas. E, claro, chegamos em casa ávidos para instalá-las e ouvir a nova maravilha. Sem dúvida, abrimos, antes de mais nada, o manual e lemos que, para nossa desilusão, "estas caixas atingirão o seu rendimento sonoro adequado depois de 100 horas de funcionamento a volume normal...". Alguns dirão que são necessárias mais de 200 horas.

Naturalmente, você não vai esperar todo esse tempo, imagine: 200 horas. Se formos usá-las, em média, uma hora por dia, levaríamos mais ou menos 200 dias, ou sete meses de espera. E veja lá: se subtrairmos os finais de semana na praia ou na serra, e as quintas feiras à noite – quando vamos aos concertos da Sinfônica do Estado na sala Julio Prestes - e as sextas, com nossas visitas ao Bourbon Street, poderíamos levar um ano. "Ah não!, deve haver um erro!", você pensa.

Ou então, resolve pensar de modo diferente: 200 horas consecutivas, dia e noite, seriam somente 6 dias. Mas, a idéia de dormir com duas caixas berrando a 80 ou 90 dB durante a noite não lhe parece agradável. Menos ainda, se considerarmos os vizinhos. Então você parte para a negação: liga as caixas e inicia a audição assim mesmo. Mas, depois de um tempo, você não repousa. "Estou perdendo o melhor destas caixas", diz. "Elas devem soar bem melhor, e se paguei o quanto paguei por elas, quero o melhor resultado. Não adianta negar",penso, "o amaciamento deve ser necessário..." (e é, amigo).

Agora que já lhe mostrei o drama, venho com a solução. Você pode, sim, amaciar as caixas em quatro ou cinco dias de uso contínuo, sem nem sequer perceber. E deveria fazê-lo. Todos os elementos das caixas, desde os bornes de entrada até os falantes, passando pelo circuito divisor de freqüências e chegando até a estrutura externa delas, devem ser amaciados para estabilizar o ponto de trabalho, tanto térmico, como mecânico. Esse amaciamento deve ser feito proporcionando sinal em todas as freqüências da banda audível.

Vejamos, em primeiro lugar, como o som é gerado...

O estímulo elétrico que chega ao falante pode ser considerado como uma onda senoidal (ou um conjunto delas). Quando a subida inicial da onda chega à bobina móvel, o falante é projetado para frente. No momento em que a onda inverte o sentido e se faz negativa, o falante é projetado para trás, para o interior da caixa. Esse movimento é que produz compressão do ar ao sair, e rarefação do mesmo ao entrar. Estas variações irão se propagar em forma de ondas concêntricas de pressão-rarefação, e isto é o que você ouve como som. Duas caixas, trabalhando com o mesmo sinal, irão duplicar a intensidade sonora emitida. Mas, se fizermos com que elas trabalhem em oposição de fase, quase todo o som será anulado logo no momento da sua criação, produzindo quase só silêncio. Como isso funciona?

... e como anulá-lo no momento mesmo do seu nascimento.

Imaginemos duas caixas acústicas colocadas frente a frente, com os seus falantes quase se tocando. Ao mesmo tempo , invertemos a polaridade de uma delas (conectamos o cabo de falante neutro ao borne vivo e vice-versa). Quando o falante de uma caixa iniciar o seu movimento para frente (gerando pressão no ar), a outra o iniciará para trás (criando rarefação no ar). Dessa maneira, a pressão que seria exercida sobre o ar é anulada pela rarefação que o segundo falante proporciona, ao mesmo tempo, a um milímetro de distância. O resultado é uma pressão nula, ou seja, silêncio. A onda sonora não se forma. O único requisito é que os falantes estejam tão próximos quanto possível, a fim de anularem mutuamente seus efeitos, e que o sinal seja exatamente mono, isto é, exatamente igual em ambos os canais, para que o movimento de cada caixa seja a imagem especular (e oposto, por uma delas ter a fase invertida) da outra. Esta qualidade de mono poderá ser obtida com um controle de "mono" no pré, ou usando um sinal já mono (ou, melhor, estéreo simétrico) na faixa de teste. Quando você ouve este sinal no seu equipamento, percebe que não há ambiência e que o ruído provém de uma linha localizada bem no centro entre as caixas. Quanto mais ambiência, menor simetria. Em termos de equipamento, devem possuir controle de volume, e a possibilidade de repetir uma faixa continuadamente.

