Qualquer sistema de som, desde o mais básico ao mais complexo, é composto pelos seguintes elementos:
- Fonte de sinal, que gera um sinal elétrico de áudio. Este sinal pode ser de nível phono ou gira-discos [na ordem de 0,5-2mV], de microfone [na ordem de 7-10mV] ou de nível de linha [na ordem de 150mV–5V].
- Amplificador, que adapta o sinal elétrico de áudio das fontes, mistura-as e oferece à saída um único sinal. O amplificador é constituído por um pré-amplificador, elemento que realiza a mistura, e por uma etapa de potência, elemento que realiza a amplificação.
- Altifalantes, que convertem o sinal elétrico gerado no amplificador num sinal acústico que é emitido para a área de audiência.
É imprescindível conhecer as necessidades do cliente relativamente à palavra, música, microfones, etc., para selecionar os modelos mais adequados de fontes de sinal (microfones, reprodutores, etc.], amplificadores e altifalantes.
Microfones
O microfone é um dos componentes mais importantes do equipamento e pode melhorar ou diminuir a eficácia de uma instalação. Em termos gerais existem duas famílias de microfones: dinâmicos e de condensador. A principal diferença reside no facto dos microfones de condensador serem mais sensíveis, disporem de uma melhor relação sinal a ruído e necessitarem de uma pilha ou alimentação phantom para alimentar o pré-amplificador da cápsula de condensador, cápsula de tamanho mais reduzido do que o microfone dinâmico.
Os microfones emitem sinais elétricos muito débeis (na ordem de 7-10mV) e qualquer ruído captado pelo cabo interfere com facilidade no sinal. Para evitar estes problemas utiliza-se cabo com proteção de cobre a 80% (mínimo) de um ou dois condutores, caso o sinal seja balanceado ou não balanceado.
Um problema que pode ocorrer com microfones é a realimentação acústica, ou feedback, que é produzida pela proximidade entre microfones e altifalantes numa instalação de áudio. O som captado pelo microfone e emitido por um altifalante volta a ser captado pelo microfone e é amplificado novamente, gerando um loop realimentado que acaba por saturar o amplificador e produzir o chamado zumbido de realimentação, habitualmente a determinadas frequências. A solução é variar a localização de microfone e altifalante, equalizar adequadamente o sinal de áudio ou instalar um supressor de realimentação que a cancele.
Amplificadores
Os amplificadores incorporam um pré-amplificador e uma etapa de potência. A extensa gama de amplificadores FONESTAR cobre a mais ampla variedade de possibilidades. Em médias e pequenas instalações, um amplificador gere as entradas/saídas do sistema. Em instalações maiores e complexas, o amplificador pode fazer parte de um sistema de zonas gerido por uma unidade de controlo avançada.
As funções mais destacadas que um amplificador pode incorporar consistem em:
- Fontes musicais: vários modelos de amplificadores FONESTAR dispõem de reprodutor USB/ SD/MP3/Bluetooth ou sintonizador digital AM/ FM. Esta função torna-os imensamente versáteis para imensas instalações, permitindo reduzir custos em equipamentos adicionais.
- Prioridade: aplica-se normalmente para dar avisos e comunicados através de microfones. A função de prioridade atenua automaticamente o volume da música ambiente ou entradas auxiliares quando é detetado um sinal na entrada de microfone com prioridade ou quando existe um fecho de contactos, segundo cada modelo.
- Sistema de prioridade 24V: alguns equipamentos permitem emitir avisos de megafonia em volume máximo nas zonas controladas por atenuadores (controladores de volume) ainda que estes se encontrem com volume baixo ou desligados.
- Controlo de volume de zona: alguns equipamentos permitem controlar o volume de forma independente de 2 ou mais zonas de altifalantes.
- Entradas de microfone com pré-amplificador associado: para maior flexibilidade de operação, as entradas de microfone podem estar ligadas em simultâneo e ser misturadas, controlando-se o volume de cada uma delas. Segundo o modelo, dispõem de entradas não balanceadas e balanceadas de acordo com os seguintes diagramas:
O sinal não balanceado é transmitido através de um cabo de dois condutores (positivo e massa). As ligações não balanceadas são simples, não são consideradas “profissionais” devido a serem suscetíveis a serem contaminadas por interferências eletromagnéticas.
O sinal balanceado é transmitido através de um cabo de três condutores (positivo, negativo e blindagem ou malha). O sinal é emitido pelo pin positivo e o sinal invertido pelo pin negativo. As interferências eletromagnéticas não refeitas pela cobertura do cabo irão afetar de forma igual os dois condutores que transportam o sinal. A entrada balanceada realiza o desequilíbrio, ou seja, inverte o sinal negativo, a soma com o sinal positivo “dobrando” assim o sinal original e cancelando as interferências produzidas no cabo. As ligações balanceadas são conhecidas por ligações “profissionais”, uma vez que são resistentes às interferências eletromagnéticas e suportam um comprimento de cabo longo.
