Projetar caixa p/ meu subwoofer

RD.Souza · 5 de junho de 2014

Boa noite amigos, estou montando um Subwoofer automotivo para uso doméstico, alimentado com fonte atx e ligado ao PC ou Home theater.

Para isso tenho aqui um Pioneer Ts-w 310 D4 400w Bobina Dupla e vou usar um amplificador digital Soundigital sd400.

Não quero comprar uma caixa pronta, afinal cada subwoofer tem melhor aproveitamento seguindo as orientações do fabricante, mas não sei interpretá-las e fazer as medidas corretas para dar a litragem certa e tamanho de duto..

No site da Pioneer só tem os dados em thiele-small sobre este sub. Esta caixa abaixo tem 60 Litros e acho que é muita coisa..... mas segue como exemplo.

BCP · 5 de junho de 2014

No site de uma distribuidora desse Pioneer, diz que a litragem deveria ser só de 35,43L, particularmente eu acho muito pouco! Isso deve ser o tamanho mínimo para não ocupar muito espaço dento do carro!!!...

Como você vai usar ele fora do carro, quanto maior a caixa melhor é a acústica conseguida.

Esse modelo que você apresentou, (60 litros), acredito que ficaria bem melhor que a indicada pela distribuidora!

Link da informação:

http://www.distribuidoravksom.com.br/ecommerce_site/produto_1950_12071_Pioneer-Alto-Falante-12-Bobina-Dupla-de-4Ohm-400W-TS-W310D4

Leia as especificações técnicas...

RD.Souza · 6 de junho de 2014

No site de uma distribuidora desse Pioneer, diz que a litragem deveria ser só de 35,43L, particularmente eu acho muito pouco! Isso deve ser o tamanho mínimo para não ocupar muito espaço dento do carro!!!...

Como você vai usar ele fora do carro, quanto maior a caixa melhor é a acústica conseguida.

Esse modelo que você apresentou, (60 litros), acredito que ficaria bem melhor que a indicada pela distribuidora!

Link da informação:

http://www.distribuidoravksom.com.br/ecommerce_site/produto_1950_12071_Pioneer-Alto-Falante-12-Bobina-Dupla-de-4Ohm-400W-TS-W310D4

Leia as especificações técnicas...

Sim no site da Pioneer eles dão exatamente estar informações:

Qts 0,77

Fs Hz 37

Vas. em litros (l) 34,3 litros

Vas. em pés cub. 1.21 pés cúb.

Xmax em mm 10,8 mm

Xmax em polegada 0.42 pol.

Também acho pouco, acho que 60 Litros muito, talvez 50 Litros iria ficar ideal... mas não sei montar as medidas desse tipo de caixa para ficar 50 Litros, fora que ouvi dizer que deve ser descontado 5 Litros do falante e 1 do duto e o resto são o que a caixa realmente tem de Litragem... O que você me indica?

BCP · 6 de junho de 2014

Essa informação de descontar a área do falante e do duto eu desconheço, mas se você remover 5cm na profundidade dessa caixa mostrada, (45cm passa para 40cm), ela ficaria com aproximadamente 52,8L.

Acredito que não comprometeria a acústica dela...

Fórmula aproximada, Altura X Largura X profundidade, dividido por 1000...

PS: Minhas caixas (compradas prontas) para falantes de 10" possuem aproximadamente 61L, ela tem o Médio e o agudos

juntos, o falante é de 100W apenas, por isso eu disse que essa de 60L só para o Woofer esta de bom tamanho...

RD.Souza · 6 de junho de 2014

Essa informação de descontar a área do falante e do duto eu desconheço, mas se você remover 5cm na profundidade dessa caixa mostrada, (45cm passa para 40cm), ela ficaria com aproximadamente 52,8L.

Acredito que não comprometeria a acústica dela...

Fórmula aproximada, Altura X Largura X profundidade, dividido por 1000...