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SequÊncia prÁtica

OBS: ESTA SEQUÊNCIA É VÁLIDA PARA QUEM NÃO QUER UTILIZAR O DISCO DE TESTE 2008 DA REVISTA OU BAIXAR A FAIXA CORRESPONDENTE A ELA. CASO UTILIZE ESTA ÚLTIMA OPÇÃO OU O DISCO DE TESTE MENCIONADO, LEIA A SEGUIR.

• A partir da conexão normal do sistema, inverta a conexão de uma das caixas (somente de uma delas, e com o amplificador desligado!). Faça isso conectando o positivo ao negativo e vice-versa em um dos extremos dos cabos de falantes de um canal.

• Coloque uma caixa em frente à outra, sobre uma superfície pouco deslizante, de maneira que entre os falantes haja o menor espaço possível. Há duas maneiras de fazê-lo: a) a mais segura; b) a mais silenciosa. A forma mais segura consiste em manter as caixas com suas telas frontais colocadas e encostadas uma à outra. Desta maneira, os falantes estarão protegidos contra qualquer contato, caso as caixas sejam acidentalmente empurradas uma contra a outra. A outra forma, consiste em retirar as telas frontais e aproximar as caixas até que as suspensões dos woofers fiquem a um milímetro uma da outra. Verifique isso olhando lateralmente pela fenda entre as caixas, e também por cima, certificando-se, desse modo, de que ambas estejam absolutamente paralelas.

• Escolha uma faixa apropriada de um CD (ver abaixo) e coloque o CD Player no modo "Repetir a faixa".

• Regule o volume na posição em que você ouve normalmente, e faça o CD Player tocar.

• Coloque o pré-amplificador em “MONO”

• Certifique-se, olhando pela fenda lateral, de que os falantes não estejam encostando um no outro. Você deverá identificar os seus movimentos para trás e para frente ao mesmo tempo e de forma recíproca, sem que se encostem ou se afastem mais do que o milímetro inicial de separação.

• Certifique-se de que o balance de canais esteja perfeitamente centrado. Se não estiver, você ouvirá parte do som gerado pelas caixas. Por quê? É simples, ambas as caixas cancelam-se mutuamente desde que o som gerado por cada uma seja simétrico e oposto à do som produzido pela outra. Se há diferença de volume, esta simetria já não se verifica. Assim, a parte "excedente" do som da caixa que apresenta volume mais alto não será cancelada pela outra caixa. Quanto maior o desequilíbrio, maior o volume de som que será ouvido (Ver abaixo).

• Para verificar o anterior, convido-o a fazer um experimento. Será mais ilustrativo se você tiver um duplo controle de volume, ou um controle de balance que diminua o volume de um canal. Ouça o som produzido após estabelecer seu nível de volume habitual, e com o balance centrado. Agora, diminua o volume de um canal. O quê aconteceu? Surpresa, não?. O volume geral aumentou, e notavelmente. Ou seja, a potência aplicada às caixas diminuiu, porém o volume percebido é agora maior. A explicação está no parágrafo anterior.

• Cubra as duas caixas com cobertores ou qualquer tecido disponível que seja absorvente de som, para eliminar o som residual que vaza das caixas.

• Cubra também as aberturas dos túneis de sintonia (nas caixas refletoras de baixos ou sintonizadas) com o mais grosso e eficiente tecido isolante que encontrar. Se puder usar blocos de espuma nesses orifícios (como os que algumas caixas já trazem com esse propósito), insira-os totalmente.

