14 de mai. de 2007

Cross-over: O que é 1ª ordem, segunda, etc.. isso importa?

Mais uma “verdade” do áudio que deve ser cuidadosamente avaliada.


Vamos começar lembrando que os alto-falantes não são perfeitos, ou seja, nenhum reproduz adequadamente de 20Hz a 20KHz. Desta forma, os fabricantes optaram por fazer alto-falantes que trabalham em determinadas faixas de frequências. Desta forma, o tamanho, massa, etc, dos alto-falantes determinam se vão trabalhar em baixas frequências (woofers, mid-woofers), médias frequências (mid-range) ou altas frequências (tweeters, super-tweeters).


Se jogarmos frequências baixas em um tweeter, por exemplo, se tivermos muita sorte apenas serão reproduzidas distorções, mas em geral vamos queimá-lo. Se jogarmos altas frequências em um woofer, sairá um som distorcido e desagradável (já que o mesmo é muito pesado para oscilar tão rapidamente quanto seria necessário para reproduzir adequadamente as altas frequências). E como fazer para resolver esses problemas? É aí que entram os cross-overs.


A finalidade de um cross-over é deixar passar apenas as frequências certas para cada alto-falante. Isso parece simples, mas na prática é complexo pq os falantes possuem “acoustic centers” (centros acústicos) em diferentes posições, além do formato da caixa, etc. Tudo isso influi.


Aí vem a pergunta. Pq tem fabricantes que ressaltam tanto cross-over de primeira ordem, outros de terceira e quarta?


Acho que é inútil esta discussão, é como discutir o sexo dos anjos. Cada caixa é um projeto específico, com defeitos e virtudes. Mas vamos lá.


1ª ordem – cross-over implantado com apenas um indutor na parte de baixas frequências, e um capacitor na parte de altas frequências (nas médias é um combinado). Teoricamente, se os alto-falantes estiverem com os acoustic centers alinhados, você tem o alinhamento de tempo mais perfeito dentre as topologias de cross-over. Isso os torna perfeitos? Não, pq temos outros fatores como fraca atenuação de baixas frequências nos tweeters (exigindo desta forma os drivers que forneçam a melhor combinação de desempenho/capacidade de trabalhar em baixas frequências), fraca atenuação das altas frequências nos woofers, etc. Mas se for um projeto bem feito, componentes de melhor qualidade poder ser usados pelo mesmo custo


2, 3, 4ª ordem – a cada ordem aumenta em 6dB/oitava a atenuação – Estes cross-overs apresentam uma atenuação mais forte a cada ordem, mas introduzem outros problemas no projeto.


Cada caso é um caso, e tem fabricante que jura de pé junto que é o melhor (1ª ordem – Sonus Faber, 4ª ordem – Revel), e pela qualidade deles dá para perceber que nenhuma vertente pode ser considerada a melhor. Mais sobre isso depois...