As bobinas usadas nos divisores de frequência para caixas acústicas, assim como os capacitores oferecem problemas de determinação de valor para os projetistas de sistemas de som. Neste artigo fornecemos algumas fórmulas de utilidade para a determinação de valores de componentes para circuitos passa-baixas (ligados aos woofers) e passa-altas (ligados aos tweeters).
A função do filtro passa-altas e passa-baixas nos divisores de frequência é fácil de ser explicada: os alto-falantes de graves e agudos devem receber somente os sinais das faixas que reproduzem, não só no sentido de haver direção da energia sem desperdício, como também para que estes componentes não sejam forçados (veja figura 1).
Se um alto-falante de graves receber um sinal de alta frequência, por exemplo, a energia não convertida em som, converte-se em calor e isso pode causar a queima do componente.
Assim, em conjunto com os alto-falantes, são utilizados circuitos que têm por função deixar passar para estes componentes os sinais somente das frequências que devem ser reproduzidas.
Para os alto-falantes de graves (woofers), os filtros devem deixar passar somente os sinais de baixas frequências da faixa correspondente, enquanto que para os alto-falantes de agudos (tweeters), os filtros devem deixar passar somente os sinais das altas frequências da faixa correspondente (veja a figura 2).
A faixa de frequências que um filtro passa-altas ou passa-baixas dá passagem é determinada pelos valores do indutor e do capacitor usado. As fórmulas dadas a seguir, permitem a determinação da faixa de frequências e podem ser projetados com certa facilidade.
Nas fórmulas dadas, os símbolos utilizados têm os seguintes significados:
ZL = impedância do alto-falante em Ohms
F = frequência limite em hertz
L = indutância em Henry
C = capacitância em micro farads
XL = XC = ZL
SL = reatância do indutor na frequência limite