Técnicas e Precauções para o Casamento de Amplificadores e Alto-falantes
Além da combinação de timbre (a combinação de timbre é frequentemente classificada como 'suave' ou 'dura', baseada no design e nos componentes escolhidos pelo projetista, conferindo características e personalidade) entre amplificadores e alto-falantes, existem também questões técnicas de 'casamento duro'. O casamento 'suave' depende de experiência acumulada e preferência pessoal, baseando-se principalmente na percepção prática. Já o casamento 'duro' é determinado por dados e conhecimentos técnicos básicos. A seguir, abordaremos brevemente os aspectos relacionados ao casamento 'duro'.
Casamento de Impedância
1. Ao casar amplificadores a válvulas ("válvulas") com alto-falantes, a impedância de saída do amplificador deve ser igual à impedância do alto-falante. Caso contrário, ocorrerá redução da potência de saída e aumento da distorção. Felizmente, a maioria dos amplificadores a válvulas possui conexões de saída ajustáveis (ex: 4-8-16 ohms), simplificando o casamento de impedância.
2. Para amplificadores de estado sólido ("transistores") e casamento de impedância com alto-falantes:
A) Se a impedância do alto-falante for maior que a impedância de saída do amplificador, ocorrerá redução variável da potência de saída, sem outros efeitos significativos.
B) Se a impedância do alto-falante for menor que a impedância de saída do amplificador, a potência de saída aumentará proporcionalmente, e a distorção geralmente não aumentará ou aumentará minimamente (insignificante). Contudo, a impedância do alto-falante não deve ser muito baixa (ex: 2 ohms - como quando dois alto-falantes de 4 ohms são conectados em paralelo). Neste caso, só será seguro se o amplificador tiver grande reserva de potência e utilizar transistores de potência de alta qualidade, preferencialmente múltiplos em configuração push-pull. Caso contrário, para amplificadores comuns sem grande reserva de potência e transistores com PCM e ICM limitados, quando o volume é elevado, a distorção aumentará significativamente, podendo danificar equipamentos e alto-falantes. Atenção máxima!
Casamento de Potência
1. Em princípio, quando a potência nominal do alto-falante difere da potência nominal do amplificador, para o amplificador, sua potência de saída depende apenas da impedância do alto-falante, não da potência nominal deste. Seja a potência do alto-falante igual ou diferente da do amplificador, isso não afeta a operação do amplificador, afetando apenas a segurança do próprio alto-falante.
2. Se a impedância do alto-falante atender aos requisitos de casamento e sua potência de suporte for menor que a potência do amplificador, a potência de acionamento será abundante, resultando em som confortável. Isto é conhecido como alta reserva de potência do amplificador, essencial para reproduzir plenamente toda a riqueza da música, especialmente as frequências baixas, que soam mais vivas e potentes. Este é um casamento excelente.
3. Se a potência nominal do alto-falante for maior que a potência nominal do amplificador, embora ambos possam operar com segurança, o amplificador terá potência de acionamento insuficiente. Percebe-se falta de volume, mesmo com o amplificador operando no limite (saturação), onde a distorção aumenta drasticamente, resultando em desempenho insatisfatório. Este é um casamento ruim.
Casamento por Coeficiente de Amortecimento
Para alto-falantes Hi-Fi de alta fidelidade, deve haver um requisito específico ideal de amortecimento (fabricantes responsáveis devem fornecer este dado, referente ao coeficiente de amortecimento exigido do amplificador. Especificamente, para usar este alto-falante, o amplificador deve ter um coeficiente de amortecimento de X). Geralmente, um coeficiente de amortecimento mais alto é melhor. Em amplificadores de baixa qualidade com coeficiente inferior a 10, as características de baixa frequência, resposta e harmônicos superiores do alto-falante deterioram-se. (Amplificadores domésticos geralmente têm coeficientes entre dezenas e centenas.)
Casamento de Cabos
Existe uma vasta gama de cabos "high-end" ("audiophile"), desde os muito caros (acima de dez mil) até os de preço médio (milhares). Seu efeito é subjetivo. Boas conexões geralmente melhoram certas deficiências do sistema. A teoria de transmissão é complexa, mas resumidamente: o material e a estrutura do cabo determinam três parâmetros cruciais: resistência, capacitância e indutância (além de efeitos como eletromagnético, pelicular, proximidade e reatância). Pequenas diferenças nestes parâmetros afetam diretamente a resposta de frequência, características de amortecimento, velocidade do sinal, precisão de fase, orientação tonal e posicionamento da imagem sonora. Sua função principal é transmissão de alta velocidade (minimizando perdas de sinal), anti-vibração, proteção contra ruído e interferência (principalmente RFI - interferência de radiofrequência e EMI - interferência eletromagnética).
