Total de visitas: 18969
|
Decibeis-(db)
Introdução Com esta ficha, quero tentar levantar ligeiramente a vela do mistério que aplana sobre as histórias decibéis (dB), de watt (W), e da potência.
 Pendurem, partiu para uma volta de física aplicada! A AMPLIFICAÇÃO O amplificador serve, como o seu nome indica-o amplificar um sinal dado. Graças um encadeamento de amplificadores, pode-se por conseguinte fazer de modo que o cicio num micro saia como um trovão de Deus de um recinto de sono. Imaginem por conseguinte: _ cicio em questão fazer mover pequeno membrana um micro, qual transformar este movimento tensão (cerca de 1/30ième volt); seguidamente estes alguns milivolts são enviados num préamplificador (exemplo consola) e à sua saída recupera-se que chama-se um sinal pauta-se (entre 1 e 2 volts). Este sinal atacará seguidamente um amplificador de potência (admitam de 1000 watt/4ohms). À sua saída, poderá-se seguidamente medir cerca de 63 volts, o que será suficiente bem, para fazer mover a membrana do vosso recinto de maneira amotinar o bairro. Naturalmente nada passa-se se tenta-se ligar o recinto sobre o préamp (se não um triste cicio) ou se liga o micro no amplificador de potência!! calculando o factor de amplificação A desta cadeia, ele obtem: Tensão EUA (saída) dividida por Tensão UE (entrada): A = 63: 0,03 = 2100! Quero empurrar mais distante ainda ligeiramente! Um amplificador de 2 quilowatts sob 8 ohms emite uma tensão mais de 120 volts à sua saída! Partindo muito fraco de um sinal de partida captado por exemplo com micro statique que envia cerca de 1/100 ième de volt para o preamp, o factor de amplificação ascende à 12000. para precisamente evitar os cálculos demasiado complicados com diferenças de valores demasiado importantes (aqui: UE = 0,01 V e EUA = 120 V), introduziu-se o DECIBEL como unidade de medida e cálculo. O decibel é uma unidade logarítmica e calcula-se do seguinte modo: A é o nosso factor de amplificação em parte superior, ou seja: A igual tensão saída (Us) dividida por tensão entrada (Ue) traduz em logarítmico aquilo dá: (dB) = a 20 x registos (A) tem: factor de amplificação em decibel registo: logaritmo à base 10 para o dois exemplo, obtem por conseguinte: 1. A = 2100 = tem = 20 registo (2100) = tem = 66,4 dB 2. A = 12000 = tem = 20 registo (12000) = tem = 81,6 dB Como vê-o, estes números estão mais já muito digestes e passando em logarítmico, tem-se ainda uma segunda vantagem: pode-se facilmente adicionar os factores de amplificação de uma cadeia audio. Tomam o exemplo 1. O préamp amplifica 33,3 vezes: _ A-1 = 1 V: 0,03 V = 33,33 O amplificador de potência de 63 vezes: _ A-2 = 63 V: 1 V = 63 para obter a amplificação total: A = A-1 x A-2 = 2100 calculam agora em logarítmico (decibel) o préamp: A-1 = 20 registo (A1) = 30,4 dB o amplificador de potência: A-2 = 20 registo (A2) = 36 dB a amplificação total: a = A-1 + A-2 = 66,4 dB vê que é muito mais simples como aquilo; _ uma vez que um ter adoptar bom sistema. E não tenham medo de dever sempre ter a vossa calculadora (com função logarítmica) sobre vocês. Sonorisation, todos os fabricantes adoptaram o sistema logarítmico hoje. Pode-se por conseguinte resumir isto: _ 6 decibel corresponder um factor amplificação 2!, o que dá-nos o quadro seguinte: Factor A 0,12 0,25 0,31 0,5 0,7 1 1,4 2.4.10.20.40 Decibel têm -18 -12 -10 -6 -3 0.3.6.12.20.26.32 Concretamente aquilo quer dizer, único, se entra 1 volt num amplificador que tem um lucro de amplificação de 26 dB, vocês obtem 20 Volts à sua saída ou no outro sentido, se reduz do fader da vossa consola de 10 dB, a tensão inicial cairá mais de dois terços! (por exemplo: de 1 volt à 310 milivolts) os amplificadores de sono têm geralmente um lucro de amplificação de 26 para 32 dB, o que quer dizer que amplificam a tensão de entrada entre 20 à 40 vezes. (regresso sumário) VALOR RELATIVO e VALOR ABSOLUTO a unidade decibel é relativa e exprime apenas a relação entre dois valores! (exemplo: A = EUA/UE). Para chegar a ter valores concretos, é necessário definir uma base de partida, que fez-se introduzindo os valores absolutos como o dBm, o dBu e o dBV. Os Americanos gostam mais de trabalhar com os dBV (certos fabricantes introduziram o dBv = v minúsculo) e os Europeus preferem os dBu ou os dBm. seja como for, um serve assim como o