Title: M
1MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE
POTÊNCIA, EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E
NOVAS TECNOLOGIAS.
Ruy Monteiro
2INTRODUÇÃO
INTRODUÇÃO
- SERVENTIA DE UM AMPLIFICADOR PROFISSIONAL DE PA?
- Amplificar com a maior precisão possível o
trabalho feito pelos músicos no palco e pelo
técnico de mixagem ou um DJ. - QUALIDADES IMPRESCINDÍVEIS A UM AMP PARA A
REALIZAÇÃO COMPETENTE DESTA FUNÇÃO?
A capacidade de amplificar a Energia do sinal na
intensidade desejada ou necessária.
ALTA EFICIÊNCIA - Consumo - Aquecimento -
Tamanho - Peso
POTÊNCIA
A capacidade de manter o sinal amplificador em
sua saída o mais fiel (idêntico) possível ao
sinal em sua entrada.
- BAIXA DISTORÇÃO
- - Harmônica
- - Intermodulação
- Transientes
- Resposta
- - Dinâmica
FIDELIDADE
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
3INTRODUÇÃO
Timbre não é medida de fidelidade. Timbre é uma
característica sonora particular do instrumento
ou equipamento. E o que define um bom timbre, é o
gosto do ouvinte. E fidelidade é questão de
similaridade, não de gosto. E gosto não se
discute.
Mas e o TIMBRE?
Em nossas casas até podemos optar por amps, como
muitos dizem, mais "musicais". Amps que tem
timbres muito característicos e acabam tornando
um som ou outro mais agradáveis a depender do
gosto do proprietário. Mas isso não tem nada a
ver fidelidade e um PA tem que tentar atender a
todos os gostos.
Em PA, amps com timbres característicos tem
utilidade somente na obtenção sonoridades
especiais antes do master. Um belo exemplo são os
amps valvulados que dão um timbre muito
característico a guitarras ou microfones. Mas se
o amp do PA não for somente muito fiel, até belos
efeitos criados com amps valvulados serão
perdidos ou sobrepostos.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
4INTRODUÇÃO
Um bom amp profissional não pode se dar ao luxo
de ter um gosto musical ou alterar a
originalidade e timbre originais dos sons. Mesmo
porque esse é o trabalho do técnico de som. Se o
amp pasteuriza timbres, ele limita o trabalho e a
capacidade do técnico. Ele impede que o técnico
defina seu próprio gosto e dê sua assinatura, que
é uma de suas funções e seu talento. Sem contar
que um amp assim também tornaria pouco úteis
aquela porção de equalizadores e periféricos
maravilhosos.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
5INTRODUÇÃO
Em um passado não muito distante...
EFICIÊNCIA
DISTORÇÃO
- Especificações
- Dimensões e Peso
- -Potência máxima X Consumo máximo
- -Aquecimento X Capacidade dissipativa
- Normas Oficiais Internacionais
- -Milímetros e kilos (ou equivalentes)
- -Watts RMS e Amperes (senóide cont. 1kHz)
- - BTUs e ºC (ou equivalentes)
- Especificações
- THD e etc.
- -Linearidade X Frequência
- -Sustentação de potência
- Normas Oficiais Internacionais
- -Porcentagem ()
- -Variação em dB (20Hz à 20kHz)
- - 5 minutos ou mais (mais que suficiente)
Era muito fácil determinar qual o amp mais
eficiente.
Era fácil saber qual o amp mais Perfeito.
Dinâmica não era problema.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
6INTRODUÇÃO
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
7INTRODUÇÃO
NORMAS OFICIAIS MAIS UTILIZADAS - EIA RS-490
(EIA é a sigla para Electronic Industries
Alliance) - IEC 268 (IEC é sigla para
International Electrotechnical Commission)
Determinam que a potência máxima especificada de
um amp em determinada impedância deve ser aquela
em que ele é capaz de sustentar, com distorção
máxima de 1 e durante 5 min, uma senóide
contínua de 1kHz em sua entrada.
Na prática amps não são usados dessa forma, mas a
intenção das normas é somente o
seguinte Estabelecer um padrão comparativo,
informativo e classificatório entre
produtos. Elas nem poderiam determinar o uso
prático dos amps, visto que ele varia
muito. Para que uma norma cumpra muito bem sua
função, basta que todos os fabricantes a
respeitem em comum acordo. Basta estabelecer um
padrão.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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8INTRODUÇÃO
Nos dias de hoje, os amps evoluiram, mas as
normas...
EFICIÊNCIA
DISTORÇÃO
- Especificações
- Dimensões e Peso
- -Potência máxima X Consumo máximo
- -Aquecimento X Capacidade dissipativa
- Normas alternativas
- -Milímetros e kilos (ou equivalentes)
- -??? (despadronização e incompatibilidade)
- - BTUs e ºC (ou equivalentes)
- Especificações
- THD e etc.
- -Linearidade X Frequência
- -Sustentação de potência
- Normas Oficiais Internacionais
- -Porcentagem ()
- -Variação em dB (20Hz à 20kHz)
- - Milisegundos (insuficiente em muitos casos)
É praticamente impossível determinar a potência
eficiência!
Distorção dinâmica passou a ser comum, e é um
grande problema.
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
9INTRODUÇÃO
- Como escolher amps adequados para a potência
dos falantes? - Como dimensionar meu sistema de
AC? - Como determinar ou obter verdadeira
economia de energia? - Como ajustar meu
processador? - Como comparar e estabelecer uma
compatibilidade entre amps? - Como interpretar
especificações?
Como atender minhas necessidades mínimas de
sustentação de potência? Quais são minhas
necessidades reais de sustentação de potência?
