Dimensionar o headroom nao é tão simples quanto parece!

[albertoni99 3]

Olá Pessoal!

 

Vejamos que dimensionar o headroom não é tão simples quanto parece!

 

Vamos ver 2 exemplos simples e depois um terceiro que exige um entendimento um pouco maior!

 

1º - Se você quiser 100W de um sinal musical de fator de crista de 6db, você precisará de um aplificador de 200W pela especificação de potencia através de sinal senoidal. (Pois 6db são duas vezes mais potência do que 3Db. Lembrando que sinal senoidal possui fator de crista de 3db.)

 

2º - Se você quiser 100W de um sinal musical de fator de crista de 12db, você precisará de um amplificador de 800W pela especificação de potência através de sinal senoidal. (Pois 12-3=9Db. 9Db são oito vezes a mais de potência.)

 

3º - Vamos pensar agora em um exemplo onde temos um alto falante e precisamos escolher o amplificador:

Alto falante de 100W de acordo com a norma NBR 10303 (Ruido Rosa por 2 horas).

Vamos imaginar que o sinal musical que o falante será exposto tenha o mesmo fator de crista que o ruido rosa, 9db (ou seja, fator de crista = 8, Pot. Pico / Pot. Média = 8).

Queremos um headroom de tal forma que o amplificador não clipe nos picos do sinal.

 

Qual será a potência necessária do amplificador supondo que o amplificador terá especificação de potência para um sinal senoidal (crista = 3db, ou seja Pot. Pico / Pot. Média = 2)???????

 

Se você pensar que o amplificador deva ter 400W de potência média contínua com sinal senoidal, você errou. (Provavelmente fez o seguinte cálculo: 9db-3db=6db. 6db tem 4 vezes mais potência, logo 400W).

Porque eu digo que errou?

O que o seu amplificador precisa para não clipar é aguentar 800W de pico para sinal ruido rosa e não 800W de pico para sinal senoidal. Se tiver um falante de 400W de potencia media de sinal senoidal ele aguenta o mesmo que 400W de potencia media de sinal ruido rosa, pois o que interessa é potencia media! Portanto se ele aguentasse 400W de potencia media ruido rosa (que é o mesmo que 400W de potencia media de sinal senoidal), ele aguentaria um pico de 1600W de ruido rosa. Logo você escolheu um aplificador 2 vezes mais potente que o necessário. A resposta correta seria 200 W de potencia média continua com sinal senoidal.

Por isso, se a especificação de potencia do falante for de acordo com a NBR 10303 (ruido rosa), a especificação de potencia do amplificador for de acordo com sinal senoidal, e o sinal musical for de 9Db, aí sim a potencia do amplificador deverá ser o dobro. No entanto vale lembrar que nem sempre a potencia do amplificador está especificada de acordo com sinal senoidal, nem sempre a potencia do falante está especificada de acordo com ruido rosa e nem sempre o sinal musical é de 9db como no exemplo acima.

 

 

Matheus Albertoni

[albertoni99 3]

Ratificando: A última frase é que nem sempre o sinal musical é de 9db igual nos dois primeiros exemplos e não no exemplo acima!

[Boccotte 162]

Já tinha lido isto...porém lá no audiolist:

 

http://audiolist.org/forum/kb.php?mode=article&k=215

Editado 14 de Janeiro de 2012 por Boccotte

[-removido- 420]

Como eu disse lá no outro tópico, Headroom em sistemas automotivos só serve pro falante queimar mais cedo.

 

Num mundo onde o povo acha que tem que extrair o último centésimo de decibel na marra, onde led de clip piscando é regra (isto quando não existe, ou o povo tampa), bassboost comendo solto, caixas péssimamente mal projetadas, por quem aprendeu a usar bassbox, mas não faz nem idéia de como funciona cada caixa (recadinho pros simuladores de caixa do fórum), uso completamente incorreto de subsônico (quando existe, ou quando alguém se interessa em usar), sistemas elétricos completamente mal dimensionados, aumentando muito a distorção em altas potências...

 

Resumindo, sob estas condições, falar em headroom é completamente perigoso. Não é mais headroom, é sobrepotência com distorção.

 

Se for contar aqui no fórum quem realmente tem alguma consciência de alguma coisa, não se salvam nem 10, entre uns 27 mil.

 

Já apliquei 50W em falante de 5W... mas isto num sistema SQ, com tudo controladíssimo e dentro de um projeto sólido. Em PA isto funciona, pois nenhum proprietário que tenha amor ao seu ganha-pão vai se submeter a forçar os equipamentos, como o povo do SPL e do Trio faz.

 

Imagine que os adeptos dessas duas vertentes acham que o cheirinho de verniz saindo pelo duto é o "cabaço" do sub sendo quebrado.

 

Olha o tamanho da infelicidade que estamos tratando...

