CONHECENDO O ALTO-FALANTE

Os primeiros alto-falantes surgiram por volta de 1924 e tinham por objectivo amplificar o som que era produzido pelas grafonolas e que, por se tratar de um processo mecânico (uso de cornetas), não podia ser amplificado para além de determinados limites.

Além disso também permitiu a substituição dos auscultadores nos primeiros receptores a válvulas.

Alto-falantes de imã permanente:

O alto-falante é constituído por uma armadura metálica redonda ou elíptica onde está fixado um cone de cartão fino. No centro desse cone está uma bobina solidária com este. O conjunto é fixo nos extremos da armadura e no centro através de uma “aranha”, uma rodela de material maleável.

Devido à forma do cartão e à “aranha” este conjunto (cone mais bobina) formam um conjunto móvel. É da movimentação deste cone que são convertidos os impulsos eléctricos em sons pela vibração do ar. Mas para que esta movimentação se dê é necessário criar um campo magnético que contrarie o que é percorrido pela bobina, obrigando a que esta se movimente por efeito da repulsão de campos iguais.

Para isso é colocado na parte traseira um imã permanente dotado no seu centro de uma abertura cujo o diâmetro é um pouco superior ao da bobina móvel e onde esta se movimenta. Como os impulsos eléctricos que atravessam a bobina móvel são de corrente alternada, a polaridade deste campo está sempre a alterar-se obrigando a uma movimentação constante para fora (em que o campo é igual é dá-se uma repulsão) e para dentro (em que o campo é igual e dá-se uma atracção).

Poderá confirmar isto fazendo a seguinte experiência:

Ligue uma pilha de 1,5Volt aos terminais de um alto-falante. Observe em que sentido se movimenta o cone. Em seguida inverta a polaridade da pilha. Verificará que o cone se movimenta em sentido contrário. Isto acontece porque o campo que percorreu a bobina foi de polaridade inversa. No caso da pilha o cone só se movimenta uma vez porque a tensão desta é contínua. Na reprodução do sinal vindo de um receptor de rádio, amplificador, ou qualquer outro equipamento de áudio, este sinal é de corrente alternada, fazendo com que este movimento seja constante e proporcional à intensidade de som.

Alto-falantes de campo:

Neste tipo de alto-falante, muito popular nos anos 30, não existe um imã permanente. O campo magnético é gerado por uma bobina fixa colocada na parte de trás exactamente como é colocado o imã permanente nos outros modelos.

Esta bobina é percorrida por uma tensão contínua fornecida pelo dispositivo de áudio. Essa tensão contínua gera um campo magnético constante.

Visualmente a diferença entre os alto-falantes de imã permanente e os de campo não é muito significativa, mas uma forma prática de os distinguir consiste na verificação do número de terminais que cada um tem. Os de campo têm quatro terminais: dois para a bobina móvel e dois para a bobina de campo.

Especificidades:

Para além destes dois tipos de alto-falantes existem os “electrostáticos” e os “piezo-eléctricos”.

Os alto-falantes electrostáticos utilizam o princípio de funcionamento de uma membrana que vibra quando em presença de um campo electrostático de alta tensão. Este campo é produzido por meio de uma tensão DC muito alta modulada pelo sinal amplificado. Costumam apresentar uma impedância de entrada elevada e geralmente do tipo capacitivo.

Foram utilizados pela primeira vez em sistemas de alta fidelidade de elevada qualidade produzidos pela empresa inglesa QUAD. Actualmente só são utilizados em sistemas topo de gama dado o seu baixo rendimento, preço muito elevado e grandes dimensões.

Os alto-falantes piezo-eléctricos aproveitam a característica que alguns materiais cerâmicos têm e que consiste em converter variações de corrente eléctrica em variações mecânicas. Chama-se a isto “efeito piezo-eléctrico”.

Nestes alto-falantes uma fina tira de material cerâmico como, por exemplo, o cristal de quartzo, faz mover uma membrana produzindo-se assim variações de ar que são convertidas em som modulado pela tensão presente nos terminais do material piezo-eléctrico.

Estes modelos possuem alta impedância de entrada e uma grande facilidade na reprodução de frequências elevadas, aguentando grandes potências.

A quantidade de frequências do espectro de áudio reproduzidas por um alto-falante depende das suas dimensões e características do cone.

Os alto-falantes de grandes dimensões reproduzem melhor as frequências baixas e os de dimensões mais pequenas as frequências altas.

Para colmatar esta particularidade foram criados os alto-falantes “coaxiais” ou de cone duplo. Nestes modelos, para além do cone normal, existia um segundo cone, muito pequeno, colocado no centro e solidário com o cone principal.

Actualmente são utilizados alto-falantes distintos para a reprodução das distintas gamas de frequências.

Assim temos:

• Alto-Falante de Graves (Woofer) - Especialmente projectado para responder às baixas frequências (consideradas aproximadamente de 20Hz a 500Hz). O cone utilizado, embora rígido estruturalmente, possui uma borda bastante flexível para facilitar altas excursões nas frequências mais baixas.


• Alto-Falante de Médios (Squawker, Midrange) - Destinado à reprodução das frequências médias (consideradas aproximadamente de 500Hz a 5kHz)


• Alto-Falante de Agudos (Tweeter) - Especialmente construído para reproduzir as altas freqüências. Pode utilizar cone de papel, plástico ou metais nobres, leves e rígidos. Também são construídos com “domos” ou fitas (Ribbon) metálicas ou de plástico especial.