44462 - Oficina - de - Sonoplastia

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7º Encontro para a Consciência Cristã – 07/02/2005

Meu nome é Alisson Teles Cavalcanti, tenho 28 anos completos em 2004, e há quase 10 anos sirvo ao Senhor. Sou filho do músico e produtor Gabmar Cavalcanti Albuquerque, bem conhecido aqui na cidade e região por ter sido, durante mais de 30 anos, tecladista do grupo musical Ogírio Cavalcanti, e por ter trabalhado com grandes nomes do cenário musical secular de nosso país. Trabalho com música desde os 10 anos de idade quando fiz meu primeiro curso de piano no Centro Cultural, ministrado pela “tia” Clair, esposa do Pr. Herriot, da IC do Catolé. Desde então, tenho trabalhado em todas as áreas do áudio, como técnico de eletrônica, tecladista, técnico de gravação, mixagem e masterização, e produtor. Em 1996, montei o estúdio do meu pai, o SOLO Studio, aonde tenho tido o prazer de trabalhar com excelentes músicos e de contribuir, com os meus conhecimentos, para o ministério de louvor de diversos irmãos e irmãs queridos. E desde 2001, tenho servido na Comunidade Cristã Semeando Vida como pastor. Mas deixando de falar de mim, vamos ao que interessa:

Todos nós temos aqui algo em comum: gostamos de áudio. E quando falo de áudio falo de tudo que ele engloba, tanto a área técnica, de equipamentos de som, acústica, sonorização, quanto à área musical, porque música só existe porque existe o áudio. Mas afinal de contas, o que é “ÁUDIO”?

Numa definição bem simples, áudio, ou som, é a variação de pressão, periódica, que pode ser captada pelos nossos ouvidos.

Se vocês se lembram bem das aulas de biologia, nosso sentido da audição é formado em essência pelo Tímpano (uma membrana móvel), por três ossinhos que se movimentam a partir das vibrações do tímpano (Martelo, Bigorna e Estribo), e da Cóclea. As variações de pressão vindas do ambiente fazem o tímpano vibrar, e este faz movimentar os três ossinhos, que transmitem a vibração até a Cóclea, que então transforma as vibrações em impulsos nervosos que são levados até o cérebro. Estas variações de pressão nós chamamos de Ondas Sonoras.

movimentar pra frente e pra trás, forma as maravilhosas ondas pra turista ver

As ondas sonoras são produzidas por qualquer objeto que, ao movimentar-se, cause perturbação em um meio. Por exemplo: ao jogarmos uma pedra em um lago tranqüilo, notamos que se formam ondas ao redor do lugar aonde a pedra caiu. Nas piscinas de ondas artificiais, uma parede móvel em um dos lados da piscina, ao se

Nestes dois exemplos, não podemos escutar o som puro gerado por estas ondas. Escutamos apenas o choque da pedra na superfície das águas, ou a onda “quebrando” na praia. Por quê? Para entendermos, vamos estudar um pouco sobre as Características das Ondas Sonoras:

1.Intensidade: A “força”, ou o volume da onda; 2.Freqüência: A altura, ou a “tonalidade” da onda (grave, média ou aguda); 3.Duração: O tempo que uma onda leva para desaparecer; 4.Timbre: A “coloração”, a propriedade que distingue uma flauta de um violino, por exemplo;

Para que possamos “ouvir” uma onda, é preciso que esta esteja dentro dos valores de intensidade, freqüência e duração que o ouvido humano pode captar e distinguir.

Em termos de Intensidade, ninguém consegue ouvir algo abaixo de 0dB, que é chamado de “Limiar da Audição”. Por outro lado, uma intensidade superior a aproximadamente 120dB causa DOR na maioria das pessoas. Falando em Decibel(dB), ele é uma medida de relação entre duas grandezas. No caso da audição humana, 0dB representa uma pressão sonora de 10-12 W/m2. Já se perguntou porquê não consegue ouvir uma formiga andando? Certamente uma formiga faz barulho quando anda, mas este barulho fica abaixo do limiar de audição, portanto não podemos ouvir diretamente. Para você ter idéia, abaixo alguns exemplos:

dB EXEMPLOS 30Biblioteca silenciosa, sussurro leve 40 Sala de estar, geladeira, quarto longe do trânsito 50 Trânsito leve, conversação normal, escritório silencioso 60 Ar condicionado com 6 m de distância, máquina de costura 70 Aspirador de pó, secador de cabelo, restaurante barulhento 80 Tráfego médio de cidade, coletor de lixo, despertador com 60 cm de distância 90 Metrô, motocicleta, tráfego de caminhão, máquina de cortar grama 100 Caminhão de lixo, serra elétrica , furadeira pneumática 120 Concerto de Rock em frente as caixas de som, trovão 140 Espingarda de caça, avião a jato 180 Lançamento de foguete

