Durante décadas, os entusiastas do áudio automotivo vêm brincando com o controle de ganho em seus amplificadores na esperança de “obter mais eles." Muitos instaladores profissionais têm processos científicos e repetíveis para garantir que esses controles sejam configurados para fornecer o máximo desempenho e confiabilidade do seu sistema de áudio. Vejamos o controle mais incompreendido e mais frequentemente ajustado nos amplificadores de áudio do carro - o controle de ganho.
O que é um controle de ganho?
Quando um fabricante decide desenvolver um amplificador, ele precisa decidir quantos canais ele terá, quanta potência produzirá, quais recursos adicionais incluirá e com quais unidades de fonte funcionará. Como as unidades de fonte modernas têm tensões máximas de saída do pré-amplificador que variam de 1,7 a 5 volts, os amplificadores precisam ser ajustáveis para obter sua potência nominal total quando acionados com esses sinais.
Vamos dar um exemplo:imagine um amplificador mono de 100 watts que foi projetado para produzir potência total (100 watts) quando recebe 2 volts de sinal de áudio. Esta é uma quantidade razoável de ganho de sinal, mas nos deixa abertos a dois problemas significativos. E se quisermos usar este amplificador com uma unidade de fonte que só pode produzir 1,7 volts? Não podemos colocar o amplificador na potência máxima, mesmo com o controle de volume do rádio no máximo. Na verdade, só obtemos 72,25 watts do nosso amplificador. Por outro lado, se tivermos uma unidade de fonte que pode emitir 4 volts de sinal, o amplificador tentaria produzir 400 watts com nossa configuração de ganho fixo. Como a fonte de alimentação do amplificador foi projetada apenas para fornecer tensão suficiente para produzir 100 watts, o sinal seria severamente cortado e distorcido, e há uma grande chance de que o amplificador e seus alto-falantes sejam danificados.
A solução
Para que um único amplificador funcione com várias fontes, os fabricantes de amplificadores precisam ajustar o nível do sinal de entrada. Chamamos isso de ganho ou controle de sensibilidade. Ele não ajusta quanta potência o amplificador produzirá, mas ajusta quanto do sinal de entrada o amplificador usa para produzir potência total.
Há uma razão secundária para o ajuste:nem todos os alto-falantes têm a mesma sensibilidade. Isso significa que às vezes você tem mais poder do que precisa. Digamos que seus alto-falantes frontais produzam 90 dB de saída com 1 watt de potência, mas seus alto-falantes traseiros são muito maiores e produzem 93 dB de saída com o mesmo 1 watt de potência. Para que eles pareçam ter o mesmo volume na posição de audição, precisamos apenas da metade da potência dos alto-falantes traseiros. Reduzimos a sensibilidade dos canais traseiros de um amplificador para equilibrá-los.
Obtendo ganhos (usando seu controle de ganho!)
Seu instalador pode usar um dos muitos processos diferentes para ajustar os controles de ganho do seu amplificador. Queremos que os controles de ganho sejam os mais baixos possíveis, mas ainda permitam que você obtenha potência total do amplificador. Por que queremos o ganho baixo? Essa é, talvez, a chave fundamental para este artigo.
Queremos que o amplificador aceite um sinal de entrada com a maior tensão possível para produzir potência total. Ter mais tensão nos cabos de interconexão ajuda a abafar o ruído. Menos sensibilidade do amplificador (configuração de ganho menor) também ajuda a reduzir o ruído. Quando os ganhos do amplificador são ajustados corretamente, você obtém potência total do seu amplificador sem chiados desnecessários ou ruído de fundo.
Existem quatro métodos comuns para ajustar os controles de ganho:de ouvido, com um pequeno alto-falante amplificado, com um osciloscópio ou com um dispositivo de detecção de distorção. Definir de ouvido com música é muito difícil e pode levar a configurações inconsistentes. Dito isto, se o seu instalador usar um tom de teste, o processo “de ouvido” pode funcionar de forma bastante confiável. Usar um pequeno alto-falante amplificado é semelhante a esse processo - há um tom de teste, mas o alto-falante pequeno permite que seu instalador verifique o sinal do pré-amplificador da unidade de origem e de entrada e saída de qualquer processador de sinal.
Usar um osciloscópio para definir o controle de ganho de um amplificador é uma das melhores maneiras de obter uma leitura precisa. Os osciloscópios funcionam para qualquer frequência, por isso são muito flexíveis. Seu instalador pode ver exatamente quando o amplificador atingiu seu pico de tensão.
Finalmente, empresas como D'Amore Engineering e SMD desenvolveram produtos projetados especificamente para instaladores eletrônicos móveis para verificar a distorção do sinal em sinais de pré-amplificador ou alto-falante. Tudo o que você precisa fazer é conectar o dispositivo e ligá-lo até que o LED vermelho de distorção acenda. Bam- pronto! Uma palavra de advertência sobre esses dispositivos, no entanto:eles são muito precisos e podem detectar outras distorções além do corte de sinal. Muitos problemas de design de produtos foram encontrados ao tentar definir ganhos com estes.
Como você pode verificar seus ganhos?
Se os controles de sensibilidade em seus amplificadores estiverem configurados corretamente, você poderá fazer com que seus amplificadores distorçam um pouco com a unidade fonte no volume máximo. Se você está se perguntando por que um amplificador configurado corretamente irá distorcer, essa é uma ótima pergunta. É chamado de sobreposição de ganho. Queremos ter um pouco de sensibilidade extra caso estejamos tocando uma música gravada silenciosamente. Um grande exemplo disso é o conhecido álbum “Brothers In Arms” do Dire Straits. Ele precisa de uns bons 5 dB extras de ganho para balançar. Na verdade, o lançamento original de 1985 da Warner Brothers Records tinha várias músicas onde a parte mais alta da música estava abaixo de -5 dB. “Why Worry” tem um nível de pico de -13,27 dB. Um pesadelo para um instalador tentando definir ganhos, mas, felizmente, essa não é uma música que a maioria das pessoas gosta.
Se você não conseguir ajustar o controle de volume além da metade sem que seus amplificadores fiquem sem energia (distorção), é hora de visitar seu especialista local em eletrônica móvel. Da mesma forma, se você ouvir uma quantidade significativa de assobios em níveis de volume baixos, provavelmente precisará de um ajuste.
Controles de ganho ajustados corretamente não tornarão seu sistema mais silencioso, e aumentar a sensibilidade não torna seu amplificador mais potente. Os controles de ganho existem para garantir que seu sistema esteja sempre funcionando da melhor maneira possível. Por favor, deixe-os em paz ou pergunte ao seu instalador sobre como eles são configurados.