outro, enquanto não se confund-o-ir. Nas fichas técnicas dos vossos aparelhos, encontrará certamente um destes valores se não os dois: 0 dBu = 0,775 V ou 0 dBV = 1V (é por conseguinte com estes valores respectivos, que é necessário multiplicar o factor de amplificação A, para obter uma tensão (U) concreta). Se, nas especificações técnicas da vossa consola, lê isto: MAIN-OUT 4dbu, máximos à 26 dBu Direct-out 0dBu Tape-out -10 dBV Mic-in -60 à -20 dBu Line-dentro -30 + à 10 dBu Aquilo quer dizer em claridade que: Com um sinal à 0 dB sobre os vossos LED de consola, terá uma tensão de 1,23 volts (4dBu) à saída main-out e que 15,5 volts (26dBu) é o máximo que poderá dar (saturação total!!) à saída direct-out, vocês terá uma tensão de 0,775 volt (sinal à 0 dB sobre os LED" s) o mesmo sinal não terá único 0,24 volt sobre a saída tape-out o préamp pode encaixar tensões de 1 milivolt à 1/10 ième de volt a entrada pauta pode tomar em carga tensões do V até à 3,2 volts se, ao lugar dos dBu, os valores eram dados 4 dBV = 1,6 V et 26 dBV = 20 V 0 dBV = 1 V -10 dBV = 0,31 V etc.. O nível profissional em estúdio e sono é geralmente de 4 dBu (das vezes 6 dBu) e o nível centro estúdio (e Hi-Fi) de -10 dBV, o que quer dizer que fixando o vosso sinal à 0 dB sobre o vosso indicador de volume, terá tensões diferentes conforme trat-se-ar de material pro ou semipro!! é bastante importante para por exemplo poder fixar os amplificadores e os limitadores de um sistema e evitar assim saturações ou problemas de respiração etc.. A sensibilidade de entrada dos diferentes amplificadores é raramente a mesma de uma marca ao outro e é necessário saber interpretar os dados das especificações técnicas (instruções). Os amplificadores de sono profissionais têm normalmente uma sensibilidade entre 3 e 6 dBu, o que quer dizer que têm o seu cheio rendimento (a potência dada na ficha técnica) à 1,4 ou respectivamente 2 volts. Quando, sobre uma consola (que é fixada por exemplo à 4 dBu), regula o sinal de saída sobre 0 dB sobre os vossos LED" s, satura ligeiramente já o amplificador no primeiro caso enquanto permanece-vos ainda 2 dB de headroom (margem) sem saturação no segundo caso,! Atenção: muitos amplificadores de partes inferiores de gama têm uma sensibilidade muito baixa (0 à 2 dBu) e saturará infalivelmente, se ataca-o com uma consola fixada à 4 dBu! e um amplificador que satura constantemente destrói cedo ou atrasado os recintos!! Bastante frequentemente, encontra-se também o caso contrário. Ataca-se um bom amplificador (dizem 4 dBu de sensibilidade) com uma consola centro-estúdio (tipo K7-multipiste, geralmente fixado à -10 dBV). Terá por conseguinte nunca o som, porque de modo que o amplificador possa funcionar convenientemente, necessita cerca de 1 volt!Or, a consola fixada à -10 dBV sai 0,3 volt à 0dB e será necessário ir até a 14 dB no vermelho para satisfazer o amplificador... saturação assegurada!!! uma vez mais, os fabricantes não puderam pôr-se de acordo sobre só uma dénomonation (cada um a sua sopa!), e encontra-se valores e denominações diferentes de acordo com a marca; por exemplo sobre certos produtos americanos e japoneses, encontra-se "dbv" e sobre outros produtos europeus de "dBV" que não têm o mesmo valor!! por conseguinte atenção: 0 dBu = 0 dBm = 0 dbv = 0,775 Volt mais: 0 dBV = 1 Volt (regresso sumário) A POTÊNCIA por conseguinte viu-se que um aumento de 6 dB duplica a tensão e que uma diminuição de 6 dB reduz-o à metade. Para a potência (watt) aquilo não é o mesmo cálculo, muito simplesmente, porque a potência é calculada ao quadrado. A potência P é igual a tensão U ao quadrado dividido pela resistência R: P = UxU/R se aumenta-se a tensão U de 6 dB (duplicação), a potência P será quadruplicada (UxU)!! que nos dá o quadro seguinte: Factor A 0,06 0,12 0,25 0,5 1.2.4.16.64.256.512.1024 Decibel -12 -9 -6 -3 0.3.6.12.18.24.27.30 Por conseguinte, no que diz respeito à potência, 3 dB corresponde à uma duplicação e assim de sequência. Isto quer dizer também que, se reduz vossos faders de saída de 6 dB a tensão de saída cairá à metade e o vosso amplificador tornará apenas um quarto da sua potência anteriormente! Eventualmente de 3 dB no vermelho à saída consola, a tensão aumentará apenas de 0,5 volt (de 4 dBu vocês passa para 7 dBu), mas obrigará o amplificador