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filipec

Velocidade de processamento dos amps!

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Eu sou ignorante quanto a certas coisas de audio, mas como conheco um pouco eletronica, algumas coisas passam a ficar dificeis de entender e ateh acreditar.

 

 

 

A taxa de amostragem de um cd eh 44.1 kHz (em gravacao eh algo tipo 192kHz, depois eh feito um downsample, por questoes de filtragem anti-aliasing). E as gravacoes sao feitas de forma a que nenhuma frequencia acima de 20 kHz seja reproduzida.

 

 

 

Entao vem o problema. Se um amplificador conseguir colocar na saida os valores analogicos reconstruidos da leitura do cd, com 44.1 kHz temos todas as frequencias que um cd-player pode reproduzir.

 

 

Pra quem nao entendeu o que eh amostragem, o cd eh gravado por codificacao PCM (pulse code modulation). Isso significa que a cada 22 milhonesimos de segundo vc tem um valor novo digital obtido da leitura do cd, esse valor passa pelo D/A e alguns filtros e vai para a saida.

 

 

 

Se tivessemos um amp com resposta a transitorios de 44.1 kHz, nao teriamos um amplificador suficientemente rapido para qualquer som ?

 

 

 

Posso estar falando um monte de besteiras, mas me parece que esse lance de velocidade eh tudo coisa de marketing. O que deve acontecer eh que os amplificadores com "mais velocidade" devem ter outras caracteristicas que sao as que tornam o som melhor, e como pro consumidor eh mais facil entender em Mhz e Ghz, eles divulgam dessa maneira......

 

 

 

Por favor especialistas, me respondam essa.....

 

 

 

 

Ah, e outra coisa, os amplificadores da Oritron podem ser considerados decentes ? Tenho um com 40W rms por canal (um prateado que estah escrito 320W, pq ele tem 80W rms mas com 5% de THD ou coisa assim), e gostaria de saber o que o povo aqui acha dele.

cara to começando na área da eletronica a pouco tempo mais ou menos um ano e somente pesquizando na net e perguntando.

mas vamos tentar chegar em uma conclusão porque esse assunto muito me interessa, vale resaltar que tudo que eu to dizendo naum é necessáriamente verdade pois são conclusões de um leigo tentando aprender.

transistores são digitais e naum analógicos.

uma onda é um sinal supostamente analógico.

então se tivermos uma onda de frequência de 20khz e o transistor for de 20khz(somente uma suposição) e exitarmos ele com essa onda ele simplesmente responderá um pico totalmente quadrado e estreito e naum uma onda.

se exitarmos um trnsiator de 40khz com essa mesma onda de 20khz ele vai responder uma onda de dois degraus, e se formos dobrando a velocidade iremos dobrar a quantidade de degraus e diminuirmos otamanho dos degraus , então quanto mais rápido o sistema de áudio mais próximo de uma onda iremos chegar. imagine uma onda em um monitor de baixa resolu'c~ao e um onda em um monitor de alta resolu'c~ao , 'e mais ou menos isso .(eu acho)

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cara to começando na área da eletronica a pouco tempo mais ou menos um ano e somente pesquizando na net e perguntando.

mas vamos tentar chegar em uma conclusão porque esse assunto muito me interessa, vale resaltar que tudo que eu to dizendo naum é necessáriamente verdade pois são conclusões de um leigo tentando aprender.

transistores são digitais e naum analógicos.

uma onda é um sinal supostamente analógico.

então se tivermos uma onda de frequência de 20khz e o transistor for de 20khz(somente uma suposição) e exitarmos ele com essa onda ele simplesmente responderá um pico totalmente quadrado e estreito e naum uma onda.

se exitarmos um trnsiator de 40khz com essa mesma onda de 20khz ele vai responder uma onda de dois degraus, e se formos dobrando a velocidade iremos dobrar a quantidade de degraus e diminuirmos otamanho dos degraus , então quanto mais rápido o sistema de áudio mais próximo de uma onda iremos chegar. imagine uma onda em um monitor de baixa resolu'c~ao e um onda em um monitor de alta resolu'c~ao , 'e mais ou menos isso .(eu acho)

 

 

Calma, vc estah confundindo as coisas.