Casamento de Impedância
1. Ao casar amplificadores a válvulas ("válvulas") com alto-falantes, a impedância de saída do amplificador deve ser igual à impedância do alto-falante. Caso contrário, ocorrerá redução da potência de saída e aumento da distorção. Felizmente, a maioria dos amplificadores a válvulas possui conexões de saída ajustáveis (ex: 4-8-16 ohms), simplificando o casamento de impedância.
2. Para amplificadores de estado sólido ("transistores") e casamento de impedância com alto-falantes:
A) Se a impedância do alto-falante for maior que a impedância de saída do amplificador, ocorrerá redução variável da potência de saída, sem outros efeitos significativos.
B) Se a impedância do alto-falante for menor que a impedância de saída do amplificador, a potência de saída aumentará proporcionalmente, e a distorção geralmente não aumentará ou aumentará minimamente (insignificante). Contudo, a impedância do alto-falante não deve ser muito baixa (ex: 2 ohms - como quando dois alto-falantes de 4 ohms são conectados em paralelo). Neste caso, só será seguro se o amplificador tiver grande reserva de potência e utilizar transistores de potência de alta qualidade, preferencialmente múltiplos em configuração push-pull. Caso contrário, para amplificadores comuns sem grande reserva de potência e transistores com PCM e ICM limitados, quando o volume é elevado, a distorção aumentará significativamente, podendo danificar equipamentos e alto-falantes. Atenção máxima!
Casamento de Potência
1. Em princípio, quando a potência nominal do alto-falante difere da potência nominal do amplificador, para o amplificador, sua potência de saída depende apenas da impedância do alto-falante, não da potência nominal deste. Seja a potência do alto-falante igual ou diferente da do amplificador, isso não afeta a operação do amplificador, afetando apenas a segurança do próprio alto-falante.
2. Se a impedância do alto-falante atender aos requisitos de casamento e sua potência de suporte for menor que a potência do amplificador, a potência de acionamento será abundante, resultando em som confortável. Isto é conhecido como alta reserva de potência do amplificador, essencial para reproduzir plenamente toda a riqueza da música, especialmente as frequências baixas, que soam mais vivas e potentes. Este é um casamento excelente.
3. Se a potência nominal do alto-falante for maior que a potência nominal do amplificador, embora ambos possam operar com segurança, o amplificador terá potência de acionamento insuficiente. Percebe-se falta de volume, mesmo com o amplificador operando no limite (saturação), onde a distorção aumenta drasticamente, resultando em desempenho insatisfatório. Este é um casamento ruim.
Casamento por Coeficiente de Amortecimento
Para alto-falantes Hi-Fi de alta fidelidade, deve haver um requisito específico ideal de amortecimento (fabricantes responsáveis devem fornecer este dado, referente ao coeficiente de amortecimento exigido do amplificador. Especificamente, para usar este alto-falante, o amplificador deve ter um coeficiente de amortecimento de X). Geralmente, um coeficiente de amortecimento mais alto é melhor. Em amplificadores de baixa qualidade com coeficiente inferior a 10, as características de baixa frequência, resposta e harmônicos superiores do alto-falante deterioram-se. (Amplificadores domésticos geralmente têm coeficientes entre dezenas e centenas.)
Casamento de Cabos
Existe uma vasta gama de cabos "high-end" ("audiophile"), desde os muito caros (acima de dez mil) até os de preço médio (milhares). Seu efeito é subjetivo. Boas conexões geralmente melhoram certas deficiências do sistema. A teoria de transmissão é complexa, mas resumidamente: o material e a estrutura do cabo determinam três parâmetros cruciais: resistência, capacitância e indutância (além de efeitos como eletromagnético, pelicular, proximidade e reatância). Pequenas diferenças nestes parâmetros afetam diretamente a resposta de frequência, características de amortecimento, velocidade do sinal, precisão de fase, orientação tonal e posicionamento da imagem sonora. Sua função principal é transmissão de alta velocidade (minimizando perdas de sinal), anti-vibração, proteção contra ruído e interferência (principalmente RFI - interferência de radiofrequência e EMI - interferência eletromagnética).