a duplicar a sua potência. O amplificador seguirá sabiamente (pelo menos para um pequeno momento), mas os vossos recintos não apreciarão aquilo!! LOREILLE HUMANO e o VOLUME SUBJECTIVO o volume do som (pressão acústica) também é-lhe convertido logarithmiquement e calculado em decibel. (e vezes em phon - outra valor logarítmico!) Fisicamente, a pressão acústica é medida em PASCAL (ou Newton/m2). A percepção dinâmica da orelha humana imensa, a extensão do som mais fraco ainda perceptível até ao som o mais extremamente possível vai mais ou menos de 0,00002 C.p. à 1500 C.p. para evitar a acrobacia dos números, converteu-se os pascals em logaritmo da mesma maneira que descreve-se mais elevado definindo o 0,00002 C.p. como ponto de partida, por conseguinte à 0 dB. Não se encontra valores negativos (que corresponderiam inaudible!) para as medidas da pressão acústica. Ao redor do,.140 dB, a orelha começa a tornar a alma! Muitos músicos sabem de que falo, sabendo que um Marshall à donf ou uma trombeta à alguns centímetros atingem sem problemas estas pressões sonoras e aquilo faz mal! Uma conversação normal corresponde à cerca de 60 à 80 dB, um ligeiro barulho de fundo faz 40 à 50 dB. É necessário saber também que subjectivamente o volume sonoro duplica todos os 8 à 10 dB, mas isto depende também da frequência, porque os meios (entre o 1 e 4 kHz) sempre são percebidos muito mais extremamente que graves e os agudos; e, menos o volume é forte, mais escavar-se-á esta diferença de percepção! Sobre as cadeias Hi-Fi por exemplo, encontra-se o famoso ajustamento LOUDNESS, que precisamente aumenta os agudos e as baixas para fazer face à este desequilíbrio à baixo volume! (regresso sumário) Os RECINTOS o rendimento ou a sensibilidade dos recintos e altifalantes são dados em decibel e lá, fala-se certamente da pressão acústica! Lê por exemplo: 97 dB 1W/1M Isto quer dizer que o rendimento é de 97 dB para 1 watt à 1 metro de distância! Para obter agora o rendimento em cheia potência (admitem à 400 watts), é suficiente adicionar o dB; Se 1 watt = 97 dB = 400 watts = 97 + 26 dB = 123 dB que é necessário saber, é que a pressão acústica diminui ela também de maneira exponencial em relação à distância. Duplicando a distância, o som diminuirá de metade a sua pressão inicial (por conseguinte terá perdido 6 dB) e assim sequência. Utiliza-se outra vez o nosso quadro para o cálculo da pressão sonora à uma certa distância. Para o exemplo acima: Se o nosso recinto tem um rendimento de 123 dB (400 W) à 1 metro ela terá perdido 6 dB à 2 metros e 12 dB à 4 metros à 20 metros, a pressão acústica não será único de 97 dB, ou seja o valor de 1 watt à 1 metro. E à 100 metros, permanece mesmo assim ainda 83 dB. Isto está certamente ligeiramente (muito!) a teórica (e válida apenas para o cheio ar), porque construção do recinto (bass-reflex, encarregado de pavilhão, etc.), bem como as condições atmosféricas e os diversos réflections (dos muros por exemplo) desempenham um papel muito importante para a divulgação do som. Para o exemplo: Um recinto que seja colocado sobre o solo num canto da sala, sairá 3 à 5 dB de mais pressão acústica que sobre um pé de recinto em meio da sala; isto deve-se às reflexões diversas dos muros e o solo que se acrescentam ao som bruto. Mas aquilo permite mesmo assim ter certa ideia que pode fazer (tornar) uma cadeia audio. Recapitulam: Duplicando a potência (exemplo 4 recintos em vez 2) aumenta-se de 3 dB. Para duplicar a pressão sonora (6dB) será necessário 4 vezes a mais potência. Duplicando a tensão sobre a entrada de um amplificador (+ 6 dB), este quadruplica a sua potência saída. (regresso sumário) QUADRO RECAPITULATIF factor A registo Tensão U Tensão U Potência o Seus C.p. multiplicação decibel 0dBu = 0,775V 0 dBV = 1 V watts Pascal 0,01 -40 0,01 0,01 0,0001 0,25 -12 0,19 0,25 0,063 0,315 -10 0,24 0,32 0,1 0,5 -6 0,39 0,5 0,25 0,71 -3 0,55 0,71 0,5 1.0 0,78 1.1 0,0002 1,41 3 1,09 1,41 1,99 0,00028 1,59 4 1,23 1,59 2,53 0,00032 2.6 1,55 2.4 0,0004 2,25 7 1,74 2,25 5,06 0,00045 3,15 10 2,44 3,15 9,92 0,00063 4.12 3,1 4.16 0,0008 5.14 3,88 5.25 0,001 10.20 7,75 10.100 0,002 20.26 15,5 20.400 0,004 40.32.31.40.1600 0,008 50.34 38,75 50 0,01 100.40 77,5 100 0,02 1000.60.775.1000 0,2 10000.80.2 500000.114.100 1000000.120.200 10000000.140.2000
|
|
