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Si tratta di una coppia di diffusori
autocostruiti , adatti a chi vuole divertirsi , il woofer e un 38
cm con membrana in carta del quale non conosco la marca , il medio e un
RCF modello N850 da 1 pollice con tromba in abs e il tweeter
e un Orion made in Japan. La cassa contenente il woofer e stata
fatta da un falegname in abete di queste misure esterne , 60 cm
larg.
Il medio RCF N 850
Il filtro
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La modifica di Alberto Bellino: |
Visto che i
diffusori avevano dei bei componenti e un bel cabinet , ma il suono non
mi convinceva molto , li ho dati ad
Alberto
Bellino per sistemarli .
Quello che segue, più che un articolo in
cui si propone la realizzazione di un diffusore, vuole essere
soprattutto uno scritto didattico che dimostra come è facile commettere
dei grossolani errori di valutazione quando ci si appresta nella
realizzazione di un sistema acustico, proponendo invece un corretto
approccio alla sua messa a punto.
I diffusori qui proposti mi erano stati in
origine consegnati da Davide con l’appellativo “ assolutamente
inascoltabili”. Niente di più vero, basta dare un’occhiata alla
Figura 1 per rendersi immediatamente conto di come suonassero
in origine i diffusori : gamma bassa inesistente, picco “himalaiano” in
gamma media e medio-alta e gamma acuta nuovamente sottotono. Veramente
inascoltabile direi e pure piuttosto pericoloso in termini di impedenza
fornita al generatore, causata dall’approssimativo filtro di frequenza
impiegato.
Niente da dire sulla qualità dei driver
impiegati nel progetto : woofer Beyma da 15” ( 380 mm ), driver delle
note medie RCF N850 con tromba da 40 cm, tweeter giapponese dall’aspetto
decisamente esoterico e dalle ottime prestazioni sonore.
Il woofer è un ottimo componente come
potete ammirare dalla risposta ottenuta dal driver privo di filtro e
montato nel box ( Figura 2 ), parametri di T/S assai
equilibrati ed in linea su quello che normalmente ci si aspetterebbe da
un driver dalle caratteristiche semiprofessionali e dall’elevata
sensibilità ( Figura 3 ). Il fattore di merito totale non
proprio contenuto ci consiglierebbe un accordo valido in un volume
leggermente eccedente il Vas per una frequenza di accordo piuttosto
contenuta. Non ho avuto la possibilità di dimensionare il box reflex per
il caricamento della gamma bassa ma direi che la scelta del progettista
è stata parecchio differente rispetto a quanto da me appena ipotizzato,
con la frequenza di accordo in linea alla risonanza in aria libera per
un volume di carico piuttosto contenuto rispetto al Vas. Il risultato è
notevole in termini di smorzamento e velocità nei transienti come hanno
confermato gli ascolti, un po’ meno in termini di estensione del basso
il quale è bene presente fino a 50 Hz ma al di sotto di tale valore c’è
poca pressione acustica se consideriamo il diametro del driver e la mole
del cabinet.
Il sistema di carico scelto è il basse
reflex, con l’adozione di un condotto di accordo rettangolare di
generose dimensioni e con un’apertura divisa in due “finestre”, per
un’area di uscita inferiore alla sezione stessa del condotto. In virtù
di questo e per il fatto che una parete del condotto è rappresentata dal
fondo del cabinet, possiamo aspettarci un certo allungamento “virtuale”
del condotto rispetto a quanto ci potremmo attendere considerando
solamente la sua lunghezza fisica.
Un rapido sguardo alla Figura 4,
la curva di impedenza del woofer nel suo box di carico, ci dice che la
scelta del progettista di lasciare completamente vuoto il volume interno
( Figura 5 ) non appare molto felice. La curva infatti
appare assai “frastagliata”, segno di numerose riflessioni e risonanze
non smorzate tra le pareti parallele del box, le quali vanno a inficiare
l’emissione del driver, generando parecchie irregolarità nella risposta
del sistema.