Em termos de Freqüência, o ouvido humano só consegue ouvir ondas que estejam aproximadamente dentro do espaço entre 20Hz e 20.000Hz, ou 20KHz. Falando em Herz(Hz, lê-se “Rérts”), é o inverso do tempo que uma onda leva para se repetir, ou seja, é o inverso do período. Lembram das aulas de física do ensino médio? Quanto mais longo o período, menor é a freqüência, e vice-versa. Vamos fazer um cálculo bem grosseiro de freqüência para entendermos melhor. Se me lembro bem, na piscina de ondas do Veneza Water Park lá de Pernambuco, a parede móvel demora uns 2 segundos para ir e voltar, gerando uma onda. Qual o período desta onda? Claro, 2 segundos. E a freqüência? É o inverso do período, portanto: 1/2, que dá 0,5Hz. 0,5Hz está ABAIXO do limite inferior de freqüência, que é 20Hz. Entendeu porque não podemos ouvir?

Quanto à duração basta dizer que quando alguém chega na sua casa e a campainha está desligada, é mais fácil ouvir a pessoa se ela GRITAR ao invés de bater palmas, não é? Por quê? Porque a duração da palma é curtíssima, da ordem de milésimos de segundo, enquanto que um bom grito leva alguns segundos. Lógico que estou supondo que a pessoa tenha pregas vocais tão fortes quanto suas mãos...

Dito isto, vamos entrar na parte mais prática desta oficina. Vamos analisar os elos que compõem um sistema de som, lembrando que a qualidade final do sistema será determinada pelo elo mais fraco da cadeia:

1. Captação 2. Processamento 3. Projeção 4. Acústica

É composto por microfones, captadores, tudo que transforme pressão acústica em tensão elétrica, pra ser processada e projetada sobre os ouvintes. Sendo o primeiro elo do sistema, é determinante para a qualidade. Uma má captação não será nunca “consertada” adiante pelos outros equipamentos. Um microfone “xing-ling” absolutamente NUNCA ficará com som de bons microfones de marcas conceituadas.

Existem diversos tipos de microfones, cada um desempenhando uma função dentro da captação. Os principais tipos são:

a.Microfones de bobina móvel, magnéticos, também chamados de

“Dinâmicos”; b.Microfones capacitivos e de eletreto, chamados também de

Eletrostáticos. Estes últimos necessitam de uma tensão aplicada neles para que funcionem, chamada de “Phantom Power”.

tempoTambém estes sofrem menos com outras fontes sonoras que estejam próximas

Por sua vez, existem diversos tipos de microfones dinâmicos, e também diversos tipos de capacitivos. O que vai determinar o tipo de microfone que devo usar é simplesmente o quê pretendo captar. Fontes sonoras diferentes, em ambientes diferentes, requerem microfones diferentes. Microfones dinâmicos são normalmente pouco sensíveis. Isto significa que eles não são bons para captar sons fracos. Já os capacitivos são extremamente sensíveis. Dinâmicos não respondem bem a toda faixa de freqüências que o ouvido percebe. Normalmente são pobres para captar sons agudos. Os capacitivos respondem razoavelmente bem a toda gama de freqüências perceptíveis. Há outras diferenças mais sutis, mas são principalmente estes dois fatores que determinam a escolha de um ou de outro. Falando assim, parece óbvio que microfones capacitivos são melhores que os dinâmicos. Mas a prática mostra que não é bem assim. Micronones dinâmicos são ótimos para captações de som ao vivo, como bateria, voz, percussão, cubos de guitarra e baixo, etc, pelo fato de que, como não captam bem sons que estejam distantes dele, são menos propensos a gerar realimentações, as terríveis “microfonias”. Uma microfonia é simplesmente um som qualquer sendo amplificado e re-amplificado, ficando cada vez mais forte, e estourando ouvidos e auto-falantes se não for detido a da fonte a ser captada. Já os capacitivos são mais utilizados em estúdio, quando não há interferência de outras fontes e quando se quer melhor qualidade. Outro fator determinante é o ambiente no qual está inserido a fonte a ser captada. Se este for bem barulhento, cheio de ruídos, e você não quiser captar estes ruídos, a escolha será usar os dinâmicos.