 

Transistor eh analogico, e nao digital como vc disse (apesar dele nao ser linear. ele pode ser considerado linear dentro de uma faixa de atuacao, e eh uma das razoes para a distorcao harmonica quando aumenta o volume). Acontece que em logica digital (que geralmente eh usada nas pecas de computador e coisas semelhantes) ele eh usado ou conduzindo, ou cortando passagem de corrente, por isso que vc fez confusao.

 

 

Ele tem uma "velocidade maxima" devido as capacitancias internas dele (lembre-se que usamos capacitores pra cortar frequencias? ), que causam vazamentos de corrente interna que fazem ele responder mal a partir de certas frequencias.

 

 

Entao, como a frequencia maxima que eh gravada em um cd eh de 20 kHz (e Fourier provou que um sinal qualquer pode ser decomposto em harmonicas), a harmonica de maior frequencia reproduzida seria de 20kHz tb. Assim, se os transistores do amplificador conseguirem reproduzir sem problema algum frequencia de 20kHz, entao nao precisariamos mais do que isso.

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mas vamos tentar chegar em uma conclusão porque esse assunto muito me interessa, vale resaltar que tudo que eu to dizendo naum é necessáriamente verdade pois são conclusões de um leigo tentando aprender.

transistores são digitais e naum analógicos.

uma onda é um sinal supostamente analógico.

então se tivermos uma onda de frequência de 20khz e o transistor for de 20khz(somente uma suposição) e exitarmos ele com essa onda ele simplesmente responderá um pico totalmente quadrado e estreito e naum uma onda.

se exitarmos um trnsiator de 40khz com essa mesma onda de 20khz ele vai responder uma onda de dois degraus, e se formos dobrando a velocidade iremos dobrar a quantidade de degraus e diminuirmos otamanho dos degraus , então quanto mais rápido o sistema de áudio mais próximo de uma onda iremos chegar. imagine uma onda em um monitor de baixa resolu'c~ao e um onda em um monitor de alta resolu'c~ao , 'e mais ou menos isso .(eu acho)

 

 

Calma, vc estah confundindo as coisas.

 

Transistor eh analogico, e nao digital como vc disse (apesar dele nao ser linear. ele pode ser considerado linear dentro de uma faixa de atuacao, e eh uma das razoes para a distorcao harmonica quando aumenta o volume). Acontece que em logica digital (que geralmente eh usada nas pecas de computador e coisas semelhantes) ele eh usado ou conduzindo, ou cortando passagem de corrente, por isso que vc fez confusao.

 

 

Ele tem uma "velocidade maxima" devido as capacitancias internas dele (lembre-se que usamos capacitores pra cortar frequencias? ), que causam vazamentos de corrente interna que fazem ele responder mal a partir de certas frequencias.

 

 

Entao, como a frequencia maxima que eh gravada em um cd eh de 20 kHz (e Fourier provou que um sinal qualquer pode ser decomposto em harmonicas), a harmonica de maior frequencia reproduzida seria de 20kHz tb. Assim, se os transistores do amplificador conseguirem reproduzir sem problema algum frequencia de 20kHz, entao nao precisariamos mais do que isso.

blz , eu errei sim transistores são analógicos , mas essa velocidade especificada naum é a velocidade em que ele muda de estado de liberação ? se for isso causaria sim os degraus.

então porque dizem que corzus é ruim por causa dos tips 35 de 3mhz?

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blz , eu errei sim transistores são analógicos , mas essa velocidade especificada naum é a velocidade em que ele muda de estado de liberação ? se for isso causaria sim os degraus.

então porque dizem que corzus é ruim por causa dos tips 35 de 3mhz?

 

 

Nao entendi direito o que vc quis dizer com isso..... O que seria esse estado de liberacao ?

 

 

Quando vc vai aumentando a frequencia , chega uma hora que a amplitude da senoide vai se diminuindo por causa das capacitancias.... Nao causa degraus....

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É as lendas começam a cair.

 

O soundstream tambem se enquada neste, e olha que eu tenho um  heheh, mas uso para mono.

So falta vc me dizer q o Da Vinci eh assim tbem....

 

ai acabam quase todos os sonhos e aumentam os pesadelos... huahahah

O DaVinci tb é engodo. abram e olhem. os transistores de potencia de saída que sao os principais responsaveis pela qualidade sonora são TIP 102 e TIP 107 os mesmos usados em boosters AQUARIUS da decada de 80. Meio ultrapassados não acham?. O mesmo acontece com os outros Soundstream. O som é bem velado. Vide teste de amplificadores neste site.

