Compensiamo l’impedenza

26 09 2007

Abbiamo capito che il modulo e la fase di un generico altoparlante è tutt’altro che lineare o rappresentabile con due conticini veloci veloci, e si parlava di quanto ciò renda difficile l’incrocio del sistema, che sia due vie o tre vie. Alla fine del primo approfondimento sull’impedenza del trasduttore è stata nominata la cella di compensazione. Che cos’è?

Per spiegarvelo, voglio citare questo articolo, riguardante una problematica sollevata da tal V.M. (non Vietato ai Minori, ovviamente), la quale ha creato non pochi effetti collaterali:

si tratta dell’articolone di “VM” sulla compensazione della componente induttiva degli altoparlanti. Nove eloquentissime, dettagliatissime, calcolatissime, pienissime, interessantissime, teoricissime, sapientissime, polemicissime, tecnicamente finissime, studiatissime pagine! Paginissime, oserei dire. Otto paginissime e mezza di sfoggio di approfondite conoscenze su una delle innumerevoli problematiche presentate dai nostri amati-odiati altoparlanti, integrate da una mezza pagina di “amichevole” polemica pseudo critica sugli scritti di “BA” e del sottoscritto.
Probabilmente “VM” è intenzionato ad affrontare in maniera esausitva questi problemi, quantomeno sulla carta e tra formule di analisi matematica, certamente più adatte ad una bella tesi di dottorato o a un laboratorio di ricerche avanzate che a riguardo di autocostruzioni.
Nessuno, al di là di imprevedibili momenti maniacali, avrà mai necessità di utilizzare simili procedimenti per compensare un altoparlante con calcoli a 12 cifre…
Lo stesso “RG” ebbe a rimbottare cordialmente un lettore, “reo” di aver eseguito dei calcoli di micrometrica ed inutile precisione, ricordandogli che i calcoli da eseguire su un crossover o sugli altoparlanti non avevano alcuna necessità di essere più precisi dei calcoli da fare per mandare in orbita satelliti artificiali. Il lettore si sentì erroneamente sbeffeggiato, e la storia si ripeterà immancabilmente, ma la sostanza del discorso andrebbe ben compresa, e non osteggiata!
I problemi di un sistema di altoparlanti sono tanti, ma di certo non è tra questi l’utilizzo di un condensatore da 10μF, da 9,92 o da ben 10,21… come non è un problema compensare l’impedenza di un woofer fino a, poniamo, 8 o 10Khz anzichè fino all’estremo della banda passante: a quelle frequenze il povero altoparlante non emette più nulla, ed il povero crossover, anche se sta leggermente modificando la sua pendenza, perdendo diciamo 3dB di attenuazione rispetto all’ideale, sta magari già 30dB sotto al livello di riferimento; mettiamoci anche l’attenuazione tipica di un woofer oltre la gamma media e scopriremo di essere sotto di 60dB… e allora di cosa stiamo discutendo? O stiamo di nuovo all’inizio degli anni ottanta, quando, se un componente dello “stereo” non dimostrava alle misure di avere una distorsione dello 0,00000000213% ed una perfetta linearità fino a 10 megahertz, veniva immediatamente scartato in quanto tecnicamente scadente?
Ma le fosse del senno di poi, non dovrebbero essere già strapiene?

