Caixas Acústicas  
-  Não é para qualquer um !

Já conheci muita gente que diz construir caixas acústicas. E muitos leitores deste site têm solicitado instruções para poderem construir a caixa dos seus sonhos.

Pela aparência despojada que desde muito tempo deixam transparecer (mesmo as mais sofisticadas) e pela idéia que um sonofletor passa ao audiófilo, é isso exatamente o que todas as pessoas (leigas) interessadas no assunto imaginam: uma caixa de madeira (ou não, mas ainda assim uma caixa) onde se aparafusa internamente um ou mais alto-falantes e se enche de material absorvente.
Fica então parecendo que as pessoas querem aprender tudo buscando definições no Aurélio, como o que falamos acima. Diga-se, a bem da verdade, que o dicionário não estará errado, pois é sua função apenas definir verbetes, explicando, no caso de objetos, para que servem e que aspecto apresentam. Sempre sem escorregar para o lado técnico do assunto. Nunca li realmente o que diz o Aurélio sobre isso - se é que diz - , mas imagino que seja bem parecido !

Alto-falantes

O alto-falante é o dispositivo principal de uma caixa acústica. Ele pertence à classe dos transdutores, elementos que, genericamente, transformam um tipo de energia em outro. Uma lâmpada, por exemplo, pode ser tida como um transdutor, pois transforma energia elétrica em luz. No caso do nosso " falante", temos um transdutor eletroacústico, pois ele transforma um sinal de áudio freqüência em uma onda acústica. Os microfones, também transdutores, fazem o inverso, sendo que um alto-falante também pode o papel de um microfone !

Tipos de alto-falantes

Em resumo, quanto às características de reprodução, eles podem ser destinados às baixas, médias e altas freqüências, e são chamados, respectivamente, de Woofer ( 20Hz a 200Hz), mid-range (200Hz a 5KHz) e tweeter (5KHz a 20KHz), sendo todos esses campos de freqüência dados em números aproximados pois eles podem variar de acordo com o projeto do fabricante .

Quanto ao tamanho, eles geralmente têm desde 3/4" até 18", sendo que os woofers são os maiores, de 8-10¨ até 18", os mid-range ficam em torno de 3 a 5". Os tweeters podem apresentar-se desde menos de uma polegada até cerca de 4". Isso varia de fabricante para fabricante e depende também dos materiais aplicados na sua construção.

Há bons alto-falantes sendo fabricados no Brasil. Segundo muitos profissionais especializados no assunto, os melhores nacionais são os da Selenium ( http://www.selenium.com.br) , empresa sediada no Rio Grande do Sul, que exporta seus produtos há muitos anos e que me forneceu todos os seus projetos destinados à construção de caixas usando seus alto-falantes. Já os estrangeiros somam-se às muitas dezenas. No tempo da fartura de equipamentos importados pela Zona Franca de Manaus lá pelos idos de 1967 até 1980,  podíamos até escolher o fabricante, tamanha era a oferta. Usamos vários deles, entre os quais, Peerless (inglês), Altec (USA) além de outros.

Outros

No interior das caixas acústica também se encontra um dispositivo que muitos não percebem. Trata-se do divisor de freqüências. Esse dispositivo puramente eletrônico, de projeto muito técnico, serve para dividir em faixas todas as freqüências que estão contidas no sinal de áudio recebido da saída do amplificador de potência. O divisor envia cada faixa de freqüência para o alto-falante adequado. Na ausência de um divisor de freqüências o sinal seria distribuído igualmente entre os alto-falantes, fazendo com que cada um deles eles recebesse todas as freqüências ao mesmo tempo, inclusive aquelas que eles não estão aptos a reproduzir com eficiência. Com o divisor, portanto, as freqüências desviam-se para o alto-falante apropriado, obtendo-se eficiência e qualidade muito superiores. Esses dispositivos às vezes deixam para o exterior botões de controle, para que o usuário possa estabelecer, a seu gosto, onde deve iniciar e acabar a faixa de freqüência que cada falante irá reproduzir. Conjuntos de som menos amadores usam divisores de freqüência externos, um aparelho na verdade, que faz o mesmo que os dividores antes falados, só que não fazem parte do sonofletor. Eles são "inseridos" antes do sinal chegar às caixas, entre elas e a saída do amplificador. Nesse caso, utiliza-se normalmente caixas separadas, uma para cada faixa de freqüência. Esse tipo de divisão de freqüências é utilizado nos modernos sistema de Public Adress, usados em shows. No caso dos Home Theaters, esclareça-se, esses sistemas possuem vários amplificadores internos, cada um dedicado a amplificar uma faixa do som gravado especialmente para reproduzir o áudio de filmes. No caso das caixas subwoofers, tão em moda atualmente por esses sistemas, um circuito interno no amplificador, que só amplifica os graves, possui uma saída para ser usada exclusivamente com eles.