PS: Minhas caixas (compradas prontas) para falantes de 10" possuem aproximadamente 61L, ela tem o Médio e o agudos

juntos, o falante é de 100W apenas, por isso eu disse que essa de 60L só para o Woofer esta de bom tamanho...

Beleza, fechado, vou só passar a profundidade para 40cm e acho que vai fica ideal. O tamanho do Duto vou deixar de 4" mesmo. Madeira de 15mm?

BCP · 6 de junho de 2014

Sim, pode manter o duto, a madeira pode ser de 15mm mesmo, se você encontrar lã de vidro, cole uma de 2cm de espessura na parte traseira e nas laterais, elas ajudam muito na acústica da caixa, pois evitam (Minimizam) a madeira de vibrar e provocar ruídos que não estão no som reproduzido...

Menciono a lã de vidro porque conheço!, mas acredito que hoje, já existe outros materiais sintéticos que substituam a lã de vidro com vantagens!...

Talvez manta de algodão ou outros materiais!...

PS: Se for usar a lã de vidro, tome muito cuidado no manuseio dela, os "fiapos" dela provocam uma coceira danada!!!!

RD.Souza · 6 de junho de 2014

Sim, pode manter o duto, a madeira pode ser de 15mm mesmo, se você encontrar lã de vidro, cole uma de 2cm de espessura na parte traseira e nas laterais, elas ajudam muito na acústica da caixa, pois evitam (Minimizam) a madeira de vibrar e provocar ruídos que não estão no som reproduzido...

Menciono a lã de vidro porque conheço!, mas acredito que hoje, já existe outros materiais sintéticos que substituam a lã de vidro com vantagens!...

Talvez manta de algodão ou outros materiais!...

PS: Se for usar a lã de vidro, tome muito cuidado no manuseio dela, os "fiapos" dela provocam uma coceira danada!!!!

Não precisa colocar a lã de vidro na parte superior? Meu maior problema agora trata-se da fonte de alimentação do amplificador... vi gente ligando 3 fontes atx básicas em série para poder aumentar a tensão de saída.

No meu caso de cara já vou precisar de no minimo duas fontes de 200w pelo amplificador ser de 400w.... e quanto a tensão se entendi bem é necessário minimo de 10v, mas só a partir de 12,6v que terei os 400w rms.

De acordo com as especificações do modulo:

BCP · 6 de junho de 2014

Sim, a lã deve ser colocada no fundo e em todas laterais da caixa (cima, baixo, direito, esquerdo...).

Sobre a fonte, é complicado! Vai depender da corrente que ela pode fornecer na tensão de 12V.

Já vi relatos, que o pessoal junta três fontes de boa qualidade, porém com os 5V em série, (as carcaças das fontes não podem encostar entre si), Com essa associação tem-se 15V com uma capacidade de corrente de quase o dobro da corrente fornecida pelos 12V, a vantagem é que com essa tensão um pouco maior, consegue-se uma melhor resposta de potência dos módulos...

RD.Souza · 7 de junho de 2014

Sim, a lã deve ser colocada no fundo e em todas laterais da caixa (cima, baixo, direito, esquerdo...).

Sobre a fonte, é complicado! Vai depender da corrente que ela pode fornecer na tensão de 12V.

Já vi relatos, que o pessoal junta três fontes de boa qualidade, porém com os 5V em série, (as carcaças das fontes não podem encostar entre si), Com essa associação tem-se 15V com uma capacidade de corrente de quase o dobro da corrente fornecida pelos 12V, a vantagem é que com essa tensão um pouco maior, consegue-se uma melhor resposta de potência dos módulos...

Um amigo me deu uma ideia que parece ser muito boa, utilizar aquelas fontes chaveadas, usadas para cftv ou fita led, como esta:

http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-562868507-fonte-chaveada-estabili12v-30a-bivolt-pcmera-cftv-fita-le-_JM

É possível regular a tensão de saída de 9v a 14v e a corrente é de 30A... este modelo custa R$ 95,00

3 fontes básicas talvez cheguem a este valor, compensando logicamente comprar esta, fora que não vai precisar de gambiarras.