DA DOVE NASCE IL PROBLEMA AFFRONTATO DA “VM”
Il problema che a “VM” appare enorme è l’inadeguatezza del modello da sempre (???) usato per rappresentare l’andamento induttivo o pseudo induttivo del modulo dell’impedenza di un altoparlante.
Per i pochi che ancora non ne fossero a conoscenza, un andamento induttivo puro e semplice avrebbe un incremento molto rapido del modulo con la frequenza, e un andamento della fase elettrica di ben 90°.
Un qualsiasi altoparlante è, per fortuna dell’amplificatore ad esso collegato, ben lungi da comportarsi in questo modo e presenta un andamento del modulo estremamente variabile da caso a caso, in ogni modo mai crescente come un induttore puro e mai sfasato allo stesso modo, con un massimo tipicamente rilevabile in una sessantina di gradi di sfasamento nel caso di woofer di grandi dimensioni.
I sistemi a due o tre vie, se non pedestramente progettati, mostrano andamenti ancor più favorevoli del modulo dell’impedenza risultante. Secondo “VM”, da un chiarimento telefonico avuto prima di scrivere queste righe, i programmi di simulazione dedicati agli altoparlanti non terrebbero conto di questo problema e simulerebbero l’andamento di un’induttanza pura, con 90° di sfasamento. Ma quando mai?
Già la seconda versione di CrossPC simulava uno sfasamento “standard” di 45° che, non sarà stato perfetto, ma una visione minima del problema te la garantiva…

LA COMPENSAZIONE DELL’ANDAMENTO INDUTTIVO – RETE DI ZOBEL
Che cos’è una rete di Zobel, o cella RC serie da installare in parallelo al driver? In sostanza non è altro che un passa alto dato dal condensatore C che interviene sul carico R collegato a massa. Si parametrizza in funzione dell’individuazione di una curva che sia di pari modulo ma di segno opposto a quella generata dal sistema Resistenza + Induttanza dell’altoparlante. Una volta inserita la cella, l’amplificatore non vedrà il continuo crescere del modulo poichè compensato appunto dalla RC posta a monte. E’ un artefizio utile a nascondere la componente induttiva dell’altoparlante: il condensatore risulterà un corto-circuito per tutte le frequenze superiori ad un certo valore, scaricando verso massa tutto il segnale proveniente dall’amplificatore. Ma sotto a tale valore presenterà una resistenza via via maggiore con la proporzionale diminuzione di frequenza, comportandosi sempre più come un circuito aperto, mostrando quindi una reattanza capacitiva via via maggiore, facendo percorrere al segnale l’altro ramo, quello dove vi è installato il driver.

A cosa serve compensare l’andamento induttivo dell’impedenza dell’altoparlante? Questa è la domanda alla quale dobbiamo per prima cosa rispondere in maniera compiuta. Nel caso di un altoparlantino da citofono, probabilmente a niente, nel caso di un woofer, di un midrange, di un tweeter… a seconda dei vari casi può non servire o essere addirittura indispensabile.
Ammettiamo di aver tra le mani un diffusore a due vie di piccole dimensioni, magari con un 17cm in fibra di vetro prodotto dal magico Roberto Pesce, da sempre un grande degli altoparlanti. Questi midwoofer, da me richiesti su precisa specifica alla RES, presentavano un andamento in gamma media estremamente “flat” ed un eccellente calo progressivo e regolare oltre i 3 Khz. A questo punto, disponendo di un generoso e ferrofluidato tweeter da 3cm di diametro, il gioco era fatto: woofer libero e tweeter incrociato a soli 6 dB/oct con, credo, un condensatore da 5,6μF in poliestere di provata qualità.
In questo particolare caso, la compensazione è inutile; tra l’altro basta la combinazione “impedenza del tweeter/condensatore in serie” che si viene a trovare, guarda caso, in parallelo al woofer stesso abbattendo il modulo dell’impedenza del sistema completo e a regolarizzarlo verso la medio-alta.
Per chi non avesse compreso perfettamente mi rispiego: dato il nostro tweeter al ferrofluido, quindi senza picchi particolari nel modulo di impedenza, possiamo paragonarlo per semplicità ad una semplice resistenza da circa 7ohm in media, che serializzata al condensatore di filtraggio viene a essere paragonabile in tutto e per tutto ad una cella RC serie collegata in parallelo al woofer utilizzato. Spero che l’immagine chiarisca discretamente il problema:

