CÁLCULO DO VOLUME DE UMA CAIXA SELADA

Através do cálculo do volume da caixa pode-se obter vários tipos de curva de resposta variando desde uma reprodução sonora "seca" até uma do tipo retumbante. Para isso o cálculo deve levar em conta um determinado valor do Q do conjunto denominado Qtc. Semelhantemente ao alto-falante do valor do Qtc depende o tipo de resposta. Um Qtc da ordem de 0,7 resultará em uma caixa bastante amortecida, com ótima resposta a transientes e resposta de freqüências plana. Um Qtc = 1,1 propiciará uma resposta mais "encorpada", eficiência máxima e resposta a transientes ligeiramente degradada. Valores menores do que 0,7 ou maiores do que 1,1 são desaconselháveis.
O cálculo do volume da caixa "closed" para um determinado alto-falante é extremamente simples o que faz com que este tipo de caixa seja bastante popular. Devemos em primeiro lugar escolher um Qtc entre 0,7 e 1,1, de acordo com o resultado final desejado. Calcula-se então a relação de compliância.
a = (Qtc² / Qts²) - 1
Calcula-se então o volume da caixa acústica pela fórmula a seguir:
Vb = Vas / a Vb = volume da caixa.Vas = volume equivalente do alto-falantea = relação de compliância
Calculam-se a seguir as freqüências de ressonância da caixa (Fc) e a freqüência de corte (F3) de acordo com as fórmulas abaixo.
Fc = Qtc x Fs / Qts

Se o Qtc escolhido for 0,7 estas duas freqüências serão iguais porém se o Qtc for maior, a freqüência de corte será inferior à freqüência de ressonância e a resposta de graves será entendida (à custa de um menor amortecimento e a uma piora na resposta de transientes). É interessante notar que a escolha do Qtc final vai determinar tanto o volume da caixa quanto a freqüência de corte inferior (F3). Valores baixos de Qtc (perto de 0,7) demandam caixas com grande volume, porem apresentam valores de F3 menores (a resposta de graves é mais estendida). Valores altos de Qtc conduzem a caixas de menor volume, porem com resposta de graves menos estendida.É prática comum revestir algumas ou todas as paredes internas da caixa acústica com material absorvente de som (geralmente lã de vidro ou espuma de poliuretano ou poliéster) com a finalidade de absorver as ondas sonoras geradas pela parte traseira do cone, que refletindo nas paredes da caixa podem interferir com os sons produzidos pelo alto-falante causando reforços e atenuações. Este material também ajuda a evitar a formação de ondas estacionárias entre as paredes paralelas da caixa.O material absorvente, além dos efeitos acima, apresenta a propriedade de promover trocas térmicas entre as zonas de alta pressão e as de baixa pressão dentro da caixa, transformando as variações de pressão de adiabáticas em isotérmicas. Isto na prática equivale a aumentar o volume da caixa acústica até um máximo teórico de 40 % (para a caixa toda cheia de material absorvente). Este efeito deve ser levado em conta nos cálculos acima descritos.