• Deixar o aparelho tocando por 100 ou 200 horas em paz.

• Não esquecer de, após ter desligado o amplificador, refazer a conexão normal do falante que foi invertido.

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ALGUMAS DICAS

Se eu não quiser usar meu equipamento principal?

Qualquer outro amplificador pode ser usado, desde que seja estéreo, e tenha simetria entre os dois canais. Por exemplo, um CD Player de carro em desuso, um velho receiver de áudio ou vídeo, etc. Se for usar um CD Player de carro, use uma bateria automotiva para alimentá-lo e um carregador de baterias ligado para manter fluxo de energia por vários dias. Você poderia, assim, poupar muitas horas de uso de um amplificador valvulado, por exemplo. Ou usar o seu sistema principal para ouvir música tranqüilamente com as caixas antigas (ou audifones), enquanto o outro sistema amacia silenciosamente as novas caixas.

E se meu CD Player não consegue repetir uma faixa?

Alguns CD Players (por exemplo, alguns de carro) repetem o disco completo, mas não uma faixa individual. Neste caso, você poderá gravar um CD_R com uma única faixa copiada do disco de teste. Desta forma, o CD Player repetirá o disco que, como contém só uma faixa, permitirá, assim, a obtenção do resultado esperado. Você pode, também, somar essa faixa várias vezes com um editor (CD Direct, por exemplo) e montar uma única faixa de 10 ou 209 minutos de duração, para que o CD Player não fique reiniciando o disco tão freqüentemente.

Onde colocar as caixas durante o amaciamento?

Procure um lugar afastado do movimento diário de pessoas, para evitar que as caixas sejam acidentalmente pressionadas uma contra a outra. Prefira apoiá-las sobre uma superfície não derrapante ou, então, coloque-as sobre alguma lâmina de borracha (um par de mouse-pads seria útil).

Quais faixas são mais adequadas? Onde encontro uma?

Existem faixas destinadas especialmente para amaciar eletrônicos de áudio. Normalmente, consistem em ruído rosa associado a alguma varredura de freqüências. Também podemos usar, simplesmente, ruído rosa. A única exigência é a de que o sinal seja idêntico em ambos os canais. Se não tiver certeza, use a chave mono do seu pré-amplificador.

Alguns exemplos:
        “Disco de teste da Revista de Áudio & Vídeo, Edição 134”, faixa 28 e faixa 29 (estas faixas você pode baixar aqui e ler as instruções de uso a seguir).

"My Disc", Sheffield labs, 1004354-2-T, faixa 43. Esta faixa contém ruído rosa idêntico em ambos os canais, e é especialmente útil quando o pouco ruído residual possa ainda vazar das caixas permanecer incômodo (ambientes pequenos, por exemplo)

"The Sheffield/XLO Test & Burn-in CD", Sheffield, 10041-2-T, faixa 8.

Esta faixa contém ruído rosa e varredura, simétricos em ambos os canais. Preferível quando o ruído residual não for um problema. (É similar à oferecida para download logo abaixo)

A faixa 9 do disco "XLO Reference Recordings Test & Burn-In CD", RX-1000, não deve ser usada para amaciar falantes, pois contém sinais diferentes nos canais esquerdo e direito. É, ao contrário, muito útil para amaciar outros componentes do sistema.

Para você ter uma idéia do que pode esperar em termos de ruído, eis aqui um exemplo tirado da experiência prática em casa:
• Uma caixa de frente: 92 dB
• Duas caixas de frente, em fase: 89 dB
• Duas caixas de frente, invertidas de fase: 79 dB
• Duas caixas enfrentadas, invertidas de fase: 70 dB
• As anteriores, isoladas com cobertor: 60 dB

Como vemos, a inversão de fase, por si só, faz cair o nível sonoro de 89 para 79 dB quando ambas estão perto uma da outra (o cancelamento é maior). Colocá-las uma frente à outra, com 1 milímetro de distância entre elas, diminui mais 9 dB (de 79 para 70). O ruído residual, composto principalmente por freqüências altas, e o som emitido pelos tubos de sintonia (no caso das Countour 1.3 SE), podem ser atenuados ainda mais, quando usamos isolamento. Um simples cobertor traz o nível geral a menos de 60 dB, e sabemos que poderíamos conseguir algo mais.

