Blog di Mauro Munzi

Con Powersoft, RCF e 18Sound

 

Dopo avere sperimentato, con buoni risultati sul campo, la costruzione di un diffusore di media potenza con woofer da 12″, da usare anche come monitor da palco, mi sono buttato sul progetto di una nuova cassa che avrebbe dovuto avere una buona potenza, un woofer da 15″ ed un driver con bobina da 3″.
Fermo restando il modulo amplificato con DSP rigorosamente Powersoft il lavoro maggiore è stato scegliere quali altoparlanti utilizzare. Per il woofer la scelta è stata abbastanza semplice, visto che non sono molte le case che offrono componenti a 4Ohm (per sfruttare la massima potenza del modulo) con buone prestazioni e soprattutto con magnete in neodimio, così da tenere un po’ sotto controllo il peso; lo scontro finale è stato tra il 18Sound 15ND930 e l’RCF MB15N301 usato come ricambio per alcuni diffusori, entrambi da 500W RMS, bobina da 75mm ed efficienza simile, ma con un leggero vantaggio dell’RCF nella zona tra 60HZ e 80Hz, almeno a parità di volume ed accordo simulati.
Ho inizialmente optato per l’RCF, anche per il listino inferiore di circa 70€, ma al momento dell’ordine il fornitore mi ha prospettato tempi di attesa abbastanza lunghi; mentre rimuginavo sul da farsi ecco che mi si presenta l’occasione (botta di c..o) di una coppia di 15ND930 ex-demo, tra l’altro nella rarissima versione HD (credo sia un OEM) presso Laboratorio Musica di Vanis Dondi, dove tanto ci dovevo andare per i moduli amplificati; nella versione HD anche il retro della membrana è impermeabilizzato.
Devo dire che al di là dell’affare questo Woofer mi ha subito soddisfatto anche per la costruzione; il complesso magnetico non è un unico blocco di neodimio interno alla bobina, rinchiuso dentro una calotta di lamiera, ma una serie di pasticche dello stesso materiale disposte intorno alla bobina stessa, che trasmettono il calore generato ad una sorta di dissipatore posteriore a sua volta solidale con il cestello. Una costruzione molto simile ai complessi magnetici dei più rinomati componenti Focal  Hi-End; inoltre i “raggi” del cestello sono molto più sottili dello standard ed in numero doppio, evidentemente per ottenere la minore contropressione possibile durante i movimenti e per un maggiore controllo delle riflessioni genereate dal cestello stesso.
Ecco un paio di foto del complesso magnetico recuperate in rete

Per il driver il percorso è stato un po’ più difficile, ma avendo ad un certo punto optato per RCF visto che ho voluto la tromba HF94 avevo solo l’imbarazzo della scelta; ho preso quindi il modello ND840, che nel frattempo ho visto montato su diversi modelli ( Art 735-A MK-4, HD 35-A, HDL 28-A e altri ) e con frequenze di taglio molto basse.

Tra l’altro volendo esagerare nell’elenco delle caratteristiche, il 15ND930 ha un’escursione superiore (7,5mm contro 6mm), un BxL superiore (23,8 contro 19,2) ed il doppio anello di demodulazione (DDR) per ridurre la distorsione da non linearità.

Veniamo al modulo amplificato, come detto Powersoft come scelta, mancava solo il modello, per avere una buona potenza ma senza esagerare; e qui l’occhio cade sul LiteMod.

Dalle specifiche un bell 800W+400W usando un carico asimmetrico, 2x600W a 4Ohm e 1200W a ponte su 8Ohm; ma mettiamo un attimo i piedi per terra ed evitiamo di fare come i produttori che dichiarano ormai potenze esagerate per le casse amplificate… e poi sentire in giro gente che rimane delusa dalle aspettative, anche da marchi blasonati.

Ormai tutti i produttori per finali in classe D ( che siano moduli o amplificatori ) dichiarano la potenza con le specifiche EIAJ, che prevede l’uso di 1 canale e 10 treni d’onda a 1KHz, ossia un picco di 10ms a 1KHz, questo perché si riesce a sfruttare a pieno la carica dei condensatori di alimentazione. Chissà cosa se ne fa uno di un picco del genere per capire la potenza reale di un amplificatore! Anche perché la maggior parte dei finale in classe D con un segnale sinusoidale, soprattutto se a bassa frequenza, “detonano”.

Quindi, memore anche di una precedente esperienza con un DIGIMOD 3004PFC4, ho messo mano alla legge di Ohm e preparato un foglio di Excel con quattro calcoli in croce, partendo dal presupposto che per il LiteMod viene dichiarato un Cosφ (fattore di potenza) pari a 0,9 al quale ho aggiunto un’ulteriore perdita interna di circa l’8%

Ecco quindi i risultati del calcolo

Wow! Quindi un diffusore da 617W+308W, 925W RMS ossia 1850W di picco come va di moda adesso! eh no… il canale del driver deve essere limitato alla potenza RMS del driver se non lo si vuole “friggere” in caso di segnali continui molto lunghi, quindi 110W, volendo esagerare si può pensare ai 220W “program power” come da specifiche. Discorso diverso per il woofer, dove il limiter RMS serve più che altro a non fare “spernacchiare” e/o distruggere l’ampli; ma questi settaggi li vedremo piu avanti, tanto il limiter sui woofer non lo mette nessuno e sui driver sono in pochi… per questo sono molto diffuse le “fritture” di driver.

