| Eco Acústica / Física
1. Acústica - Uma reflexão isolada de um som, chegando pelo menos 50 milisegundos após o som direto e significaticamente mais intensa que o campo sonoro reverberante. O tempo de atraso é a distância extra percorrida pelas ondas sonoras, dividida pela velocidade do som, portanto para que um sinal seja classificado como eco, precisa percorrer no mínimo 17 metros a mais que o som direto, até alcnçar o ouvinte (sendo 343 m/s a velocidade so som a 20ºC de temperatura ambiente). A magnitude de um eco é comumentre especificada em dB SPL relativo ao som direto.
2. Psicoacústica - Uma cópia do som original, percebida distintamente; uma duplicata atrasada. Um verdadeiro eco é uma reflexão única, isolada. Quando múltiplas reflexões chegam ao ouvinte de forma que ele não consegue distinguí-las, o tero adequado é reverberação. Não confundir com: reverberação |
| Efeito Allison Acústica / Física
Allison Effect - Fenômeno descrito pelo engenheiro acústico Roy F. Allison (Acoustic Research e Allison Acoustics), demonstra a interação entre o som emitido por uma caixa acústica e superfícies de um ambiente. Mais exatamente, descreve o padrão de interferência destrutiva desenvolvido quando a distância entre uma fonte sonora e uma superfície refletora é equivalente a 1/4 do comprimento de onda da frequência emitida.
Ocorre um vale (cancelamento) pronunciado na resposta em baixas frequências, determinado pela distância entre o centro acústico do woofer e as superfícies refletoras próximas. Cada superfície pode determinar o cancelamento numa frequência central diferente, se localizadas a distâncias desiguais. Para uma dada distância da caixa acústica à uma superfície, haverá uma queda de 1 dB na frequência afetada; com a caixa à mesma distância de duas superfícies, como o chão e uma parede, a queda será de 3 dB; estando a caixa a distâncias iguais de três superfícies, a queda terá 11 dB. Em estúdios e salas de home theater, o efeito é mais comumente notado entre 100 e 200 Hz, devido às distâncias envolvidas. Nas salas de maior tamanho, entretanto, onde as caixas possam estar a distâncias maiores das superfícies, o cancelamento desloca-se para frequências mais baixas. Uma parede distante 1 m causará um cancelamento em aproximadamente 86 Hz, audível em toda a sala; estando a parede a uma distância de 1,5 m, o cancelamento será em 57 Hz. Em sistemas de PA onde as caixas de graves estão sobre andaimes ou em montagem suspensa (fly) em ambientes fechados, o fenômeno pode afetar a reprodução das baixas frequências sem possibilidade de correção por meio de equalização. A figura representa o efeito. Estando a caixa a uma distância da parede do fundo igual a 1/4 do comprimento de onda (lambda) de determinada frequência, esta é anulada. Para evitar os problemas causados pelo fenômeno, pode-se afastar as caixas das superfícies refletoras de forma a deslocar a frequência do cancelamento para aquém do mínimo reproduzível pelo sistema (usualmente abaixo dos 40 Hz) ou aproximar ao máximo as caixas da parede do fundo, podendo mesmo estar embutidas, como em alguns estúdios de gravação. Não sendo possível, deve-se posicionar as caixas de forma que as distâncias entre o centro do woofer e cada superfície sejam diferentes e não-múltiplas entre sí. Veja também: comb filter | SBIR Links externos: The Influence of Room Boundaries on Loudspeaker Power Output |
| Efeito Doppler Acústica / Física
Descrito por Christian Johann Doppler (1803-1853), físico e matemático austríaco, em 1842. Demonstra a aparente variação de pitch (tom) de uma onda sonora, quando a distância entre fonte e ouvinte varia. O exemplo clássico é o som da sirene de um carro da polícia ou ambulância, que parece "cair" quando o veículo passa por nós (veja figura).
