I pericoli della direttività costante (cc)

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MarioBon
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I pericoli della direttività costante (cc)

#1 Messaggio da MarioBon »

Un diffusore acustico a direttività costante presenta un angolo di dispersione orizzontale e verticale indipendente dalla frequenza. La direttività di un sistema è descritta dall'Indice di Direttività che è pari a dieci volte il logaritmo del Fattore di Direttività (tutte queste definizioni si trovano nel glossario http://www.mariobon.com/Glossario/__Glossario.htm).
Beranek definisce l'indice di direttività (DI) nel modo standard (con riferimento alla potenza acustica) mentre Toole utilizza una definizione che si basa su una procedura di misura da lui stesso inventata e che coincide con quella del Beranek soltanto quando il sistema presenta certe particolari caratteristiche di simmetria. I due indici non sono quindi paragonabili.

A parte questo una direttività definita si può ottenere solo da una certa frequenza in su in quanto, quando la lunghezza d'onda del suono riprodotto è maggiore delle dimensioni della sorgente, la radiazione è comunque omnidirezionale. Quindi, se si desidera che sia costante da 20 a 20kHz si deve puntare a realizzare un sistema omnidirezionale.

Facciamo finta di avere un sistema con indice di direttività costante.
A questo punto il campo riverberato (la risposta in potenza) del sistema in ambiente sarà determinato, frequenza per frequenza, dal coefficiente di fonoassorbimento dell'ambiente. Se il fonoassorbimento è costante con la frequenza la risposta del campo riverberato sarà altrettanto costante altrimenti seguirà l'andamento del coefficiente di fonoassorbimento (che non è affatto costante con la frequenza). Allontanandosi dalla sorgente il suono tenderà a scurirsi.

In più se il nostro sistema a direttività costante viene "puntato" verso una zona più assorbente dell'ambiente il campo riflesso risulterà diminuito (più che puntandolo verso una zona più riflettente).

Ne segue che non solo il coefficiente di fonoassorbimento deve essere uniforme con la frequenza ma deve essere anche uniformemente distribuito sulle superfici. In sostanza l'ambiente deve essere sabiniano (ideale). Gli ambienti domestici non sono sabiniani.

Alla fine la probabilità che due sistemi, uno convenzionale e uno a direttività costante suonino bene in un generico ambiente domestico è praticamente la stessa (cioè bassa in entrambe i casi).

La direttività costante, anche dovesse estendersi da 20 Hz, non risolve il problema dei modi normali dell'ambiente.
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TomCapraro
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Re: I pericoli della direttività costante

#2 Messaggio da TomCapraro »

MarioBon ha scritto: ......
La direttività costante, anche dovesse estendersi da 20 Hz, non risolve il problema dei modi normali dell'ambiente.
E lì ti volevo. ;)
saluti, Tom
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MarioBon
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Re: I pericoli della direttività costante

#3 Messaggio da MarioBon »

Tuttavia un vantaggio i sistemi a direttività costante lo hanno:
noto l'indice di direttività è quasi banale calcolare la potenza acustica immessa nell'ambiente in funzione della frequenza (e quindi accorgesi di quanta ne manchi).
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Re: I pericoli della direttività costante

#4 Messaggio da superdeath1978 »

Come mai le trombe mantaray non sono state più prodotte...?
una mantaray altec con dispersione uniforme da 500 hz
http://www.greatplainsaudio.com/vintage ... _sheet.pdf
una biradiale (successiva) JBL taglio minimo 630hz
https://www.jblpro.com/pub/components/2370a.pdf
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Re: I pericoli della direttività costante

#5 Messaggio da MarioBon »

i grafici che seguono vengono da qui:
http://www.mariobon.com/Articoli_storic ... F2010d.pdf
Come si vede la Mantaray ha i suoi pregi ma anche qualche difetto. Nella seconda figura della prima riga, tutto quello che sta a destra del picco principale è dovuto a riflessioni e a diffrazione ai bordi.
In pratica sono una serie ravvicinata di echi.
Se la Mantaray non la fanno più avranno pensato che si può fare di meglio.
Immagine
Per confronto questa qui sotto è la misura fatta su un diffusore HiFi (due vie e mezza con 2 woofer da 5" e tweeter a cupola con taglio a 2300 Hz circa).
Immagine
(ho marcato i 400Hz e i 6 mS per indicare la zona da confrontare). Anche se le misure sono state fatte con tecniche diverse la sostanza si capisce.
Sicuramente non suonerà "forte" ma è sicuramente più "preciso" (meno quantità ma più qualità).
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Re: I pericoli della direttività costante

#6 Messaggio da superdeath1978 »

Grazie Mario, nel secondo grafico fila sx vedo H1-H2 etc.. a cosa si riferisce..? sono distorsioni delle armoniche...? :oops:
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Re: I pericoli della direttività costante

#7 Messaggio da MarioBon »

superdeath1978 ha scritto:Grazie Mario, nel secondo grafico fila sx vedo H1-H2 etc.. a cosa si riferisce..? sono distorsioni delle armoniche...? :oops:
dovrebbe essere la distorsione.
Qui ci sono tutte le informazioni (e anche altre misure).
http://www.mariobon.com/Articoli_storic ... F2010d.pdf
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Re: I pericoli della direttività costante

#8 Messaggio da superdeath1978 »

Grazie del pdf...poi me lo studio e cerco di capire meglio....ci sono molte trombe, le più comuni
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Re: I pericoli della direttività costante

#9 Messaggio da MarioBon »

