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e affidiamoci ai dati forniti dai costruttori

In questo articolo mostrerò come i sistemi tradizionali di misura dei parametri degli altoparlanti, basati su segnali MLS, praticamente non siano più attendibili, surclassati da tecnologie (in particolare una) di misura più moderne, che rendono praticamente obsoleti sistemi di misura come CLIO, MLLSA, il buon Speaker Workshop (che ho usato per diversi anni) e software simili, freeware o con costi di poche centinaia di €, ancora alla portata dell’autocostruttore più incallito.

Recentemente ho acquistato un CIARE PW330, probabilmente uno dei migliori medio-basso disponibile sul mercato, e successivamente un RCF L15P200AK-II, componente storico della casa di Reggio Emilia, che da circa un anno è uscito in versione II, con caratteristiche ancora più “cattive” del modello precedente, ossia maggiore velocità e smorzamento, ma con le stesse capacità di discesa un frequenza.

Ho quindi fatto un bel rodaggio energico ai due componenti, per circa 24 ore, sfruttando diversi segnali sinusoidali, anche più frequenze contemporaneamente, per fare in modo di assestare i parametri; per la cronaca con l’ L15P200AKII a 30Hz ho visto accendersi la spia del clipping del mio EPQ2000 senza che il woofer raggiungesse la massima escursione di 9,8mm, misurata con un riferimento sul bordo del cestello: stiamo parlando di circa 380W su 8 Ohm 🙂 come spiego in questo blog. Anche il PW330 si è difeso molto bene a 30Hz, accettando diverse decine di watt, e comunque prima di misurarlo ha subito diverse serate di musica “live” alimentato da un EPX4000 quasi sempre al limite del clipping.

Dopo avere dato modo ai due componenti di ritornare alla temperatura ambiente ho rilevato, come al solito, i parametri con Speaker Workshop, e qui sono rimasto sorpeso dai dai valori registrati, tanto che ho ripetuto la calibrazione del sistema di misura per un paio di volte.

Mi sono ritrovato con i parametri dei due altoparlanti totalmente diversi da  quelli di targa, che non rientrano nemmeno nelle tolleranze previste, di solito 5%/10%.

Questi i dati rilevati sul PW330

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contro quelli dichiarati

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Per quanto rigarda l’ L15P200AK-II abbiamo

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Contro le specifiche

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La prime due cose che ho pensato sono state:

  • mi hanno venduto 4 alltoparlanti smi… ma comunque provengono da due venditori diversi, di cui quello dell’ RCF è un noto service, e quello del CIARE un venditore Ebay di affidabilità top
  • Speaker Workshop si è corrotto in modo irrecuperabile

A questo punto per fugare eventuali dubbi mi sono messo a misurare altri componenti in mio possesso, che sono stati rimpiazzati dal PW330 e dall’ L15P200AK-II: un vecchio PW322 ed un HW380, e … sorpresa i dati sono molto simili al dichiarato.

PW322 rilevato

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Dati dichiarati

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HW380 rilevato

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Dati dichiarati

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Come si può vedere i dati rilevati di questi due componenti sono praticamente coincidenti con quelli dichiarati e ampiamente entro le normali tolleranze di produzione; per completezza ho misurato anche un vecchio HW320 (quando si chiamava ancora M320-38 …) ed anche in questo caso i dati sono molto simili alle specifiche.

Cos’è successo quindi da qualche anno a questa parte, tale per cui con i sistemi di misura come Speaker Workshop e tutti quelli basati su segnale/impulso MLS i dati rilevati risultano totalmente sballati rispetto a quelli dichiarati?

E’ successo che i sistemi basati sulle rilevazioni MLS danno come presupposto che l’altoparlante sia lineare quando in realtà non è cosi, gli altoparlanti non sono lineari, chi più chi meno; inoltre il segnale inviato ha una tensione ed una corrente molto bassa, che non sono in grado di fornire al componente le stesse sollecitazioni di quando vine pilotato in condizioni normali, anche con pochi Watt.

Da qualche anno praticamente quasi tutti i costruttori  sfruttano un nuovo sistema di misura, Klippel, molto più sofisticato di quelli usati fino ad ora; Klippel parte dal presupposto che l’altoparlante non sia lineare ed il modello matematico che usa per determinare i parametri è pertanto non lineare; inoltre i parametri vengono rilevati in regime dinamico, con tensioni e correnti più ampie di quelle comunemente usate dai sistemi basati su segnali MLS.

Ho cercato quindi una conferma indiretta dei parametri del PW330 misurando con Speaker Workshop la risposta in campo vicino, costruita con la somma della risposta dell’altoparlante rilevata a ridosso del parapolvere e quella del condotto reflex opportunamente “scalata” con la superificie del condotto, confrontandola poi con la simulazione di Speaker Workshop; si tenga presente che la risposta in campo vicino è valida fino alle frequenza oltre la quale l’altoparlante smette di funzionare a “pistone” (formula: F=10950/D dove D è il diametro effettivo dell’altoparlante in cm); nel caso del PW330 tale frequenza è pari a circa 410Hz.

Risposta rilevata con Speaker Workshop

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dalla quale risultano i –3dB a 75Hz

Simulazione di Speaker Workshop

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dalla quale risutano i – 3dB a 74Hz; direi una buona corrispondenza, che non sarebbe stata tale se avessi inserito i parametri T/S rilevati con lo stesso Speaker Workshop

Per contro considerando l’ HW380 (usando anche i dati di targa) che lavorava in 120l accordato a 43Hz con Speaker Workshop ho rilevato questa risposta in frequenza (valida fino a 330Hz circa)

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Con un evidente rigonfiamento di alcuni dB intorno ai 50Hz, mentre Speaker Workshop fornisce una risposta molto più lineare.