In questo sistema, quindi, la compensazione del woofer non è necessaria in quanto già ottenuta parzialmente tramite il sistema nel suo complesso!
E se il woofer avesse avuto bisogno di un filtraggio tramite il crossover? O di una cella di equalizzazione? O di un particolare andamento della risposta del filtro per compensare quella acustica sua propria? O se fosse stato provvisto di anello di cortocircuito? In questo caso si sarebbe ottenuto un bel carico fortemente capacitivo, sapete? C’è da perdersi. E ci vuole tanta pratica, altro che mera linearizzazione o rifasamento del carico visto dall’ampli o dal crossover! Sopratutto se con accanimento sulla semplice curva di impedenza del singolo altoparlante…
E c’è da chiedersi per quale motivo una banda di scienziati, magari un pò fissati, lavori insistentemente alla linearizzazione o al rifasamento fino all’ultimo Hertz di un singolo componente quando, in effetti, il vero problema è il sistema nel suo complesso!
Un caso dove la compensazione dell’impedenza è a mio avviso pressochè d’obbligo potrebbe essere quello del vecchio AUDAX in TPX usato durante gli anni novanta: HM100X2. Questo eccellente componente presentava un tale picco di impedenza da rendere assolutamente necessaria la compensazione della stessa, pena stranezze varie all’incrocio basso e, grazie alla notevole crescita dell’impedenza in alta frequenza, per ottenere un taglio ben preciso sarebbe stato decisamente meglio compensare anche quella parte della sua curva d’impedenza.
Poi vi sono tanti midrange e tweeter che utilizzano il ferro-fluid nel traferro, e lì si verifica un tale appiattimento della loro curva di impedenza da rendere spesso (ma non sempre) inutile il ricorso a questi stratagemmi.
A volte il condensatore usato per filtrare in maniera semplice uno di questi tweeter, ad esempio, può fare comunella con l’andamento induttivo del loro modulo d’impedenza e risuonare allegramente in gamma alta, rendendola decisamente “strana”. Questo fenomeno spiega in parte come mai lo stesso condensatore suoni più o meno bene se accoppiato a diversi tweeter… il fenomeno è dovuto in buona parte al carico da loro presentato, ovviamente discretamente variabile dall’uno all’altro. A causa di questa situazione il condensatore risuonerà con il carico a frequenze diverse e in modo diverso, sia come intensità che come smorzamento (Qms e Qes). Un esempio lo vedremo tra poche righe. Per prendere in considerazione tutti i tipi di altoparlanti esistenti e parlare accuratamente delle celle di compensazione più o meno consigliabili ci vorrebbe veramente una vita, senza contare che molto dipende dalle condizioni di contorno, dal tipo di filtraggio, dalla pendenza dei filtri utilizzati, dalla necessità di attenuare o meno l’altoparlante, dalla necessità di “equalizzarlo” in frequenza, ecc.. Meglio per adesso portare un altro esempio pratico.

PRECISIONE RICHIESTA ALLA COMPENSAZIONE
Ma sto leggendo bene? Compensazioni con più celle RC per una maggior precisione? Sistema lineare del 5°, 7°, 9° ordine? Altro che orecchie da pipistrello… qui occorre scomodare addirittura l’ingegneria genetica per generare una nuova specie in grado di apprezzare i miglioramenti dello 0,000000012%!
La tecnica di calcolo?
Si prendono TOT condensatori e resistori dal cassetto e in 2 o 3 minuti si azzecca la combinazione vincente… Io avrei anche voluto finirla qui, non vedendo assolutamente motivi di continuare oltre in quello che potrebbe sembrare a prima vista un semplice attacco a “VM”, ma purtroppo la carne messa al fuoco nel suo articolo è stata davvero tanta.

LE MITICHE CELLE RLC
Per evitare ulteriore confusione parleremo esclusivamente della cella RLC e del suo funzionamento, tralasciando del tutto ogni altra cella o altre parti del crossover; ci interesseremo soltanto al picco d’impedenza alla risonanza ed alla sua totale o parziale eliminazione!

