Bass-Reflex

17 11 2007

Dopo aver approfondito la questione riguardante la cassa chiusa, oggi parliamo del secondo tipo di caricamento: il bass-reflex. Ma facciamo un passo indietro:

Il nostro caro amato altoparlante a cono non produce una sola onda di pressione, ma ben due. Questo perchè vi è un’emissione anteriore ed una posteriore (ed è logico capirlo, essendo il cono un diaframma in aria libera). Le due onde sono in costante sfasamento di 180° (1/2 periodo) ed il motivo è presto spiegato da questa immagine:


che ruotata rende ancora meglio l’idea:

in rosso leggiamo l’emissione anteriore ed in blu quella posteriore. Si vede bene come nel momento in cui il cono si sposta in avanti produce su una faccia un’onda di pressione massima, mentre sull’altra faccia un’onda di pressione minima (anzi una sorta di “risucchio”, tanto per capirci). In effetti se collegate un altoparlante potete ascoltare il suono che produce da entrambe i lati; ovviamente ne va della definizione, a causa del cestello, del magnete, ecc.ecc., ma fisicamente è possibile farlo…

Interferisce in un qualche modo questa onda blu “superflua”?

Certamente si, dato che è la presenza di questa emissione ritardata è proprio il principio di funzionamento del caricamento in cassa chiusa

E allora cosa ce ne facciamo del bass-reflex???

Ce ne facciamo perchè anzichè chiudere in castigo l’emissione posteriore nella cassa chiusa, possiamo magari sfruttarla in modo che si sommi a quella anteriore, ottenendo una resa completamente diversa.

Arriviamo al punto: mettiamo caso che il nostro altoparlante non sia un campione di discesa in frequenza, o che il caricamento chiuso non ci soddisfi per la sua relativamente bassa efficienza, o anche perchè non vogliamo stressare troppo l’amplificazione e farla lavorare con un rendimento maggiore ed una distorsione minore. In questi casi ci può venire in aiuto proprio questa tecnologia “alternativa”. Se prendiamo la nostra cassa chiusa e pratichiamo un’apertura, di colpo tutto ciò che veniva emesso internamente al box confluisce verso l’esterno, ovviamente sottoforma di musica (magari dai toni un pò cupi, ma fuoriesce…), emissione che non farà altro che sommarsi a quella anteriore che stavamo già ascoltando da tempo.

Il problema è che l’onda posteriore è sfasata appunto di 180°, il chè non è il massimo, dato che annullerebbe anzichè raddoppiare. Dobbiamo quindi riuscire a ritardarla leggermente, affinchè le due si rinforzino. E tutto ciò avviene tramite il condotto reflex, ovvero il tubo che installiamo sull’apertura precedentemente fatta. La lunghezza e il calibro di questo tubo determineranno la gamma di frequenze “posteriori” che verranno emesse, decidendone il cosidetto “accordo”.

In questo caso quindi, sfruttiamo la turbolenza del sistema Cassa-Condotto per sviluppare delle note che il nostro altoparlante non era in grado acusticamente di eseguire. Con l’accordo appunto decidiamo quale gamma di frequenze si andranno ad aggiungere alla banda passante della riproduzione vera e propria del trasduttore. E’ come quando si soffia nel collo di una bottiglia: il nostro soffio non ha vibrazione in grado di suonare, ma se prodotto all’interno di un risuonatore, ecco che di colpo nasce una nota musicale.

E’ molto importante scegliere un altoparlante in grado di accettare tale tipo di caricamento (Qts <0.5), ricordarsi che un caricamento in bass-reflex necessita di un litraggio maggiore, e che le dimensioni del condotto, interferiranno anche meccanicamente sul funzionamento del cono.

L’accordo dovrà essere infatti ricercato intorno alla frequenza di risonanza, al massimo un 10% in più o in meno, ma bisogna comunque stare molto attenti. In corrispondenza di tale frequenza, infatti, il nostro altoparlante avrà una bassa escursione, ma appena cominciamo a scendere al di sotto, l’escursione sarà via via sempre più elevata, rischiando il danneggiamento della membrana. Si usa quindi spesso un filtro subsonico in aggiunta a quello passa banda 12dB/oct “naturale” del condotto reflex per limitare questo aspetto. Nel caso di accordi con tubi molto stretti è utile utilizzare le estremità a profilo esponenziale (AeroPort) per limitare le turbolenze dovute all’eccessiva accelerazione e pressione dell’aria transitante nel reflex.

