IL REGIME STATICO, un sistema da 300 trasduttori (cc)

[Grisulea]

Ma no ma no, procedi pure, ti leggo volentieri, non ho presunzioni braccianensi, hihihihihi, se sbaglio e vengo corretto o imparo qualcosa ringrazio.

[TeoMarini]

Può essere utile alla discussione...
http://www.tnt-audio.com/clinica/driver ... ation.html
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Ciao!

[MarioBon]

Facciamo un esempio: un woofer da 21” sd 1700 cmq peso massa 500 grammi ed un array di n. 9 woofer da 6” sd totale circa 1200 cmq massa per ciascun wooferetto 30 grammi. Entrambi stanno emettendo lo stesso SPL a 50 hz. Quale si muove più velocemente?

A parità di superficie di radiazione, di frequenza e di SPL, la velocità del diaframma di due altoparlanti è la stessa. Per capirsi: un woofer di diamertro X con massa 100 e uno di pari diametro massa 50 si muovono esattamente con lo stesso spostamento, velocità ed accelerazione. Cambia la forza necessaria. Aggiustando RE e BL si possono ottenere due woofer con lo stesso Qt.
Per gli array dobbiamo però distinguere come sono disposte le sorgenti:

- se i woofer da 6" sono disposti in un array quadrato 3x3, i diagrammi polari tra l'array e il singolo woofer da 21" non sono troppo diversi (entro certi limiti naturalmente...)

- se i woofer da 6" sono disposti a colonna la radiazione differisce da quella del singolo woofer ed è più larga sul piano orizzontale e più stretta sul piano verticale. Questo comporta un SPL in asse diverso (indice di direttività diverso).

Nel tuo caso la SD dei 9 woofer da 6" è inferiore a quella del 21" quindi il 21" si muove a velocità più bassa. Essendo un array 3x3 il "woofer equivalente" ha:
- detta m la massa di un woofer => massa totale = 9m
- detta Z l'impedenza di un woofer => impedenza totale = Z (se sono in serie parallelo)
- detto BL il fattore di forza di un wofer => BL totale = 3BL
- detta SD la superficie di un woofer => Sd totale = 9SD
- tutti i fattori di merito restano uguali
- F0 rimane uguale
- l'indice di direttività cambia a seconda della disposizione
- la risposta all'impulso cambia a seconda della disposizione
- la distorsione è tipicamente 9 volte inferiore (al singolo woofer) a parità di SPL.
- L'energia di soglia dei break-up è nove volte superiore (è un bene!)
- la distorsione sub-armonica è ridotta o assente (dipende dalle energia di soglia)
- i punti di applicazione della forza sono 9 (invece di uno, è un bene!)
(spero di non aver dimenticao nulla...)
Quindi ci sono molti punti nettamente a favore dell'array ma anche qualche controindicazione. A mio modo di vedere le controindicazioni sono meno determinanti dei vantaggi.
Più di qualche volta ho usato array verticali di 4 woofe e/o quattro medi (di più non mi è concesso). Per esempio un dipolo con un array di sei woofer da 7" è stato realizzato e provato ma non è entrato in produzione (anche se non era affatto male...).
Se cosideri che un grosso woofer può avere un BL=24, lo stesso BL si ottiene con 3 woofer ciascuno con BL pari a 8. Otto è un valore "fattibile", 24 richiede bobine da 100 mm di diametro e magneti molto "grossi".

[MarioBon]

Dal punto di vista cinematico:

spostamento = A sin (wt) (A è lo spostamento)
velocità = A w cos(wt)
accelerazione = - A w w sin (wt)

L'impedenza è prorzionale alla velocità, la pressione è proporzionale all'accelerazione (p = vRa e Ra, impedenza di radiazione, a bassa frequenza è propozionale a w).
Ne viene che le accelerazioni sono molto forti anche per piccoi spostamenti.
Questo richiede masse ridotte e/o motori (BL) potenti. Ma la stessa accelerazioe si ottiene con una massa piccola e poco motore o con una massa grande e tanto motore.
Un array regolare (nxn) moltiplica la massa per il numero degli altoparlanti nxn ma il BL solo per n.
Quindi, incredibilmente, nell'array c'è più massa e meno motore.

Quando colleghi due altoparlanti in serie il campo B resta quello mentre la lunghezza del filo raddoppia quindi BL raddoppia.
Quando colleghi due altoparlanti in parallelo B e L non cambiano ma è come se la sezione del filo raddoppiasse => BL è lo stesso ma RE si dimezza quindi la forza BLi raddoppia (perchè raddoppia la corrente).
Con 4 altoparlanti in serie-parallelo prima raddoppi BL e poi raddoppi la forza.
Con 9 altoparlanti in serie-parallelo prima triplichi BL e poi triplichi la forza.
Ecc.