Come ormai tutti sappiamo, o dovremmo sapere, ad una ben precisa frequenza ogni altoparlante presenta un picco di impedenza, più o meno pronunciato (Qms più o meno elevato) e più o meno esteso in frequenza (Qes più o meno elevato).

In questa immagine

troviamo la curva di impedenza di uno squallido woofer “taiwanese” da quattro soldi, e notiamo che il picco alla risonanza, situata a 42Hz, ha una forma molto stretta. In questo woofer il Qts supera discretamente l’unità, ed è quindi stato creato solo allo scopo di rintronare i tamarri nelle loro gelaterie ambulanti.

In quest’altra immagine, invece

c’è un piccolo mito del recente passato: il midrange Siare 11MCVFF8, un piccolo mid a cono con chiusura posteriore, oggi non più prodotto. Notiamo che la risonanza, situata a circa 800Hz, risulta appena visibile, poichè il piccolo e giallo malandrino faceva uso del famigerato liquido ferrofluid nel traferro. In questi disgraziati casi, lo studio della curva offre poche informazioni utili ed è meglio guardare la “waterfall” per capire se i fattori di merito sono bassi o no.
Nella waterfall seguente

questo mid dimostra di non essere particolarmente ben smorzato, prolungando nel tempo la caduta delle frequenze attorno alla risonanza; evitate questo tipo di midrange in un progetto “definitivo”.
In questa immagine, invece

il famoso mid-woofer RES 13FC8 dimostra di avere tutte le carte… magnetiche in regola e l’allargamento della campana di risonanza è una garanzia di fattori di merito e di smorzamento velocissimi.

COME FUNZIONA UNA CELLA RLC?
Anche qui il discorso è il medesimo. Dobbiamo riuscire a simulare un picco di pari modulo, incentrato sulla stessa frequenza e di segno opposto. In funzione del fattore Q dell’altoparlante potremo ricreare, con un condensatore e una induttanza, un passa basso e un passa alto che lavorino sul carico dato dalla resistenza. Così facendo l’amplificatore vedrà la somma di due picchi, uno positivo e uno negativo che si annulleranno a vicenda.

Prendiamo un altoparlante con una resistenza in continua (DC) di, poniamo, 6ohm.
Mettiamo che alla frequenza di risonanza questo presenti un picco di 12ohm. Per portarli a 6 della Rdc che si fa?
Qualcuno urla dal fondo: “Mettiamogli in parallelo un’altra resistenza da 12ohm!!!”. Ma così abbassiamo tutto il modulo d’impedenza, non solo dove serve, e al di là del picco “limato” a 6ohm, tutta la parte restante di curva presenterebbe valori ben inferiori! E allora?
Noi abbiamo questa benedetta resistenza da 12ohm in mano, facciamo in modo che questa venga collegata all’altoparlante solo dove serve, solo alle frequenze che ci interessano, in modo da lasciare invariate le altre.
Se mettiamo in serie un’induttanza che impedisca il passaggio degli “alti” ed un condensatore che faccia lo stesso con i “bassi” avremo come risultato una resistenza da 12ohm valida solo in un punto e progressivamente ininfluente alle frequenze da non toccare…
La cella così ottenuta avrà una curva d’impedenza inversa a quella del picco di risonanza, con un minimo di 12ohm alla Fs, e progressivamente crescente sia prima che dopo la Fs.
In un impeto di crudeltà, cortocircuitiamo la resistenza. Otteniamo una cella LC. Questa cella avrà ancora più o meno lo stesso andamento della precedente, ma al posto del suo arrotondato minimo di 12ohm troveremo una stretta punta tendente allo zero. Un altoparlante così “truccato” presenterà un modulo di impedenza con un buco in corrispondenza della risonanza, invece del più noto picco (non fatelo, è solo un esempio teorico, o l’ampli vi chiederà pietà).