A explicação é simples: quando a fonte (sirene) se aproxima do ouvinte, sua velocidade é somada à velocidade das ondas sonoras emitidas, fazendo com que um maior número de frentes de onda cheguem a ele num determinado intervalo de tempo. Ao se afastar, as velocidades são subtraídas, resultando numa menor quantidade de ondas recebidas no mesmo intervalo de tempo. Links externos: Efeito_Doppler (Java applet) - Sala de Física | O_efeito_Doppler - Seara da Ciência |
| Efeito Haas Psicoacústica / fonoaudiologia
Haas effect - Descrito pelo pesquisador alemão Helmut Haas em 1949. Também conhecido como "efeito de precedência" (*), é o fenômeno psicoacústico que permite identificar corretamente a origem de um som percebido por ambos ouvidos, mas qe os alcançam em momentos diferentes.
Devido ao formato da cabeça (dois ouvidos a certa distância e separados por uma barreira), o som direto de qualquer fonte atinge primeiro o oouvido mais próxo, e em seguida o mais distante. Segundoi Haas, nós localizamos a fonte sonora baseados no primeiro estímulo, se o seguinte no chega dentro do intervalo de 25 a 35 milisegundos. Caso nos chegue após este intervalo de tempo, será percebido como um som distinto. Isto é verdade mesmo quando o segundo estímulo é mais forte que o primeiro (até cerca de 10 dB). Em resumo, nós não "ouvimos" o segundo estímulo. O gráfico ao lado quantifica o efeito Haas no sistema auditivo humano. Na região entre 5 e 35 ms, o nível do eco (sinal atrasado ou segundo estímulo) precisa ser cerca de 10 dB mais intenso que o sinal direto (primeiro estímulo) para ser percebido como um eco (estímulo distinto). Nesta região, os sinais refletidos no ambiente que nos chegam de todas as direções são captados pelo ouvido. O som resultante parece mais alto e com mais "corpo", pois essas reflexões aparentam provir da fonte sonora. Para atrasos acima de 50 ms, as reflexões são percebidas como ecos (sons distintos). Este efeito nos explica como uma reprodução estereofônica realista pode ser obtida com apenas duas fontes sonoras (caixas acústicas). É também utilizado em sistemas de PA e nos decoders matriciais de surround, como no Dolby Pro Logic. Em sistemas de PA é empregado nas torres de delay para assegurar que a localização da fonte sonora não pareça se alterar, atrasando-se o sinal amplificado em aproximadamente 20 ms além do necessário. Assim, o nível do sinal atrasado nas torres pode ser até 10 dB mais intenso que o sinal direto, e mesmo assim o ouvinte terá a sensação de que o som vem todo do PA. (*) Para sermos precisos, o efeito de precedência diz que o primeiro estímulo sonoro mostra ao nosso cerebro a direção da fonte - mesmo que nos chegue menos de 1 ms antes dos demais. Por sua vez, o efeito Haas diz que, se há dois sons iguais separados no tempo por aproximadamente 35 ms ou mais, estes serão percebidos por nosso cérebro como dois estímulos distintos. Logo, o efeito de precedência é parte do efeito Haas. |
| Efeito proximidade
(proximity effect) - Incremento na resposta em baixas frequências de um microfone direcional ou bidirecional quando a fonte sonora está muito próxima.