Fig. 4
Fig. 5
Potrei presumere che la scelta di lasciare
il box vuoto da parte del progettista possa essere giustificabile dal
fatto che egli non volesse immettere perdite nel sistema acustico al
fine di preservare la massima efficienza possibile, ma comunque tale
scelta non può in nessun caso giustificare le problematiche di risposta
che immancabilmente sono venute fuori con una semplice misura.
Per cui si è reso necessario coibentare
tutte le pareti interne tranne il frontale ed il top con assorbente
acustico del tipo poliuretano espanso bugnato. Ne sono servite cinque
lastre da 50 x 50 cm, ovvero 1,25 metri quadrati per diffusore.
Ovviamente occorre prestare attenzione pure al suo posizionamento,
evitando di “strozzare” internamente il condotto e raddoppiando lo
spessore sulla schiena del box, in prossimità dell’emissione diretta del
woofer ( Figure 6 e 7 ).
E’ stato inoltre necessario porre le
guarnizioni di tenuta aria sotto al cestello del woofer e sotto al
morsetto di collegamento elettrico, entrambe assenti, al fine di evitare
eventuali “spifferi” d’aria che sottraggono sempre efficienza al
sistema, comportandosi come resistenze nel modello acustico equivalente
( basso valore di QL ).
E qui veniamo al “succo” del discorso. I
diffusori qui realizzati non lasciano dubbio su quale fosse il desiderio
originale del progettista : ottenere un sistema ad alta efficienza,
presumo per dare voce ad amplificatori di modesta potenza ed ottenere un
elevato livello di uscita.
Non bisognerebbe mai dimenticare che,
nella realizzazione di un siffatto sistema non si deve perdere d’occhio
uno dei parametri assolutamente più importanti di qualsiasi, dico
qualsiasi sistema di riproduzione sonora domestica : l’omogeneità e
l’equilibrio della risposta in frequenza.
Dico questo perché ormai troppe volte mi
sono imbattuto in diffusori che, pur di strappare mezzo deciBel in più
di livello complessivo, veniva loro tolto proprio il parametro
dell’equilibrio sonoro.
Il risultato era quello di trovarsi di
fronte ad un sistema certamente efficiente ma assai poco gradevole da
ascoltare, con differenze di parecchi dB nella gamma udibile, quindi una
risposta tormentata e poco utile.
Ritengo che sia sempre meglio “limare”
qualcosa in termini di SPL complessivo al fine di ottenere una risposta
più lineare e assai più gradevole, diciamo maggiormente preferibile per
un impiego domestico del diffusore. Meglio quindi un sistema di “soli”
94-95 dB ma con differenze in SPL limitate e una risposta omogenea che
lo stesso sistema che eroga 97-98 dB ma con vistose alterazioni della
risposta e una timbrica affaticante dopo pochi minuti di ascolto.
Passiamo al punto in cui si nota
maggiormente il mio intervento : il progetto del filtro crossover.
Quando Davide mi consegnò i diffusori,
essi erano equipaggiati con una coppia di filtri commerciali, di quelli
universali, che dovrebbero andare bene un po’ per tutti i sistemi a tre
vie….
Non starò a puntualizzare ancora sul fatto
che il crossover è, riferito al sistema acustico come un vestito su
misura cucito da un sarto per un indossatore, mi pare ormai palese.
Evidentemente chi aveva progettato il sistema riteneva forse che tale
filtro potesse andare anche bene, visto la qualità dei driver
utilizzati. Pazienza, evitiamo polemiche fini a se stesse. Sui driver
inoltre vi erano sparsi qua e la alcuni condensatori, evidentemente
aggiunti a posteriore per cercare di raddrizzare a tentoni il risultato
sonoro….
Dallo schema qui proposto ( Figura 8
), potete notare come lo schema del filtro sia fondamentalmente
piuttosto semplice. Il ramo passabasso presenta una cella a dodici dB
“secca”, senza resistori ad attenuarne il comportamento, il ramo
passabanda, anche esso del secondo ordine elettrico, presenta una doppia
decisa attenuazione tramite la resistenza a monte del filtro vero e
proprio e quella direttamente a contatto con il morsetto positivo del
driver. Stessa pendenza anche per l’esoterico tweeter orientale, con una
attenuazione più modesta e un piccolo condensatore di bypass per le
altissime.