Decido quindi di mettere il modulo sotto test, collego 2 pacchi di resistenze come al solito, una da 4Ohm e l’altra da 8Ohm, e gli sparo dentro diversi treni di un segnale RMS a 100Hz (cosi vediamo come anche come si comporta alle basse frequenze) per 3/4s con un tempo morto di 10s tra uno e l’altro.

Oltre che al tester e all’oscilloscopio l’ampli era collegato anche al suo software di gestione Armonia; guardando i tre insieme noto che i primi accenni di clipping avvengono a 70V di picco, corrispondenti a 49,5V RMS, ne più ne meno quello calcolato dal foglio, 612W+306W… sono già soddisfatto. Ecco l’immagine catturata da Armonia alla potenza RMS

Mi spingo oltre e imposto un un’impulso di 100ms ad intervalli di 1s e riesco ad arrivare fino a 75V di picco, dopodiché intervengono le protezioni che spengono il canale in caso di prolungata presenza di segnali RMS; fatti i dovuti calcoli siamo a 700W+350W; qualsiasi impulso musicale non avrà mai la perfetta forma di una sinusoide quindi questa protezione non entrerà mai a disturbare in condizioni normali, a meno che l’ampli abbia problemi, anche in presenza di ripetute accensioni della spia del clipping.

Quindi arrotondando abbiamo 600W+300W RMS “reali” e va già molto bene cosi, per tutto il resto che viene in più grazie all’andamento del segnale musicale ringrazio ma non mi interessa molto… sono sicuro che se metto al banco diversi moduli di diffusori commerciali da mille e mille Watt schiantano prima.
Ultima nota, provando l’ampli in stereo su 4Ohm si raggiungono circa 440W per canale, corrispondenti a 880W a ponte su 8Ohm, che corrispondono grossomodo ai limiti di corrente RMS erogabili dall’alimentatore; un rapido sguardo al foglio Excel per trovare conferma anche a livello teorico.

Per quanto riguarda la cassa vera e propria non c’è nulla di trascendentale, si tratta di un comunissimo bass reflex in 65l effettivi, accordato a 58Hz, realizzato in MDF da 15mm e verniciato con la Warnex; l’unica particolarità è la forma Wedge speculare, che in caso di uso come monitor permette di avere affiancati i Woofer o i Driver, come già avevo fatto per quella con il 12″. Ho tenuto la frequenza d’accordo un po’ più alta di quanto suggerito dai vari software di simulazione (55Hz) per compensare un po’ quella leggera perdita che ho descritto sopra, e che eventualmente mi permette di equalizzare un po’ in una zona molto energica senza aumentare troppo l’escursione. Tanto poi per gli impegni più gravosi c’è sempre il clone dell’ RCF SUB 8004-AS da mettergli sotto, tagliato a 70Hz o giù di lì…

Vediamo ora qualche foto

Prossimamente aggiungo qualche dettaglio sulle impostazioni dei limiter e se mi riesce qualche grafico della risposta in frequenza, magari confrontandola anche con quella di qualche diffusore commerciale se i miei amici me li prestano 😃

Aggiornamento del 16/11/2020

Come anticipato tempo fa, in questi giorni sono riuscito a rilevare la risposta in frequenza del diffusore, tramite la versione demo di Smaart V8 collegato al mixer XR18 della Behringer (a breve farò anche un articolo per vedere come configurare ingressi e uscite ).

Dal momento che avevo in casa le RCF ART 715-A MK4 di un mio amico ne ho approfittato per fare un ultimo aggiustamento della risposta in frequenza (poca roba), in particolare sul Woofer per rendere la risposta simile a quella dell’ RCF, ma con un po’ meno presenza tra i 700Hz e i 1000Hz dove a mio giudizio l’ RCF evidenzia una leggera “nasalità”.

Ecco la risposta dei 2 diffusori, in giallo la ART 715-A MK4 e in verde la mia; quello che si nota è un leggero buco a12.5KHz del mio driver ND840 che rispecchia pienamente il foglio delle specifiche e una leggera prevalenza della mia a 65Hz che sinceramente non mi aspettavo visto il QT molto basso del 15ND930, oppure l’ RCF ha un passa alto un po’ più aggressivo del mio che è impostato a 35Hz.

Dal grafico della fase della casa RCF si nota il comportamento del filtro FIR che praticamente a partire dai 200Hz rimane molto costante, a cavallo tra i 180° e i -180°.

Dal momento che il DSP Lite permette di memorizzare 4 preset riporto anche le risposte degli altri 3 settaggi rispetto al primo che ho arbitrariamente chiamato FLAT.

Il Secondo preset di chiama VOICE (curva rossa), dal momento che lascia leggermente più libero il driver per avere una leggera enfasi tra i 900Hz e i 2.5Khz

Infine gli ultimi 2 preset, BOOST in blue e D-CONTOUR in celeste (“copiato” da Yamaha); BOOST usa un PEQ con Q 1.41 a 58Hz ( la frequenza di accordo = poca escursione) +4dB con filtro passa alto spostato a 40Hz di tipo Butterworth 18dB/Oct, mentre D-CONTOUR usa un filtro Low Shelving a 300Hz con Q 0.5 +4dB, High Shelving a 8000Hz con Q 0.7 +4dB sull’ingresso e un passa alto a 40Hz di tipo Butterworth a 24dB/Oct per proteggere ulteriormente da eccessive escursioni vista l’enfasi diffusa su tutta la gamma bassa.