Uma entrada típica de amplificadores FONESTAR é uma entrada combo, que permite utilizar conetores XLR ou Jack 6,3 mm. Incorpora ainda um seletor para escolher entre entrada de microfone dinâmico, de microfone de condensador e de nível de linha.
- Entradas de phono: as entradas de phono permitem ligar um prato de gira-discos com saída de baixo nível de sinal (na ordem de 0,5mV-2V).
- Entradas auxiliares: as entradas auxiliares permitem ligar uma fonte de som com saída de alto nível de sinal (na ordem de 150mV-3V). Normalmente, os amplificadores FONESTAR incorporam entradas 2xRCAs.
- Saída auxiliar: pode ser empregue para gravação, ligando um equipamento a esta saída, ou para ligar a outro amplificador e aumentar a potência total do sistema.
Altifalantes
É muito importante determinar a necessidade de sonorização do local de uma instalação para selecionar o tipo ou tipos de altifalantes mais adequados para o mesmo. Em recintos fechados, as características dos locais fazem as instalações variar imenso: altura dos tetos, superfície do local, materiais, revestimentos, nível de ruído, etc., e obrigam a ter cuidado na escolha e distribuição dos altifalantes. Antes de proceder à instalação, há que considerar:
- Configuração da sala: nível e qualidade de som desejada para selecionar o tipo de altifalante a usar: esfera pendente, coluna, projetor, coluna de superfície, coluna de teto, etc. Não é a mesma coisa sonorizar um local para música ambiente ou para avisos de voz.
- Distância entre amplificador e altifalantes.
- Número de altifalantes dependendo da instalação ser em alta ou baixa impedância.
- Reverberação do local e ruído ambiente. Determinam a necessidade de instalar mais ou menos altifalantes e localização dos mesmos. Em locais com muita reverberação e ruído será necessário distribuir mais pontos de som, de forma a que todos os ouvintes fiquem dentro da radiação direta de pelo menos um altifalante. Ou então utilizar altifalantes que permitam padrões de direcionais configuráveis.
A distribuição regular de altifalantes deve proporcionar um nível de som constante em toda a zona de audiência. Deve ser evitadas reflexões que tornem a mensagem falada ininteligível.
A coluna de teto é uma solução geralmente válida para qualquer recinto, desde que a altura do teto não seja excessiva (máximo 4 metros). Para calcular o número de colunas, podemos considerar como norma geral que a distância entre colunas deve ser o dobro da altura que existe entre um plano imaginário situado no ouvido dos ouvintes e o teto.
A colocação no teto poderá ser em ziguezague ou em retângulo. A potência das colunas será selecionada em função do nível de volume desejado. A gama de colunas de teto FONESTAR abrange todos os tamanhos e potências para todo o tipo de instalações.
Os locais de grandes dimensões, sobretudo se os tetos forem altos, revestidos por materiais muito pouco absorventes, apresentam normalmente problemas de reverberação, pelo que a palavra pode tornar-se ininteligível devido à acumulação de sinais refletidos. Isto ocorre na maior parte das igrejas, onde é recomendado usar colunas de som instaladas nas paredes ou vigas, no caso de colunas analógicas, ou na zona do orador em direção à audiência, no caso de colunas digitais. As colunas de som concentram o som emitido no plano horizontal graças à disposição interna dos altifalantes.
Com vista a evitar a ressonância, as colunas devem ser instaladas num plano baixo (o centro da coluna a 2 m do chão, no máximo) e orientadas à zona de audiência para evitar a dispersão do som. No caso das colunas analógicas, para evitar ter de aumentar muito o nível de volume, recomendamos aumentar o número de colunas de forma a que todos os ouvintes tenham 1 ou 2 colunas perto. Assim estarão situadas dentro do campo de radiação direta dos altifalantes e poderão ser ouvidas num volume baixo, diminuindo a reverberação.
Quanto às colunas digitais, colocando 1 ou 2 na zona do orador estaremos a concentrar o som na zona de audiência a uma distância de 30-40m. Além disso, o padrão direcional é configurável, pelo que teremos uma melhor qualidade.
Existem certos tipos de altifalantes especiais para recintos particularmente grandes e ressoantes (pavilhões, polidesportivos, naves, etc.) de tipo esfera pendente. Este tipo de altifalante apresenta uma grande cobertura horizontal, cobrindo grandes superfícies. As zonas que fiquem menos sonorizadas podem sempre ser complementadas com projetores ou colunas de som pequenas.
Se o local for aberto, a regra geral é usar altifalantes de tipo exponencial, especialmente se o objetivo da instalação for emitir a palavra a longas distâncias. Para determinar a localização dos altifalantes, é preciso ter em conta que este tipo de altifalante é muito direcional. Se a instalação exigir qualidade musical, será necessário utilizar projetores.
O projetor é muito menos direcional, mas oferece melhor qualidade de som. Adicionalmente, os altifalantes de radiação direta são menos eficientes do que os exponenciais, pelo que será necessária mais potência para obter o mesmo alcance.