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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10INTRODUÇÃO
Enquanto uma única norma oficial não é novamente
aplicada e seguida, para responder às questões
vitais em em relação a amps, temos de testar
comportamentos práticos e aprender a simular,
esmiuçar e compreender as principais variáveis
nas técnicas de medição. Para isso, o
entendimento das necessidades práticas de
sustentação de potência e tecnologias também é
fundamental. Faremos agora rapidamente esse
trabalho, e para isso abrangeremos os seguintes
tópicos
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
11INTRODUÇÃO
1- Fator de crista e sustentação de potência
(resumido) 2- Potência real e útil de
amplificadores, métodos de medição e controle de
potência e eficiência (com medições exemplares de
3 amps bastante distintos e conceituados
internacionalmente) 3- Eficiência global
prática e consumo real útil (com ênfase nas
tecnologias de fonte e classes de operação) 4-
A rede elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação (os problemas, os desafios e as
soluções) 5- Sustentação de potência na
prática, processamento e fidelidade - Base em
artigo da Meyer Sound USA (com demonstrações
sonoras de timbre, dinâmica e SPL) 6- Interface
amplificador X falantes e aplicações práticas das
normas (escolha de potência, headroom e ajuste
de processadores externos) 7- Dúvidas (se o
tempo de sustentação desta palestra permitir...).
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
12CARACTERÍSTICAS DE AMPLIFICADORES E SINAISFator
de Crista e Sustentação de Potência (parte 1)
TEMPO DE SUSTENTAÇÃO SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA
Sustentação de potência de um amp é justamente a
medida de sua capacidade em tempo de manter a sua
máxima potência especificada ou potência de pico
antes que ele seja forçado a reduzi-la para se
proteger de acidentes ou venha a se danificar
(queima etc). E enquanto em amps que atendem a
norma EIA RS-490 e IEC 268 este tempo é bem
determinado como sendo 5 minutos ou mais, em
outros métodos mais eles podem se limitar em
milissegundos através de técnicas diversas. São
essas técnicas que determinam suas normas
alternativas.
O que acontece quando o fator de crista de uma
música excede por algum momento ou na média a
capacidade de sustentação de potência de um amp
No som reproduzido
No amplificador
1- O som pára. 2- O som sofre distorção. 3- O som
perde dinâmica ou SPL. 4- O som perde seu timbre
original. 5- Um pouco de tudo.
1- O amp pára de amplificar o sinal. 2- O amp
comprime o sinal.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
13NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃO Uso prático.
5 minutos é bom. Dá e sobra! Mas se sobra é
muito...
mercado hoje é muito competitivo.
Quem oferece o melhor desempenho no pacote mais
compacto, leve e econômico sai na frente. E
sobra em termos de potência, significa custo
pra maior parte das tecnologias. Reduzindo-se as
sobras de potência, se reduz dimensões, peso e,
principalmente custos...
O
Mas quanto sobra? E se faltar?
- Um Jazz, por exemplo, requisita menos sustentação
de potência de um amp que um Rock pesado. Um amp
capaz de reproduzir bem um Jazz, pode passar por
maus bocados para reproduzir com a competência
necessária o tal do Rock. E os efeitos dessa
incompetência a depender do estilo musical são
justamente a - Distorção Harmônica (que pode ser controlada ou
evitada) - Distorção Dinâmica (que pode disfarçada ou
amenizada)
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14NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃO Uso prático.
Amps do passado já podiam controlar sua
distorção, mas não podiam controlar ou disfarçar
sua distorção dinâmica. Ou o amp tocava até o
fim, ou arriava.
Hoje eles podem processar o sinal de muitas
maneiras, e usam em prol do controle das sobras
da forma mais eficiente ou menos perceptível. Mas
se não tem tem 5 min de sobra, não tem EIA
RS-490. Como fica?
Eis que surgem novos meios na indústria. E cada
um com um meio diferente...
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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15CARACTERÍSTICAS DE AMPLIFICADORES E SINAIS Fator
de Crista e Sustentação de Potência (parte 1)
Para um amp tudo é uma questão de conteúdo
energético e sua duração, e se define isso usando
os termos fator de crista e instantâneo. E isto
está diretamente ligado às formas de onda mais
comuns em áudio.
Fator de crista É justamente a relação entre a
potência média de um programa musical e seus
picos de energia. Basicamente, quanto menor o
fator de crista de uma música, mais ela se
aproxima da máxima capacidade de energia de um
amp. Quanto maior, mais longe estará o amp de seu
limite. E o fator de crista pode ser melhor
entendido através da análise de 3 tipos de onda
Trabalharemos também com o conceito de Ruído rosa
clipado.
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16CARACTERÍSTICAS DE AMPLIFICADORES E SINAIS Fator
de Crista e Sustentação de Potência (parte 1)
O ruído rosa clip tem fator de crista de 6dB.
Algo parecido com os aplausos de uma platéia. O
sinal senoidal é aquele geralmente aplicado para
medições de potência contínua de um amp e tem
fator de crista de 3dB. Sinais com essa mesma
característica já podem ser encontrados com
facilidade na música (como confirma artigo da
Meyer Sound mais adiante) e exigem quase tudo de
um amp. E a onda quadrada tem fator de crista de
0dB, que exigiria tudo de um amplificador. Este
tipo de sinal ocorre muito raramente e por um
tempo muito curto em músicas... ainda!
Ruído Rosaclip 6dB Sinal Senoidal
3dB Onda Quadrada 0dB
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17CARACTERÍSTICAS DE AMPLIFICADORES E SINAIS Fator
de Crista e Sustentação de Potência (parte 1)
Se 3dB são quase o limite e 6dB é um sinal comum
e ameno para o amp, fica mais fácil entender
agora o que cada tipo de música representa para
um sistema
Mas em boa parte dos estilos musicais, ainda mais
hoje, existem passagens da música que
desequilibram totalmente a média de fator de
crista. Mesmo em música clássica, reconhecida
por seu alto fator de crista, podem existir
passagens que derrubem um fator de crista de 20dB
para 7dB por tempo suficiente ao ponto de exceder
a capacidade de pico do amplificador. Esse
fenômeno é a chave para o desempenho de um amp,
em muitos casos. É o chamado Fator de crista
instantâneo.
Musica Clássica 7 à 20dB Jazz 10 à 15dB Axé
10dB Rock 12 à 8dB Dance Music 10 à 6dB Drum
ñ Bass 7 à 5dB
(A diferença de esforço solicitado ao amp na
reprodução de cada um fica clara ao observarmos o
comportamento do VU de uma mesa)
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18CARACTERÍSTICAS DE AMPLIFICADORES E SINAIS Fator
de Crista e Sustentação de Potência (parte 1)
FATOR DE CRISTA INSTANTÂNEO - Ocorrência e
influência
No passado, esse o fator de crista médio era
desequilibrado por alguns poucos tipos de
instrumento capazes de gerar sinais mais
agressivos. Um exemplo clássico (literalmente)
são os órgãos tubulares (o popular órgão de
igreja) que irrompiam certas obras com acordes
intensos e duradouros. Hoje com sintetizadores,
samplers, efeitos, scratches, sons gerados por
computador etc, isso é muito mais comum (quase
obrigatório) e levado a extremos.