Na parte de captação, também utilizamos as “Direct Boxes”, que são equipamentos feitos para adequar tipos de sinal e impedância entre a fonte e a mesa/préamplificador, de forma que entre as duas pontas não seja captado nenhum ruído (como interferências eletromagnéticas) e que haja a melhor transferência de sinal possível, sem perdas.

2. Processamento

Aqui entra a parte mais “vistosa” de um sistema de som. Compreende todo e qualquer equipamento que mude a característica do sinal captado na etapa anterior. Isto inclui pré-amplificadores, equalizadores, compressores, noise-gates, efeitos, crossovers, mesas de som, amplificadores, etc. Vamos analisar cada um deles:

a.Pré-amplificador: Serve para amplificar o nível(amplitude) de um sinal, de modo que possa ser devidamente amplificado por um amplificador. Se usa normalmente com microfones, guitarras, baixos, etc, porque estes não têm nível suficiente para excitar diretamente um amplificador. Tente ligar um microfone diretamente ao amplificador, e você verá que o som ficará bem baixinho, insuficiente para ser útil; b.Equalizador: Serve para limitar ou alterar a resposta de freqüências de um sinal. Por exemplo: quando captamos o bumbo da bateria, normalmente cortamos determinadas freqüências(agudos) e reforçamos outras(graves) para tornar o som do bumbo amplificado mais consistente e “bonito”. No outro extremo, quando captamos o chimbal, cortamos tudo menos os agudos. Dividem-se em equalizadores gráficos e equalizadores paramétricos. c.Compressor: Serve para limitar a amplitude de um sinal, comprimindo-o para não passar de níveis determinados. Usado no microfone do pregador, por exemplo, não deixa que ele dê sustos nos irmãos, quando de uma ora para outra deixa de falar distante do microfone para quase engoli-lo. O compressor, se usado adequadamente, aumenta automaticamente o volume quando ele fala baixo ou longe do microfone, e também abaixa automaticamente quando este fala alto ou perto do microfone. d.Noise-gate: Como o nome em inglês diz, serve para cortar ruídos. É como uma porta que só deixa passar sinais com níveis acima do especificado. e.Efeitos: São diversos, como geradores de eco(voz de difusora), reverbs, distorção, flanger, phaser, pitch shifter, etc. Mudam drasticamente o som que passa por eles, como no caso das dirtorções para guitarra. f.Crossover: Serve para dividir o sinal em faixas de freqüências diferentes(sub graves, graves, médios e agudos, por exemplo), para cada uma ser amplificada por um amplificador diferente e projetada por uma caixa diferente. g.Mesa de som: Na verdade, não é um equipamento distinto, mas o conjunto de todos ou quase todos os equipamentos mostrados acima, reunidos numa mesma “caixa” para ser melhor operado. h.Amplificador: Serve para amplificar o som de modo a ser aplicado numa caixa de som correspondente e ser ouvido adequadamente. Se utiliza a potência RMS (Root Mean Square) para definir a potência de um amplificador.

Dentro do Processamento, cada um dos equipamentos acima, se necessários, devem estar bem interligados para que o sinal captado possa ser amplificado corretamente. Do contrário o resultado será desastroso. Exemplos comuns de ligações mal-feitas: a.Ligar um teclado na entrada “mic” da mesa se som. Resultado: Som distorcido, e/ou com “chiado” ou “zumbido”; b.Ligar um microfone na entrada “line” da mesa de som. Resultado: som baixo ou nenhum som; c.Ligar a saída de efeitos da mesa na saída do processador, e a entrada de efeitos da mesa(retorno) na entrada do processador de efeitos. Resultado: nenhum som. As ligações devem ser sempre cruzadas(entrada na saída e saída na entrada); d.Ligar o processador de efeitos na saída geral da mesa, entre esta e o crossover/amplificador. Resultado: tudo será processado, e isto não é bom para a inteligibilidade geral. Em outras palavras, vai ficar tudo “embolado”. Não deve ser feito, a menos que você saiba exatamente o que está fazendo;

Outro problema que ocorre com freqüência é o abuso dos equipamentos.

de aço apenas “mexendo” no equalizador da mesaNa verdade o máximo que ele

Equipamentos de áudio devem ser utilizados de forma a alterarem o mínimo das características do áudio tratado. Por outro lado, estes não fazem milagres. Já ouvi técnicos dizendo que conseguem transformar um violão de cordas de nylon em cordas conseguirá é tornar o som aveludado deste violão em um som extremamente irritante, ou pior ainda, pode até queimar os tweeters das caixas!