Outra coisa, não conheco nenhum DaVinci q não tenha pifado, e alguns Soundstream pegam fogo na fonte, de sair fumaca, mesmo com fusível original no porta fusível.

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Eu sou ignorante quanto a certas coisas de audio, mas como conheco um pouco eletronica, algumas coisas passam a ficar dificeis de entender e ateh acreditar.

 

 

 

A taxa de amostragem de um cd eh 44.1 kHz (em gravacao eh algo tipo 192kHz, depois eh feito um downsample, por questoes de filtragem anti-aliasing). E as gravacoes sao feitas de forma a que nenhuma frequencia acima de 20 kHz seja reproduzida.

 

 

 

Entao vem o problema. Se um amplificador conseguir colocar na saida os valores analogicos reconstruidos da leitura do cd, com 44.1 kHz temos todas as frequencias que um cd-player pode reproduzir.

 

 

Pra quem nao entendeu o que eh amostragem, o cd eh gravado por codificacao PCM (pulse code modulation). Isso significa que a cada 22 milhonesimos de segundo vc tem um valor novo digital obtido da leitura do cd, esse valor passa pelo D/A e alguns filtros e vai para a saida.

 

 

 

Se tivessemos um amp com resposta a transitorios de 44.1 kHz, nao teriamos um amplificador suficientemente rapido para qualquer som ?

 

 

 

Posso estar falando um monte de besteiras, mas me parece que esse lance de velocidade eh tudo coisa de marketing. O que deve acontecer eh que os amplificadores com "mais velocidade" devem ter outras caracteristicas que sao as que tornam o som melhor, e como pro consumidor eh mais facil entender em Mhz e Ghz, eles divulgam dessa maneira......

 

 

 

Por favor especialistas, me respondam essa.....

 

 

 

 

Ah, e outra coisa, os amplificadores da Oritron podem ser considerados decentes ? Tenho um com 40W rms por canal (um prateado que estah escrito 320W, pq ele tem 80W rms mas com 5% de THD ou coisa assim), e gostaria de saber o que o povo aqui acha dele.

cara to começando na área da eletronica a pouco tempo mais ou menos um ano e somente pesquizando na net e perguntando.

mas vamos tentar chegar em uma conclusão porque esse assunto muito me interessa, vale resaltar que tudo que eu to dizendo naum é necessáriamente verdade pois são conclusões de um leigo tentando aprender.

transistores são digitais e naum analógicos.

uma onda é um sinal supostamente analógico.

então se tivermos uma onda de frequência de 20khz e o transistor for de 20khz(somente uma suposição) e exitarmos ele com essa onda ele simplesmente responderá um pico totalmente quadrado e estreito e naum uma onda.

se exitarmos um trnsiator de 40khz com essa mesma onda de 20khz ele vai responder uma onda de dois degraus, e se formos dobrando a velocidade iremos dobrar a quantidade de degraus e diminuirmos otamanho dos degraus , então quanto mais rápido o sistema de áudio mais próximo de uma onda iremos chegar. imagine uma onda em um monitor de baixa resolu'c~ao e um onda em um monitor de alta resolu'c~ao , 'e mais ou menos isso .(eu acho)

A velocidade alta de resposta de um transistor para um amplificador de audio é sim muito importante e o motivo é simplesmente porque vc não está ouvindo uma unica frequencia num dado instante de tempo e sim a frequencia fundamental mais uma infinidade de harmonicos ao mesmo tempo pois você esta ouvindo música, nao se esqueca ,e nào um gerador de funcões senoidal.

Portanto, não é dificil de compreender a necessidade do alto FT( freq. de transicao )de um transistor para áudio.

 

Vcs sabiam também que A MARCA LIGHTNING AUDIO É IDENTICA AO ORITRON POR DENTRO E NAO TEM NADA A VER COM O FOSGATE COM RELACAO AO CIRCUITO ELETRONICO? E É VENDIDO NO BRASIL COMO THE BEST PRO PESSOAL DO TUNING

PURO MARKETING FALAR QUE LIGHTNING AUDIO É IGUAL FOSGATE.