 

Assim como vc, já fui do tipo que recomendava headroom aqui no fórum, até entender pra que tipo de gente eu falava. Desde então, sou claro em dizer pra não usarem de forma alguma.

[delima 16]

assunto batido no fórum e pro nível da maioria: PROIBIDO usar headroom acima de 3dB!

 

tem um ótimo artigo do Eng. Dr. Rosalfonso Bortoni (que tem vários trabalhos com Ruy Monteiro) onde ele explica bem esse processo, acho que baseado num livro dele mesmo

[jpchiullo 24]

Como eu disse lá no outro tópico, Headroom em sistemas automotivos só serve pro falante queimar mais cedo.

 

Num mundo onde o povo acha que tem que extrair o último centésimo de decibel na marra, onde led de clip piscando é regra (isto quando não existe, ou o povo tampa), bassboost comendo solto, caixas péssimamente mal projetadas, por quem aprendeu a usar bassbox, mas não faz nem idéia de como funciona cada caixa (recadinho pros simuladores de caixa do fórum), uso completamente incorreto de subsônico (quando existe, ou quando alguém se interessa em usar), sistemas elétricos completamente mal dimensionados, aumentando muito a distorção em altas potências...

 

Resumindo, sob estas condições, falar em headroom é completamente perigoso. Não é mais headroom, é sobrepotência com distorção.

 

Se for contar aqui no fórum quem realmente tem alguma consciência de alguma coisa, não se salvam nem 10, entre uns 27 mil.

 

Já apliquei 50W em falante de 5W... mas isto num sistema SQ, com tudo controladíssimo e dentro de um projeto sólido. Em PA isto funciona, pois nenhum proprietário que tenha amor ao seu ganha-pão vai se submeter a forçar os equipamentos, como o povo do SPL e do Trio faz.

 

Imagine que os adeptos dessas duas vertentes acham que o cheirinho de verniz saindo pelo duto é o "cabaço" do sub sendo quebrado.

 

Olha o tamanho da infelicidade que estamos tratando...

 

Assim como vc, já fui do tipo que recomendava headroom aqui no fórum, até entender pra que tipo de gente eu falava. Desde então, sou claro em dizer pra não usarem de forma alguma.

 

+1

[albertoni99 3]

Pessoal,

 

A questão do headroom é para se dimensionar o amplificador e não a potência de entrega do amplificador para o falante. Se o falante é de 100W de potência você deve entregar 100 W de potência média, no entanto, o amplificador deve ser mais forte simplismente pelo fato de suportar os picos do sinal e não clipar nos picos. Precisa-se rever o conceito de headroom aqui no forum. Parece que não são muitas pessoas que o compreendem.

 

Matheus Albertoni.

[delima 16]

mateus, o próprio conceito de aplicação de headroom deve pressupor cálculos com potência RMS e não potência média, já que estamos trabalhando com sinal contínuo, assim sua tentativa de cálculo acaba frustrada. vc só poderia usar cálculo integral para chegar a um resultado e ele seria específico; pra isso teria que desenvolver uma função capaz de representar determinado tipo de música a ser tocada no sistema e só reproduzir aquele tipo

 

é válida a tentativa e muito válido tentar usar headroom, mas conjecturar sobre valores é simplificar demais

 

veja que Homero Sette não determinou valores em seus artigos, apenas cita que 3dB pode ser um valor adequado na média dos sistemas, mas isso também baseado em empirismo, sendo que ele deixa bem claro existirem músicas com 10dB de fator de crista de onda ou mais

 

outro autor, David Miles Huber, também cita os males da aplicação incorreta de potencia: "it’s important that the amp be capable of delivering sufficient power to properly drive the speaker system", mas sempre associando à sensibilidade do falante, além de considerar o casamento de impedância. resumindo: é um pouco mais complexo que comparar potencia do amp, do falante e a norma de medição

 

e o problema maior dos seus cálculos é alguém que ler isso e aplicar num trio (nem se fala em drivers de médio-agudos) vai fatalmente queimar seus falantes de milhares de watts e pôr a culpa nos cálculos

[mauricio_schmitz 7]

Headroom, vou citar um exemplo, se eu tenho falantes resultando 3200rms 2ohms, eu vou por o sd8k 1ohm, ele manda 6400rms dobro da impedancia, agora minha duvida, o ganho do amp., fica total, ou em 50%, para se ter o headroom. Pq até agora o que intendi que headroom é, "a reserva de energia para os picos",

o que me leva a crer que o amp. deve ficar em 50%, para liberar os 3200rms, podendo assim ter a reserva de potencia. ou viajei??

[Lucas Rossi 85]

viajou

 

 

coveiro

 

 

 

 

[mauricio_schmitz 7]

Mas então, se eu estiver escutando uma dessas musicas, com picos com 9db's(por exemplo), e o amplificador, estiver quase no limite (sem clipar, é obvio), onde vai estar a reserva de energia??

