Parâmetros T/S · Projeto de caixas
Fs, Qts, Vas, Xmax, BL… Entenda o que cada parâmetro Thiele-Small diz sobre um alto-falante e como usá-los para escolher o driver certo e calcular a caixa.
Duas fichas técnicas podem anunciar a mesma potência e o mesmo diâmetro e, mesmo assim, os alto-falantes se comportarem de forma completamente diferente. Quem explica essa diferença são os parâmetros Thiele-Small (T/S), o “DNA” eletromecânico do alto-falante em baixas frequências.
O que são os parâmetros Thiele-Small
Nos anos 1960 e 1970, A. N. Thiele e Richard H. Small mostraram que o comportamento de um alto-falante na região dos graves pode ser descrito por um pequeno conjunto de grandezas elétricas e mecânicas. Com elas, é possível prever a resposta em frequência do alto-falante em uma caixa antes de cortar a primeira peça de madeira.
Os parâmetros que você precisa conhecer
Frequência de ressonância
Frequência em que o conjunto móvel ressoa ao ar livre. Em geral, quanto menor a Fs, mais grave o alto-falante consegue reproduzir.
Resistência DC da bobina
O que o multímetro mede. Costuma ficar entre 70% e 90% da impedância nominal.
Fatores de qualidade
Indicam o amortecimento na ressonância: Qes (elétrico), Qms (mecânico) e Qts, o total. Qts = (Qes·Qms)/(Qes+Qms).
Volume equivalente
Volume de ar com a mesma “rigidez” da suspensão. Vas grande significa suspensão macia e, em geral, caixas maiores.
Área efetiva do cone
Área que efetivamente desloca ar, incluindo parte da borda. É ela que define quanto ar o alto-falante consegue mover.
Excursão linear
Deslocamento máximo (em um sentido) com distorção controlada. Sd × Xmax = Vd, o volume deslocado, que limita o SPL em graves.
Fator de força
Produto da indução magnética pelo comprimento do fio no gap. BL alto significa mais controle sobre o cone e Qes mais baixo.
Indutância da bobina
Faz a impedância subir nos médios e agudos. Importa muito no projeto do crossover.
Qts e EBP: que caixa esse alto-falante pede?
Dois indicadores rápidos ajudam a saber, antes de qualquer simulação, para qual tipo de gabinete o alto-falante foi pensado. O EBP (Efficiency Bandwidth Product) é calculado como EBP = Fs / Qes.
| Indicador | Faixa típica | Tendência |
|---|---|---|
| Qts | 0,20 a 0,40 | Caixa dutada (bass reflex) |
| Qts | 0,40 a 0,70 | Caixa selada |
| Qts | acima de 0,70 | Ar livre / baffle infinito (ex.: tampão traseiro do carro) |
| EBP | abaixo de 50 | Selada |
| EBP | 50 a 100 | Funciona nas duas |
| EBP | acima de 100 | Dutada |
São regras práticas, não leis. O tópico Caixa selada ou dutada? Como o EBP ajuda a decidir discute os casos de fronteira.
Exemplo: calculando uma caixa selada
Suponha um woofer com Fs = 35 Hz, Qts = 0,40 e Vas = 50 L. Para uma resposta bem amortecida (Butterworth), o alvo é um Q do sistema Qtc = 0,707.
Ou seja: uma caixa selada de cerca de 23,5 litros líquidos, com ressonância do sistema em torno de 62 Hz e queda suave de 12 dB/oitava abaixo disso. O passo a passo completo, incluindo o desconto do volume ocupado pelo alto-falante e reforços, está em Como calcular o volume de uma caixa selada. Para caixas dutadas, veja como calcular o duto.
Cuidados com a ficha técnica
- Tolerância de produção: Fs e Qts podem variar ±15% ou mais entre unidades do mesmo modelo.
- Condição de medição: os valores mudam após as primeiras horas de uso, porque a suspensão amacia.
- Unidades: confira se o Vas está em litros ou em pés cúbicos (1 ft³ ≈ 28,3 L).
- Xmax sem padrão único: fabricantes usam critérios diferentes; compare com cuidado.
- Na dúvida, meça: com uma interface de áudio e um resistor é possível obter os parâmetros em casa. Veja o guia Medindo parâmetros T/S pelo método de impedância.
Resumo: Fs e Vas dizem quão grave e quão grande; Qts e EBP dizem que tipo de caixa; Sd, Xmax e BL dizem quanto ar e com quanto controle. Com esses números em mãos, a caixa deixa de ser tentativa e erro.
Tem uma ficha técnica e não sabe que caixa usar? Poste os parâmetros no fórum de Dúvidas Técnicas que a comunidade ajuda.
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