Aliás, o equalizador é o principal recurso mal-utilizado nos sistemas de som que tenho visto. Em 9% dos casos aonde há um destes no sistema de som, nele é colocada uma curva “sorridente”, aquela clássica, com os graves e agudos reforçados e os médios cortados. Isto é terrível, porque sistemas bem projetados NUNCA precisam de equalizadores! Estes servem para melhorar ou corrigir a resposta de freqüências de um sistema de som, de forma que este sistema reproduza TODAS as freqüências desejáveis de forma equivalente. Se um sistema tem deficiências nos agudos, o equalizador será utilizado para reforçar esta faixa de freqüências ATÉ que o sistema as reproduza tão bem quanto as outras. Da mesma forma, se tem médios demais, corta-se no equalizador para que estes fiquem na mesma faixa que os outros. Isto é bem aquilo que a palavra “equalizador” significa: tornar igual, equivalente.

Um efeito desagradável que os equalizadores produzem é que estes introduzem uma rotação de fase nos sinais que passam por ele, e isto resulta em cancelamentos de fase que empobrecem o som. O pior é que, por causa do cancelamento de fase, a tendência é “mexermos” ainda mais no equalizador, causando ainda mais cancelamentos e piorando ainda mais o som!

Falando de amplificadores, embora este seja o equipamento que menos causa problemas pelo mau uso, ainda assim ocorrem diversos problemas. Certo dia, visitando uma igreja, vi uma cena horrível: um som totalmente distorcido e com bastante ruído. Olhei para o equipamento e vi DOIS amplificadores. Pensei que fosse um para o som da frete e outro para o retorno. Qual não foi minha surpresa quando, interrogando o pastor,

achava que a potência dos dois seria somada

este falou que a saída de um amplificador estava ligada na entrada do outro, porque ele

Três problemas. Primeiro, a saída do primeiro amplificador (baixíssima impedância), ligado à entrada do outro (alta impedância) não consegue trabalhar a contento, não consegue transferir adequadamente a potência gerada, o que pode causar a queima do circuito de saída; segundo, o outro amplificador recebe um sinal muito forte na sua entrada, o que pode causar a queima do circuito de entrada. Terceiro, por causa do alto nível na entrada do segundo, todo tipo de ruído é amplificado exageradamente por este.

3. Projeção

O terceiro elo da cadeia é a parte referente às caixas de som, que finalmente transformam a potência elétrica gerada pelos amplificadores em potência acústica. Alguns tipos de caixas são:

a.“Full Range”: Caixas que respondem de forma razoavelmente plana à todas as freqüências audíveis. São utilizadas principalmente em sistemas pequenos e em som residencial, visto que são mais caras e pouco eficientes. Um tipo especial de caixas Full Range são as caixas de Referência, aonde se exige a maior exatidão possível na reprodução das diversas freqüências. Este tipo de caixa é comumente utilizado em estúdios de gravação, e são bastante caras. b.Caixas de PA: Caixas que não têm resposta plana, mas são sintonizadas em uma freqüência específica, de modo a tornar mais eficiente a reprodução. Em outras palavras, estas caixas “falam mais alto” que as Full Range, em detrimento da qualidade. São utilizadas em sistemas grandes, na casa das centenas ou milhares de Watts RMS. Nestes sistemas, a perda de qualidade não é percebida por causa de outros fatores envolvidos, como a acústica e a absorção do ar. Sendo assim, no final das contas, se utilizadas caixas Full Range, além do custo altíssimo, não teriam a mesma eficiência daquelas, prejudicando a inteligibilidade. Nesta categoria também estão as caixas dedicadas a um tipo específico de instrumento/fonte sonora, como os “cubos” de guitarra e baixo, que têm uma resposta ainda mais reduzida.