É decorrente da presença de pórticos no corpo da cápsula, que criam o padrão direcional de captação, portanto, microfones omnidirecionais (que captam o som em todas as direções) não estão sujeitos a este efeito. A depender das caracteríticas de projeto do microfone, pode resultar num reforço de até 16 dB na região grave. Cantores e locutores experientes tendem a se aproveitar deste efeito para realçar o timbre de sua voz, aproximando-se do microfone. Esta prática, entretanto, pode provocar ruídos nas consoantes plosivas P e B, prejudicando a performance. O efeito pode ser atenuado por meio do filtro low-cut (bass rolloff) presente no microfone ou pré. O gráfico ao lado mostra a resposta de um microfone (o Shure Beta 57A) a quatro diferentes distâncias da fonte sonora. De baixo para cima: 60 cm (curva inferior, em linha sólida), 5 cm, 2.5 cm e 3 mm (curva superior, tracejada). Pode-se notar claramente o reforço na região em torno de 200 Hz, tanto maior quanto menor a distância entre microfone e fonte sonora. A 60 cm, a resposta em 200 Hz é quase 3 dB abaixo da referência em 1 kHz; a 5 cm há um acréscimo entre 7 e 10 dB na faixa que vai de 100 a 200 Hz. Redzindo esta distância pela metade, ganhamos mais 5 dB. Links externos: Do It Yourself Tutorial: Proximity Effect (MP3) |
| Eletreto Eletrônica
microfone (ou cápsula) de eletreto - uma cápsula (principal elemento de um microfone) de concepção semelhante às de condensador, mas que tem uma carga elétrica permanente, sem a necessidade de tensão de polarização externa. O principal material em sua composição é o eletreto (contração de "eletricidade" + "magneto"), que tem a capacidade de reter uma carga elétrica por empo indefinido (como um imã retem seu magnetismo).
Cápsulas de eletreto costumam ter em seu interior um FET (transístor efeito de campo) ou mesmo um CI completo, que funciona como buffer, reduzindo a impedância de saida do elemento. Por isso, é necessário alimentar a cápsula com uma tensão externa, que pode ser uma simples pilha ou phantom power. Muitos microfones comerciais atuais usam cápsulas de eletreto em seu interior, embora sejam anunciados como de condensador. Ver também: cápsula | condensador | microfone |
| EMI Eletrônica
Electromagnetic interference - Interferência eletromagnética. A medida da radiação eletromagnética emitida por um equipamento.
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| Enhacer
Também conhecido como exciter. Equipamento processador de sinal utilizado em gravações e apresentações ao vivo. Funciona acrescentando certs dose de distorção harmônica, equalização dinâmica ou manipulação de fase ao sinal, de forma que seja percebida como agradável ao ouvido humano.
Os processadores que se valem da distorção como meio de se realçar o áudio geram harmônicos relacionados à frequência e amplitude do sinal de áudio. Tanto os pares como os ímpares podem ser úteis. Segundo a psicoacústica, harmônicos pares (2º, 4º, etc) tornam o som mais "suave", "quente" e "cheio", enquanto harmônicos ímpares (3º, 5º, etc) deixam o som "metálico", "oco" e "brilhante". Harmônicos de ordem mais baixa ordem controlam o timbre básico, enquanto os de ordem mais alta controlam os "detalhes" e "presença". Outra forma de enhance consiste na chamada equalização dinâmica. Esta envolve a variação da curva de equalização em função das características do sinal de entrada. Devido a essa natureza dinâmica, o ruído é menor que o encontrado em equalizadores fixos. Os primeiros enhancers eram constituídos em circuitos à válvula. Hoje, quase todos se baseiam em DSP (processadores digitais de sinais), embora tentando simular caracteríticas de um circuito analógico. Frequentemente são vistos sob a forma de plugins para softwares de edição de áudio ou como parte de preamplificadores de microfone. Quando utilizado com critério, um enhancer pode mudar a sonoridade de um instrumento musical ou voz de forma dramática, às vezes mais do que esperado. Links externos: An Introduction To Psychoacoustic Enhancers |
| Espectometria por atraso de tempo Acústica / Física
TDS (time-delay spectrometry) - Abreviadamente, EAT. Técnica de medição descrita em 1967 por Richard C. Heyser (1931-1987). Em áudio, pode ser empregada para medir a resposta de um sistema eletroacústico (como um sistema de PA) num ambiente real, sem que a acústica deste ambiente interfira na medição.
