Reverberadores 1
Reverbera��o = Re Verbera��o = Repetir a Palavra (a voz, o som). D�-se este nome ao fen�meno de repeti��o do som ou eco proveniente de um som original. Esta repeti��o nos � percebida como uma quase id�ntica gera��o da fonte sonora ap�s um pequeno per�odo de tempo ap�s a gera��o do sinal inicial; findo este per�odo uma nova gera��o em menor intensidade ser� ouvida at� a total dissipa��o de energia. A caracter�stica mais importante desta repeti��o ou eco � a perda dos harm�nicos mais baixos em cada retorno.
Nos recintos musicais o som direto da orquestra que � ouvido pela plat�ia � aquele que segue o menor caminho. Imediatamente ap�s chegam os sons reverberantes. Este tempo entre os dois � chamado de �Pre-demora� (Predelay).
Em 1898 Wallace Clement Sabine desenvolveu atrav�s de m�todos emp�ricos a famosa equa��o de reverbera��o.
Estudando comparativamente as propriedades ac�sticas do Fogg Lecture Hall e do Sanders Theatre,
Sabine estabeleceu uma rela��o entre o fator RT60 de um quarto, seu volume e a absor��o total (em Sabins).
Esta � a equa��o:
Nesta equa��o, c � uma constante que simboliza a velocidade do som num quarto; seu valor � de 0.161 em unidades m�tricas; V, o volume em m� S, a superf�cie total de um quarto em m�; a o coeficiente m�dio de absor��o das paredes teto e piso do quarto, e o produto Sa a absor��o total em Sabins.
A absor��o total em Sabins (ou tempo de reverbera��o) muda, dependendo das freq��ncias emitidas. Esta tamb�m � definida atrav�s das propriedades ac�sticas do local.
Sabine estabeleceu que o tempo de reverbera��o RT60 � aquele em que o eco passa a ter uma perda de 60dB em rela��o ao sinal original.
E tamb�m que o tempo ideal de reverbera��o deva ser de 2 a 2.5 seg. tempos menores �secam� a m�sica instrumental e tempos maiores contribuem para a perda da intelegibilidade.
A equa��o n�o leva em considera��o o formato do quarto nem as perdas do som se deslocando no ar, este fator, importante em lugares amplos. A maioria dos recintos absorve menos as freq��ncias mais baixas o que torna mais demorado o tempo de decad�ncia do eco ou reverbera��o.
O tempo de reverbera��o RT60 e o volume V do quarto exercem muita influencia na distancia cr�tica dc na equa��o condicional.
Onde a dist�ncia cr�tica dc � medida em metros, o volume V � medido em m�, e o tempo de reverbera��o RT60 � medido em segundos.
Sabine foi o primeiro engenheiro a desenvolver uma metodologia ac�stica no Boston�s Symphony Hall a primeira casa de concertos a ser constru�da e utilizar princ�pios ac�sticos quantitativos e � considerada um dos melhores Pal�cios de M�sica do mundo.
O coeficiente de absor��o de um material ser� expresso por um n�mero entre 0 e 1 que indica a propor��o de som absorvido por uma superf�cie em compara��o com a quantidade refletida ao quarto. Uma janela aberta n�o oferece qualquer reflex�o ao som que lhe alcan�a, portanto nada ser� refletido. Isto corresponde ao fator de absor��o 1. Da mesma forma, uma parede lisa e r�gida em concreto ser� equivalente a um espelho de som e ter� um coeficiente muito pr�ximo ao 0.
Na forma tradicional, o tempo de reverbera��o sempre foi medido atrav�s de um gravador de n�veis. Neste um sistema de marca��o de pontos gravava o n�vel de ru�do contra tempo em uma fita de papel que se movia a velocidade constante. Produzia-se um ru�do alto e verificava-se o tempo de decad�ncia. Hoje sistemas digitais com mem�ria se encarregam de toda a tarefa.
Dois m�todos b�sicos existem para criar um som suficientemente alto com um ponto definido de corte. Ru�dos de impulso tais como um tiro seco de rev�lver ou um estouro de um bal�o s�o os utilizados para medir a resposta do impulso sonoro em um recinto. Outra forma, � a de utilizar um ru�do rosa ou um ru�do branco atrav�s de um alto-falante que � interrompido subitamente. Este processo � conhecido como m�todo de interrup��o e os resultados medidos s�o conhecidos como resposta interrompida.
O tempo de reverbera��o � normalmente dado como a medida do tempo de decad�ncia. O tempo de decad�ncia corresponde ao tempo levado para o sinal diminuir a 60 dB abaixo do n�vel original.
Muita vez se deseja criar um efeito de reverbera��o na musica gravada e at� mesmo na m�sica ao vivo. V�rios sistemas foram desenvolvidos, que em seguida apresentamos.
O primeiro sistema artificial para recriar a reverbera��o foi o da c�mara de eco. Um alto-falante toca em um quarto fechado e um ou mais microfones captam seu som criando o efeito de reverbera��o Ainda se usa esta t�cnica apesar de obtermos apenas par�metros fixos que depender�o do quarto em utiliza��o.
Indiscutivelmente � a forma mais natural de reverbera��o.
Abaixo Fig 1 e Fig 2 diagrama e imagem de um quarto de reverbera��o.