O problema é que essa entrega no total 350w, não sei se vai dar problema, vi alguns videos de pessoas usando para mesma finalidade.

Outras com potencias maiores estão bem caras ... como esta por exemplo (já própria para som automotivo).

http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-559486461-fonte-chaveada-estabilizada-12v-50a-600w-110v220v-_JM

BCP · 8 de junho de 2014

Essa segunda fonte (50A) ainda é mais barato que três fontes de PC xing-ling compradas aqui em Uberlândia! Aqui uma fonte comum de 250W real, esta em torno de 60 Reais!...

Se você fizer as contas de custo benefício a de 50 Amperes é mais em conta!... a de 50 custa 2,98 Real por cada amper, a de 30 custa 3,1 Real por amper....

Como você é de São Paulo, você pode compra-la diretamente na loja e fica livre do frete!...

RD.Souza · 8 de junho de 2014

Essa segunda fonte (50A) ainda é mais barato que três fontes de PC xing-ling compradas aqui em Uberlândia! Aqui uma fonte comum de 250W real, esta em torno de 60 Reais!...

Se você fizer as contas de custo benefício a de 50 Amperes é mais em conta!... a de 50 custa 2,98 Real por cada amper, a de 30 custa 3,1 Real por amper....

Como você é de São Paulo, você pode compra-la diretamente na loja e fica livre do frete!...

Por melhor que seja ainda sim me dói pagar isso na fonte, o projeto está saindo mais caro que o imaginado, mas tudo bem...

Agora a duvida é a seguinte, no caso da primeira fonte de 30A, se ela entrega 30A e tem tensão regulada pode ir até 14V, logo quando estiver em 14V, 30x14=420w. Nos anúncios está que o máximo é 360w...

BCP · 8 de junho de 2014

Certamente quando você aumentar a tensão de saída ela entregará menos que 30A...

Mas ai só o fabricante para dizer com certeza!, não achei o manual dela...

RD.Souza · 8 de junho de 2014

Certamente quando você aumentar a tensão de saída ela entregará menos que 30A...

Mas ai só o fabricante para dizer com certeza!, não achei o manual dela...

Bem, esse amplificador é bem econômico, mesmo tendo 400w acho que se receber um pouco menos de potencia não vai ter problema, no caso da primeira fonte...

De qualquer forma vou ver se consigo pegar a segunda...

Acho que é isso Bcpetronzio, já posso prosseguir com o projeto, assim que terminar posto fotos, obrigado pela ajuda!

BCP · 8 de junho de 2014

Beleza!, ficaremos no aguardo de suas fotos!...

Felipe Y. B. · 1 de julho de 2014

Colega RD

Simulei em software a resposta de sensibilidade de acordo com a frequência (volume audível x tipo de batida), e a resposta mais linear para seu alto-falante é em caixa acústica selada (sem dutos). Vou explicar melhor:

Resposta em caixa dutada, 60L e sintonizada em 35Hz:

Agora vejamos a resposta em uma caixa selada de 60L:

Bom, agora um pequeno adendo sobre qualidade sonora e desempenho acústico:

Qualidade de áudio é ter um sistema que toque todas as frequências (graves, médios e agudos) no MESMO VOLUME, ou seja, nenhum alto falante se sobrepõe a outro e todos os alto falantes reproduzem sua faixa de frequência (banda) sem oscilações, o que é fisicamente impossível.

Se fizer um duto de 4" e 25,34cm de profundidade com volume de 60L, terá a sensação de um alto falante bem forte. O problema é que vai tocar muito alto batidas mais profundas como em black & dubstyle, e ficar devendo batida em músicas mais instrumentais, como pagode, samba, mpb, rock, etc.

