A frequência de áudio é uma vibração periódica audível medida em hertz. Quanto maior a frequência, mais agudo é o som. Em média, os humanos têm a capacidade de ouvir sons na faixa de 20 a 20.000 Hz. Os subwoofers são alto-falantes construídos para reproduzir as frequências audíveis mais baixas. As capacidades variam entre os subwoofers, mas geralmente são capazes de produzir frequências de 20 a 200 Hz. Como recomendação geral, é aconselhável limitar o alcance de um subwoofer a 100 Hz e abaixo através do uso de um crossover.
Limites da audição humana
Alguns subwoofers podem produzir tons abaixo de 20 Hz. No entanto, à medida que as frequências caem abaixo de 20 Hz, menos pessoas são capazes de discernir o som. Sob condições ideais, onde um ouvinte tem uma audição excepcional e o ambiente está livre de sons concorrentes, o ouvido humano é capaz de captar frequências tão baixas quanto 12 Hz. Normalmente, porém, as frequências na faixa de 4 a 16 Hz são sentidas, mas não ouvidas. Um subwoofer capaz de produzir tais tons está contribuindo com vibrações físicas, em vez de som audível, para a experiência.
Limites inferiores dos subwoofers
A eficiência dos subwoofers diminui à medida que as frequências se aproximam de zero. Subs de diâmetro maior são mais adequados para reproduzir os tons mais baixos. Alta excursão e ampla potência também contribuem para a produção de baixa frequência. A qualidade dos materiais e o design do gabinete também desempenham papéis importantes. Alguns subs são capazes de atingir até 1 Hz, embora essa conquista só possa ser verificada com equipamento científico; 1 Hz está bem fora do alcance da sensação humana.
Limites superiores dos subwoofers
Os subwoofers são tipicamente limitados na extremidade superior em cerca de 200 Hz. Os alto-falantes são capazes de produzir frequências além dos limites da audição humana, mas os subwoofers são, por definição, construídos para lidar apenas com as frequências mais baixas. Expandir o limite de frequência superior de um sub é possível, mas as modificações de projeto necessárias para fazer isso significariam que seu limite de frequência inferior sofreria. O trabalho de produzir frequências de aproximadamente 200 Hz e acima é melhor deixar para outros alto-falantes em um sistema de áudio.
Cruzamentos
Os crossovers limitam a resposta de frequência de um alto-falante. Os subwoofers normalmente empregam um crossover chamado "filtro passa-baixa". Um filtro passa-baixo só permite que frequências de fonte de um certo hertz e abaixo alcancem o subwoofer. Por exemplo, um subwoofer pode ser capaz de produzir som na faixa de 20 a 200 Hz, mas um crossover pode limitar o sub a produzir apenas frequências de 100 Hz e abaixo. Isso pode ser desejável se outros alto-falantes no sistema forem capazes de lidar com frequências de 100 Hz e acima, e o integrador do sistema quiser que o subwoofer contribua apenas com os tons mais baixos.