Il crossover è stato montato su di due
basette millefori separate ( Figura 9 ) : il passabasso è
stato inserito all’interno del cabinet ( Figura 10 )
mentre il resto del filtro è rimasto eterno, montato su di un pannello
di legno alle spalle del piccolo ma tosto tweeter dagli occhi a mandorla
( Figura 11 ).
Fig. 9
Fig. 10
Fig. 11
Da notare l’estrema qualità delle bobine
impiegate sul passa basso, realizzate su mie specifiche dalla ditta Nor.Se
di Dovera ( CR ) ( Figura 12 ).
A tale proposito voglio ancora una volta
ringraziare il titolare della Nor.Se, signor Mapelli e figlio, persone
gentilissime e disponibili anche a venire incontro ai miei piccoli
capricci, oltre che veramente valide e competenti nel proprio lavoro.
Bene, vediamo dunque il risultato sonoro.
Osservando la curva di risposta a terzi d’ottava ( Figura
13 ), rilevata in un ambiente un poco piccolo in rapporto
alle dimensioni delle casse, si nota come la risposta sia
incredibilmente lineare, grazie all’ottimo lavoro svolto dal filtro,
attentamente ottimizzato.
Si nota come il sistema, nonostante il
diametro notevole del woofer e le dimensioni del box, non abbia una
risposta estesissima in bassa frequenza ma velocità, potenza e tenuta
sono veramente notevoli e di livello adeguato alle aspettative che si
hanno da un sistema di tale mole. L’enfasi in gamma bassa è data
dall’ambiente ma ad orecchio il risultato è assai gratificante anche in
un ambiente piuttosto piccolo come è la mia camera – studio –
laboratorio.
L’impedenza elettrica è molto lineare, con
un minimo intorno ai sei ohm e un massimo di circa dodici il che fa
un’impedenza media proprio di otto ohm, come la teoria solitamente
richiede ad un sistema domestico. Quindi nessun problema di pilotaggio
da parte del finale di potenza, qualunque sia la tecnologia su cui è
basato il funzionamento ( transistor, tubi, mosfet o ibrido ) (
Figura 14 ).
In Figura 15 fornisco pure
le quote del cabinet, per chi volesse realizzare il progetto. foto sopra
Per concludere posso dire che ora il
sistema ha tutte le carte in regola per soddisfare qualsiasi fruitore di
musica si decida ad acquistarlo o a realizzarselo.
Ancora una cosa : visto che qui abbiamo
parlato di alta efficienza, non resisto alla tentazione e vi propongo il
progetto di un sistema che dovrebbe garantire 100 dB di pressione
acustica senza l’ausilio di driver particolari, trombe o cabinet
“esoterici” ( Figura 16 ).
Si tratta di un “umile” sistema da
pavimento reflex a condotto, facente uso di una coppia di particolari
midwoofer da otto pollici, dotati di 96 dB di sensibilità di partenza.
Un accordo semplice ma intelligente e l’utilizzo di un moderno tweeter
isodinamico permettono l’ottenimento di una grande efficienza e
sensibilità. Unica avvertenza, quella di avere un finale che piloti
senza problemi carichi da quattro ohm. Questo sistema dovrebbe garantire
una buona dinamica anche se pilotato tramite amplificatori di modesta
potenza. E’ chiaro che per “muovere” due coni da otto pollici un po’ di
corrente ci vuole, comunque visto le caratteristiche dei driver, non
dovrebbero servire molti watt per ottenere una dinamica onorevole.
Avevo studiato questo particolare sistema
parecchio tempo fa, per una persona che intendeva realizzarlo a breve,
poi non se ne fece più nulla causa problemi famigliari. Il filtro
crossover dovrà quindi essere realizzato partendo da zero dai
volenterosi che si vorranno cimentare nella costruzione.
Per qualsiasi domanda, chiarimento, per
una chiacchierata o se avete bisogno di aiuto nel caso decideste di
voler realizzare questo progetto mi trovate alle mail :
audiojam@libero.it
audiojam@vodafone.it
Buon ascolto e buona lettura a tutti.
Alberto.
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