Projetos eletrônicos

Caixa Acústica Passiva com 5 elementos

Quando montei o amplificador de 100Wrms valvulado, precisava de uma caixa que respondesse à altura. Pensando que exageiro pouco é bobagem, aproveitei quase tudo o que tinha em matéria de alto-falantes, montei um divisor de frequências com 5 saídas e surgiu o que apresento aqui.

Na foto, o sistema consistem em: laptop tocando as músicas, mesa de mistura e microfone, amplificador valvulado que na época tinha 40Wrms e a caixa de efeitos visuais para dar charme.

De baixo para cima, em sentido anti-horário: sub-woofer de 10”, woofer de 8”, médio de 6”, médio-alto de 4” e tweeter de 2”.

A preocupação com a montagem era que não ficasse muito grande nem muito frágil, então tomei por base o espaço necessário para acomodar tantos elementos no frontal e parti daí para a confecção.

A madeira utilizada foi a nada nobre madeirite, escolhida por ser encontrada facilmente, baixo custo e por ser leve.

Adquiri duas folhas de 14mm e colei uma à outra para melhorar a resistência mecânica, já que é um material relativamente mole.

Prendendo as bordas e deixando pesos no meio enquanto a cola seca.

Distribui os componentes, marquei e cortei com a serra tico-tico. Aqui ainda com apenas um furo pequeno para a saida dos graves do interior.

Nos cortes dos alto-falantes, ajustei a serra com ângulo de aproximadamente 75º (ou 15º, dependendo da marcação da sua máquina) para acomodar melhor os dispositivos e dar margem para a fixação mais firme dos parafusos.

Os dutos de grave foram aproveitados de tubos de papelão daqueles onde vem enrolado tecido, encontrado como refugo em lojas do ramo. Ele tem 50mm de diâmetro externo. Outra opção para testar é tubo de PVC na mesma medida.

Para definir o comprimento – ou profundidade – de instalação, fixei todos os falantes, reproduzi uma música com bastante grave e fui inserindo o material no furo até perceber que o som ficava mais alto. Então marquei, cortei e fixei com cola branca.

Com todas as furações executadas, iniciando a instalação dos componentes do menor para o maior. Todo o interior foi recheado com caixas de ovos (aquelas bandejas de 30) para melhorar a acústica. É uma boa opção às espumas, quebra os ecos, deixa o grave mais limpo e não tem praticamente custo nenhum.

Os orifícios para a saída dos graves do interior da caixa tem dupla finalidade: permite o aproveitamento dessa frequência que é gerada pelas “costas” dos alto-falantes e garantem que o interior não fique pressurizado, dando liberdade de movimento aos cones. A princípio havia instalado apenas um, mas percebi que faltava algum retorno das frequências mais baixas, então fiz mais um furo.

Para a pintura utilizei um resto de esmalte sintético ‘azul del-rey’ que tinha sobrando, fazendo 3 demãos. Passei uma demão no interior também antes de colar as caixas de ovo para preservar a madeira.

Adicionei um VU analógico sem nenhum compromisso com qualquer unidade de medida, apenas para a estética. Funciona e tem um potenciômetro em local estratégico para limitar o curso.

O projeto final ficou pesando aproximadamente 30Kg, então aproveitei as alças laterais e trazeira de uma velha mala de viagem e instalei um par de rodízios fixos de 50mm para facilitar o transporte.

A peça trazeira foi reforçada com duas tiras de alumínio para garantir que aguentassem os esforços de transporte, pos são de metalão muito fino e os rodízios instalados estrategicamente de forma que só tocam o chão quando o conjunto todo é inclinado.

Painel lateral com a entrada P10 e o potenciômetro para limitar o movimento do VU.

Dimensões

Filtros

Para a confecção dos filtros passivos, utilizei componentes tradicionais, especialmente para os graves, aproveitei indutores retirados de reatores de lâmpadas fluorescentes.

Então para cada alto-falante ficou montado assim:

· Sub-woofer (10”) = 2 indutores em série

· Woofer (8”) = 1 indutor

· Médio (6”) = resistor de 8,2Ω x 5W

· Médio-alto = capacitor de poliester de 6,8µF

· Tweeter = capacitor de poliester de 4,7µF

O circuito

Ligação dos componentes:

Lista de material

Alto-falantes

Médio 6” x 50Wrms

Médio-alto 4” x 100Wrms

Sub-woofer 10” x 100Wrms

Tweeter 2” x 100Wrms

Woofer 8” x 100Wrms

Eletrônicos

1 – capacitor poliester metalizado 4,7µF x 400V

1 – capacitor poliéster metalizado 6,8µF x 400V

1 – conector P10 fêmea para painel, profissional

3 – indutores (vide texto acima)

1 – resistor 8,2Ω x 5W

Material da caixa

2 – pranchas de madeirite rosa de 14mm e expessura

2 – rodízios fixos de 50mm

Alças de mala de viagem para transporte

Cabo de 2,5mm² para as ligações internas – aprox. 3m

Chapa de alumínio para o painel lateral 20 x 10mm x 1,5mm de expessura

Caixas de 30 unidades de ovo para forração do fundo – ± 10

Cola branca – 500ml

Parafusos auto-atarrachantes para a fixação dos falantes – 22 x 3,9mm cabeça panela

Parafusos auto-atarrachantes para a fixação das partes - 45 x 5,5mm

Tinta para acabamento (usei esmalte sintético azul del-rey)

Tubo de papelão (usado para enrolar tecidos e papel) ou tubo de PVC 50mm

Opcionais

1 – VU analógico

1 – pontenciômetro 5K para o VU

1 – knob para o potenciômetro

Grades de proteção para os falantes

Ferramentas

Arco de serra com lâmina de 32 dentes

Chaves de fenda e phillipps

Furadeira com diversas dimensões de brocas

Lima de madeira (grosa)

Martelo

Pincel de 2”

Rolo de pintura em espuma 4cm

Serra circular (serra mármore) para os cortes retos

Serra tico-tico com lâmina de madeira para os cortes redondos

Soldador, solda eletrônica

Etc.

Em eterna construção