Fig 1: Diagrama do quarto de reverbera��o ou c�mara de eco.
Fig 2: Foto de um recinto para c�mara de eco.
Um reverberador de placa � um sistema que utiliza um transdutor eletromec�nico similar a um alto-falante que vai criar vibra��es em uma grande placa de metal. Um outro (ou v�rios) transdutor vai captar as vibra��es na placa e gerar� sinais de �udio. Estas placas geralmente de 1m por 2m s�o preparadas em liga de a�o com t�mpera especial s�o suspensas por molas ou fitas flex�veis e possuem um sistema de amortecimento para controle do efeito de eco desejado.
As figuras abaixo demonstram o esquema de constru��o e um modelo comercial.
Fig 3: Esquema construtivo de um reverberador de placa.
Fig 4: Modelo comercial de reverberador de placa usado em grava��es.
Um reverberador de mola utiliza um transdutor em cada extremidade de sua estrutura. Um deles cria as vibra��es e o outro as coleta de uma maneira similar ao reverberador de placa. As vibra�oes s�o geradas na extremidade da mola que conduz � outra um retardo relativo. Os resultados s�o similares ao reverberador de placa, sem porem apresentar a versatilidade deste, mas sua constru��o compacta e baixo custo se tornaram fatores predominantes. S�o largamente empregados em guitarra e em grava��es dom�sticas de qualidade.
Entre os primeiros aparelhos a us�-lo encontram-se os �rg�os da Hammond. O mais conhecido para uso dom�stico foi o Fisher K10 que foi amplamente imitado por centenas de fabricantes. Nas Figs 5, 6,e 7 mostramos o diagrama esquem�tico de funcionamento da unidade de molas e uma foto da mesma. Abaixo o circuito original com misturador usado pela Fisher.
Fig 5: Diagrama esquem�tico do reverberador de molas. As molas possuem comprimentos diferenciados para proporcionar tempos diferentes de retardo criando m�ltiplos pontos de repeti��o.
Fig 6: Vista interna da unidade de molas.
Fig 7: Circuito de reverbera��o Fisher K-10.
O reverberador de fita magn�tica � o mais perfeito em termos de resultado ac�stico. Trata-se de um gravador de fita magn�tica com um casette especial sem-fim, que reproduz logo ap�s a grava��o o som que foi anteriormente gravado, uma, duas ou tr�s vezes, reintroduzindo o som misturado ao sinal original. � o �nico sistema que v. tem o controle da decad�ncia sonora que pode se transformar em ascend�ncia se a reprodu��o for a n�vel mais alto que o som original, resultando em forte microfonia artificial.
Fig 8:: Esquema de funcionamento do rolo sem-fim no sistema de fita magn�tica de reverbera��o.
Fig 9: Modelo comercial de reverberador por fita magn�tica.
Fig 10: Esquema el�trico do Watkins Copicat apresentado acima.
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Os reverberadores digitais usam algoritmos para processar o sinal de entrada, de forma a criar um efeito eco. Pelo fato de ser a reverbera��o um grande n�mero de ecos, os reverberadores digitais usam da realimenta��o do sinal e ap�s circuitos de retardo para criar um grande n�mero de ecos decadentes. Alguns reverberadores mais sofisticados podem similar o tempo de dura��o e as freq��ncias dominantes simulando com precis�o efeitos reais. Todavia os circuitos existentes favorecem os harm�nicos de alta ordem que um ouvido preparado imediatamente os identifica como artificiais.
Em eletr�nica o processamento digital do sinal de �udio � chamado de reverbera��o por convolu��o e a opera��o matem�tica de convolu��o segue ao princ�pio das series de Fourrier.
Fig 11: Circuit b�sico do reverberador digital.
![[ES+880.jpg]](audioreverb_arquivos/image027.jpg)
Fig 12: Modelo comercial compacto de c�mara de eco digital.
Este projeto absolutamente inusitado � devido a Donald Leslie que o concebeu a partir de sua an�lise pessoal ao som de �rg�os em Igrejas. O processo se baseia em criar reverbera��es naturais vindas do pr�prio recinto de audi�ncia atrav�s da dispers�o sonora gerado por um movimento diferenciado entre os sons graves e agudos que s�o reproduzidos em sua caixa original. Esta caixa que trabalha com divis�o de freq��ncias de dois est�gios, tem seu ponto de corte a 800 Hz. As freq��ncias acima dos 800 Hz s�o encaminhadas a um tweeter que gira a aproximadamente 1.3 revolu��es por segundo no plano horizontal, enquanto o woofer fixo tem logo abaixo um tambor refletor que gira a aproximadamente 0.3 revolu��es por segundo, sendo portanto muito mais lento que o tweeter. O ouvinte fixo a um ponto assiste a um efeito de tr�molo superposto a uma varia��o de localiza��o da fonte geradora com ecos provenientes de v�rios lugares. Algo n�o conhecido, mas com muita riqueza de express�o. Baseia-se fisicamente no efeito Doppler.
Abaixo o diagrama explicativo e visualiza��o do modelo comercial.
Fig 13: Esquema da caixa de Leslie
Fig 14
Fig 15
Fig 16 : As tr�s figuras demonstram a vis�o de conjunto e a constru��o interna da caixa de Leslie
Construindo seu Reverberador
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