Per compensare invece l’aumento del modulo per l’andamento tipicamente induttivo di un altoparlante, la cosa è ancora più semplice del previsto: prendiamo il solito altoparlantino teorico da 6ohm DC e notiamo come il suo modulo salga verso le alte frequenze, ad esempio 15ohm a 20.000 Hertz, cioè all’estremo della banda.
La cella RC serie fa in modo che la solita resistenza da 12ohm venga progressivamente posta in parallelo dell’altoparlante (fino al perfetto parallelo all’estremo della banda) con il risultato di linearizzare perfettamente, o quasi, la curva.
Il problema, per “VM”, è proprio questo “quasi”.

I FANTASTICI QUATTRO
No, non sto parlando dei mitici eroi Marvel, ma di quattro baldanzosi componenti che si sono volontariamente prestati ad un “test di compensazione rapida” per aiutarci a controbattere lo scienziato malvagio di turno.
Certamente “VM” si farà quattro risate a vedersi protagonista di una simile scena da fumetto, ma stavolta se l’è davvero meritata!
In rapida successione:

– RES 13FC8, un 13cm in fibra di carbonio
– VIFA M10, un midrange piccolo ma fedele
– AUDAX HM170Z18, un mid-woofer high-tech da una ditta che non sbaglia un colpo
– MASTER AUDIO MA300AL, un bestione cinese da 30cm con magnete idrofobo, ad uso “gelatai ambulanti”.

Come potrete notare, la diversa estrazione sociale dei nostri volontari non ci ha impedito di linearizzarli, tutti con semplicità ed ottenendo eccellenti risultati.

Allora, Clio ben calda e via: si parte con il RES.

Il 13FC8 presenta un minimo di impedenza a 350Hz pari a 7,6ohm, ed un massimo all’estremo banda che tocca i 35ohm a 20.000Hz. Cercheremo per tutti i concorrenti di allinearci per quanto possibile al minimo valore trovato subito dopo la risonanza. In questo caso, i 7,6ohm. Con un paio di misure assegniamo al RES un condensatore da circa 17 microFarad serializzato ad un resistore da 8,2ohm. Con questi due simpatici componenti il minimo d’impedenza scende a 6,8ohm e la curva tra 300 e 20.000Hz resta compresa tra più o meno 0,5ohm. In pratica il minimo valore è appunto 6,8ohm ed il massimo è 7,8ohm come potete vedere qui:

In questa immagine invece

vediamo il piccolo VIFA: minimo carico a 750Hz con 6,2ohm e massimo valore a 19,6ohm a 20.000Hz. Con un miserabile condensatore da 6,8 microFarad e una resistenzucola da 7,5ohm passiamo all’immagine

dove ci gustiamo un minimo di 5,8ohm ed una curva spianatissima da 500Hz all’estremo di banda. Lo scarto qui è di 0,4ohm, in relazione ad un massimo di 6,6ohm. Contenti ma non ancora soddisfatti passiamo alle bestie nere e nell’immagine seguente

vediamo la brusca curva dell’AUDAX HM170Z18. Un altoparlante di grandissima qualità che mostra di avere un bel caratterino… Il minimo è di 6,4ohm a 330Hz, mentre il massimo è rilevato a 39ohm sui 20.000Hz, con un andamento della curva piuttosto “brusco”. Eppure bastano un cap da 15 milliFarad in serie un resistore da 7,5ohm per passare a

dove il crudele altoparlante presenta un minimo di 6ohm a 330Hz e un andamento, oserei dire, veramente incivile, in quanto insiste a presentare una curva molto tormentata che varia di più o meno 0,7ohm tra 200 e 20.000Hz… Accidenti, è quasi inaccettabile, forse ha proprio ragione “VM”!!!
Ma è ora di passare alla bestia feroce: un bel 30cm gelati, brioches, pop-corn subwoofer.