Faz uso de um sinal de varredura (sweep) endereçado ao dispositivo (alto-falante) ou sistema sob teste, sincronizado a um filtro passa-banda. Há um atraso (normalmente pequeno, medido em frações de segundo) entre o momento em que o gerador emite uma determinada frequência e o momento em que o filtro seleciona esta mesma frequência. Este atraso corresponde ao tempo que o sinal leva para percorrer a distância entre o dispositivo sob teste e o microfone de medição, de forma que a frequência central do filtro naquele momento é igual à do sinal direto recebido (ver figura). Assim, as reflexões do sinal no ambiente são rejeitadas pelo filtro, e o efeito da acústica da sala é removido da medição. A técnica também pode ser empregada para avaliar as características acústicas de um ambiente, como um auditório ou sala de concertos. Em qualquer caso, o resultado da análise pode ser representada por meio de gráficos em três dimensões (tempo-energia-frequência). Links externos: Medições da Resposta em Freqüência de Sistemas de Sonorização (PDF) |
| Estabilizador Eletricidade
Equipamento destinado a regular a tensão elétrica que alimenta os equipamentos eletro-eletrônicos a ele conectados.
Embora possa ter também as funções de transformador isolador e filtro de linha, o equipamento em si não se destina a proteger contra falta de energia e transientes (surtos). Ver também: filtro de linha | no-break |
| Euroblock
Padrão europeu de blocos de terminais plugáveis, de duas peças. O receptáculo é fixo, montado no equipamento, e no plug (móvel) são parafusados os cabos, balanceados ou não. Ao contrário das barras (ou pontes) de terminais, são "plugáveis", permitindo a remoção fácil do equipamento, sem o uso de ferramenta.
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| Exiter
Excitador. Equipamento processador de áudio utilizado para ressaltar certas características do sinal.
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| Fadiga auditiva Psicoacústica / fonoaudiologia
Listening fatigue - Efeito psicoacústico devido à audição prolongada de sinais distorcidos ou altamente comprimidos.
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| Faixa dinâmica
dynamic range - Também chamado "gama dinâmica". A relação entre o sinal mais intenso sem distorção e o sinal mais fraco ainda perceptível em um circuito, equipamento ou sistema. É outra forma de se chamar a máxima relação sinal/ruído de um sistema.
Em equipamentos de amplificação e processamento de áudio, o nível máximo de saída é limitado pela fonte de alimentação, não podendo este ultrapassar o valor da tensão disponível. Por outro lado, o ruído de fundo do equipamento determina o nivel mínimo do sinal útil, pois este não pode ser inferior ao ruído. Equipamento analógico profissional pode exibir níveis de saída tão altos como +26 dBu, e níveis de ruído de fundo am torno de -94 dBu. Isto representa uma faixa dinâmica de 120 dB, um excelente número e que equivale à faixa dinâmica do próprio ouvido humano. Gravadores profissionais de fita (de estúdio) com redução de ruído Dolby-A podem chegar aos 80 dB. Discos de vinil de corte direto, uns 70 dB. Decks cassete, cerca de 60 dB sem redução de ruído e perto de 80 dB com Dolby S ou dBx. Transmissões de FM dificilmente ultrapassam os 50 dB. Em áudio digital, cada bit de quantização teoricamente acrescenta 6,02 dB à faixa dinâmica, devendo-se somar 1,92 dB ao total no caso de uso de filtros de ponderação. Então um mero CD, com seus 16 bits atingiria 98,24 dB (16 x 6,02 + 1,92) de dinâmica, e um DVD-A gravado em 24 bits, chegaria a 146,4 dB (esses valores costumam ser arredondados para 96 e 144 dB, respectivamente). Na prática, entretanto, isto nunca acontece, devido a uma série de imperfeições nas conversões e nos próprios circuitos eletrônicos, além das limitações existentes nas gravações. Bons conversores de 16 bits tem sua faixa dinâmica em torno de 90 dB, e mesmo os melhores conversores de 24 bits não ultrapassam os 122 dB (equivalente a 20 bits). Os equipamentos completos mostram valores reais inferiores. E as gravações em sí apresentam números ainda menores. É muito difícil alcançar a figura de 75 dB de dinâmica em qualquer gravação, seja analógica ou digital, em estúdio ou ao vivo. Ver também: relação sinal/ruído |
| Fantasound
Nome dado ao sistema de som desenvolvido para o filme de animação Fantasia, de Walt Disney. Esse sistema, desenvolvido entre 1938 e 1940 por William E. Garity e John N. A. Hawkins, consistia em três canais de áudio e um de controle, cuja função era comandar os níveis dos outros três. Graças a este quarto canal, três canais extras eram simulados. Os falantes correspondentes a estes seis canais eram dispostos por trás da tela, nas laterais e fundo da platéia, para simular uma movimentação sonora condizente com a imagem projetada. Foi o precursor dos modernos sistemas surround.