Em música, a duração e intensidade desses
períodos pode variar indefinidamente. De segundos
a milissegundos. Em um amp, vai depender
justamente do projeto. Mas existe um tempo ideal?
Essa é questão fundamental dos novos métodos
alternativos de medição.
Na "nova" música eletrônica, onde podemos
destacar estilos como Trance, Drum ñ Bass, Techno
etc, já temos fatores de crista médios inferiores
a 5dB e com passagens de até 3dB por longos
períodos de tempo.
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19CARACTERÍSTICAS DE AMPLIFICADORES E SINAIS Fator
de Crista e Sustentação de Potência (parte 1)
Antes de prosseguir na busca do tempos de
sustentação de potência e processamento ideais e
demonstrações auditivas de fidelidade e timbre,
vamos averiguar na prática e traçar
compatibilidades entre 3 excelentes amps leves e
compactos que, apesar de possuir especificação
similar em watts, seguem normas totalmente
distintas, processam o sinal de forma totalmente
diferente e utilizam tecnologias de fonte e
estágio de saída das mais diversas.
Como nosso tempo é curto, não podemos medir aqui
e agora todos os amps que já foram analisados
para a elaboração desta palestra. Escolhemos
então 3 amps por seu reconhecimento no mercado
internacional, sua diversidade técnica e,
principalmente, por estes serem claros e precisos
quanto às suas especificações e corresponderem
com precisão às mesmas. Coincidentemente, são os
3 fabricantes dos amps de maior potência
declarada atualmente no mundo.
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
20NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃO Novos métodos e
medição.
ALGUNS FABRICANTES EXPLICAM BEM SEUS MÉTODOS NÃO
OFICIAIS. EXEMPLOS
- Método EIAJ (Digam) comprime potência, se
necessário, ao longo do tempo. - Método EIA (Lab Gruppen) potência RMS 1 canal
separadamente. Com dois canais, considera-se
somente a potência de pico, sujeita a limitação
por fusível e efeitos térmicos. - Método Crown não utiliza sinal senoidal e sim
ruído rosa severamente clipado (Crest Factor
6dB) para medir a máxima potência de alguns
modelos.
Hoje temos, portanto, diversos amps com potências
especificadas acima de 5.000 watts muito leves e
muito compactos, o que não é comum e bastante
surpreendente mesmo hoje para um amp que se
adéqua a EIA RS-490. Mas até onde isso é aumento
de eficiência ou diferença na forma de medição e
processamento? E como saber se os 7.000 watts de
um não são os 3.000 de outro?
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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21NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃO O grande problema e
a grande dúvida.
- Não há nada de errado em se especificar a
potência de um equipamento de formas
alternativas, desde que o fabricante informe
detalhadamente o consumidor sobre estes métodos.
E grandes fabricantes internacionais fazem isso
muito bem, como os já citados, Enquanto outros
tratam o assunto de forma, no mínimo, omissa. Mas
isso sempre existiu. - E não falaremos de amps omissos, já que estes
seriam inúteis para o entendimento do assunto.
Mas o fato é que mesmo considerando apenas
aqueles fabricantes sérios que expõe claramente
seus novos métodos de medição e limitações de
seus amps, resta a questão vital que sempre
determinou a utilidade de uma norma - Como comparar e estabelecer uma compatibilidade
entre amps? - E fica cada vez mais complicado responder as
nossas novas questões vitais
- Como escolher amps adequados para a potência
dos falantes? - Como dimensionar meu sistema de
AC? - Como determinar a verdadeira economia de
energia (eficiência)? - Como ajustar meu
processador? - Como interpretar essas
especificações?
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22NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
ANÁLISE SUPERFICIAL
Digam Powersoft 7000 - 7.000 watts EIAJ Lab
Gruppen fP6400 3.200 watts EIA (um só do total
de dois canais. Soma 6.400) Studio R X5 - 5.600
watts RMS EIA RS-490 (representando as normas
tradicionais)
O com menos watts possui um cabo mais grosso e
um conector de maior capacidade para este teste.
E não existe exemplo melhor para mostrar quanta
confusão essa falta de compatibilidade entre os
métodos de medição pode causar Se o X5 é amp de
menor potência em watts especificada (5.600 watts
contra 6.400 e 7.000), porque ele precisa ter o
cabo de força de maior capacidade?
Como podemos perceber logo de cara, existe uma
diferença clara entre um desses modelos, fora o
design e gabinete o cabo de força e o conector
que estão sendo usados.
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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23NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
Uma resposta aparentemente obvia, porém
precipitada, baseada no não entendimento dos
métodos de medição "Ele é o menos eficiente de
todos, hora! Ele dá menos potência mas consome
mais energia que os outros para isso.".
Correto? Errado!
A eficiência deste amp é superior em muitos
casos. E apesar de ter a menor especificação em
watts, possui maior capacidade de potência. Fica
então definitivamente claro que existe uma enorme
importância no entendimento e correta avaliação
das normas. Nenhum dos amps mente ou engana. O
profissional é que precisa se adequar a seus
termos, que não são mais tão óbvios. Mas como
averiguar com certeza isso? Nada melhor que
medir, provar e explicar...
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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24NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
IMPORTANTE Medindo as características destes
amps, não estamos definindo sua qualidade e nem
sonoridade. Os 3 amps em questão corresponderam
as especificações dos fabricante nos teste,
portanto nenhuma reavaliação está sendo feita. A
finalidade é estabelecer, tão somente, uma
compatibilidade entre as especificações usando um
método único e medição. A fidelidade dependerá da
aplicação.
Digam Powersoft 7000 - PFC e limitação de
potência
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25NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
IMPORTANTE Medindo as características destes
amps, não estamos definindo sua qualidade e nem
sonoridade. Os 3 amps em questão corresponderam
as especificações dos fabricante nos teste,
portanto nenhuma reavaliação está sendo feita. A
finalidade é estabelecer, tão somente, uma
compatibilidade entre as especificações usando um
método único e medição. A fidelidade dependerá da
aplicação.
