CAIXAS ACÚSTICAS ATIVAS E SUA RESPECTIVAS CAIXAS PASSIVAS COMPLEMENTARES

       A NIOBIUM trata-se de uma nova linha de caixas acústicas ativas e suas respectivas caixas acústicas passivas/complementares originais. Essa linha é composta dos modelos NIOBIUM Plus e NIOBIUM. Esses produtos são projetados e fabricados pela WATTSOM, que é uma divisão da CICLOTRON.
       A caixa acústica ativa NIOBIUM Plus é um sistema integrado com bi-amplificação e 3 vias eletroacústicas. A 1ª e 2ª vias (ativas) são separadas, cada uma contendo seu amplificador de potência, que é ligado diretamente ao seu transdutor (alto-falante) correspondente; e esses dois amplificadores de potência recebem o sinal proveniente do crossover ativo Linkwitz Riley de 24dB por oitava. Sua 3ª via eletroacústica é acoplada através de um filtro passivo Butterworth de 6 dB por oitava, diretamente à saída do amplificador de potência da 2ª via (ativa). Sua caixa acústica passiva/complementar original também possui 3 vias eletroacústicas, sendo a 1ª e a 2ª separadas, e a 3ª acoplada à 2ª, por um filtro passivo Butterworth de 6 dB por oitava.
As caixas acústicas ativas NIOBIUM são sistemas integrados com amplificação e 2 vias eletroacústicas. A 1ª via eletroacústica é composta do alto-falante de faixa estendida — extended range speaker — que está ligado diretamente ao amplificador de potência, e a 2ª via eletroacústica está acoplada a este amplificador de potência através de um filtro passivo Butterworth de 6 dB por oitava. Estes produtos são apresentados em 4 modelos e cada um deles possui sua caixa acústica passiva/complementar original correspondente, que também possui 2 vias eletroacústicas, sendo que a 1ª via está ligada diretamente ao conector de entrada e a 2ª via está acoplada a ele através de um filtro passivo Butterworth de 6 dB por oitava.
        Essa linha NIOBIUM — NIOBIUM Plus e NIOBIUM — destaca-se pela utilização de alto-falantes de faixa estendida — extended range speaker — e, principalmente, de drivers de alta freqüência de tecnologia piezo-elétrica, produzidos com pastilha cerâmica de óxido de nióbio e diafragma de policarbonato. As duas linhas desses produtos que a antecederam, TITANIUM e TITANIUM CUSTOM, comercializados com a marca CICLOTRON, utilizam drivers dinâmicos produzidos com diafragma de titânio.
       O advento das novas tecnologias de produção de drivers piezos-elétricos fabricados com pastilha cerâmica de óxido de nióbio e diafragma de policarbonato, capazes de suportar bons níveis de potência e responder as freqüências que abrangem as faixas de médios-altos e agudos, com bom nível de SPL,e também de alto-falantes de faixa estendida — extended range speaker — com alto SPL, resposta linear e capazes de suportar alta potência, a custo compatível, é que tornou possível o surgimento desta nova e revolucionária linha de caixas acústicas ativas e passivas. Antes disso, o máximo que a tecnologia piezo-elétrica tornava possível era a fabricação de tweeters que suportavam pequenos níveis de potência e somente respondiam agudos, e os alto-falantes de faixa estendida ou somente suportavam pequenos níveis de potência, ou não tinham resposta linear.
       Por esses drivers piezo-elétricos fabricados com pastilha cerâmica de óxido de nióbio e diafragma de policarbonato terem um comportamento bastante diferente dos drivers dinâmicos, tornam possível a eliminação de uma via completa de amplificação, incluindo tanto o amplificador de potência quanto sua parte correspondente do crossover ativo, fazendo com que as caixas acústicas NIOBIUM Plus e NIOBIUM sejam mais compactas, baratas, leves, portáteis e consumam menos energia.