Presenta un minimo di 4,6ohm a 120Hz ed in alta frequenza, grazie alla sua mega bobinazza mobile capace di un paio di centimentri di escursione (!) arriva allo spaventoso valore di 130ohm! Ma vediamo

come anche questo “Hulk” degli altoparlanti si pieghi con un condensatore da 100 milliFarad ed una resistenza di 4,7ohm opportunamente collegati. Il minimo passa a 4,0ohm a 120Hz e la curva si deposita su un più o meno 0,3ohm (!) da 200 a 20.000Hz. Guardando bene notiamo che anche da 98Hz in poi restiamo validi, con un più o meno 0,6ohm.

Mica male…

CONCLUSIONI
Credo che il risultato sonoro percepibile, al di là dei calcoli superscientifici, non potrà variare solo a causa di un impedenza compensata a 0,5 ohm di scarto rispetto ad una a 0,2 ohm, sopratutto se pensiamo che l’età di un driver e la temperatura dell’ambiente d’ascolto sono solo due dei mille parametri che influiscono sulle variazioni dei vari “numeretti” da inserire nelle varie formule della NASA che tanto certi personaggi amano ed enunciano con fierezza. Passiamo quindi a calcoli più “terreni”, utilizzando il formulario crossover per la parametrizzazione di tutte le reti spiegati finora in questi tre importanti articoli sulla questione crossover.


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11 responses

2 10 2007
Andrea

Davvero molto interessante. Questo appiattimento della caratteristica di impedenza di un altoparlante in cosa si traduce, di preciso, all’orecchio? Inoltre, secondo te risulta utile anche in presenza di fronte multiamplificato e quindi tagliato interamente in attivo?

2 10 2007
Davide

Ecco il punto a cui si deve arrivare: “Ma a lato pratico, mi serve? Cosa cambia?”
Il discorso è piuttosto ampio, poichè la modifica della curva non varia un solo parametro (dal quale trarre un beneficio o meno) ma ne varia molteplici (le famose condizioni di contorno). Ecco perchè nell’articolo si fanno esempi teorici e pochi riferimenti alla pratica…

Il tutto nasce, in sostanza, nel momento (come sempre) in cui vogliamo filtrare un fronte di diffusione, dove:

1. Non esiste altoparlante in grado di emettere tutta la banda passante
2. Ogni altoparlante risponde in maniera diversa alla sollecitazione di frequenze diverse

Quando vogliamo incrociare due driver, dobbiamo tenere conto di questo fatto, dato che la risposta in quel particolare momento potrebbe risultare poco piacevole. Ma ricordiamoci, però, che è molto più utile sviluppare in partenza un buon crossover senza celle di compensazione, che un cattivo crossover e una cattiva cella. Quindi nella stragrande maggioranza dei casi, se non avete un’orecchio più che fine, o il sistema non ne ha bisogno, potrebbe non servire a nulla.

Ma DOBBIAMO sapere che la cella Zobel (RC) e quella antirisonante (RLC), hanno lo scopo di “far vedere” al crossover un’impedenza che non varii con la frequenza (di modo che il filtro tagli in maniera corretta ed “uniforme”).
Così facendo, POTREMMO aver eliminato disturbi di vario genere nel famigerato “campo minato dell’incrocio”.

Ma purtroppo non esiste una “pratica” teorica, nel senso che una cella di questo genere fa questo lavoro (uniformizzare l’impedenza vista dal filtro) il quale potrà essere di giovamento o meno (a volte anche molto meno, direi) alla risposta totale del sistema.
Possiamo dire che spesso la RC si usa per linearizzare la risposta di un tweeter alle alte frequenze, evitando che la sua componente induttiva lo faccia suonare “spigoloso e acido”, e che la RLC la si sviluppa se vogliamo far lavorare il nostro driver molto vicino alla sua Fs e non prederne le caratteristiche di emissione ed efficienza, ma non è un dato di fatto.

A grandi linee è un pò come l’equalizzazione: non è detto che serva, ma se serve è indispensabile.