OLHEM POR DENTRO E CONFIRAM

O Oritron é um amplificador CHING LING básico, barato sem grandes qualidades

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aproveitando está discussão toda.... alguem por favor me diga o que é THD de um amplificador??? já filtrei e não consegui achar!!! hehehe

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intão ker dizer q quanto menor, melhor!!!!

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vc não está ouvindo uma unica frequencia num dado instante de tempo e sim a frequencia fundamental mais uma infinidade de harmonicos ao mesmo tempo pois você esta ouvindo música

 

 

 

Bom, nao sei se vc estudou amostragem, mas o transitorio de maior frequencia que eh reproduzido num cd-player eh de 22kHz. Nada mais rapido que isso sai dos alto falantes.

 

 

Pra explicar melhor, sendo o modo de gravacao do cd em PCM (pulse code modulation), o que vc tem no cd eh em varios instantes a amplitude do sinal. Se vc gravar 0 e 65536 (16 bit) sucessivamente no cd todo, vc tem 22kHz e acabou, nao existe frequencia mais alta que isso. Entao 22kHz eh o harmonico de maior frequencia reproduzido num cd-player

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aproveitando está discussão toda.... alguem por favor me diga o que é THD de um amplificador??? já filtrei e não consegui achar!!! hehehe

THD = Total Harmonic Distortion = Distorção Harmônica Total...

Editado por Neu

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Bom, nao sei se vc estudou amostragem, mas o transitorio de maior frequencia que eh reproduzido num cd-player eh de 22kHz. Nada mais rapido que isso sai dos alto falantes.

 

 

Pra explicar melhor, sendo o modo de gravacao do cd em PCM (pulse code modulation), o que vc tem no cd eh em varios instantes a amplitude do sinal. Se vc gravar 0 e 65536 (16 bit) sucessivamente no cd todo, vc tem 22kHz e acabou, nao existe frequencia mais alta que isso. Entao 22kHz eh o harmonico de maior frequencia reproduzido num cd-player

 

 

Bom, dando um quote em mim mesmo, andei lendo umas coisas que comecaram a fazer sentido usar transistores de alta velocidade.

 

 

 

O problema não é a resposta em frequencia em si, mas sim o controle dos movimentos do cone.

 

 

Com uma saida de maior velocidade, vc teria um movimento do cone mais controlado, como se houvesse mais forca disponivel para empurra-lo. Pq na hora que vc joga a potencia, o cone vai comecar a ganhar aceleracao. Quanto mais rapido ele jogar essa potencia, maior vai ser essa aceleracao inicial (isso para a mesma potencia em rms ! ), e o cone vai andar numa posicao mais proxima do que deveria estar (pq ele nunca estah exatamente na posicao que ele deveria estar idealmente, isso soh ocorre se o cone nao tiver massa). E isso valeria para o movimento do cone como um todo, e nao soh no instante inicial.

 

 

Serah que estou no caminho certo para entender ?

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Bom, nao sei se vc estudou amostragem, mas o transitorio de maior frequencia que eh reproduzido num cd-player eh de 22kHz. Nada mais rapido que isso sai dos alto falantes.

 

 

Pra explicar melhor, sendo o modo de gravacao do cd em PCM (pulse code modulation), o que vc tem no cd eh em varios instantes a amplitude do sinal. Se vc gravar 0 e 65536 (16 bit) sucessivamente no cd todo, vc tem 22kHz e acabou, nao existe frequencia mais alta que isso. Entao 22kHz eh o harmonico de maior frequencia reproduzido num cd-player

 

 

Bom, dando um quote em mim mesmo, andei lendo umas coisas que comecaram a fazer sentido usar transistores de alta velocidade.

 

 

 

O problema não é a resposta em frequencia em si, mas sim o controle dos movimentos do cone.

 

 

Com uma saida de maior velocidade, vc teria um movimento do cone mais controlado, como se houvesse mais forca disponivel para empurra-lo. Pq na hora que vc joga a potencia, o cone vai comecar a ganhar aceleracao. Quanto mais rapido ele jogar essa potencia, maior vai ser essa aceleracao inicial (isso para a mesma potencia em rms ! ), e o cone vai andar numa posicao mais proxima do que deveria estar (pq ele nunca estah exatamente na posicao que ele deveria estar idealmente, isso soh ocorre se o cone nao tiver massa). E isso valeria para o movimento do cone como um todo, e nao soh no instante inicial.