      Em outras palavras, os modelos de caixas acústicas ativas tais como os das linhas TITANIUM e TITANIUM CUSTOM, fabricados com a marca CICLOTRON, que contêm drivers dinâmicos com diafragma de titânio, necessitam de um amplificador de potência e uma via de crossover ativo para cada transdutor (alto-falantes e drivers de alta freqüência). Já os modelos de caixas acústicas ativas tais como os da linha NIOBIUM — NIOBIUM Plus e NIOBIUM — fabricados com a marca WATTSOM, que contêm drivers piezos-elétricos com pastilha cerâmica de óxido de nióbio, não necessitam de um amplificador de potência e uma via de crossover ativo exclusivos para acionar esse driver, e ele pode ser acoplado diretamente à saída do amplificador de potência que está reproduzindo freqüências de faixas inferiores (médias), a partir de filtros passivos Butterworth de 6 dB por oitava (resistivos-capacitivos). Isto porque os drivers piezos-elétricos de alta freqüência têm comportamento capacitivo-resistivo-indutivo, enquanto os drivers dinâmicos de alta freqüência têm comportamento indutivo-resistivo.
      Porém, deixamos claro que os produtos TITANIUM e TITANIUM CUSTOM, que contêm drivers dinâmicos com diafragma de titânio, conseguem responder um SPL maior e ter uma maior presença nas faixas de freqüência de sua atuação, fazendo com que no todo, esses produtos tenham um desempenho superior. Contudo, os produtos NIOBIUM Plus e NIOBIUM apresentam uma relação custo-benefício bem melhor e também bom desempenho no todo, sendo ainda muito mais baratos, bem mais leves e compactos.
     Tal como nas linhas TITANIUM e TITANIUM CUSTOM, fabricadas com a marca CICLOTRON, na linha NIOBIUM — NIOBIUM Plus e NIOBIUM, fabricada com a marca WATTSOM, toda amplificação é em classe AB, e o valor da potência máxima total, tanto nos produtos com bi-amplificação quanto nos com amplificação, é especificado no painel do respectivo produto, de 3 formas:
1º - Em Watts Musical Program — potência em watts musicais — (forma de medição: sinal de entrada musical e carga resistiva, com tensão medida com o instrumento de medição de laboratório — Osciloscópio Digital - Tektronix - TDS 210).
2º- Em True Watts RMS Musical Program — potência musical em RMS verdadeiro — (forma de medição: sinal de entrada musical e carga resistiva, com tensão medida com o instrumento de medição de laboratório — Fluke 189 Multimeter, em modo True RMS na escala "Fast Max").
3º- Em Watts RMS Continuous (forma de medição: sinal de entrada senoidal e carga resistiva, com tensão medida a 1% de THD, aferida com o instrumento de medição de laboratório — Neutrik A 2
- Audio Test & Service System), na função THD+N.
     Todos esses dados são obtidos com o aparelho ligado à tensão AC de alimentação em 120V ou 230V - 60Hz.
     Para se chegar à potência máxima da amplificação ou da bi-amplificação, em Watts Musical Program — potência em watts musicais — foi somada a potência individual de cada amplificador que a compõe, e ela foi medida nas formas acima descritas através da fórmula: Potência em Watts = tensão máxima encontrada — levando-se em conta apenas 1 semiciclo do sinal de saída — elevada ao quadrado e dividida pelo valor da carga resistiva, que é 4 ohms. Nesse caso, os valores encontrados estão 6 dB (4 vezes) acima do valor expresso em RMS Continuous.
     Para se chegar à potência máxima da amplificação ou da bi-amplificação, tanto em True Watts RMS Musical Program — potência musical em RMS verdadeiro — quanto em Watts RMS Continuous, foi somada a potência individual de cada amplificador que a compõe, e ela foi medida nas formas acima descritas através da fórmula: Potência em Watts = tensão RMS encontrada, elevada ao quadrado e dividida pelo valor da carga resistiva, que é 4 ohms. Em True Watts RMS Musical Program — potência musical em RMS verdadeiro — os valores encontrados estão 3 dB (2 vezes) acima do valor expresso em RMS Continuous.
     Nessa condição extrema, que é a potência máxima e com carga resistiva na saída e superexcitação na entrada, o Limiter incorporado deve garantir que a distorção harmônica máxima total, mais ruído (THD+N), não ultrapasse 2%. Tanto a -3dB da potência máxima quanto na condição mais aproximada da típica de uso (- 6dB da potência máxima e com carga resistiva), a distorção harmônica total mais ruído não deve ultrapassar 0,05%.
