Progettare un diffusore acustico: da dove si comincia.
Inviato: 27/08/2019, 15:55
Aggiornato i 30 Agosto 2019
Quasi tutti i progetti cominciano dalla fine. Per un diffusore acustico quello che conta di più è l'ambiente quindi si devono fissare alcuni parametri in funzione dell'ambiente di ascolto. Questa è una cosa che un autocostruttore può fare perchè sa già in quale ambiente andrà ad ascoltare musica.
Vediamo di mettere i dati in un ordine più o meno logico:
- budget (quanti soldi voliamo spendere)
- Massimo SPL richiesta nel punto di ascolto,
- Minima frequenza risproducibile (estensione verso il basso) ovvero genere musicale,
- dimensioni del mobile,
- posizione nell'ambiente (importante se si decide di mettere il diffusore in angolo).
Il genere musicale può essere determinante:
- musica per organo estensione alle basse teoricamente 16 Hz e fattore di cresta attorno a 5
- musica sinfonica/pianoforte estensione fino a 27 Hz e fattore di cresta 10 (o più)
- musica da camera/Jazz estensione 40 Hz e FC 10 (o più)
- musica pop/rock moderna estensione 40 Hz e FC nell'ordine di 5
Giussani consigliava di non superare una pressione di picco di 113 dB nel punto di ascolto con due diffusori in funzione. Essendo una pressione di picco la somma di due contributi (diffusore destro+sinistro) bisogna considerare se questi due contributi si sommano perfettamente in fase (sono coerenti) o in potenza (sono incoerenti).
- se le emissioni sono uguali e perfettamente in fase la pressione aumenta di 6 dB
- se le emissioni sono uguali ma incoerenti la pressione aumenta di 3 dB
Non consideriamo il caso (fortuito) che i segnali siano in controfase (che farebbe diminuire la pressione anche fino a zero). In sostanza se le due emissioni sono uguali ed in fase ogni diffusore deve emettere 113-6=107 dB. Questo diventa il nostro targhet massimo.
Se li vogliamo tutti di suono diretto dobbiamo considerare solo l'attenuazione dovuta alla distanza e la potenza necessaria per ottenerli:
alla distanza di 2 metri
107 dB di picco => 104 dB SPL
Di questi 90 vengono dalla sensibilità del diffusore, 6 sono persi per la distanza di 2 metri e il resto (x) necessario per arrivare a 107dB deve essere messo dall’amplificatore
104=90-6+x => x=20 dB che comportano 100 Watt continui per canale su 8 ohm.
Se vogliamo portare il punto di ascolto più lontano o tenere un margine potremmo aumentare la potenza dell'ampli o aumenare la sensibilità dei diffusori.
Se accettiamo come limite i 105 dB di picco misurati (da velut Luna) in corrispondenza del podio del direttore di orchestra la richiesta di SPL massimo si abbassa di 8 dB. In sostanza i 113 dB fissati da Giussani forniscono anche un buon margine di sicurezza.
Quasi tutti i progetti cominciano dalla fine. Per un diffusore acustico quello che conta di più è l'ambiente quindi si devono fissare alcuni parametri in funzione dell'ambiente di ascolto. Questa è una cosa che un autocostruttore può fare perchè sa già in quale ambiente andrà ad ascoltare musica.
Vediamo di mettere i dati in un ordine più o meno logico:
- budget (quanti soldi voliamo spendere)
- Massimo SPL richiesta nel punto di ascolto,
- Minima frequenza risproducibile (estensione verso il basso) ovvero genere musicale,
- dimensioni del mobile,
- posizione nell'ambiente (importante se si decide di mettere il diffusore in angolo).
Il genere musicale può essere determinante:
- musica per organo estensione alle basse teoricamente 16 Hz e fattore di cresta attorno a 5
- musica sinfonica/pianoforte estensione fino a 27 Hz e fattore di cresta 10 (o più)
- musica da camera/Jazz estensione 40 Hz e FC 10 (o più)
- musica pop/rock moderna estensione 40 Hz e FC nell'ordine di 5
Giussani consigliava di non superare una pressione di picco di 113 dB nel punto di ascolto con due diffusori in funzione. Essendo una pressione di picco la somma di due contributi (diffusore destro+sinistro) bisogna considerare se questi due contributi si sommano perfettamente in fase (sono coerenti) o in potenza (sono incoerenti).
- se le emissioni sono uguali e perfettamente in fase la pressione aumenta di 6 dB
- se le emissioni sono uguali ma incoerenti la pressione aumenta di 3 dB
Non consideriamo il caso (fortuito) che i segnali siano in controfase (che farebbe diminuire la pressione anche fino a zero). In sostanza se le due emissioni sono uguali ed in fase ogni diffusore deve emettere 113-6=107 dB. Questo diventa il nostro targhet massimo.
Se li vogliamo tutti di suono diretto dobbiamo considerare solo l'attenuazione dovuta alla distanza e la potenza necessaria per ottenerli:
alla distanza di 2 metri
107 dB di picco => 104 dB SPL
Di questi 90 vengono dalla sensibilità del diffusore, 6 sono persi per la distanza di 2 metri e il resto (x) necessario per arrivare a 107dB deve essere messo dall’amplificatore
104=90-6+x => x=20 dB che comportano 100 Watt continui per canale su 8 ohm.
Se vogliamo portare il punto di ascolto più lontano o tenere un margine potremmo aumentare la potenza dell'ampli o aumenare la sensibilità dei diffusori.
Se accettiamo come limite i 105 dB di picco misurati (da velut Luna) in corrispondenza del podio del direttore di orchestra la richiesta di SPL massimo si abbassa di 8 dB. In sostanza i 113 dB fissati da Giussani forniscono anche un buon margine di sicurezza.