Il sistema risultante sarà sicuramente più ingombrante e più efficiente, ma rischierà, se il finale è sottodimensionato, di presentare code nella risposta poco fedeli. La corretta risposta sarà data da tutto l’insieme dei parametri, minuziosamente calcolati:

– Cono e relativi parametri di Thiele/Small
– Volume del box
– Dimensioni del condotto reflex
– Frequenza di accordo
– Frequenza di risonanza
– Smorzamento del finale

Vi sono un buon numero di software di calcolo appositamente progettati da ingegneri del suono per quella che è la simulazione dei caricamenti e dei funzionamenti dei driver in cassa. Sfruttare queste tecnologie preventivamente è un ottima base di partenza che non vi costringerà a trovare il compromesso migliore “sul campo” facendovi perdere tempo prezioso.


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10 responses

17 11 2007
NC sound

ciao davide ma tu non hai uno di questi softwaer?

23 02 2015
Nicola

Ciao cortesemente potresti darmi un consiglio su come fare la cassa per un sub della soundstream(PCO.12 350wrms)?

19 11 2007
Davide

Il migliore è ancora Bass-PC. Realizzato in Dos da uno dei maggiori esponenti di elettroacustica italiana: Renato Giussani.

Ecco il link:

http://www.cmaofficineacustiche.it/software/bass.zip

E’ un software molto serio e molto valido, non pensiate a niente di esteticamente accattivante, qui si parla di funzionalità e di veridicità delle simulazioni.

19 11 2007
NC sound

grazie provo subito

7 07 2009
enzo

ciao a tutti ho un problema, sto facendo un box per allogiare un woofer ma nn so dove fare il buko per il reflex…ki mi può dare una mano??? grazie aspetto consigli…

19 02 2010
Revi

Salve ho un problema.
ora vi spiego tutto voglio fare un unica cassa per metterci 2 subwoofer pioneer TS-W308D2 2+2Ω di 30cm 400w rms in una panda.
Ora mi hanno detto che lo sfiato se fatto rettangolare fa piu rumore ma neno Db rispetto a uno circolare.
il mio intento è quello di fare più “bordello” possibile.
la cassa voglio che venga cosi ( Sfiato i due sub e sfiato) ma non so le misure ne degli sfiati ne della casssa mi potete aiutare. la dimensione del cofano è
1 metro per 43cm

3 06 2010
luca

ciao ragazzi..piccola domanda..ho una cassa il reflex pari a 110 litri NETTI con aeroport da 16 cm..su questa cassa stanno lavorando i miei subbetti 2 JBL P1222
i classici doppia bobina da 2ohm..li piloto con un OPTI 2000D
la mia domanda era..il mio aeroport è lungo 30 cm..ed ora ho 20cm all’interno e 10 all’esterno..secondo voi è possibile apportare una modifica che mi incida la frequenza intorno ai 30/35 hz?

1 05 2013
mattia

ciao davide volevo chiederti una cosa sulla scheda tecnica del mio altoparlante c’è scritto che la cassa reflex deve essere di 56 litri, ora in questi 56 litri è gia calcolato l’ingombro del cono oppure devo farla di 1-2 litri piu grande proprio considerando il volume dell’altoparlante??

5 04 2014
andrea

Ciao ho una domandina e vorrei un tuo parere. Premetto ho già fatto costruzioni audio e sono un tecnico elettronico.
Possiedo un wooferino da 16 di buona fattura recuperato da una cassa Sony di una decina di anni fa. Impossibile avere il datasheet!! E non voglio buttarlo!!!
Vorrei fare un subbetto da mettere dietro il divano.
Secondo te riesco a trovare un compromesso per un caricamento reflex sapendo impedenza, diametro e frequenza di risonanza da me scelta intorno ai 50/60Hz

Grazie

23 02 2015
Nicola

Ciao cortesemente potresti darmi un consiglio su come fare la cassa per un sub della soundstream(PCO.12 350wrms)?

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