 

 

Serah que estou no caminho certo para entender ?

Vc está começando a entender.

 

Um transístor é como aquele seu amigo bobão... vc dá um atapa na cabeça dele e diz vai... só que ele vai levar um bom tempo pra reagir... quanto mais rápida a reação dele, maior é a velocidade em que ele trabalha.

 

Quando vc envia um sinal para a base de um transístor (por exemplo, digamos que vc o leve do corte à saturação imediatamente) ele vai levar um tempo (muito pequeno mesmo, mas vai) para responder a esta solicitação.

 

Se nós passássemos toda a nossa vida reproduzindo sine-waves, os transístores não influiriam em nada. Mas a vida é diferente. Temos transientes, que exigem que o transistor consiga vencer esta "inércia elétrica" o mais rapidamente possível, sob pena de modificar o sinal na saída, amortecendo este transiente, com efeitos semelhantes aos de uma caixa acústica com baixa resposta a transientes: perda de ataque.

 

Quando temos a situação de um transiente, onde um pico muito rápido "surpreende" o transístor, se ele for igual ao seu amigo bobão, o pico passa e ele nem vai ver (e vc, nem vai ouvir... hehehehe).

 

Este fator de resposta é tão importante que fontes chavedas, que operam numa frequência de 70KHz ou menos, precisam de transístores e diodos muio rápidos, pois eles estão chaveando grandes correntes, ondas quadradas. Se ele atrasa a resposta, uma parte considerável de energia não vai chegar à saída.

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Temos transientes, que exigem que o transistor consiga vencer esta "inércia elétrica" o mais rapidamente possível, sob pena de modificar o sinal na saída, amortecendo este transiente, com efeitos semelhantes aos de uma caixa acústica com baixa resposta a transientes: perda de ataque.

 

 

 

Releia o que eu falei sobre taxa de amostragem e a frequencia maxima que pode ser gravada.

 

 

Essa frequencia maxima pode ser representada como valores de 0 e 65536 (16bit) sucessivamente, que daria uma frequencia de 22.1 kHz de amplitude maxima, que eh o transitorio mais rapido reprodutivel por um cd-player.

 

 

 

Este fator de resposta é tão importante que fontes chavedas, que operam numa frequência de 70KHz ou menos, precisam de transístores e diodos muio rápidos, pois eles estão chaveando grandes correntes, ondas quadradas. Se ele atrasa a resposta, uma parte considerável de energia não vai chegar à saída.

 

 

Pera ai, onda quadrada pode ser modelada como uma senoide fundamental e uma pancada de senoides harmonicas de frequencias bem superiores a 70kHz, e esses transistores e diodos tem que ser capazes de reproduzir essas harmonicas. Novamente reconsidere o que eu falei sobre a amostragem no cd.

 

 

 

O que falei é em termos de controle de excursao de cone, e nao do sinal enviado a ele.

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Essa frequencia maxima pode ser representada como valores de 0 e 65536 (16bit) sucessivamente, que daria uma frequencia de 22.1 kHz de amplitude maxima, que eh o transitorio mais rapido reprodutivel por um cd-player.

Discordo. Primeiro pq temos uma amostragem de 44KHz, o que permitiria um transitório de 2,2uS (analizando friamente a coisa)... Isto assumindo que numa amostra nós temos um sinal de valor X, e na amostra seguinte o valor é consideravelmente maior.

 

Pera ai, onda quadrada pode ser modelada como uma senoide fundamental e uma pancada de senoides harmonicas de frequencias bem superiores a 70kHz, e esses transistores e diodos tem que ser capazes de reproduzir essas harmonicas. Novamente reconsidere o que eu falei sobre a amostragem no cd.

 

Olha, em fontes chaveadas, os harmônicos não são o principal. O principal é o sinal de chaveamento. Se este não chega à carga no tempo, é perda.

 

O que falei é em termos de controle de excursao de cone, e nao do sinal enviado a ele.

 

Ué, mas até onde sei, o falante não adivinha o que ele deve fazer. Ele tenta reproduzir o sinal que chega a ele. Se o transiente começa a morrer já no amplificador, e se vc considerar a inércia do próprio falante, uma grande parte desta preciosa informação se perde, concorda?