Da questa banale frase cogliamo la risposta alla tua seconda domanda:
che i tagli vengano effettuati in attivo o in passivo non cambia la necessità di sviluppare una cella (anzi, in attivo è più difficile se mai azzeccarne il risultato, dato che non sai cosa ci sia dietro realmente a quel trimmer) e può risultare utile compensare l’impedenza a maggior ragione in multiamplificazione, dove gli incroci non correttissimi si sommano a risposte in asse e fuori asse scompagnate ed altalenanti di driver magari eterogenei.

Ma tutto ciò non è una legge. Sono le sensazioni che ci porteranno a provare una compensazione, non le formule.

Il senso di tutto questo articolone è proprio questo, dove “VM” voleva risolvere un problema che non solo non si può risolvere con i soli calcoli, ma che magari in effetti non c’è nemmeno.

2 10 2007
Andrea

Non mi è chiara una cosa: se linearizzare l’altoparlante serve, in prima analisi, a minimizzare l’errore sulle frequenze di taglio, visto che il filtraggio attivo viene effettuato a monte dell’amplificatore, a cosa può servire linearizzarne l’impedenza? La frequenza di taglio non è determinata solamente dal crossover elettronico?

2 10 2007
Davide

Serve perchè l’attivo non mi aiuta comunque sulla seconda grossa qualità della cella RC o RLC: migliorare la resa sonora.

Io sono per l’attivo, sia chiaro, lavoro addirittura in “full-digital” e doppia conversione, però c’è da dire che è meglio il passivo di un mediocre attivo.

La teoria “old school” rimane, in questo senso, importante e valida, nonchè l’unica che passo passo ti porta, per una serie logica di conseguenze, alla soluzione del problema (lavorando con i segnali veri e non con le porte AND e NOR, che operano ma non “ragionano”). Mentre il circuitino integrato all’ampli, minimizzerà le perdite di potenza, mi renderà un taglio “di linea” (esulando dalla caratteristica del driver), avrà tutti i vantaggi della terra, ma compirà, chi più chi meno, un errore sistematico ed imprescindibile nella selezione del taglio.

E quindi l’imprecisione è tale e quale a prima.

Più è bassa la qualità del filtro e maggiori saranno TUTTE le imprecisioni e gli errori relativi (come se, scherzosamente parlando, inserissimo il valore di resistenza nominale della bobina nella formula del calcolo del filtro); passando ad una media qualità (dove andremmo ad inserire il valore ottenuto dall’interpolazione del grafico della curva d’impedenza) le cose si metterebbero già molto meglio; fino ad un’elevata qualità (come se inserissimo quel valore ottenuto dopo la compensazione e la linearizzazione all’ultimo Hertz). E’ ovvio che il paragone non ha fondamenti teorici, ma l’ordine di grandezza, sotto il solo profilo del taglio, è più o meno quello.
E rimane fuori comunque il ragionamento sulle fasi, le rotazioni naturali delle stesse e via dicendo, questioni relative all’altoparlante in sè che verrebbero anch’esse uniformizzate insieme alla “risposta dal taglio in poi” ma che perdiamo in partenza dato che ci affidiamo ad un attivo che “taglia e basta”.

3 10 2007
Andrea

Quindi, se ho ben capito, tutto sta nell’acquisto di un ottimo crossover attivo molto preciso (mi vengono in mente alto mobile e audiocontrol) per minimizzare l’errore di taglio. Ora sono con un Macrom 48.13, tra l’altro usato in ottime condizioni pagato 80 euro, conosci? L’unico problema è che avendo i potenziometri per forza di cose non posso operare un taglio preciso fino all’ultimo Hertz, comunque mi trovo già abbastanza bene. Come lo reputi?

4 10 2007
Davide

Purtroppo, non essendo un profondo amante di Macrom, non sono nemmeno un ottimo conoscitore, l’unica cosa che posso fare è analizzarne le caratteristiche “dichiarate” più che quelle “rilevate”. Comunque sia mi pare intorno alla media. Se proprio proprio devo dire qualcosa, possiamo esaminare la questione pendenza, che, mi pare sia sempre e solo fissa a 12dB/oct, piuttosto limitante, in aggiunta al controllo del livello (anche se con +o- 6dB è facile sistemare l’equilibrio timbrico di un pò tutti i fronti in circolazione);

oltre a questi due appunti, ne aggiungo altri due, insiti di ogni filtro attivo (non riguardanti solamente il tuo):

come già hai notato, il discorso del trimmer, che non ti permette di scegliere correttamente nè tra 50Hz e 1600Hz e nè tra 250Hz e 6000.