Tornando alla direttvità costante...
se si accetta il principio che un "buon ascolto" preveda anche un certo equilibrio tra suono diretto e suono riflesso, allora i sistemi a "direttività costante" risultano più adatti per ambienti con T60 (tempo di riverberazione) "alto". Al contrario, dove il T60 è "breve", sarebbero più indicati sistemi non direttivi.
Quando si ragiona solo in termini di T60 si fa implicitamente riferimento da un ambiente sabiniano.
L'ambiente sabiniano è un ambiente dove il T60 può essere calcolato applicando la relazione di Sabine e presenta un un coefficiente di fono assorbimento uniformemente distribuito sulle superfici ed un campo riverberato perfettamente diffuso.
Gli ambienti domestici non sono ambienti sabinani:
- i materiali fonoassorbenti non sono uniformemente distribuiti
- il campo riverberato non è perfettamente diffuso.
In un ambiente non sabiniano il T60 dipende da dove si trova la sorgente, da dove si trova il microfono e dalla particolare distribuzione delle superfici fono assorbenti. A causa di questa variabilità molti autori si rifiutano di parlare di T60 in ambienti non sabiniani.
In buona sostanza qualsiasi considerazione, per quanto riguarda gli ambienti domestici, non può prescindere dalle caratteristiche dell'ambiente. Quando si dice che ogni ambiente fa storia a sé non si sbaglia di molto.
Immagine
La figura qui sopra rappresenta un ambiente non sabiniano dove le superfici assorbenti non sono uniformemente distribuite. A sinistra i diffusori hanno alle spalle la parete A riflettente (verso la quale, se no sono onmidirezionali, irradiano molto poco) e il suono è diretto verso le pareti assorbenti. In questa situazione il tempo di riverberazione è molto breve perché quasi tutta la potenza acustica irradiata viene assorbita.
A destra i diffusori irradiano verso la parete riflettente e l’ascoltatore riceve una quantità di suono riflesso dalla parete B alle sue spalle. Il tempo di riverberazione è più lungo.
La situazione peggiora ulteriormente se i diffusori sono a “direttività costante”. La parete A ha un effetto importante con diffusori omnidirezionali, con diffusori a radiazione diretta ha una importanza minore, con un sistema direttivo non ha alcun effetto.
Con sistemi direttivi (come la "direttività costante") la differenza tra le due situazioni è ancora più marcata. Questo per dire che la "direttività costante" non è la panacea per tutti i mali.
Si noti che, nella condizione di destra, non ci sarebbe tanta differenza tra un diffusore a radiazione diretta ed uno omnidirezionale.

La questione delle prime riflessioni laterali (che alcuni ricercano e altri aborriscono):
una buona percentuale di casi si risolve allontanando i diffusori dalle pareti, orientando i diffusori verso il punto di ascolto (toe-in) e/o avvicinando il punto di ascolto. In sostanza si cerca di far passare le riflessioni laterali dietro alla testa dell'ascoltatore. Chi predilige le riflessioni laterali farà esattamente il contrario.

Diffusori con risposta in potenza non uniforme:
In un ambiente con T60 costante a tutte le frequenze si dovrebbero usare diffusori con una risposta in potenza uniforme (ottenendo così un campo riverberato senza "buchi" o esaltazioni).

Se mettiamo in diffusore con risposta in potenza uniforme in un ambiente che assorbe di più certe frequenze e meno altre, otteniamo comunque un campo riverberato non uniforme con la frequenza.
Se mettiamo un diffusore con risposta in potenza non uniforme in un ambiente con T60 non uniforme potremmo comunque ottenere un risultato ottimo o pessimo (a seconda di quanto di difetti si compensano l'un l'altro).
C'è da dire che, se il diffusore presenta una risposta in potenza uniforme, si sentiranno solo i difetti dell'ambiente. Quindi una risposta in potenza uniforme è sempre preferibile ma questa caratteristica non è una esclusiva dei sistemi a "direttività costante".
La "direttività costante" si usa quando serve: ambienti grandi, con T60 "abbondante" e punto di ascolto lontano dai diffusori.
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Re: I pericoli della direttività costante

#10 Messaggio da Zapuan »

MarioBon ha scritto:Tornando alla direttvità costante...

Se mettiamo un diffusore con risposta in potenza non uniforme in un ambiente con T60 non uniforme potremmo comunque ottenere un risultato ottimo o pessimo (a seconda di quanto di difetti si compensano l'un l'altro).
C'è da dire che, se il diffusore presenta una risposta in potenza uniforme, si sentiranno solo i difetti dell'ambiente. Quindi una risposta in potenza uniforme è sempre preferibile ma questa caratteristica non è una esclusiva dei sistemi a "direttività costante".
La "direttività costante" si usa quando serve: ambienti grandi, con T60 "abbondante" e punto di ascolto lontano dai diffusori.
Mi ricordo di aver letto questa considerazione, credo di Giussani ma non sono sicuro. L'idea è che quando entriamo in un ambiente, in un certo senso lo pesiamo acusticamente, in modo più o meno inconscio. Ci facciamo un'idea immediata delle dimensioni e della sua risposta tipica, anche solo parlando o con qualunque rumore presente, e naturalmente a seconda della nostra posizione in ambiente. Il suono proveniente da un diffusore con risposta in potenza uniforme è coerente con altri rumori o la nostra voce nello stesso ambiente, e quindi avrà un senso di maggior realtà. Mi sembra un concetto plausibile.
Hakuna matata a tutti
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