Números impressionam nas especificações. Mas será que um amplificador com fator de amortecimento de 4.000 controla uma caixa acústica muito melhor do que outro com apenas 100?
Eduardo Martins
Há uma característica que aparece com frequência nas fichas técnicas de amplificadores, especialmente nos modelos de maior preço: o fator de amortecimento.
Os números podem ser impressionantes. 100, 500, 800, 1.000 e, em alguns projetos, até vários milhares. Para o consumidor, a mensagem parece bastante óbvia: quanto maior o número, maior seria a capacidade do amplificador de controlar o alto-falante, principalmente o woofer, e, consequentemente, mais firme, rápido e preciso seriam os graves.
Mas existe um detalhe importante nessa história.
O fator de amortecimento é uma especificação real e tecnicamente relevante, mas seu aumento deixa de representar benefícios proporcionais depois de determinado ponto.
Em outras palavras, passar de um fator de amortecimento muito baixo para um valor moderado pode fazer diferença. Passar de 100 para 1.000, entretanto, é outra história.
É justamente aí que uma especificação técnica perfeitamente legítima pode acabar sendo interpretada de maneira exagerada pelo mercado de áudio.
Depois de um determinado nível, aumentar o fator de amortecimento do amplificador deixa de produzir uma diferença audível.
O que significa fator de amortecimento? A definição é relativamente simples:
Fator de amortecimento = impedância nominal da caixa acústica ÷ impedância de saída do amplificador
Assim, considerando uma caixa de 8 ohms: um amplificador com impedância de saída de 0,8 ohm teria fator de amortecimento 10; com 0,08 ohm, fator 100; com 0,01 ohm, fator 800.
Quanto menor a impedância de saída do amplificador, maior será, portanto, o fator de amortecimento.
Isso está relacionado à capacidade do amplificador de exercer controle elétrico sobre o movimento do alto-falante. Quando o cone se movimenta, ele também pode gerar uma tensão elétrica, a chamada força contraeletromotriz (FCEM), ou back-EMF. A baixa impedância de saída do amplificador oferece um caminho de baixa resistência para essa energia, contribuindo para o amortecimento do movimento do alto-falante.
Em teoria, isso significa dizer que um fator de amortecimento maior significa que o amplificador consegue parar o movimento do alto-falante com mais rapidez quando o sinal amplificado exige isso.
É daí que vem a expressão tão popular de que determinado amplificador tem maior “controle” sobre o woofer.
A explicação está correta. O problema começa quando se imagina que reduzir indefinidamente a impedância de saída continuará produzindo melhorias audíveis na mesma proporção.
Não é assim que funciona.
O número que aparece na caixa não conta toda a história
Imagine dois amplificadores. O primeiro apresenta fator de amortecimento de 100, e o segundo anuncia impressionantes 1.000.
À primeira vista, o segundo parece dez vezes melhor nesse aspecto. Mas o sistema de áudio não é composto apenas pelo amplificador.
Entre a saída do amplificador e o cone do alto-falante existem vários outros elementos que apresentam resistência e impedância próprias. O cabo de caixa é um deles. Mais importante ainda, há o crossover da própria caixa acústica, seus componentes, as características elétricas do alto-falante e, evidentemente, todo o sistema mecânico responsável pelo movimento do cone.
O woofer não é um componente elétrico ideal pendurado diretamente na saída do amplificador.
Sua suspensão possui resistência mecânica. O conjunto magnético possui características próprias. A caixa acústica interfere no comportamento do sistema. O crossover acrescenta componentes elétricos entre o amplificador e o transdutor.
Por isso, chega um momento em que reduzir ainda mais a impedância de saída do amplificador passa a ter uma influência muito pequena sobre o comportamento final.
O elo mais fraco da cadeia passa a estar em outro lugar.
Quando 1.000 deixa de ser melhor que 100
Esse é provavelmente o ponto mais interessante, e menos divulgado, sobre o assunto.
Em termos práticos, consideramos que quando um amplificador já apresenta um fator de amortecimento na ordem de 20 a 50 ou mais, sua contribuição para o amortecimento total do sistema já começa a ser pequena diante das demais variáveis. Isso não significa que 20 seja um número mágico ou que todos os sistemas com fator 20 terão exatamente o mesmo comportamento.