Lab Gruppen fP6400 - Consumo antes da ação do
limitador (3dB de sobre sinal)
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26NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
IMPORTANTE Medindo as características destes
amps, não estamos definindo sua qualidade e nem
sonoridade. Os 3 amps em questão corresponderam
as especificações dos fabricante nos teste,
portanto nenhuma reavaliação está sendo feita. A
finalidade é estabelecer, tão somente, uma
compatibilidade entre as especificações usando um
método único e medição. A fidelidade dependerá da
aplicação.
Studio R X5 - Consumo com 3 dB de sobre sinal
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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27NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
IMPORTANTE Medindo as características destes
amps, não estamos definindo sua qualidade e nem
sonoridade. Os 3 amps em questão corresponderam
as especificações dos fabricante nos teste,
portanto nenhuma reavaliação está sendo feita. A
finalidade é estabelecer, tão somente, uma
compatibilidade entre as especificações usando um
método único e medição. A fidelidade dependerá da
aplicação.
fP6400 Powersoft 7000 X5
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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28NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
IMPORTANTE Medindo as características destes
amps, não estamos definindo sua qualidade e nem
sonoridade. Os 3 amps em questão corresponderam
as especificações dos fabricante nos teste,
portanto nenhuma reavaliação está sendo feita. A
finalidade é estabelecer, tão somente, uma
compatibilidade entre as especificações usando um
método único e medição. A fidelidade dependerá da
aplicação.
EFICIÊNCIA E CONSUMO PRÁTICOS
Condição de saída (Volts_at_1kHz) Condição de saída (Volts_at_1kHz) Modelo X5 Modelo fp 6400 Digam 7000
Sem sinal (0W) 52W 110W 96W
10V 4ohms um canal (25W) 196W\\13 176W\\14 125W\\20
30V 4ohms um canal (225W) 500W\\45 500W\\45 370W\\60
60V 4ohms um canal (900W) 1650W\\54,5 1400W\\64 1130W\\79
80V 4ohms um canal (1600W) 2250W\\71 2300W\\69,5 2060W\\77
74V 2ohms um canal (2740W) 3800W\\72 3960W\\69 3700W\\74
64V 2ohms dois canais (4100W) 5540W\\74 n_a 5100W\\80
80V 4ohms dois canais (3200W) 4000W\\80 4250W\\75 n_a
80V 2,6ohms um canal (2460W) 3200W\\77 3460W\\71 n_a
80V 2ohms um canal (3200W) 4100W\\78 4600W\\70 n_a
70V 2ohms dois canais (4900W) 6100W\\80 n_a n_a
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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29NORMAS E MÉTODOS DE MEDIÇÃOAveriguação das
especificações e estabelecimento de
compatibilidade fP6400, Powersoft 7000 e X5
IMPORTANTE Medindo as características destes
amps, não estamos definindo sua qualidade e nem
sonoridade. Os 3 amps em questão corresponderam
as especificações dos fabricante nos teste,
portanto nenhuma reavaliação está sendo feita. A
finalidade é estabelecer, tão somente, uma
compatibilidade entre as especificações usando um
método único e medição. A fidelidade dependerá da
aplicação.
CONCLUSÃO
Temos aqui 3 grandes exemplos de virtude,
correção e diversidade tecnológica.
Amplificadores bastante compactos leves e
eficientes, cada qual com sua filosofia de
projeto, compromisso, vantagens e limitações.
Agora estabelecidas suas reais equivalências em
potência, consumo e eficiência, cabe ao
profissional escolher o que mais se adequa às
suas necessidades e orçamento.
Se avaliar a potência é complicado, a eficiência
real prática é uma característica ainda mais
difícil de se encontrar. E essa é uma qualidade
vital em um amp nos dias de hoje por questões
econômicas e ecológicas. E em amps de altíssima
potência, a devida eficiência pode ser a
diferença entre a viabilidade ou não de um
sistema. O fator determinante de seu sucesso ou a
causa até de desastres. Aqui medimos eficiência
com rede e equipamentos adequados. Mas na hora de
comprar um amp? Como me certifico de sua
eficiência? Como obter esse dado?
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30Antes de prosseguir... Pode ser que alguém
duvide, discorde destes dados e medições. Mas
para não cometer injustiças e inverdades, temos
aqui as ferramentas, as autoridades competentes
presentes, os técnicos, as testemunhas e os
fabricantes todos na feira para que seja feita
qualquer comprovação ou medição comparativa que
venha a comprovar incorreção. E estou à
disposição para retratações caso se comprovem
necessárias.
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EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
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31EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Considerações
e obtenção de dados.
Nenhum amp é 100 eficiente ou mais que isso. Ou
seja, não se cria potência dentro de um
amplificador e se ele libera 1 watt, tem que
consumir pelo menos 1 watt ou mais (sim, temos o
banco capacitivo, mas para se carregar
capacitores se consome energia da mesma forma em
algum momento). 1.000 watts de saída precisam
de ao menos 4,55A em 220V Mas apesar de
sabermos que um amp pode dar 1.000 watts, não
sabemos com certeza se com música ele vai atingir
essa potência e nem por quanto tempo (fator de
crista médio e instantâneo). Isso significa que
devemos escolher amps com potência limitada se
quisermos economia de energia? Claro que não! A
não ser que queiramos economia de SPL também
watts de saída SPL - watts de saída -
SPL Watts de saída e SPL tem uma relação direta
bem definida. Diminuindo o consumo através de
redução de potência, não ganhamos nada!
Precisamos sim de amps com a maior eficiência
possível nas potências adequadas.
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32EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Considerações
e obtenção de dados.