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| Ferrite bead Eletrônica
Ferrite bead - Conta de ferrite. Componente eletrônico de formato toroidal (semelhante às contas de um colar), feito de uma mistura de óxidos de ferro, níquel e zinco (ferrite), com a função de supressor de EMI/RFI em equipamentos eletrônicos e de áudio. Comumente vistos nas entradas e saídas do aparelho, as contas de ferrite são eletricamente equivalentes a um indutor em série com um resistor. Funcionam com uma alta impedância para ruídos de alta frequência, acima de 100 kHz.
São fabricadas nos mais diversos tamanhos, desde os menores em SMT (montagem em superfície) para equipamentos portáteis de informática, até os maiores, utilizadas em cabos de dados, áudio e alimentação AC (nestes casos, são chamados núcleos de ferrite). Também podem ser encontradas com terminais ou bipartidas, facilitando o uso. Links externos: The Use of Ferrites in EMI_Suppression (Steward) |
| Ferrofluido
Líquido que se torna fortemente polarizado na presença de um campo magnético. Ferofluidos são compostos por nanopartículas ferromagnéticas revestidas num surfactante e suspensas num líquido, geralmente um solvente orgânico ou mesmo água. Apesar do que o nome sugere, o ferrofluido não retém a magnetização na ausência de um campo magnético externo a ele aplicado.
Em áudio, ferrofluidos são utiizados em alto-falantes para dissipar o calor entre a bobina e o conjunto magnético, além de amortecer passivmente omovimento do cone. O líquido fica depositado no entreferro (gap) ao redor da bobina, mantido no lugar pela força magnética do imã. Como o material tem propriedades paramagnéticas, obedece à lei de Curie, perdendo a força com o aumento da temperatura. O imã do alto-falante então, atrai a porção mais fria do líquido para o interior do gap e expulsa a porção mais quente para onde esta pode dissipar melhor o calor acumulado. Tem-se assim um eficiente processo passivo de dissipação de calor. Links externos: Audio Ferrofluids (Ferrotec) |
| FET Eletrônica
Abreviação de field-effect transistor. Em portugês, TEC (transísitor efeito-de-campo). Tipo de componente eletrônico com três terminais (G, S e D: porta, supridouro e dreno), onde a corrente que circula entre supridouro e dreno é controlada por um campo elétrico variável aplicado à porta.
A depender do processo de fabricação, são chamados JFET (FET de junção) ou MOSFET (FET de semicondutor metal-óxido). Cada tipo pode ser encontrado em duas poaridades: canal N e canal P. Pesquise por FET no Google |
| FFT Matemática
Fast Fourier Transform - A Transformada Rápida de Fourier (em homenagem ao matemático e físico Jean Baptiste Joseph Fourier) é um algoritmo eficiente para se calcular a Transformada Discreta de Fourier (DFT) e a sua inversa. A FFT é de grande importância em uma vasta gama de aplicações, de processamento digital de sinais ( DSP) para a resolução de equações diferenciais parciais a algoritmos para multiplicação de grandes inteiros.
Em resumo, a técnica decompõe uma forma de onda ou função em diversas senóides de diferentes frequências e intensidades que, se somadas, formam a onda original. A figura (clique para ver em tamanho maior) mostra uma onda com frequência de 195 Hz e sua decomposição em quatro senóides: F1 (fundamental, 195 Hz), F2 (253 Hz), F3 (330 Hz) e F4 (450 Hz). Em áudio, esta ferramenta é muito utilizada em analisadores de espectro, sintese e análise sonora e musical, processadores de efeitos, etc. Ver também: Processos e termos utilizados com ferramentas de medição FFT |