 

Vale lembrar o seguinte: Transístores de potencia sofrem mais com o slew rate. No caso de FEts este consegue estar entre 1,8uS e 1,2uS (até onde já vi). portanto, é necessário que eles tenham uma Ft mais alta para garantir um slew rate mais alto.

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Discordo. Primeiro pq temos uma amostragem de 44KHz, o que permitiria um transitório de 2,2uS (analizando friamente a coisa)... Isto assumindo que numa amostra nós temos um sinal de valor X, e na amostra seguinte o valor é consideravelmente maior.

 

 

 

A diferenca de tempo entre 2 valores de sinal eh de 22,7 microsegundos. Mas lembre-se que esses 2 valores formam o periodo de 1 onda se vc colocar varios desses "trens de pulso" consecutivos, e essa onda daria 22.1 kHz (teorema de Nyquist, conhecido tambem como teorema fundamental da amostragem).

 

 

Soh pra botar em números, vamos supor que a tensao de saida desse amplificador eh de 100V de amplitude (-100V a + 100V), e que a carga eh resistiva de 4 ohms (boa representacao de pior caso)

 

P= V^2/R = 10000/4 = 2500W de potencia.

 

Para ser capaz de ciclar de 0 a 100V a cada 22,7 microsegundos, precisariamos um amp com saidas de velocidade de 4.4 V/microsegundo (o que nao eh nada perto de amplificadores de alto nivel, que trabalham com esse tipo de slew rate para potencias muito menores)

 

Supondo uma relacao mais realista, digamos 20V de amplitude de saida:

 

P=V^2/R = 400/4 = 100W, ou seja, a potencia de um clean.

 

Voltando a mesma analise anterior, considerando que teria que ciclar de 0 a 20V, em 22,7microsegundos, precisariamos que o clean tivesse uma saida de aproximadamente 1V/microsegundo (o que eh ridiculamente longe o que um clean eh capaz).

 

 

Entao em tese, se teu amplificador reproduz perfeitamente uma senoide de 22kHz com a amplitude máxima suportada pelo amplificador, pronto, vc teria conseguido jogar na saida o transitorio mais rapido que vc consegue gravar num cd-player, isso considerando uma carga resistiva.

 

 

Quando eu falo em excursao do cone, eh que ao aplicar uma corrente (os transistores podem ser modelados como geradores vinculados de corrente), a bobina vai ter uma "resistencia" bem alta a essa variacao de corrente (e a forca entre bobina e ima no falante eh proporcional a corrente). Quanto mais corrente vc puder entregar para o cone nessa fase inicial, menos vc vai esbarrar na limitacao de corrente do transistor de saida, entao o cone comeca o movimento inicial com mais forca, e om isso, chega no ponto correto com menos atraso, e acaba por conta disso, conseguindo fazer um movimento mais proximo do esperado.

 

 

Nao podemos esquecer que para modelarmos eletricamente a resposta de um sistema amplificador + falante, temos que modelar eletricamente o falante.

 

 

Lembrando que pelas analogias de mecanica com eletrica temos que massa = indutancia, amortecedor = resistencia e mola eh capacitancia, teriamos que calcular esses valores equivalentes e somar com a indutancia e resistencia eletrica da bobina.

 

 

Na pratica, temos um monte de indutancia, que na hora do cone receber um transitorio, vc tem que ser capaz de entregar corrente rapidamente para o cone se movimentar o mais proximo possivel do sinal eletrico que chega nele. O problema nao eh a onda chegar propriamente dita, mas sim fazer o cone excursionar como ele deveria.

 

 

 

Um tanto complexo ficar analisando isso, mas acho que finalmente estou chegando em algo que estah fazendo sentido pra mim.... E que nao eh aquele papinho de que "ah, transistor de alta velocidade melhora a qualidade de som pq temos infinitas harmonicas no sinal de audio" ou "se as marcas tops usam, eh pq eh importante". To cutucando a ferida jah, daqui a pouco soh falta tacar alcool...

 

 

 

[edit] Fiz um erro grosseiro no calculo das potencias, pq deveria ter considerado uma onda senoidal (pq eh o harmonico de maior frequencia), com isso o resultado das potencias teria que ser dividido de raiz quadrada de tres que por causa do sono que estou acabei deixando passar. Mas isso nao invalida a discussao teorica....

Editado por Mogar

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