O custo da energia é medido em watts!. O
segredo da real economia de energia em um sistema
está em se utilizar amps mais eficientes. Mesmo
porque, com o aumento da potência dos falantes em
prol da compactação dos PAs, a demanda de energia
é cada vez maior. Basta imaginar o sistema de AC
que seria necessário para alimentar um amp de
10.000 watts médios em graves e apenas 60 de
eficiência... Em vias de agudos e em potências
menores, isso não é critico e nem um grande
problema. Economia de energia é sempre bom, mas
vamos comparar os benefícios práticos a depender
da aplicação Amp capaz de sustentar 1.500
watts médios com eficiência de 65 - consumo
máximo de 2300Watts Amp capaz de sustentar 1.500
watts médios com eficiência de 80 - consumo
máximo de 1875Watts A diferença é de apenas
425Watts. Não seria tão crítico mesmo
considerando um PA com vários amps. E
considerando que estes amps atendem geralmente
vias de altas (fator de crista alto), seria uma
diferença prática ainda menos problemática.
Amp de 8.000 watts RMS com eficiência de 65 -
consumo máximo em watts igual a 12.300Watts Amp
de 8.000 watts RMS com eficiência de 80 -
consumo máximo em watts igual a 10.000Watts A
diferença já é de 2300Watts. Considerando ainda a
utilização de vários amps no PA e em graves (onde
estão os piores fatores de crista), vemos que
falta de eficiência pode, simplesmente, vir a
inviabilizar certos sistemas.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
33EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Considerações
e obtenção de dados.
Com a atual situação das normas, não é tão
simples calcular a eficiência. Antes calcular a
potência especificada em relação ao consumo
especificado resolvia, mas hoje nem sempre
adianta pois, como vimos, teríamos amps com
absurdos 300 de eficiência, por exemplo. Na
maioria das vezes se fala apenas em eficiência
teórica ou na eficiência de uma parte isolada do
amp. Por exemplo Amp de classe D com 95 de
eficiência.". Isso significa o quê? Pode
significar tão somente que o estágio de saída
deste amp tem, na teoria ou na prática, 95 de
eficiência. E estágios de saída classe D podem
ter mesmo essa eficiência. Mas devemos lembrar
que um amp não é só estágio de saída. Ele é um
conjunto. E neste conjunto, tão ou mais
importante que o estágio de saída para a
definição da eficiência real do amp é a sua
FONTE. E se a fonte for só 50 eficiente? Adeus
95 de eficiência... É por isso que a eficiência
dos amps aqui testados não passou dos 80, nem
havendo um digital entre eles. O importante é o
conjunto não teórico do amp. E a eficiência deste
conjunto é o que chamamos de eficiência global
prática.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
34EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Topologias
de fonte e estágio de saída.
Principais topologias de estágio de saída e fonte
utilizadas hoje em amps profissionais Estágio
de Saída I Fonte de energia
Classe AB Fonte magnética Classe Abv Fonte
chaveada Classe H e G
Fonte chaveada com PFC Classe D Fonte X A
classe AB é a menos. Chega a 65 de eficiência
teórica. A eficiência vai subindo até chegar na
classe D, onde eficiência tem compromisso com a
qualidade sonora, mas pode chegar a teóricos 95.
Quanto maior a sua qualidade, menor tende a ser
sua eficiência. Em termos de qualidade, pode-se
fazer amps bons e ruins de qualquer classe. Mas
quando levadas ao seu máximo na prática, as
classes se comportam assim Classe AB - Alta
fidelidade em graves e a mais alta fidelidade em
agudos. Classe ABv - Alta fidelidade em graves e
fidelidade próxima do AB em agudos. Classe H e G
- Alta fidelidade em graves e fidelidade inferior
ao AB e ABv em agudos. Classe D - Fidelidade a
depender da eficiência. Levada ao máximo hoje,
pode superar um classe ABv. Este assunto gera
polêmicas. Alguns fabricantes alegam possuir amps
classe H melhores em agudos que outros classe AB.
E se você medirmos um Crown Macrotech 3600VZ, por
exemplo (que é um legítimo classe H,) veremos que
existem classe ABs piores mesmo em agudos. Em
recente matéria da MT, se atribui qualidade de
classe AB ao X8, outro classe H maisculo. Mas o
melhor classe H, G, ABv ou D do mercado ainda não
possui menor distorção em altas freqüências que o
melhor classe AB. E isso pode ser medido por
instrumentos. Não é questão de gosto ou timbre, e
sim distorção.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
35EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Topologias
de fonte e estágio de saída.
Principais topologias de estágio de saída e fonte
utilizadas hoje em amps profissionais Estágio
de Saída I Fonte de energia
Classe AB Fonte magnética Classe Abv Fonte
chaveada Classe H e G
Fonte chaveada com PFC Classe D Fonte X Entre
as fontes, temos como menos eficiente a fonte
magnética, que é a mais "convencional". Chega a
teóricos 85. Depois vem a fonte chaveada com
cerca de 75 à 90 de eficiência teórica. A fonte
chaveada pode ainda possuir PFC (Power Factor
Correction, usada no Powersoft) que a torna mais
eficiente. E por fim temos a fonte X que pode
teoricamente superar os 95 de eficiência. Todas
estas tecnologias podem ser encontradas hoje no
mundo combinadas de forma diferente em amps. No
Brasil, só não temos até então no mercado fontes
com PFC (reguladas ou não).
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
36EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Topologias
de fonte e estágio de saída.
Principais topologias de estágio de saída e fonte
utilizadas hoje em amps profissionais Estágio
de Saída I Fonte de energia
Classe AB Fonte magnética Classe Abv Fonte
chaveada Classe H e G
Fonte chaveada com PFC Classe D Fonte
X Poderíamos então concluir que amps Classe D
com fonte PFC chegariam a 90 de eficiência
facilmente, mas já vimos que isso não ocorre na
prática. Vimos até que amps classe AB variável
com a fonte certa podem ser os mais eficientes em
alguns casos. Enquanto os fabricantes não forem
obrigados a seguir uma norma de especificação de
eficiência, não há como ter certeza de qual é
mais econômico sem uma medição como a aqui
realizada ou total confiança no fabricante.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
37EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Introdução a
fontes reguladas.