As caixas propriamente ditas

Já foi o tempo que se pensava que as caixas, quanto maiores, mais potência suportavam. Com a evolução técnica da fabricação de alto-falantes, vê-se muito nos dias atuais pequenas caixas que "trabalham" como gente grande grande, inclusive com graves que fazem pensar possuírem um woofer gigantesco. Trata-se de projetos de última geração. Se as tradicionais sempre exigiam cálculos precisos e rigorosos, imagine essas pequenas maravilhas. Mas a maioria dos audiófilos-técnicos  não "confia" muito nessas pequeninas, inclusive porque elas não suportariam, realmente, um confronto mais sério, até pela impossibilidade da técnica eletroacústica. Daí que o uso delas se restringe a pequenos espaços.

Tipo de projeto

Existem dois principais tipos de caixas acústicas, segundo seu projeto: as seladas ou suspensão acústica e as de duto sintonizado, também conhecidas como Bass Reflex. Copie aqui um texto que fala especificamente dos projetos destinados à construção de caixas. Esse texto foi adaptado da HP do competente profissional Álvaro Neiva, para quem agradecemos a disponibilidade na Internet.

Particularmente, considero que as diferenças entre entre o som produzido por cada uma das caixas acústicas falada aqui vai muito do gosto do freguês e do tipo de ambiente/uso. Cada ouvido é que escolhe. Eu sempre usei as Bass Reflex, que têm um grave mais cheio (já disse que sou contrabaixista, não? Nem é preciso !!!).

   Bass Reflex - Possui um duto que, "sintonizado" com uma freqüência escolhida no projeto (geralmente baixa), faz retornar para o exterior algumas vibrações internas somadas à próxima expulsão que o cone produz, acrescentando mais "poder" ao áudio reproduzido. Esse duto pode ser facilmente observado nessas caixas. Pode ser de secção circular ou retangular; pode ser extendido para o interior da caixa ou apenas uma abertura no invólucro da caixa; pode estar voltado para a frente, para a traseira, para cima  etc.

   Suspensão Acústica - É toda fechada. Muito bem selada e "amortecida"  por dentro. Seu rendimento, em termos de volume audível   para quem está próximo é menor que as Bass Reflex, quando forem utilizadas com pouco volume no amplificador. Mas seu rendimento geral com carga maior é sempre mais puro, em termos de audibilidade geral.

Dificuldades de cálculo

Logaritmo, Equações do primeiro e segundo graus, Cálculo Diferencial e Integral, Eletroacústica, Eletrônica, até a mistura de tudo isso, e por aí vai. Já ouviu falar nisso tudo ? Pois é, dá até medo. Não se procura aqui dourar a pílula para intimidar quem se interessar em estudar o assunto.   Se for o desejo de quem lê essas linhas: um dos melhores e mais completos livros sobre o assunto é  o Acústica, de Leo Beranek (em espanhol, Editora Hispano Americana - Buenos Aires, 1969). Um ótimo, com edição em língua portuguesa,  é o de Homero Sette Câmara , que pode ser adquirido em algumas livrarias e lojas de instrumentos musicais com endereço na Internet.
Dito isto, aconselho àquele que deseja experimentar,   utilizar projetos já prontos e especialmente testados pelas fábricas de alto-falantes. Várias fornecem esses projetos. Mesmo assim, é necessário um cuidado extremo na confecção, pois qualquer milímetro a mais aqui e acolá pode resultar num som de barril terrível na sua obra-rara. E depois de pronto, o caso fica impossível de resolver...

Assim, algumas dicas simples a mais não fazem mal algum.

• nunca use madeira de espessura inferior a 22mm. Só se for madeira maciça.
  -  vede muito bem as juntas internamente com silicone.
  -  vede igualmente a junção das "beiras" dos alto-falantes com o tampo da caixa.
  -  se possível, fuja da configuração retangular da caixa. Tente tronco de pirâmide, por exemplo, ou use peças interiores para quebrar o paralelismo das peças.
  -  faça travessas internas no sentido das dimensões maiores a fim de evitar qualquer vibração das peças, por menor que seja.
  -  o ideal é não usar materiais absorventes colados nas paredes internas. Ele deve ocupar o centro da caixa e não as laterais.

- continua -