In ultimo, il selettore di fase, disponibile solo con la scelta di 0° o 180°, senza alternative nè passaggi intermedi.

Al di là poi di altri discorsi quali S/N ratio, intermodulazione ecc.ecc. sono dell’idea che con un fronte, ad esempio tutto RES, o Morel, o AD, o Dynaudio, molto caldi, naturali e gradevoli, questi crossover tendano ad inasprire la risposta e lisciarla troppo, al punto che se non ho la possibilità anche del ritardo quasi quasi mi butto sul passivo, già che ho scoperto con l’elettronico quali sono gli ordini di grandezza dei tagli…

4 10 2007
Davide

Piccolo appunto, ma credo scriverò qualcosa di più a riguardo: la differenza tra un elettronico, diciamo normale, ed un processore, sta anche e principalmente nel fatto che gli interventi avvengano nel dominio digitale e non in quello analogico. Al di là quindi delle caratteristiche, delle “funzioni” che offre l’uno o l’altro prodotto, con il procio eliminerò anche tutti i problemi di “contorno”:

tenuta in potenza del filtro (sensibilità di ingresso/uscita)
risposta in frequenza magari non proprio “flat”
livello d’uscita a “0” dB
intermodulazioni (differenza di frequenze e distorsione armonica ai bassi livelli)
ecc.ecc.ecc.

14 12 2007
andrea

Ciao , ho dicvorato il tuo articolo , meno male che a volte scrivono persone come te che sanno quel che dicono ! io sto tentando di mettere a punto i miei tweeter focal al berilio che (pur avendo copiato gli schemi di crossover focal ed aver usato componenti di tutto rispetto) tende sempre a diventare troppo invadente specialmente con i fiati e comunque ad alte frequenze . Ho introdotto una zobel progettata con un softwer e la situazione è migliorata ma non so cosa cambia se vari i valori di resistenza e condensatore per tararla . Potresti per caso aiutarmi.
ciao e grazie
Andrea

15 12 2007
Davide

Variando la componente RC della cella, varia l’attenuazione della curva.

In sostanza tende a farla raddrizzare di più o di meno, intervenendo in maniera più o meno marcata su quella che è la risposta dell’altoparlante.

In sostanza, detto terra terra, il condensatore bilancia l’induttanza della bobina, agendo come una sorta di filtro. E’ chiaro che se il valore non è prettamente o vicino a quello ottenuto dal calcolo, filtra di più o di meno, prima o dopo, e il risultato non è quello auspicato.

Così come nella cella RLC: se non viene sviluppata correttamente, l’antirisonante non risulta come un vero e proprio picco invertito, e chiaramente non è in grado di appiattire quello proprio del driver da compensare.

30 12 2007
Giovanni

Ciao a tutti, non ho ancora avuto tempo di leggere tutto cio che pubblicate. Mi congratulo con Voi per la passione e il tempo che dedicate a fornire informazioni su questi argomenti.
Non sono esperto e non ho mezzi, mi ritrovo in possesso di questi componenti Macrom:
woofer 59.22
medi CDM75
tweeter MDT104
Essendo che all’ epoca venivano utilizzati con crossover attivo in auto, quindi multiamplificazione, non sono in possesso del crossover. Chiado a qualcuno del forum se fosse in possesso almeno dello schema circuitole per poi costruirlo.
Grazie, GIovanni

30 09 2009
Andrea

Salve, non riesco a vedere le immagini e i grafici dell’impedenza. non vengono caricati.
Cordiali Saluti

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