Todas estas fontes comentadas podem ainda ser
reguladas, o que causará uma queda em sua
eficiência a princípio. Por outro lado, uma fonte
regulada é aquela que mantém a potência de saída
do amp estável mesmo com variações de
rede. Isso não siginifica que as outras fontes
não toleram varições de rede. Todas elas podem
tolerar variações tanto quanto uma fonte
regulada Mas a fonte regulada é a única que
mantém a potência de saída com uma rede muito
baixa. As fontes não reguladas tem queda de
potência proporcional a queda da rede. Em
países como EUA e Europa, essa questão é
praticamente irrelevante, já que lá variações de
rede não são problema como aqui. Talvez por isso
existam poucas fontes reguladas no mercado e
tanto faz a forma como um amp reaja as
mesmas. Em países como o Brasil (rede altamente
variável), a forma como o amp reage a variações
de AC pode fazer toda a diferença e influenciar o
dimensionamento e integridade de todo o sistema,
inclusive falantes.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
38EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
É comum se dizer "A energia elétrica no Brasil é
ruim.". Mas o que torna ela ruim? Nossas
concessionárias de energia são na verdade muito
boas! Algumas até premiadas internacionalmente. A
energia em sua fonte é muito boa. O problema da
energia brasileira é infra-estrutura. Sua
distribuição. De uma forma bem simplista, é
problema de fiação. A energia é gerada
perfeitamente, mas ao longo das instalações
elétricas brasileiras ela encontra instalações e
cabos mal dimensionados, gatos, transformadores
inadequados, fugas etc, etc, etc. É como
calcular o AC de uma rave esperando um fator de
crista de 10dB e, derrepente, vir aquela senóide
de 3dB e um Drum ñ Bass de 5dB. O sistema vai
"arriar... Sendo assim, independente da
qualidade da geração de energia, quando
aumentamos muito o consumo em uma instalação
deficiente, sua tensão começa a cair. Por isso
encontramos aqui tomadas 220V com apenas 200V em
um momento, 210V em outro e talvez até 240V em
outro. Vai depender de quantos chuveiros ou
televisores estão ligados na cidade naquele
momento e coisa do tipo.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
39EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
O inconveniente mais óbvio de AC baixo num
sistema de áudio sería... ...desligamento ou
falha dos amps. Isso é solucionado com fontes que
toleram variação de tensão. A segunda
conseqüência mais óbvia sería... ... perda
proporcional de potência,com soluções mais
difíceis. A terceira conseqüência, a menos óbvia
aqui, é a seguinte Apesar da fonte tolerar
variação de tensão e a potência do amp
simplesmente baixar, isso acaba anulando o ajuste
inicial dos limitadores de potência gerando
distorções. Aquele amp que com 220V gerava 5.000
watts e tinha seu limitador de potência ajustado
para 5.000 watts, agora com a rede baixa pode ter
somente 4.000 watts, mas seu limiter continua
ajustado para 5.000 watts. Isso gera aumento da
distorção do amp e é uma das razões pelas quais
podemos queimar transdutores em um sistema mesmo
tendo limitadores nos amps.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
40EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO Introdução a
fontes reguladas.
Quarta consequência, quase que incognita Se
quando a rede cai, a potência do amp também cai,
isso significa controle de potência, mesmo que
involuntário. E isso pode gerar distorção
dinâmica mesmo em amps EIA RS-490. Não podemos
então desconsiderar isso em termos de fidelidade,
mesmo que variações de energia sejam eventuais e
nem sempre cheguem a derrubar a potência de amps.
Quais as soluções?
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
41EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
SOLUÇÕES Para o problema de limitadores e
distorção, a solução são limitadores de distorção
que acompanham as variações de rede. Assim não
importará se o amp de 5.000 watts só está com
4.000 ou 2.000 watts em sua saída que o limitador
manterá a distorção sempre baixa acompanhando as
variações de rede e mantendo um bom som e
integridade dos falantes (os Studio R tem
isso). Para o problema de mantenimento de
potência, a solução seria o uso de fontes
reguladas. Elas mantém a potência máxima do amp
mesmo com a rede baixa. Elas elimiam também o
problema dos limitadores e distorção dnâmica em
amps EIA RS-490 (em amps com controle de
potência, mesmo fontes reguladas não resolvem
este problema). Pergunta Para resolver
totalmente o problema de distorção dinâmica com
AC muito baixo, deveríamos então unir fontes
reguladas amps com alta sustentação de potência
e sem gerenciamento de potência?
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
42EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
Problema não muito óbvio, mas vital Manter a
potência de um amp com a energia baixa tem seu
custo. E esse custo é um GRANDE AUMENTO NA
CORRENTE DE CONSUMO, justamente a causa inicial
de todos estes problemas aqui descritos.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
43EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
Fonte não regulada Tensão...............Potênc
ia................Queda da potência de
saída...........Variação da corrente de entrada
220V..............8.000 watts.....................
.......na.........................................
...........na 165V..............4.500
watts...................... 2,5dB................
........................Queda de 26 A perda de
potência com a queda de tensão da rede é, mesmo
assim, 2X menor do que a compressão que a maioria
dos amps com gerenciamento de potência praticam
em seus limitadores. Fonte regulada
Tensão...............Potência................Queda
da potência de saída...........Variação da
corrente de entrada 220V..............8.000
watts............................na...............
.....................................na
165V..............8.000 watts.....................
..... 0 dB........................................
..Aumento de 36 A situação com fonte NÃO
regulada Em amps com fonte não regulada, quando
a tensão da rede cair por causa do aumento na
corrente de consumo, teremos queda de potência
mesmo que mantida a integridade dos falantes
através de limitadores variáveis de distorção.
Mas conseqüentemente sua corrente de consumo
também baixa, o que é bom! Pois contém justamente
a causa do problema, que é excesso de corrente de
consumo, mantendo também a integridade do sistema.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
44EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
Fonte não regulada Tensão...............Potênc
ia................Queda da potência de
saída...........Variação da corrente de entrada
220V..............8.000 watts.....................
.......na.........................................
...........na 165V..............4.500
watts.........................2,5dB..............
......................Queda de 26 A perda de
potência com a queda de tensão da rede é, mesmo
assim, 2X menor do que a compressão que a maioria
dos amps com gerenciamento de potência praticam
em seus limitadores. Fonte regulada
Tensão...............Potência................Queda
da potência de saída...........Variação da
corrente de entrada 220V..............8.000
watts............................na...............
.....................................na
165V..............8.000 watts.....................
..... 0dB.........................................
.Aumento de 36 A situação com fonte
REGULADA Com a fonte regulada, manteremos a
potência do amp e também a integridade dos
falantes, mas pode ser uma faca de 2 gumes.