[Grisulea]

A me pare esattamente quel che ho detto. Che l'array va bene, ma per tutt'altri motivi, non per le masse ridotte ne per diversa velocità o accelerazione. Infatti nell'esempio confermi che il 21" si muove più lentamente. È l'altoparlante somma che ha prestazioni impensabili per l'equivalente da solo. Non certo perché accelera meno o si sposta più piano. Certo, se il confronto lo fai uno a 10. Il confronto va fatto a parità di vd. Ma forse intendiamo la stessa cosa e la esprimiamo in modi diversi.

[MarioBon]

Se vd (volume dispacement) è lo spostamento volumetrico siamo in accordo.
Personalmente uso il concetto di "altoparlante equivalente" perchè mi è molto comodo per fare confronti tra diffusori diversi (e anche nella progettazione).
Comunque la si voglia mettere gli array funzionano.

[Grisulea]

Se vd (volume dispacement) è lo spostamento volumetrico siamo in accordo.
Personalmente uso il concetto di "altoparlante equivalente" perché mi è molto comodo per fare confronti tra diffusori diversi (e anche nella progettazione).
Comunque la si voglia mettere gli array funzionano.

E lo dici a me ..... Ti credo sulla parola hihihihihi... Io e Alessandro siamo gli unici ad oggi. Ora lui fa proselitismo, ben per chi gli da retta, anche se quello con problemi lessicali e matematici (magari fossero solo quelli...) non è d'accordo. Però non credo che un 6,5" suoni meglio i 2500 hz rispetto ad una cupola da 3 pollici perché ha una velocità più bassa, visto che si deve spostare di meno.
Certo che ha due svantaggi non da poco... ingombri e costo. Quanti si presenterebbero dalla moglie con colonne di due metri? Credo siamo dei fortunati (io e lui) almeno su questo.

[MarioBon]

Da quando misura la corrente in volt (e lo scrive tutto in maiuscolo) convine citare Fabrizio Calabrese per esteso per non generare equivoci. Senza contare che così anche questi posti entrano nel motori di ricerca... in realtà "la congiura del silenzio" è stata la sua fortuna. Meglio interromperla.

[Alessandro Cioni]

Sul fatto che l'array funzioni siamo tutti d'accordo. Io e Grisulea ne siamo felici fautori.
Sono alcuni presupposti ad essere motivo di discussione.

Mario osserva l'uso di ap multipli attraverso il concetto di altoparlante equivalente, perché è certamente comodo nel calcolo delle “potenzialità” di un sistema multiplo.
Nell'uso di altoparlanti multipli, il mio scopo non è solo quello di raggiungere lo stesso spostamento volumetrico o la stessa staticità di un singolo mega altoparlante.
Io ho un altro punto di vista.
Ogni ap di un gruppo di N ap si comporta esattamente come se fosse da solo; è il segnale che gli arriva ad essere fratto N.
Apparentemente sembra lo stesso concetto espresso da Grisulea e da Mario, ma c'è una differenza.
Loro parlano di movimento, velocità e accelerazione dei diaframmi. Io invece mi riferisco solo al segnale.
La mia teoria (detta più volte) è che le due cose non coincidano, cioè che esista uno scostamento tra segnale da trasdurre e segnale trasdotto. Detto terra terra, l'ampli “chiede” un movimento e l'altoparlante riesce solo ad approssimarlo, non copia perfettamente il segnale. Questo vale per tutti i traduttori magneto-dinamici e a tutte le frequenze. Anche entro i limiti di linearità.
Tale approssimazione è in prima analisi proporzionale alle forze che si oppongono al movimento e all'accelerazione richiesta dal segnale, in seconda analisi inversamente proporzionale alla forza motrice, dove però occorre trascinare dentro altri aspetti legati al pilotaggio.

Quindi l'affermazione

Anche un woofer da 10 kg se ha lo stesso vd dell'array si sposta alla stessa identica velocità.

può essere considerata condivisibile solamente se si assume, se si dà per scontato che anche una massa di 10kg possa copiare perfettamente il segnale.
Diversamente si potrebbe solamente affermare che la velocità richiesta dal segnale è la medesima.
Ritengo che l'equivalenza tra wooferone e array di wooferini possa essere espressa solamente in termini puramente quantitativi, come ad esempio potenza supportata, spl, rendimento ecc, certamente non in termini qualitativi.
Qualitativamente l'array di wooferini si muove su una meccanica leggera, approssima meglio il segnale e crea meno problemi all'ampli, che non è poco.

Sono davvero l'unico a pensarla così?
L'altoparlante copia perfettamente il segnale?

[Alessandro Cioni]

A parità di superficie di radiazione, di frequenza e di SPL, la velocità del diaframma di due altoparlanti è la stessa. Per capirsi: un woofer di diamertro X con massa 100 e uno di pari diametro massa 50 si muovono esattamente con lo stesso spostamento, velocità ed accelerazione. Cambia la forza necessaria.

Questo è un modello matematico che funziona solo per approssimazione.
Si assume che la coppia ampli/induzione sia sempre comunque capace della forza necessaria, a qualsiasi frequenza.
Quello che avviene nella realtà è che i limiti del woofer di massa 100 si manifentano di più e prima di quelli del woofer di massa 50, cioè comincia prima a perdere il segnale.