O que sabemos sobre caixas acústicas?

A-1.1 Formas, funções, aplicações e identidade.

Um parâmetro muito importante na concepção da caixa acústica é reconhecer que sua função está diretamente relacionada a arquitetura e características técnicas do alto falante. Uma caixa acústica "viabiliza" o alto falante; jamais o contrário. O alto falante em si foi desenhado para desempenhar de forma semelhante (análoga) aos instrumentos musicais cujas vibrações movimentam partículas do ar. O formato do conjunto (alto falante + caixa acústica) está relacionado com desempenho e neutralidade.

A função relacionada com neutralidade

Diferente dos instrumentos musicais que tem na sua identidade sonora, determinado timbre; o alto falante prima pela neutralidade. O seu desempenho está relacionado de forma "passiva" ao instrumento musical. A caixa acústica repete a informação sonora como sendo a sua verdadeira função, sem agregar ou subtrair informações sonoras.

As formas relacionadas com histórico e estilo

Em dois grandes grupos podemos distinguir as formas de caixas acústicas. Como qualquer produto industrializado ou fabricado em pequena escala, as caixas acústicas seguem o critério tradicional: clássico, (ou tradicional) e moderno (ou re-desenhado, Design). As formas clássicas em caixas acústicas defendem a tradição iniciada nos anos sessenta. A Alta fidelidade. Duas formas caraterizam claramente o que pode ser identificado como um clássico:
Bookshelf (de prateleira) e Torre (Floordstanding, sobre o chão). Estas duas formas hoje remontam à tradição das caixas acústicas Hi-Fi.

Exemplos práticos

Abaixo estão 3 exemplos que respondem aos estilos e formas que podem ser reconhecidos como "clássicos". As formas e desenhos (exceto a última foto que ilustra um subwoofer) lembram e remontam aos anos sessenta. Estas formas desde o advento da stereofonia fazem destes produtos uma referência na mente dos consumidores. Como característica principal, os dois primeiros modelos retratam respectivamente duas soluções:

O modelo torre que atende grandes ambientes, acima de 25 metros quadrados de área.
O modelo bookshelf, que atente ambientes menores, ou soluções de mais baixo custo.

O subwoofer, desenhado originalmente no final dos anos setenta, para reproduzir áudio para trilhas sonoras de filmes, vem complementar os dois modelos anteriores.

Estilo clássico

Caixa Torre: No desenho em corte, dá para notar os reforços estruturais, montados em alinhamento horizontal, a caixa de conexões em duas vias distintas, o posicionamento externo do tweeter, e o posicionamento do divisor de frequencias isolado da câmara dos alto falantes de graves.

Caixa Bookshelf

Subwoofer

Estilo "Design"
Satélites em design convencional (duas vias)

Micro satélite (uma via)

Subwoofer com design e estilo bem sugestivos.

A-1.2 Histórico, desenvolvimento técnico, marcas importantes e avanços verificados pelas indústrias.

Algumas referências e "milestones".

1925 - O documento de pesquisa e patente de Chester W. Rice & Edward W. Kellogg na General Electric estabelece os princípios fundamentais do altofalante de "radição direta" utilizando uma bobina ligada a um cone montado em um gabinete, que desempenha de forma linear as frequencias médias. Edward Wente, nos laboratórios Bell, do seu lado, propõe princípios semelhantes. A patente Rice-Kellogg publica também a concepção de um amplificador pensado para "alimentar" os alto falantes. Rm 1926, desenvolve a proposta industrialmente, para os rádios da marca RADIOLA.

1926, o sistema Vitaphone utiliza para o cinema um novo alto falante, desenvolvido pelos laboratórios Bell. Wente e Duras desenham o Western Electric 555-W acoplado a um labirinto que reproduz a faixa entre 100 Hz e 5000 Hz, alimentado pelo amplificador 205D, de 10 watts.

Em 1928, a patente do alto falante coaxial é apresentada por Herman J. Fanger, reconhecida em 1933, composto por um pequeno alto falante de agudos, incluindo seu próprio diafragma inserido (ou soilidário) ao cone principal reprodutor dos sons graves.

1930 - Albert L. Thuras, registra uma patente, reconhecida em 1932 pelo princípio "bass-reflex"(acima) . Até então as caixas acústicas eram desenhadas com um gabinete aberto na parte traseira, para liberar as freqüências graves.

1931 - Os laboratórios Bell desenvolvem uma caixa acústica de duas vias. As altas frequencias são reproduzidos por uma unidade que trata desde 3 mil a 13 mil Hertz, e os graves por um alto falante de 12 polegadas de diâmetro capaz de reproduzir frequencias desde 50 até 10 mil Hz com linearidade que não ultrapassa uma gama de variações de 5 dB. Em 1933, uma caixa de 3 vias é desenvolvida para o "Constitution Hall" (sala de espetáculos). Este sistema para salas de cinema é conhecido como sistema de faixa ampla (Full range).

1933 - Na primavera deste ano, no Constitution Hall em Washington, uma demonstração é feita diante o National Academy of Sciences de um sistema chamado "Stereophonic" pela sua capacidade de dar a sensação de espacialidade. Neste evento, uma transmissão à cabo é feita a partir da academia de música na Filadelfia, 3 canais (esquerda, direita e central) na cena do evento musical, e na outra ponta, no Constitution Hall, alto falantes dispostos de forma similar.

1935 - Douglas Shearer e John Hilliard da MGM, desenvolvem um sistema padronizado que faz a sua primeira aparição no Lowes Capitol Theater de 5 mil assentos na Broadway. James Lansing e John Blackburn da da Cal Tech estudam um sistema de duas vias onde o alto falante de agudos utiliza um diafragma de 3 polegadas. Os graves são reproduzidos por um alto falante de 15 polegadas

1940 - Paul W. Klipsch registra uma patente de uma corneta oficializada em 1943.

1941 - nasce a Altec Lansing Corp. fundada em 1938 por M. Conroe et George Carrington. John Hilliard coloca no mercado um famoso sistema de duas vias chamado Voice of the Theater.

1949 - W. E. Kock & F. K. Harvey nos Bell Labs desenvolvem a "lente acústica" utilisada em seguida por James B. Lansing nas suas caixas acústicas para cinema e hifi de uso doméstico.

1954 - Acoustic Research introduz no mercado a pequena caixa acústica bookshelf conhecida como AR-1 e que utiliza o princípio de baffle infinito. A caixa AR-1 é seguida pelos modelos AR-2 e AR-3, quando em 1958 inauguram o tweeter a domo

1957 - Quad comercializa o modelo ESL 57 na Grã Bretanha

1974 - O filme Terremoto, no Chinese Theater é o primeiro filme que utiliza o som Surround chamado na época de Sensurround e desenvolvido por W. O. Watson et Richard Stumpf da Universal : 4 grandes cornetas de graves são montados abaixo da tela e dois outros em cada canto da sala de cinema. o modelo W tem 8 pés de comprimento, 4 de largura, e 4 de profundidade.

1982 - Return of the Jedi é o primeiro filme projetado em THX, concebido por George Lucas & Tomlinson Holman; le THX é um sistema completo, ajustado para cada sala, incluindo uma disposição precisa de cada caixa acústica, de um filtro ativo e de um protocolo de ajustes.