UTILIZAÇÂO DA FAIXA 29 DO DISCO DE TESTE 2008 DA REVISTA ÁUDIO & VÍDEO
Esta faixa contém sinais adaptados a partir do disco da XLR mencionado acima, já invertidos de fase a partir de sinal mono. Para seu uso, situe as caixas sem inverter as suas conexões (ou seja, deixando-as com as conexões normais) e passe a faixa 29 do disco em repetição estéreo normal (sem colocar o pré-amplificador em “mono”). Caso não tenha o disco, mas tenha baixado a faixa 29, grave-a num CD-ROM ou utilize seu computador conectado ao pré-amplificador para o amaciamento.

A FAIXA 28 DO MESMO DISCO SERVIRÁ PARA AMACIAR COMPONENTES ELETRÔNICOS QUE NÃO NECESSITEM DE FALANTES CONECTADOS (OU SEJA, DEIXANDO OS AMPLIFICADORES DESLIGADOS). Para baixá-la, clique aqui.

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Dos leitores

O leitor Vitor Hugo Ribeiro Oliveira, Engenheiro Eletrônico e Técnico Eletrônico, de Porto Alegre, RS, enviou-nos uma atenta comunicação onde menciona a possibilidade de se usar ruído inter-estações de FM (aquele ruído que ouvimos quando passamos de uma estação a outra no receptor de rádio; este ruído é, basicamente, ruído "rosa").

O texto do amigo Vitor diz:

"Victor Mirol, minhas sugestões para o item "como fazer", sub-item "como amaciar alto-falantes", são:

• Colocar ambas as caixas ligadas ao mesmo amplificador de potência (num único canal, se o amplificador for estéreo), mas com a ligação de uma das caixas em contra-fase (ligando o positivo da fiação no borne negativo da caixa e o negativo da fiação no borne positivo da caixa). Como será aplicada somente a potência de uns 10 Watt RMS em cada caixa, por conseguinte, o amplificador terá de ministrar só 20 Watt RMS. Mesmo que seu amplificador seja recomendado para impedância de caixa nunca inferior à 8 Ohm, não haverá problema se ele tiver potência igual ou superior a 50 Watt RMS, haja visto que a recomendação de impedância mínima é para protegê-lo quando em regime de potência plena. Neste caso, ele estará cedendo apenas 40% da potência máxima (20 W de 50 W), ou menos de 40% se a potência do amplificador for superior a 50 W.

• Conectar a este amplificador um sintonizador de FM (caso o amplificador não seja um Receiver, o qual já contém um sintonizador de FM), sintonizado numa freqüência que não haja recepção alguma de emissora (qual seja, não sintonizado, pois sintonizado é quando está recebendo uma emissora). Com o botão "mute" do sintonizador desligado, ouvirá o ruído rosa, típico das TVs antigas quando saíam do ar, que muitos antigos chamavam de "ruído de chuvisco da TV fora do ar". Este ruído rosa (ou ruído de chuvisco de TV) amaciará as caixas de som pelo período recomendado pelo fabricante.

Os demais passos para a colocação das caixas face a face, bem como cobertas por abafadores, serão mantidas conforme sua sugestão do site".

