Compreender como recriar música em nossos veículos é uma ciência complicada. Equilibrar tamanhos e locais de alto-falantes com o objetivo de recriar o que o engenheiro de gravação ouviu no estúdio de masterização ou, no mínimo, tornar seu sistema agradável nem sempre é fácil. Queremos dar uma olhada na física por trás do som e explicar alguns fundamentos de como o som funciona para ajudá-lo a entender a terminologia usada na indústria de áudio automotivo e por que um design de sistema equilibrado com o equipamento adequado é crucial para criar um ambiente agradável e realista. experiência de escuta.
O que é som e como ele funciona?
No nível mais fundamental, os sons são vibrações que viajam pelo ar e outros meios. Essas vibrações são detectadas por nossos ouvidos, que por sua vez as convertem em minúsculos sinais elétricos que nossos cérebros interpretam.
Como temos dois ouvidos, nosso cérebro pode determinar a localização de uma fonte sonora analisando o tempo de chegada e o conteúdo de frequência do que cada um de nossos ouvidos ouve. Por exemplo, um som que é criado diretamente à sua frente chegará aos dois ouvidos simultaneamente e com igual resposta de frequência. Um som que é criado diretamente à nossa direita chegará ao nosso ouvido direito antes do esquerdo. A amplitude do som será ligeiramente maior à direita do que à esquerda. Além disso, o conteúdo de alta frequência do som que chega ao nosso ouvido esquerdo será diferente. Aprendemos à medida que crescemos a correlacionar diferentes pistas visuais com o que ouvimos para desenvolver um sentido de onde o som vem.
Recriando som e música
Assim como os sinais de nossos nervos auditivos enviam mensagens elétricas para nossos cérebros, as ondas sonoras (ou vibrações) podem mover o diafragma de um microfone para criar um sinal elétrico que um dispositivo de gravação pode armazenar para reprodução em outro momento. A imagem abaixo é uma representação elétrica de alguém dizendo a palavra olá. Você pode ouvir o áudio original clicando aqui.
A imagem nos mostra um gráfico de tensão versus tempo, com tensão na escala vertical e tempo na horizontal. A amplitude (nível) do sinal determina sua intensidade (ou volume). A velocidade na qual o sinal muda determina a frequência. Compreender as interações de frequências simultâneas é fundamental para entender por que fontes de som semelhantes produzem sons diferentes.
O gráfico abaixo mostra o conteúdo de frequência média da pessoa dizendo olá. Você pode ouvir o áudio clicando aqui
Quando um intérprete está cantando ou alguém está tocando um instrumento, o som desse instrumento é determinado pelo seu conteúdo harmônico. Por exemplo, um C médio em um piano e um C médio em uma guitarra são baseados em conteúdo de frequência semelhante. As gravações a seguir mostram a maior parte da energia em 261 e 522 Hz. Aqui está a nota Dó central no piano e aqui está a nota no violão. Você pode ver que o conteúdo harmônico médio de cada um é bem diferente.
Se nos concentrarmos apenas nos tons principais 261 e 522 com um filtro passa-banda íngreme definido para 120 e 650 Hz, os dois instrumentos começam a soar muito semelhantes.
Som de piano filtrado
Som de guitarra filtrado
Como você pode ouvir, o “som” de um instrumento depende muito de seu conteúdo harmônico e do equilíbrio relativo (amplitude) dessa informação.
Resposta de frequência do sistema estéreo do carro
Então, por que estamos nos concentrando tanto no fato de que o som de diferentes instrumentos e intérpretes é fortemente baseado no conteúdo de frequência harmônica? Quando chegar a hora de projetar um sistema de áudio para seu carro, caminhão, barco ou motocicleta, é importante que o sistema funcione uniformemente em todo o espectro de áudio para que sua música soe realista.
Para atingir esse objetivo, você precisa de pelo menos um sistema de alto-falantes de duas vias. Como nenhum alto-falante pode reproduzir todo o espectro de áudio (desde graves profundos até os mais altos) com boa eficiência e dispersão, dedicamos drivers de tamanhos diferentes para diferentes faixas de frequência. No sistema mais simples, você teria woofers (não confundir com subwoofers) que reproduzem frequências abaixo de 3.000 Hz. Para o topo, você precisará de tweeters para cobrir as frequências acima de 3.000 Hz.
Para um desempenho ainda melhor, você pode adicionar um subwoofer ao sistema para aliviar o woofer da tarefa de reproduzir essas frequências abaixo de 80 Hz e dedicá-las a um alto-falante maior que seja mais eficiente nessa faixa. Também é preciso muita energia para reproduzir informações de graves, portanto, você desejará um amplificador moderadamente potente disponível para acionar esse subwoofer. Se você tiver 25 watts de potência disponíveis para acionar os alto-falantes esquerdo e direito, 250 watts seriam um bom ponto de partida para o seu subwoofer.
Criando um incrível sistema de áudio móvel
O último passo na criação de um sistema de som automotivo que soe bem é garantir que o posicionamento de cada um dos alto-falantes no O veículo permite uma resposta de frequência igual e equilibrada de ambos os lados do carro. Isso é crucial para criar uma experiência de audição realista. Com isso dito, a maioria de nós começa com um conjunto de alto-falantes coaxiais ou componentes nos locais das portas de estoque. Isso coloca nossa posição de audição bem longe do eixo do driver do lado esquerdo em comparação com o direito. Para a maioria das pessoas, o som não é tão ruim e eles podem conviver com as pequenas diferenças, especialmente se os tweeters estiverem inclinados para cima e para trás para fornecer uma resposta de alta frequência semelhante.
Se você deseja um ambiente de audição verdadeiramente agradável e realista, considere adicionar um processador de sinal digital que permita ao instalador ajustar a saída dos alto-falantes esquerdo e direito em todas as frequências para que soem iguais. Se o seu instalador souber como aplicar a quantidade certa de atraso de tempo para que a saída do alto-falante direito chegue aos seus ouvidos ao mesmo tempo que o esquerdo, bem, é provável que você desfrute de um palco sonoro impressionante no veículo. Sua música será espalhada uniformemente da esquerda para a direita e, com as gravações certas, você poderá escolher cada instrumento ou intérprete e sua localização relativa entre si neste palco sonoro.
Experimente um áudio incrível em seu carro hoje!
Agora que você tem uma compreensão básica de como o som funciona, é hora de atualizar o sistema de áudio do seu carro. Passe pelo seu revendedor local de acessórios para celular e pergunte sobre um subwoofer, um amplificador equipado com DSP e novos alto-falantes. A diferença que você ouvirá com cada uma dessas atualizações vai surpreender você e colocar um sorriso em seu rosto.