A colocação das caixas na sala também é muito importante. Em linhas gerais, devemos observar o seguinte:

a.Caixas de subgraves/graves devem ser colocadas nos cantos de parede se possível, se não, devem ser colocadas sempre no chão, tão próximas quanto possível dos cantos. b.Caixas de médios/agudos, devido à diretividade, devem ser colocadas elevadas e apontando para a platéia. Se a sala comportar, pode-se utilizar o sistema chamado de “Fly PA”, aonde as caixas ficam suspensas por cabos de aço presos firmemente ao teto, e são apontadas para o meio da platéia. Dão resultados excelentes quando bem projetadas.

4. Acústica

Este elemento é importantíssimo para nosso estudo. A acústica de uma sala pode ser definida como a característica que ela tem de refletir, difundir, absorver e transmitir ondas sonoras geradas em seu interior.

a.Reflexão: A onda sonora, chocando-se contra uma superfície lisa e dura, ricocheteia como uma bola. Produz o ECO; b.Difusão: Se a onda chocarse contra uma superfície dura, porém irregular, como uma parede de pedra por exemplo, esta sofrerá reflexões múltiplas, em todas as direções. Produz a REVERBERAÇÃO.

c.Transmissão: Quando a onda atinge uma superfície e parte dela aparece do outro lado, de forma atenuada.

d.Absorção: Quando a onda atinge a superfície e não retorna, ou retorna bem fraca, ocorre este fenômeno. Ela é absorvida pelo material aonde incide.

Quando analisamos o comportamento acústico de uma sala, geralmente todos estes fenômenos ocorrem. De fato, uma sala “morta”, como chamamos uma sala aonde não ocorrem estes fenômenos, assemelha-se ao ar livre. Não soa agradável. Uma sala bem projetada deve prever estes fenômenos e utilizá-los para tornar a audição dentro dela agradável. Quando um engenheiro ou arquiteto projeta um templo, ou qualquer sala aonde será montado um sistema de som, ele deveria atentar para estes fenômenos, o que diminuiria e muito as dores de cabeça que certamente começarão a aparecer depois da sala pronta. Se isto for feito, os gastos com o tratamento acústico seriam sensivelmente menores. O tratamento acústico compreende a colocação de Absorvedores e Difusores para completar uma sala bem projetada, ou tentar corrigir uma com má acústica.

Infelizmente, na maioria dos casos, a acústica nas nossas igrejas nunca é lembrada, ou então é entregue aos “Engenheiros Achômetros”. Não deveria ser assim porque a acústica é uma ciência, e como tal, deve ser exercida por profissionais competentes. Falta de conhecimento nesta área leva invariavelmente a gastar dinheiro à toa, com resultados insatisfatórios.

Chegamos enfim ao componente humano do sistema, que creio ser o mais importante. Maus operadores podem arruinar um sistema excelente, tornando-o inútil, enquanto que bons operadores podem extrair de um equipamento mediano tudo o que ele pode dar, compensando suas fraquezas. Só não pode fazer milagres. Erros ocorrem em qualquer área aonde um ser humano coloque seus dedos.

Quando comecei a trabalhar em uma determinada igreja, na área de som, notei algo interessante. Aquela igreja possuía retornos que ficavam bem próximos dos músicos, por conta do pouco espaço. Os cantores gostavam de segurar seus microfones. Às vezes, alguém esquecia que tinha um retorno à sua frente, e baixava a mão que segurava o microfone, apontando-o para o retorno. Resultado: aquele apito insuportável dentro da igreja. Imediatamente, toda a congregação olhava para trás com olhares de reprovação para o pobre operador, que no caso era eu...

No outro extremo, temos a falta de preparo da grande maioria de nossos operadores. É verdade que não temos escolas de áudio na nossa região, mas é curioso como muitas igrejas enviam seus obreiros mais dedicados para um seminário, mas deixam seus operadores de áudio aprenderem com os próprios erros ou, pior, nem aprendem nada...

A operação de áudio é realmente um ministério nos nossos dias, já que, se não for bem feita, comprometerá todo o bom funcionamento de toda a reunião. O operador de áudio ministra o louvor junto com o grupo de louvor; dirige o culto junto com o dirigente; prega a Palavra junto com o pregador; ele participa de toda a reunião. Já pensou nisso?

Lembremos destes versículos da Palavra de Deus:

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