A função do alto-falante é transformar o sinal
elétrico que ele recebe em um movimento de ar que corresponde à onda sonora.
Existem três tipos de alto-falantes no mercado. São eles: o alto-falante dinâmico,
o alto-falante tipo ribbon e o tipo eletrostático.
A esmagadora maioria dos produtos existentes no
mercado de áudio utiliza o tipo dinâmico, que é o alto-falante tradicional que
estamos acostumados a ver. Ele é composto por um cone (cujo formato varia do
tipo tradicional a domos, domos invertidos e suas variantes), que no centro
possui uma bobina que se movimenta dentro de um ímã permanente, quando a bobina
é atravessada pelo sinal de áudio. Sua enorme popularidade é dada pelas
seguintes características básicas: dinâmica extensa, sensibilidade elevada,
capacidade de absorver potências elevadas, conceito e montagem bastante simples,
impedância cujo valor é facilmente gerenciável pelos modernos amplificadores
transistorizados e o preço baixo. Esses alto-falantes são produzidos aos
milhões e seu custo é baixo. Essa combinação de fatores, com o preço sendo o
item mais importante, faz com que a tecnologia dominante seja o tipo dinâmico.
Mas como nem tudo é perfeito, eles tem limitações de
resposta em freqüência dada pelo seu tamanho. Uma caixa acústica que tenha como
objetivo uma reprodução de qualidade usualmente possui uma combinação de
alto-falantes dinâmicos de diversos tamanhos para conseguir responder desde os graves
mais baixos até o extremo agudo do espectro de freqüências audíveis. Essa
combinação de dois ou três alto-falantes no mesmo gabinete é bastante conhecida
do público. Utiliza-se um woofer, um alto-falante de maior tamanho, com cone
geralmente feito de papelão, plástico como o polipropileno ou kevlar (e mais
uma infinidade de variantes menos comuns), para reproduzir os sons graves. Um
tweeter, que é um alto-falante pequeno usualmente com seu cone em formato de
domo, e geralmente feito de seda ou de um metal como alumínio, titânio e
similares, é utilizado para reproduzir as freqüências médias e agudas. Em
caixas mais sofisticadas utiliza-se um terceiro alto-falante para a reprodução
dos sons médios, como a voz humana, de tamanho intermediário e com cones que
podem ser tradicionais ou domo e materiais dos mais diversos como seda, papelão
ou kevlar. Com essa solução, entram em cena os divisores de freqüência
passivos, que fazem com que cada alto-falante receba somente o sinal que
consegue reproduzir.
Já os alto-falantes planares do tipo ribbon (ou fita)
são menos conhecidos do grande público, apesar de que nos últimos anos alguns
produtos bastante acessíveis foram lançados no mercado utilizando essa
tecnologia em seus tweeters. A grande vantagem dos ribbons é o baixo peso de
sua fita, que se traduz em uma capacidade de responder a transitórios de forma
mais rápida que os tradicionais alto-falantes de cone. Isso porque um
alto-falante ribbon é feito basicamente por uma tira de matéria condutora fina
e leve que é imersa em um conjunto de ímãs e nessa fita circula o sinal
elétrico que produz o som. A capacidade de reproduzir som de forma extremamente
clara e com detalhes dos transitórios musicais extremamente definidos faz com
que o ribbon tweeter seja um produto que está atraindo cada vez mais usuários,
conforme produtos mais acessíveis chegam ao mercado.
Mas as desvantagens deles são significativas: além do
custo maior, eles são pouco sensíveis e têm impedância extremamente baixa, de
forma que para serem utilizados com os amplificadores tradicionais é necessário
adaptar um transformador para aumentar a impedância da caixa para algo próximo
aos quatro ou oito ohms comuns dos alto-falantes dinâmicos tradicionais. Além
disso, há a questão da reprodução dos graves, muitas vezes não tão satisfatória
como aquela dos falantes dinâmicos. Dessa limitação surgiram as caixas acústicas
híbridas, que utilizam um woofer tradicional dinâmico para a reprodução dos
graves e ribbons para as freqüências médias e agudas ou somente para as agudas.
A maioria das caixas acústicas no mercado que utilizam ribbon lançam mão dessa
combinação híbrida, que proporciona uma performance muito interessante.
O alto-falante eletrostático já é mais difícil de ser
visto do que os ribbons. Ele utiliza uma folha de material isolante como o
mylar (um tipo de plástico) para gerar o som. Essa folha fica suspensa entre
dois elementos chamados de estatores, e é energizada com alta tensão. O sinal
de áudio percorre os estatores. A interação entre o campo eletrostático gerado
pelo estator e o campo fixo gerado pela membrana isolante faz essa última
vibrar e produz som. Painéis eletrostáticos têm a grande vantagem de serem ainda
mais leves que os ribbons, produzindo som com mais dinâmica (ou seja, com um detalhamento
extremo) que os ribbons. Mas isso não vem de graça: o grande problema desses
alto-falantes é que eles têm de ser ligados à energia elétrica para funcionarem
e gerarem alta-tensão. Trabalhar com alta tensão por si só já gera uma série de
inconvenientes, como complexidade, segurança do produto e manutenção maior.
Além do mais, eles são pouco sensíveis, precisando de muita energia para
funcionarem de forma adequada e não tem também graves profundos. Usualmente um
sistema eletrostático é auxiliado por um subwoofer dinâmico para que possa oferecer
graves de impacto.
Os tipos planares como os ribbons e eletrostáticos podem
irradiar som para frente e para trás se montados em uma estrutura aberta, que é
o caso comum quando se usa uma solução sem o gabinete necessário para os alto-falantes
dinâmicos. Por isso, esses produtos têm características diferentes dos alto-falantes
dinâmicos, que são montados para produzir som somente para frente. Essa característica
confere a eles uma dificuldade adicional para a colocação do equipamento no
local de audição. Para que funcionem corretamente, gerando uma reprodução
agradável, o posicionamento costuma ser crítico.
Dada a esmagadora presença dos alto-falantes dinâmicos
no mercado de áudio, vamos nos limitar somente a esta tecnologia e deixaremos
de lado os alto-falantes ribbon e eletrostáticos. Na realidade, a tecnologia de
alto-falantes dinâmicos evoluiu tanto nos últimos anos que eles são a
tecnologia dominante em produtos áudio, mesmo em produtos muito sofisticados que
utilizam esses drivers em detrimento dos outros.