Significa apenas que, a partir de determinado nível, ganhos adicionais proporcionados exclusivamente pela redução da impedância de saída do amplificador tornam-se progressivamente menores.
É por isso que um amplificador com fator de amortecimento 1.000 não deve ser automaticamente considerado dez vezes melhor, nesse aspecto, do que outro com fator 100. A matemática da especificação pode sugerir uma diferença enorme, o sistema acústico real, não necessariamente.
E os cabos de caixa?
Aqui aparece outro detalhe frequentemente esquecido. O cabo também possui resistência elétrica.
Suponha que um amplificador tenha uma impedância de saída extremamente baixa. Se o cabo acrescentar uma resistência significativa ao circuito, parte da vantagem obtida pelo projeto do amplificador já terá sido perdida.
Isso não significa que sejam necessários cabos caríssimos ou “mágicos”, significa simplesmente que a resistência elétrica total do circuito importa.
Por isso, comprimento, bitola e construção do cabo podem ter importância muito maior do que a diferença entre dois amplificadores que já apresentam fatores de amortecimento bastante elevados. É uma boa demonstração de como olhar apenas para um número isolado pode levar a conclusões erradas.
O crossover também participa dessa equação
Talvez ainda mais importante seja aquilo que existe dentro da caixa acústica. O crossover possui indutores, capacitores, resistores e outros componentes que fazem parte do caminho elétrico entre o amplificador e os alto-falantes. Consequentemente, a impedância apresentada pelo sistema não é simplesmente a impedância nominal impressa na caixa.
Um alto-falante anunciado como “8 ohms”, por exemplo, pode apresentar variações consideráveis de impedância ao longo da faixa de frequências. Isso também ajuda a explicar por que o fator de amortecimento anunciado pelo fabricante deve ser interpretado com algum cuidado.
Um número isolado na ficha técnica não descreve completamente a interação entre amplificador e caixa acústica.
O curioso caso dos amplificadores valvulados
O assunto fica particularmente interessante quando entram em cena os amplificadores valvulados.
O fator de amortecimento dos amplificadores tornou-se uma característica explorada no começa da era do áudio de estado sólido, quando reduzir a impedância de saída relativamente alta dos amplificadores valvulados era um objetivo de projeto.
Muitos projetos valvulados apresentam impedância de saída maior e, portanto, fatores de amortecimento consideravelmente menores do que os encontrados em amplificadores transistorizados modernos. Isso pode contribuir para uma interação diferente com determinadas caixas acústicas.
É uma das razões pelas quais alguns ouvintes descrevem o grave de determinados amplificadores valvulados como mais “solto”, “macio” ou menos rigidamente controlado. Mas existe uma ressalva importante:
isso não significa que todo amplificador valvulado tenha grave frouxo ou que todo transistor produza grave superior.
O comportamento depende do projeto completo, da topologia, da caixa acústica utilizada e da própria interação entre os dois. E justamente aí está uma das grandes lições desse assunto: uma especificação isolada raramente consegue prever o resultado sonoro de um sistema completo.
Quando números gigantes aparecem nas especificações
Alguns amplificadores de alto desempenho levam a busca por baixa impedância de saída a níveis impressionantes. Há modelos com fatores de amortecimento na casa das centenas e outros que ultrapassam facilmente 1.000.
Esses números podem resultar de projetos sofisticados, fontes de alimentação robustas, estágios de saída capazes de fornecer grandes correntes e diferentes estratégias de realimentação.
Não há nada de errado em construir um amplificador com essas características.
O equívoco está em transformar o número em uma espécie de ranking universal de qualidade sonora.
Um amplificador com fator de amortecimento de 4.000 não é automaticamente quatro vezes melhor que outro com 1.000 — e muito menos quarenta vezes melhor que um com 100.
A partir de certo ponto, estamos simplesmente reduzindo uma variável que já deixou de ser dominante.
E essa afirmação não é resultado de uma conclusão pessoal ou de uma observação subjetiva deste autor, já que pesquisas com medições independentes da Benchmark Media, confirmadas pela PS AUDIO e pela KEF comprovaram isso com abordagens feitas por outros ângulos, mas chegando às mesmas conclusões.