Na linha NIOBIUM, fabricada com a marca WATTSOM, o modelo NIOBIUM Plus é identificado pela soma das potências dos amplificadores que compõem a bi-amplificação e os modelos NIOBIUM são identificados pelo valor da potência de sua amplificação, em Watts Musical Program — potência em watts musicais.
     A linha TITANIUM CUSTOM, fabricada com a marca CICLOTRON, é identificada pela soma das potências dos amplificadores que compõem tanto a tri-amplificação quanto a bi-amplificação, em True Watts RMS Musical Program — potência musical em RMS verdadeiro —; e na linha TITANIUM, também fabricada com a marca CICLOTRON, até o momento, essa identificação é em Watts RMS Continuous.
     Essas três formas de medições de potência de saída de audioamplificadores, que inclusive estão todas especificadas no painel dos produtos NIOBIUM — NIOBIUM Plus e NIOBIUM — são as aceitáveis para produtos profissionais. Medir a potência útil de audioamplificadores de potência utilizando o método onde se determina a capacidade de fornecer potência através de Watts RMS Continuous, é uma maneira clássica, conservadora e até exagerada para essas medições, pois, na verdade, RMS Continuous — que só pode ser medido através de carga resistiva substituindo os alto-falantes, e o sinal senoidal proveniente de gerador de áudio, substituindo a fonte de programa, com o medidor da tensão mantida na carga resistiva em modo RMS — está muito além do objetivo do aparelho, que é audioamplificação de potência para carga indutiva (alto-falantes e drivers de alta freqüência), e com sinais provenientes de fontes de programas repletos de dinâmicas.
     De acordo com o exposto, podemos dizer que o "nosso" True Watts RMS Musical Program — potência musical em RMS verdadeiro — é a maneira menos exagerada em termos de conservadorismo de se mensurar potências em audioamplificadores. Muitos fabricantes de equipamentos de audiossonorização — até mesmo os de grande renome no mercado —, já estão adotando Watts Musical Program (watts musicais), como forma de medição — técnica e comercialmente — aceita para se mensurar potências em audioamplificadores. Neste caso, os valores provenientes deste tipo de medição apresentam 3dB a mais que True Watts RMS Musical Program (potência musical em RMS verdadeiro), e 6dB a mais que os encontrados em Watts RMS Continuous. Até aí é uma questão do quanto se quer, ou não, ser conservador, sem se distanciar da realidade; em todo caso, marcamos as três formas de medições de potência nos painéis desses produtos da linha NIOBIUM para deixar bem claro suas potencialidades.
     Todos os modelos de caixas acústicas ativas da linha NIOBIUM— NIOBIUM Plus e NIOBIUM funcionam isoladamente em 8 ohms. Para elas funcionarem em 4 ohms, você terá que conectar a caixa acústica passiva complementar especialmente desenvolvida para cada modelo de caixa acústica ativa desta linha. Existem conectores e cabos especiais para esta função de conexão, que fazem parte destes produtos. As caixas acústicas passivas são do mesmo tamanho, têm a mesma aparência frontal e possuem o mesmo número de transdutores que suas respectivas caixas acústicas ativas.
     Quando em 4 ohms (com a conexão da respectiva caixa acústica passiva), a caixa acústica ativa funciona na potência máxima especificada e, além do aproveitamento total da potência, ainda ganha em eficiência sonora porque é dobrado o número de transdutores. Sem esta conexão, ela funciona em 8 ohms, deixando de aproveitar 40% de sua potência.
     O tipo de sustentação mecânica para elevação em sistema de PA suspenso (Fly-PA), na linha NIOBIUM, tanto no modelo NIOBIUM Plus como nos modelos NIOBIUM, é idêntico ao da linha TITANIUM CUSTOM: possui um conjunto de 4 olhais passantes de aço em cada lateral da caixa acústica (8 no total), para cintas planas de poliéster para sustentação e elevação; na parte inferior do gabinete da caixa acústica, há mais um desses olhais que, através de uma cinta de poliéster ou cabo de aço, permite puxar a coluna de caixas acústicas para trás, até o ângulo desejado. Além disso, o modelo NIOBIUM Plus oferece uma flange de aço para utilização em pedestal, ou elevação através de tubo próprio, acima do sistema de subgraves. Nos modelos NIOBIUM, essa flange é de poliacetal.