FREQUÊNCIA DE ÁUDIO - COMPREENDENDO SEU FUNCIONAMENTO

Todo som que ouvimos está em uma certa frequência. Quando dizemos que alguém tem uma voz encorpada, estamos descrevendo uma voz que produz baixas frequências. Da mesma forma, se dizemos que alguém tem uma voz aguda, estamos descrevendo uma voz que produz frequências mais altas. Então, o que é frequência?

O que é frequência?

 Tecnicamente, frequência é o número de formas de onda geradas em um segundo. Por exemplo, se você pressionar a tecla C do meio em um piano, as cordas do piano vibrarão para trás e para frente em torno de 261 vezes por segundo. Isso produz uma onda sonora que se repete 261 vezes por segundo. Portanto, a frequência do meio C é de 261 ciclos (da onda sonora) por segundo.

Em vez de usar "ondas sonoras por segundo" ou "ciclos por segundo", a palavra Hertz foi adotada como a unidade internacional de SI para frequência em 1930. Hz é usado como a forma abreviada de hertz. Um hertz é o mesmo que uma forma de onda ou um ciclo por segundo.


Sendo uma unidade métrica, o prefixo kilo (k) é usado para números maiores. Exemplo 1: Uma frequência de 1000Hz também pode ser chamada de 1kHz, geralmente chamada de 1k. Exemplo 2: 10k é a abreviação de 10kHz ou 10.000Hz.

Hertz é usado como unidade de medida de frequência em homenagem ao físico alemão Heinrich Hertz por seu trabalho em ondas de rádio

Quer saber mais sore esse fisico alemão entre nesse link abaixo:
 Curiosidades no Mundo do Áudio "Heinrich Hertz"

Vimos anteriormente que a nota musical do meio C tem uma frequência de 261Hz (261.626Hz para ser mais preciso). Em um piano de 88 teclas, a nota A mais baixa é 27,5Hz. A nota A mais alta é 3520Hz. A tabela a seguir fornece a frequência de cada nota A para cada oitava no piano, começando com a mais baixa.

Há alguns pontos interessantes para ver nesta tabela. Primeiro, a frequência de qualquer nota dobra à medida que você sobe uma oitava. Conseqüentemente, a frequência de qualquer nota diminui pela metade quando você desce uma oitava. Em segundo lugar, a maioria das notas de um piano tem uma frequência abaixo de 1000Hz.


Também é interessante notar que o piano tem uma gama muito ampla de frequências em comparação com a maioria dos outros instrumentos. Veja a tabela abaixo para alguns exemplos (frequências arredondadas para o hertz inteiro mais próximo).

A voz humana também tem uma faixa de frequência limitada. A tabela a seguir fornece a faixa aproximada de frequências para diferentes tipos de cantores.

Embora tudo isso seja interessante, instrumentos e vozes não produzem apenas uma frequência fundamental para cada nota, conforme listado acima. Eles também produzem o que é conhecido como harmônica. Harmônicas são múltiplos da frequência fundamental. Por exemplo, se você produzisse um som a 1000Hz, também haveria sons a 2000Hz, 3000Hz, 4000Hz e assim por diante em vários níveis.

O ponto é que qualquer sistema de microfone, amplificador e alto-falante precisa ser capaz de reproduzir mais do que apenas as frequências fundamentais básicas. Além disso, as frequências harmônicas precisam ser consideradas ao ajustar o tom de qualquer instrumento ou voz. Mais sobre isso em um artigo posterior.

Nossa faixa de freqüência

É geralmente aceito que o alcance auditivo dos seres humanos é de 20Hz a 20.000Hz (20kHz). Enquanto perdemos a capacidade de ouvir frequências mais altas à medida que envelhecemos, 20Hz a 20kHz é geralmente considerado o alcance auditivo humano. Também seria bom se a faixa de frequência de qualquer sistema de som também fosse de 20Hz a 20kHz. No entanto, muito poucos sistemas de som são capazes dessa faixa completa - especialmente na extremidade inferior (as frequências mais baixas). Nem todos os sistemas de som precisam necessariamente ser capazes de 20 a 20kHz - tudo depende do uso pretendido (e do orçamento).

É útil saber ler um gráfico de frequências que mostra a resposta de frequência de um alto-falante ou microfone. A seguir, é apresentado um exemplo de um gráfico de frequências para um alto-falante.

A primeira coisa a notar é a escala na parte inferior. Neste gráfico, ele inicia em 50Hz e exibe números para 100Hz, 500Hz, 1kHz, 5kHz, 10kHz, 20kHz e 40kHz. Observe como não é linear, mas espalha-se pelas frequências mais baixas e agrupa-se mais pelas frequências mais altas. Essa escala logarítmica também se aproxima da difusão de frequências que vimos ao observar a faixa de frequências do piano.

A linha azul indica a resposta de frequência do alto-falante em teste. Este alto-falante tem uma resposta bastante plana em toda a faixa de frequência audível, com uma queda na extremidade inferior em torno de 70Hz. Você pode ver gráficos como este para alto-falantes e microfones. Eles são úteis para alertar-nos sobre quaisquer depressões ou picos importantes na resposta de freqüência que precisarão ser tratados para obter um bom som - lembre-se, se houver picos ou depressões maiores, você provavelmente ouvirá que não parece certo.

Esta introdução sobre a frequência de áudio fornece uma compreensão básica dos princípios envolvidos. Este tópico será expandido ao analisar a equalização e a configuração do sistema.




Deus Abençoe