Já a caixa selada, no seu caso, vai tocar com fidelidade toda a faixa de frequência que ESSE subwoofer foi desenvolvido, sem significativas diferenças entre as músicas, porém com um volume menor (se comparado a mesma altura do rádio/módulo/pc).

Veja a comparação:

A linha azul representa a resposta do alto-falante em caixa selada, e a vermelha, em caixa dutada.

Leve em consideração que a linha de 0db é o considerado sem perdas e sem ganhos de volume, abaixo da linha de -3dB é a metade do desempenho (1/2 de altura comparando com a média de todos os alto-falantes) e +3dB é o dobro do volume em comparação a média (entenda como "média 0dB", o valor real que você está controlando no botão/knoob/alavanca/mouse).

Um abraço!

Felipe Yoshino

BCP · 1 de julho de 2014

Felipe, o problema é que o som será utilizado dentro de casa e não num carro!

Ai, uma selada, precisará de um maior volume (potência) para os Tuummmm Tuummm aparecer, isso pode incomodar vizinhos e até mesmo, outros moradores da casa (Pai, Mãe, e se tiver avô e avó!, Nem te digo!) Hehehehe!!!!...

Mas é muito válida e aproveitosa sua explanação e simulações! na realidade não é muito diferente disso que você disse e simulou!

Não conheço o software que você usou! o que sei é que ele é bem real na simulação!

Felipe Y. B. · 2 de julho de 2014

Felipe, o problema é que o som será utilizado dentro de casa e não num carro!

Ai, uma selada, precisará de um maior volume (potência) para os Tuummmm Tuummm aparecer, isso pode incomodar vizinhos e até mesmo, outros moradores da casa (Pai, Mãe, e se tiver avô e avó!, Nem te digo!) Hehehehe!!!!...

Mas é muito válida e aproveitosa sua explanação e simulações! na realidade não é muito diferente disso que você disse e simulou!

Não conheço o software que você usou! o que sei é que ele é bem real na simulação!

Entendi perfeitamente seu ponto de vista e realmente isto é um problema. Por isso que existem controles de ganho e equalizadores customizáveis.

O que estou dizendo é: não precisa aumentar o volume total porque quer ouvir mais os graves. Somente configure (equilibre) o volume do sub no equalizador gráfico, ou no ganho da pré-amplificação de seu módulo amplificador.

Sobre a potência reativa, é de se esperar que o módulo necessite de mais consumo para mandar a mesma potência pro alto-falante comparando com a caixa dutada, por conta dos fatores mecânicos apresentarem uma menor resistência ao deslocamento da massa móvel em comparação com a caixa selada.

Outra solução, um pouco mais difícil de se obter em seu caso, é projetar uma caixa dutada e abaixar o ganho em frequências muito baixas no próprio pc/rádio ou crossover. Em padrões de regulagem profissional, necessitaria de um medidor RTA, que através de um microfone especial, plota a curva real de resposta do set, te dá a frequência de ressonância do ambiente, e permite a regulagem acústica necessária. Mas estamos falando de um subwoofer em um módulo genérico, eu sei. Não é pra tanto.

BCP · 2 de julho de 2014

Hehehe!... Sim você entendeu!...

RD.Souza · 3 de julho de 2014

Salve amigos! Desculpem a demora.

Não tive tempo nem de responder quem dirá de realizar esse projeto, mas quando o fizer as fotos serão postadas.

Felipe, você manja mesmo amigão! agradeço muito as suas simulações, contudo apesar da qualidade da caixa selada você mesmo disse que as batidas mais profundas são realçadas na caixa dutada. Detalhe que meu gênero preferido é justamente eletrônica ... Dubstep, Progressive House e lá vai cacetada. Curto mesmo esse tipo de batida, como disse o Bcpetronzio os vizinhos passam mal, aqui eles já sofrem bastante.

Não descarto o benefício da caixa selada proposta, mas ainda penso no bom e velho duto.