Quanto menor for a tensão, maior será a corrente
de consumo do amp, chegando a ocasiões em que a
corrente puxada pelo amp será quase 40 maior que
a original. Nosso problema de energia é
justamente infra estrura das instalações e
demanda de corrente. Criamos uma bola de neve,
paradoxo quanto maior a corrente de consumo do
amp, mais baixa é a tensão, e quanto mais baixa a
tensão maior a corrente de consumo do amp!
Podemos gerar uma reação em cadeia que levará ao
colapso do sistema, pois uma hora a tensão será
tão baixa e a corrente de consumo tão alta que
nada mais poderá funcionar.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
45EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
A boa notícia para amps não regulados mas que não
limitam a potência A perda de potência com a
queda de tensão da rede em amps não regulados é,
mesmo assim, pelo menos 2X menor do que a
compressão (distorção dinâmica) que a maioria dos
amps com gerenciamento de potência praticam em
seus limitadores, possuam ele fontes reguladas ou
não. Isso mesmo com redes até 165V.
Mas a má notícia para todos os amps...
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
46EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
Não existe ainda solução ideal ainda para o
problema de variação de tensão no Brasil. De um
jeito ou de outro, alguma coisa pode se perder. A
única solução ideal para todos os casos, continua
sendo um bom gerador. Na falta de um bom gerador,
cabe ao consumidor avaliar quais perdas ou riscos
prefere correr em seu sistema.
Em se tratando de AC, não podemos brincar e nem
tentar fazer adivinhações. Com qualquer tipo de
fonte, devemos calcular o AC de um sistema sempre
pensando na pior condição de consumo possível
para o amp e com margens de segurança, mesmo que
ela dificilmente ocorra na prática.
Se o AC for subdimensionado, acidentes sérios
podem ocorrer, destruir o sistema e até colocar
pessoas em risco. E quais são as piores
condições? Vai depender das tecnologias
envolvidas.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
47EFICIÊNCIA GLOBAL E CONSUMO PRÁTICO A rede
elétrica brasileira e as tecnologias de
amplificação
RECOMENDAÇÕES BÁSICAS DE DIMENSIONAMENTO DE AC
Amps com alta sustentação de potência que seguem
a EIA RS-490 e suas semelhantes A norma exige
que o consumo máximo especificado de um amp seja
aquele obtido com sinais senoidais contínuos em
máxima potência. A norma de segurança brasileira
NBR, pede ainda que sejam consideradas as
possíveis perdas e seja dada uma margem de erro
de segurança. Por isso, nas especificações de um
X5, por exemplo, o consumo máximo constará como
32A, apesar de sua eficiência. E assim é fácil
dimensionar o AC para este amp com absoluta
segurança e margens de sobra. Para fontes
reguladas, considerar a corrente de consumo
resultante nas tensões mais baixas possíveis, que
será sempre bem mais alta.
Amps que seguem métodos de medição que permitem
um limite de proteção da máxima potência ou
comprimem sinais O consumo máximo também será
limitado de acordo com a vontade do amp, portanto
deve-se seguir atentamente as recomendações do
manual. Fabricantes sérios serão muito cuidadosos
a respeito disso, já que todo o fabricante pode
ser responsabilizado no caso de acidentes de AC
caso o manual seja omisso ou incorreto em suas
recomendações. No caso de geradores, todos estes
amps trabalharão muito bem! Levando boa vantagem
apenas aquele que for mais eficiente.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
48SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Sabemos agora então na teoria e na prática o que
significam algumas das normas, quais são seus
limites e como eles tratarão o sinal e tratarão
de se proteger de abusos. Sabemos ainda qual sua
compatibilidade de potência em watts RMS em cada
condição e tipo de carga e sabemos como calcular
e avaliar devidamente o consumo e eficiência de
amps. Essas informações servem para se definir a
faixa de potência de falantes mais indicada para
uso com cada amp, calcular com precisão o ajuste
de processadores externos e o sistema de AC. Ou
seja, são vitais! Mas nós ainda não sabemos
como será o som destes amplificadores. Como será
o timbre de cada um deles? Será que são bons
sonoramente? Pra saber isso, só ouvindo e
comparando. Só que aqui isso não é possível.
Compará-los em baixa potência nessas caixas
também seria inútil! São amps de 2 ohms para
caixas de PA de alta potência. Logo, é em
sistemas assim que devem ser comparados. Eles
soam todos muito bem em 8 ohms com caixas de
estúdio de 200 watts, podemos afirmar, mas pra
isso temos um Z.900 que custa muito mais
barato. Será que em máxima potência e com 3 ou 4
falantes por canal eles são bons? Eles resistem
ao tranco? Só a estrada e a avaliação de cada um
de vocês poderá dizer. Ainda mais porque som
também é questão de gosto pessoal. E definir
gostos não é a intenção desta palestra. Definimos
só o que pode ser provado e mensurado e não
depende de subjetividade. Portanto Analizaremos
agora a fidelidade dos tempos de sustentação de
potência
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
49SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Definindo o tempo ideal de sustentação de
potência
Para se projetar um amp com tempo de sustentação
de potência mais otimizado dentro de um
compromisso fiel de utilização, bastaria
compreender e conhecer muito bem o tipo de
programa musical com o qual ele será usado. E
então se especificaria em algum lugar da
documentação do amp "Este equipamento só deve
ser usado para tocar tais e tais músicas ou
amplificar tais e tais instrumentos. Lógico
que isso é impraticável! Um amp vendável deve
procurar amplificar com total fidelidade qualquer
tipo de sinal. Mas se já vimos que os piores
tipos de programa musical estão cada vez mais
próximos de uma senóide contínua e duram cada vez
mais tempo, a coisa acaba ficando frustrante.
Chega-se cada vez mais próximo das exigências da
velha EIA RS-490.
Não é fácil obter um amp EIA RS-490 compacto e
leve por um preço competitivo e nas potências
necessárias. E a depender da tecnologia, é
impossível ainda.