O Hi-Fi Planet e a obsessão pelas especificações
No Hi-Fi Planet, sempre defendemos uma ideia que vale especialmente para esse tipo de discussão: especificações técnicas são importantes, mas precisam ser colocadas em contexto.
Uma ficha técnica é excelente para verificar limites, compatibilidades e características de projeto. O problema surge quando um único número passa a ser usado como sinônimo de qualidade sonora.
Isso acontece com potência, relação sinal/ruído, resposta de frequência, distorção e também com o fator de amortecimento.
É perfeitamente legítimo preferir um amplificador com baixa impedância de saída. É igualmente legítimo considerar o fator de amortecimento ao comparar projetos. O que não faz muito sentido é imaginar que um número gigantesco, por si só, garanta graves melhores.
Depois que o amplificador já oferece um controle elétrico suficientemente elevado, outros elementos do sistema passam a ter peso muito maior.
Onde procurar diferenças realmente relevantes?
Se o objetivo é obter graves firmes, controlados e bem definidos, existem vários aspectos que merecem atenção antes de ficar impressionado com quatro dígitos na ficha técnica.
Entre eles estão:
- o projeto e a qualidade do crossover da caixa;
- as características mecânicas e elétricas do woofer;
- o carregamento acústico utilizado pela caixa;
- a resistência do cabo da caixa;
- a capacidade de corrente do amplificador;
- a estabilidade do amplificador diante de cargas difíceis;
- a qualidade da fonte de alimentação;
- e, principalmente, a compatibilidade entre amplificador e caixa acústica.
E existe ainda um componente que nenhum número de catálogo consegue resolver: a própria sala de audição.
Posicionamento das caixas, modos de sala e acústica podem alterar o comportamento dos graves em uma escala muito maior do que a diferença entre dois amplificadores que já apresentam fatores de amortecimento elevados.
Igualmente importante é a nossa curva auditiva pessoal. Cada pessoa tem a sua própria curva de sensibilidade auditiva, isso é fato consumado hoje, e essa diferença deve ser considerada na equação. Por isso desenvolvemos e oferecemos uma nova abordagem de sistema de som com a ideia de customização, já amplamente discutida aqui.
Afinal, quanto é suficiente?
Não existe um valor universal que determine quando um amplificador passa a ter “fator de amortecimento suficiente”.
Entretanto, para a maioria dos amplificadores de estado sólido modernos, um valor já na faixa de algumas dezenas representa uma situação muito diferente daquela encontrada em projetos de baixa impedância de saída.
A partir de aproximadamente 20 a 50, dependendo do sistema e das condições de medição, a contribuição adicional do amplificador tende a se tornar cada vez menos importante.
Isso explica por que a diferença entre um fator de 20 e um de 100 pode ser tecnicamente mais relevante do que a diferença entre 100 e 1.000. E essa é provavelmente a maneira mais útil de interpretar essa especificação.
Não pergunte apenas “qual tem o maior fator de amortecimento?”
Pergunte:
“O fator de amortecimento desse amplificador é suficiente para que outras características do sistema passem a ser mais importantes?”
Na maioria dos bons amplificadores de estado sólido atuais, a resposta provavelmente será sim.
Em resumo
O fator de amortecimento é uma especificação legítima e tem relação direta com a impedância de saída do amplificador e sua interação elétrica com a caixa, mas seu significado precisa ser colocado em perspectiva.
Um valor baixo pode, sim, influenciar o comportamento do sistema. Conforme o fator aumenta, porém, cada novo incremento produz retornos progressivamente menores. Em valores já elevados, a resistência dos cabos, o crossover, as características do alto-falante e seu próprio comportamento mecânico passam a dominar a equação.
Portanto, na próxima vez que você encontrar um amplificador anunciado com fator de amortecimento de 500, 1.000 ou 4.000, vale a pena olhar além do número.
Um fator de amortecimento gigantesco pode ser uma excelente demonstração das características elétricas do projeto. Mas não é um certificado de superioridade sonora.
No áudio de alta fidelidade, como tantas vezes mostramos aqui no Hi-Fi Planet, o resultado final é consequência da interação de todo o sistema, e não de um número isolado na ficha técnica (quando honesta).
Se desejar se aprofundar mais nesse tema, leia este interessante artigo da Benckmark Media.
