Filtros
A princípio, qualquer operador ou dispositivo que modifique um sinal de áudio pode ser considerado um filtro. De um modo mais explícito, um filtro atenua a quantidade de energia presente em certas frequências ou faixas de frequências de áudio. Desse modo, superfícies ou quaisquer obstáculos presentes no meio de propagação de uma onda sonora podem atuar como filtros mecânicos, uma vez que, ao proporcionarem a reflexão ou absorção de certas faixas de frequência, alteram as características das ondas sonoras. Do mesmo modo, os botões que controlam a quantidade de "graves" e "agudos" presentes em aparelhos de som são filtros elétricos. Sistemas mais sofisticados são implementados em equalizadores nos quais pode-se controlar com maior precisão as faixas de frequências que serão afetadas na filtragem. Filtros digitais podem também ser implementados na forma de algoritmos em computadores e outros aparelhos digitais.
Existem muitos tipos de filtros, com características e aplicações bastante diferentes. De mode geral, esses filtros podem se enquadrar num dos tipos a seguir:
Passa Alta e Passa Baixa: Como os próprios nomes indicam, são filtros que permitem a passagem do sinal de áudio acima (Passa Alta, High Pass, ou Low Cut) ou abaixo (Passa Baixa, Low Pass, ou High Cut) de uma determinada frequência, chamada frequência de corte ou frequência de sintonia (de fato, a frequência de corte situa-se no ponto onde há uma atenuação de 3dB em relação ao sinal que não está sendo filtrado). Esses filtros são comuns em alguns consoles de mixagem usados em estúdios de gravação, em processadores de efeito e diversos outros dispositivos de áudio.
SLOPE: Note que nesses filtros não ocorre um corte abrupto, mas sim progressivo a partir da frequência de corte. A inclinação da curva, a partir da frequência de corte, define o parâmetro chamado slope. Quanto mais abrupta a queda de energia a partir da frequência de corte, maior o slope; quanto mais suave, menor o slope. Os valores do slope são dados geralmente em dB/8va, ou seja, a quantidade de decibeis atenuados a cada oitava além da frequência de corte. Às vezes o slope é referido também por seu número de "ordem", sendo que cada ordem equivale a 6 dB/8va, conforme a tabela abaixo. Como regra geral, quanto maior a ordem do filtro, mais preciso o controle que ele oferece. Entretanto, filtros de ordem alta são mais caros e difíceis de serem implementados.
Passa Banda: É uma combinação dos filtros Passa Alta e Passa Baixa em que se pode definir uma frequência de corte inferior e outra superior. É utilizado nos divisores de frequências (crossovers) de caixas acústicas e sistemas de som.
Shelving: Este filtro opera em todas as frequências a partir da frequência de corte de maneira plana. Ou seja, ele cria uma transição entre uma região extrema (no extremo grave ou no extremo agudo) do espectro de áudio e a região central, conforme o gráfico abaixo. Esse é o tipo de filtro que se encontra em aparelhos de som caseiros nos controles de graves e agudos.
Peak: Geralmente encontrado nos equalizadores gráficos e consoles de mixagem, permitem um maior controle das faixas de frequências a serem filtradas. Três parâmetros definem sua atuação: frequência de corte; quantidade de atenuação; Q (quality), as vezes referido como ressonância do filtro. Filtros que permitem o controle desses três parâmetros são chamados paramétricos; aqueles que possuem as frequências de corte fixas são chamados semi-paramétricos.
O fator Q pode ser entendido como a ressonância do filtro. Quando Q é alto, a curva de ressonância do filtro é estreita atuando numa faixa limitada de frequências. Quando Q é baixo, a curva de ressonância é mais larga e o filtro atua numa faixa maior do espectro de frequências. Q pode ser definido como a razão entre a frequência de corte e a largura da banda da curva de ressonância (essa largura é definida pelos dois pontos que estão 3 dB abaixo da frequência de corte):
Notch: São filtros capazes de rejeitar uma faixa bastante estreita de frequências. Sua utilização é recomendada quando o sinal a ser atenuado é bem definido. Pelo fato de atuar em faixas reduzidas de frequências, filtros notch interferem pouco na qualidade do sinal.
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