Existem aqui duas idéias básicas:

A primeira, a de usar um único amplificador com duas caixas ligadas em paralelo (com uma delas invertida), leva o ponto de inversão das conexões no final da reta (a saída do amplificador) e apresenta uma vantagem incidental, que é a de eliminar qualquer diferença de resposta da cadeia CD->Pré->Amplificador (em especial, nas baixas freqüências). Se essa resposta do conjunto for desigual entre canais, o efeito procurado será o mesmo (amaciamento), mas o ruído será mais audível, mesmo com as caixas frente a frente, devido à falta de cancelamento acústico de sinais, que é a base do sistema. Para o usuário, a única diferença seria a de trocar as conexões no amplificador, em vez de fazê-lo nas caixas. Uma vantagem adicional do seu método é a de poder usar um gerador de áudio mono no lugar das faixas estéreo com canal invertido mencionado no site da revista. Limitações: espaço disponível nos bornes para colocar os dois pares de terminais dos cabos num único terminal, e, no caso de amplificadores valvulados, a possibilidade teórica de causar um faiscamento - e eventual oscilação - no canal que ficaria desconectado (salvo se fosse colocado nele uma carga fantasma).

A segunda idéia (usar o ruído da FM inter-estações) é um velho método usado nos tempos em que não dispúnhamos de CDs com faixas de ruído rosa estéreo com um canal invertido (ou, então, um gerador de áudio estéreo). A única limitação - teórica, porém, seria a de não aproveitar o tipo de ruído disponível nestas faixas digitais estéreo-invertido. Em tese, o tipo de ruído nelas existente contém alguns componentes (como o barrido seqüencial superposto ao ruído rosa) que seriam apropriadas para um melhor amaciamento dos componentes.

Se você não se opuser, a sua idéia será publicada como alternativa num adendo no artigo mencionado no site da revista.

Novamente agradeço a sua gentileza.

Victor Mirol

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Outros componentes

Tal como ocorre com as caixas acústicas, o amaciamento de componentes consiste em fazê-los trabalhar com sinais de intensidade normal. Com alto-falantes conectados, isto significa alto volume sonoro.

Temos como fazer com que o sistema funcione em silêncio, substituindo os alto-falantes por cargas "fantasma". Estas são dispositivos que apresentam carga adequada ao amplificador para mantê-lo funcionando corretamente, seja para amaciar cabos de falante ou para que ele mesmo seja amaciado.

Você pode usar, para este fim, um par de resistores de alta dissipação de potência. Basta que eles consigam tolerar 10 W, pois é este um nível suficiente para nosso objetivo.

Comece comprando os dois resistores, cujos valores devem estar entre 4 e 8 ohms, com tolerância de 10 W. Se preferir, poderá usar combinações de valores. Por exemplo, dois resistores de 8 a 16 Ohms, 5W de tolerância cada um, conectados em paralelo. Existem resistores cujo invólucro contém uma parte plana para ser aplicada sobre uma superfície dissipadora (normalmente de alumínio, por ser este um metal que conduz bem o calor), e com buracos para passar parafusos fixadores. Se os encontrar, prefira-os.

Solde em cada extremo dos resistores uma pinça crocodilo (quatro em total), que irão fazer contato com os cabos de alto-falante. Ou, se você encontrar os resistores com superfície para fixar, aparafuse-os sobre uma placa de alumínio que poderá ser conseguida em uma serralharia. Pode ser qualquer medida adequada. Por exemplo, 10 por 10 cm. Perfure a placa e coloque um par de conectores de cinco vias (do tipo dos que encontramos na parte posterior das caixas acústicas, só que bem mais baratos) para cada canal, conectados aos extremos dos resistores.

Conecte os cabos de caixas às pinças crocodilo, ou aos terminais de cinco vias.

Revise tudo cuidadosamente para que não haja risco de curto-circuito entre os pólos vivo e neutro de cada canal, ou entre canais.

Coloque uma faixa adequada (ver o setor sobre amaciamento de caixas) no CD Player, em modo "Repetir faixa", regule o volume no nível em que habitualmente ouve, ou algo menos.

Cuide, durante 10 ou 20 minutos, para que os resistores não fiquem demasiado quentes (você deverá poder tocá-los com a própria mão, sem se queimar). Se for o caso, diminua o volume.

Deixe o sistema rolando o tempo necessário...e pronto.

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