A questo punto penso sia opportuno attenersi ai dati dichiarati dal construttore, almeno per quelli che usano Klippel e che sono elencati qui, poi fare un bel rodaggio sostenuto compatibilmente con le dimensioni dell’altoparlante, e se possibile eseguire comunque una misura dei parametri con Speaker Workshop (o altri strumenti simili), almeno per assicurarsi che i componenti siano identici o comunque molto simili, che in sostanza è un po’ una verifica di eventuali irregolarità costruttive, che magari ad orecchio non sono percepibili.

Le casse del mio amico Giovanni

Pubblicato: 21 gennaio 2009 in Autocostruzione

 

Un po’ di tempo fa Giovanni, un mio collega, ha deciso di realizzare un impianto Home Theatre ed in quel momento sono iniziate le discussioni sui vari modelli di ricevitori/amplificatori, le caratteristiche e le funzionalità disponibili, le certificazioni supportate (THX, THX ULTRA ecc.) e le modalità di gestione dei segnali HDMI: essendo io ancora totalmente ignorante in materia ne ho approfittato per apprendere un po’ di concetti su questa tecnologia (il mio 32" è ancora uno di quelli che pesa 40 e passa chili 🙂 )

Alla fine la scelta di Giovanni è caduta sull’ Onkyo TX-SR706

Siamo passati poi ad esaminare i diffusori di diverse case, italiane e non come Chario, B&W, Kef, Focal-JM Lab e ridendo e scherzando ho detto "ma perchè non ce le costruiamo noi?". a Giovanni l’idea è piaciuta e dopo un po’ di tempo (per colpa mia i tempi di "produzione" sono stati un bel po’ lunghi) ne è uscito quello che si vede nelle foto riportate di seguito.

Durante le misure della risposta in frequenza in casa mia

 

in questa foto sono in fianco alle mie durante i primi test di ascolto

E qui sono a casa di Giovanni dopo che finalmente sono riuscito a finire anche le griglie di protezione

 CIMG6164

CIMG6165

Come si può vedere dalle due foto riportate sopra, le casse sono state costruite per avere le stessa altezza della televisione: il vincolo del posizionamento ha portato al montaggio laterale del Woofer da 20cm (soluzione adottata da diversi costruttori) ed ha permesso di mantenere il pannello frontale molto stretto, con il vantaggio di avere una minore quantità di diffrazioni generate dall’interazione degli altoparlanti con il pannello stesso: è largo 16cm, praticamente il minimo che si potesse ottenere considerando gli arrotondamenti degli spigoli della cassa stessa e della griglia di copertura. il MidWoofer ed il Tweeter sono montati inveriti in questo caso per mantenere il Tweeter il più allineato possibile con il punto di ascolto

I componenti utilizzati sono dell’italiana CIARE ed in particolare:

  • MS200, SubWoofer a doppia bobina delle linea Audio Video, utilizzato con le bobine mobili in parallelo per un carico nominale di 4Ohm
  • MW130, Woofer della linea Audio Video con impedenza 8Ohm
  • MT263, Tweeter della linea Audio Video con impedenza 8Ohm

Anche il crossover è stato realizzato con componenti dello stesso produttore

Il Woofer lavora in un volume netto di circa 18,5l le cui pareti interne sono ricoperte da fonoassorbente acrilico da 3cm ed è accordato  a circa 35Hz da due tubi da 3,5cm di diametro. Sia la risposta simulata con SpeakerWorkshop che quella poi rilevata in ambiente con lo stesso software evidenziano una leggera enfasi intorno ai 75Hz: è una conseguenza del fatto di avere “rinchiuso” il SubWoofer in un volume un po’ più piccolo rispetto all’accordo ottimale, ma che per questo garantisce uno smorzamento migliore dell’altoparlante

Il MidWoofer lavora in un volume chiuso di circa 4,5l quasi totalmente riempito con lo stesso acrilico visto prima, con una risonanza a circa 115Hz ed un andamento della risposta molto smorzato.

Di seguito la risposta in frequenza rilevata in ambiante (la mia sala, posizionate come nella terza foto): la misura è “scalata” ad 1/10 d’ottava contro 1/3 d’ottava utilizzato da praticamente tutte le riviste.

 Risp

L’impedenza raggiunge un minimo di 3,7Ohm a circa 30Hz con uno sfasamento inesistente, è quindi un carico facile anche in virtù della scarsa energia dei programmi musicali a quelle frequenza, per poi assumere l’andamento tipico di un diffusore da 8Ohm a partire da circa 70Hz .

L’incrocio elettrico tra il MidWoofer ed il Tweeter avviene a circa 3,5KHz ed è abbastanza “aperto” come si vede dall’aumento dell’impedenza in quella zona: quello acustico è spostato leggermente più in alto ed i due altoparlanti si incrociano ad un livello di circa -6dB rispetto alla risposta totale, mantenendo cosi un andamento energetico in quella zona praticemente uguale a 0 (Rif. LE RETI DI CROSSOVER – PARTE TERZA di Renato Giussani)

 Imp

Ho scelto un incrocio abbastanza alto tra MidWoofer e Tweeter in modo da lasciare riprodurre al 13cm praticamente tutto lo spettro delle voci femminili: anche se è un po’ in controtendenza rispetto alla stragrande maggioranza dei produttori, che ormai incrociano anche a 1,5Khz e meno, in ambito Hi-Fi non mi piace “spezzare” la voce tra due altoparlanti, pur buoni che siano e per quanto possano essere vicini i centri di emissione.