Mesmo se feito um amp recomendado para
determinado estilo musical ou tentar corresponder
ao estilo musical com o menor fator de crista
médio possível, a fidelidade e integridade dos
sistema seria ameaçada pelos imprevisíveis
fatores de crista instantâneos.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
50SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Essa questão é hoje de extrema importância a
nível global. E já gerou artigos publicados pelo
as grandes autoridades mundiais em acústica e
áudio em geral. Um dos que expõe o assunto da
maneira mais prática é o Sr. John Meyer, da
empresa Meyer Sound USA. Seu paper introdutório
ao assunto pode ser encontrado na Internet no
site da própria Meyer, e chama-se Making
Sense of Amplifier Power Ratings
Dando sentido às especificações de potência de
amplificadores É uma das referência
bibliográficas desta palestra. E agora
discutiremos pontos importantes deste artigo,
reproduzindo auditivamente algumas de suas
conclusões.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
51SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
O título deste trabalho já mostra que a
preocupação em se estabelecer um sentido nas
especificações de potência de amps não é só
nossa. É uma questão importante dentro do áudio
mundial. O Sr. John Meyer começar este artigo
justamente comentando sobre como diferentes
fabricantes de caixas amplificadas tem hoje
especificado a potência de seus produtos em
relação às suas reais capacidades baseando-se na
potência de pico apenas. E começa afirmando
coisas já comentadas aqui "O sinal senoidal é
o pilar central com o qual são construídos os
sinais de áudio no mundo real, fazendo deste a
fonte mais apropriada para medição de um sistema
de áudio.". "Ter um amplificador que produz o
dobro da potência senoidal é dificilmente
necessário para a reprodução de músicas, mas as
vezes alguns sinais musicais produzem ondas
quadradas de curta duração ou longas senóides.
Então, por quanto tempo deve um amplificador de
potência ser capaz de manter uma onda quadrada ou
sinal senoidal em total amplitude?". Os
laboratórios Meyer começaram então medindo um amp
especificado em 12.000 watts de pico seguido de
gerenciamento de potência. Ele foi medido com uma
nota única de bateria de apenas 40 milissegundos
de duração.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
52SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Resultados A saída do amp em questão pulou de
160V para 80V enquanto a nota ainda estava sendo
tocada. Notou-se que essa queda de 80V na saída
agia como um compressor sobre o áudio e, como
qualquer compressor, em alguns casos gerava altas
distorções de segunda harmônicas em falantes
pouco lineares. Nas palavras do Sr. John
Meyer Essa combinação de saída variável do
amplificador combinada a trandutores não
lineares, impôs uma característica distintiva nos
sinais que ela reproduz, impedindo uma reprodução
precisa de alguns sinais. Isso apresenta uma
severa limitação para usuários, já que falante só
pode soar bem em sinais que são complementados
por esse caráter sonoro (...). Retraduzindo
perda de fidelidade e geração de timbre
característico por distorção dinâmica.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
53SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Esse efeito pode ser reproduzido em parte em
qualquer sistema. Basta nós pegarmos um som e
aplicarmos a ele o mesmo tipo de compressão
típica do amp do exemplo. A diferênça fica por
conta dos falantes usados (quanto mais lineares,
menores os efeitos nocivos e harmônica de segunda
ordem). Aqui temos falantes bastante lineares,
mas já é possível pereber algo Som original sem
compressão de potência Som resultante da
compressão do amp A diferença é clara. E quem
nunca ouviu o som em sua originalidade, pode até
gostar mais do som comprimido. Ou se falássemos
que o som comprimido é que é o original, alguém
poderia até achar que o problema do outro era
distorção. Isso é o que acaba gerando falsas
impressões. Mas seja lá o que você acha deste
som, ele está bem longe de ser o som fiel da
bateria. E o que queremos é fidelidade. Reparem
que aqui estamos usando um sistema de caixas bem
linear e preciso, com falantes muito especiais da
Beyma, um bom fabricante. Em falantes pouco
lineares, como já dissemos, teríamos ainda
problemas com segunda harmônicas.
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
54SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Se com um sinal de apenas 40 milissegundos isso
ocorre (um sinal de curtíssima duração), podemos
ter uma boa idéia dos danos que representam
distorções dinâmicas em um sistema de alta
potência, principalmente. Os estudos da Meyer
Sound prosseguem e sugerem que para um amp ser
fiel as situações encontradas normalmente em
músicas, ele deve sustentar sua potência máxima
por pelo menos 100 milissegundos (7 vezes mais
tempo que o do amp testado), sendo que nas
situações onde um sinal atinge o limite antes do
clipamento de um amp, a sustentação deve ser de
pelo menos 500 milissegundos (34 vezes mais
tempo). É fácil encontrar situações ainda
piores, mas esses números já impressionam. Para
se ter uma idéia, aqui vai um exemplo de música
com ondas constantes de duração de apenas 100
milissegundos Como podem ver, é um estilo bem
comum que pode ser incluído no estilo House, com
fator de crista bem alto até. E como se comporta
esse mesmo som no amp com baixa sustentação de
potência do exemplo? Vamos ouvir
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
55SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Para quem não está familiarizado com a música, a
diferença pode parecer não existir. E é por isso
que alguns amps com baixa sustentação de podem
encontrar boas aplicações. Mas ao colocá-los lado
a lado no mesmo sistema em um teste A/B, pode-se
perceber claramente aquilo que estava se
perdendo Isso ocorre pois nossa memória
auditiva é muito limitada neste aspecto. Mesmo
pequenos intervalos entre a audição de um
equipamento ou outro (como um momento para troca
de cabos), podem fazer nosso cérebro tirar
conclusões totalmente equivocadas. É por isso
que existe tanta polêmica no áudio quando se
tenta comparar equipamentos auditivamente e até
cabos. Sem um teste A/B instantâneo como este,
nada é muito conclusivo. E se entrarmos no mérito
do gosto pessoal de cada um, aí teremos gente
preferindo até o amps que distorcem mais, achando
que eles distorcem menos. Nosso julgamento pode
ser muito falho em um teste que não siga os
devidos critérios. Por isso o importante para
profissionais de PA é ater-se ao conceito de
fidelidade!
MÉTODOS DE MEDIÇÃO, SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA,
EFICIÊNCIA, FIDELIDADE, PROCESSAMENTO E NOVAS
TECNOLOGIAS.
56SUSTENTAÇÃO DE POTÊNCIA PROCESAMENTO E
FIDELIDADE Prática.
Vejamos então agora como amps com variados
tempos d