 

ps: continuo viajando

[blOom 285]

Entenda o seguinte..

 

...eu usei um amp de 5000wrms pra 2 falantes de 800wrms!

 

Não significa que eu ficava "socando" 2500wrms em cada falante!

 

 

Mas nas batidas rápidas, numa clipadinha "ligeira", como dizem no nordeste... mandava em alguns poucos milissegundos a segundos os 2500wrms...

 

..mas não ficava mandando essa potencia o tempo todo! Sacou?

 

 

 

 

 

Apenas comparando.. se eu tivesse usando um amp de ~2000wrms pro par... qualquer batidinha besta, já socava distorção nos falantes.. que ocasionava aquecimento e consequentemente perda de rendimento por cmpressão térmica!

 

Outro detalhe: COm limiter e falantes de qualidade, vc pode aplicar 10dbs de headroom tranquilamente!

[mauricio_schmitz 7]

ta, até ai eu intendi BlOom, só que uma coisa eu não intendo, esquecendo limiter, qualidade do falante, independente o amplificador ser 2000 ou 5000,

se utilizar ele com a mesma regulagem, em ambos amplificadores, a reserva de energia não existirá.

O que mudara sera a quantia de excitação que cada amp. enviará para o falante, por isso o perigo do "clip".

 

É assim que eu entendo, nao consigo ver aonde esta a tal "reserva de energia", que foi dito ser o headroom.

 

continuo viajando....

[Lucas Rossi 85]

Ganho não é volume.

 

Um amp de 10000w com ganho em 50% não toca igual um amp de 5000w com o ganho em 100%.

 

Não é pq o amp tá com o ganho em 20%, que ele só vai enviar 20% da potência.

[jf.juan 19]

O ganho e para casar o sinal da siada do player com o de entrada do amp, para que ele aproveite todo o potencial do amp sem saturar o sinal.

 

"""Explicando a GROSSO modo"""(salvo algum engano)

Oque acontece e o seguinte, todo amp tem um sinal de entrada, uma fonte e o sinal de saída amplificada(tem mais coisas, mas o básico e isso).

Quando vc coloca um sinal de 2V em um amp com uma fonte de 10V ele nunca vai conseguir fornecer um sinal de saída maior que 10V.

A mesma coisa acontece quando vc insere 4V ou 6V no amp, porem se o ganho estiver ajustado pra 2V o sinal vai saturar(vai mandar distorção) pois não e preciso o mesmo ganho para chegar ao limite da fonte e isso ferra os falantes.

 

 

Por isso que e importante analisar bem amp e player a ser comprado para que vc consiga aproveitar o max de ambos.

 

Edit:

Sobre headroom eu sou chucro ainda, estou lendo algumas coisas para poder entender melhor os riscos e benefícios que ele pode me trazer....hj prefiro casar amp c/ falante(e mais seguro..hehehe)

Editado 18 de Julho de 2012 por jf.juan

[DAD 56]

assunto batido no fórum e pro nível da maioria: PROIBIDO usar headroom acima de 3dB!

 

tem um ótimo artigo do Eng. Dr. Rosalfonso Bortoni (que tem vários trabalhos com Ruy Monteiro) onde ele explica bem esse processo, acho que baseado num livro dele mesmo

Rosalfonso, este conheço bem mas faz tempo que não o vejo...trocamos várias idéias em MG em minha casa em S.Rita do Sapucaí...bem conhecido dos que trabalham com áudio, ele tb desenvolveu um aparelho para levantar os parâmetros dos AF...muito interessante...

[Dudu Lima 92]

Eu sou simulador de caixas... :vts

[gu_mazza 3]

Rosalfonso, este conheço bem mas faz tempo que não o vejo...trocamos várias idéias em MG em minha casa em S.Rita do Sapucaí...bem conhecido dos que trabalham com áudio, ele tb desenvolveu um aparelho para levantar os parâmetros dos AF...muito interessante...

 

, opa !!!!!!!!!

Qual seria esse aparelho? Será que não tem a venda?

Não seria o LMS né?

[w-sound 1]

Ótimo tópico!

[delima 16]

, opa !!!!!!!!!

Qual seria esse aparelho? Será que não tem a venda?

Não seria o LMS né?

 

também quero saber

[muriloalvares 25]

ATS-1, mas já está fora de linha.

 

Eu recomendo o Woofer Tester 2

 

http://woofertester.com/wt2product.htm

[++ Erick ALFA - - 0]

Só uma dúvida..

Quais as fontes da galera que tem conhecimento disso tudo ?

 

Pq o pouquinho q eu aprendo é só na internet msmo.

[eqpirados 0]

muito bom este tópico acompanhando