Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

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Coltr@ne
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Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#1 Messaggio da Coltr@ne »

Possiedo un ampli OTL Siaudio quello con 4 6C33 per canale (60W) a cui sono affezionato ed invero mi piace parecchio, attualmente può pilotare una coppia di Merlin TSM oppure una coppia di Proac EBS, in tutti e due i casi l'SPL non mi basta.
Da tempo vorrei costruirmi un diffusore di sensibilità medio alta, diciamo da 95 dB in su, con componenti del mondo pro.
Quali accorgimenti vanno adottati per compensare/correggere la risposta in frequenza che segue l'andamento dell'impedenza causata dall'alta resistenza di uscita del finale?
Correttori di impedenza nel cross, servirebbero o sarebbero un collo di bottiglia per l'SPL?
Visto l'osticità degli OTL a carichi con basso valore di impedenza, per conseguire il massimo SPL, quanto "conviene" salire col valore di impedenza?
Grazie per l'aiuto
Stefano
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MarioBon
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#2 Messaggio da MarioBon »

I diffusori acustici commerciali nascono per essere pilotati da amplificatori di tensione ovvero amplificatori con bassa impedenza di uscita (elevato fattore di smorzamento). Gli OTL hanno impedenza di uscita alta (fattore di smorzamento tendente a zero) ne segue che la risposta in frequenza del sistema ampli+diffusore segue il modulo di impedenza del carico. In teoria gli amplificatori OTL non dovrebbero avere nessuna difficoltà nel pilotare carichi anche molto bassi (proprio perché la loro impedenza di uscita è molto alta).
La cosa più naturale da fare con un OTL è adottare un diffusore con impedenza quanto più regolare possibile o, meglio ancora, costante o un diffusore appositamente progettato per un OTL. Nulla vieta ad un diffusore commerciale di suonare bene con un OTL.
Per adattare un diffusore commerciale ad un OTL si può pensare di adottare delle linee di correzione dell'impedenza per esempio per compensare la componente induttiva di un altoparlante dinamico. Questo però ha due controindicazioni:
- la rete di compensazione deve essere realizzata con componenti di qualità molto alta
- l'altoparlante non sarebbe più pilotato in corrente e quindi si perderebbe il più importante vantaggio offerto dall'OTL.

Un modo sicuro per utilizzare al meglio e sfruttare appieno le caratteristiche di un OTL è in un sistema multiamplificato attivo in modo che tra l'OTL e l'altoparlante non vi sia nulla di interposto. Questo anche perché i cross-over passivi non possono essere progettati come di consueto. Si potrebbe realizzare un sistema ibrido con i bassi pilotati dal solito classe D da 500 Watt e gli alti pilotati dall'OTL (60 watt con una tromba da 110 dB sono anche troppi). Poi con l'equalizzazione si modella la risposta come desiderato.

Come detto gli OTL hanno una impedenza di uscita molto alta (al limite infinita) e si comportano come generatori di corrente. Per questo motivo non dovrebbero avere alcuna difficoltà nel pilotare carichi bassi ma al contrario saturano sui carichi "alti". In sostanza un OTL è il duale di un amplificatore in tensione. Consideriamo un esempio. Abbiamo un altoparlante con una RE di 1.5 Ohm e ci buttiamo dentro 10 Ampere. La tensione all'uscita dell'amplificatore (ai capi dell'altoparlante) sale a 15 Volt (15x15/1.5=150 Watt).
Ora sostituiamo l'altoparlante con un altro con RE=8 Ohm e la tensione all'uscita dell'OTL sale a 80 Volt (800 watt). Questa tensione può saturare l'uscita dell'OTL. Anche gli OTL hanno i loro limiti e la tensione in uscita (ai capi del carico) non può superare la tensione di alimentazione. Più l'impedenza del carico è alta, tanta meno corrente può essere erogata.
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#3 Messaggio da Coltr@ne »

MarioBon ha scritto:la rete di compensazione deve essere realizzata con componenti di qualità molto alta
Cosa intendi tu per componenti di qualità molto alta?
Ne segue che due individui diversi di fronte alla stessa sorgente sonora non sentono la stessa cosa. Nemmeno la stessa persona, di fronte alla ripetizione dello stesso messaggio, sente due volte la stessa cosa.
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#4 Messaggio da Coltr@ne »

MarioBon ha scritto:l'altoparlante non sarebbe più pilotato in corrente e quindi si perderebbe il più importante vantaggio offerto dall'OTL.
scusami ma non ci arrivo, l'interposizione di un componente passivo tra generatore e carico impedisce il pilotaggio in corrente?
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#5 Messaggio da Coltr@ne »

MarioBon ha scritto:in modo che tra l'OTL e l'altoparlante non vi sia nulla di interposto. Questo anche perché i cross-over passivi non possono essere progettati come di consueto.
Con altoparlanti dinamici in pratica solo un largabanda, in array per raggiungere la sensibilità necessaria?
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#6 Messaggio da MarioBon »

Coltr@ne ha scritto: 10/04/2021, 16:56
MarioBon ha scritto:la rete di compensazione deve essere realizzata con componenti di qualità molto alta
Cosa intendi tu per componenti di qualità molto alta?
La migliore possibile. Se hanno un minimo di non linearità la inducono anche nel diffusore.
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#7 Messaggio da MarioBon »

Coltr@ne ha scritto: 10/04/2021, 17:02 l'altoparlante non sarebbe più pilotato in corrente e quindi si perderebbe il più importante vantaggio offerto dall'OTL.
MarioBon ha scritto:scusami ma non ci arrivo, l'interposizione di un componente passivo tra generatore e carico impedisce il pilotaggio in corrente?
Non in serie ma in parallelo. A quel punto la corrente viene ripartita tra l'impedenza in parallelo e l'altoparlante. Quello che c'è in serie non è rilevante se non per il fatto che aumenta la tensione in uscita all'amplificatore (che ad un certo punto satura).
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#8 Messaggio da MarioBon »

Coltr@ne ha scritto: 10/04/2021, 17:08
MarioBon ha scritto:in modo che tra l'OTL e l'altoparlante non vi sia nulla di interposto. Questo anche perché i cross-over passivi non possono essere progettati come di consueto.
Con altoparlanti dinamici in pratica solo un larga banda, in array per raggiungere la sensibilità necessaria?
Non è detto. Si possono fare dei cross-over di tipo serie.
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#9 Messaggio da MarioBon »

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cascode sta per "serie" (seconda riga). Il primo ed il terzo sono utilizzabili. La seconda e la quarta pongono delle impedenza in serie e vanno meno bene.
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Re: Progettare diffusore per ampli specifico (OTL)

#10 Messaggio da Coltr@ne »

MarioBon ha scritto: 10/04/2021, 19:56
Coltr@ne ha scritto: 10/04/2021, 17:02 l'altoparlante non sarebbe più pilotato in corrente e quindi si perderebbe il più importante vantaggio offerto dall'OTL.
MarioBon ha scritto:scusami ma non ci arrivo, l'interposizione di un componente passivo tra generatore e carico impedisce il pilotaggio in corrente?
Non in serie ma in parallelo. A quel punto la corrente viene ripartita tra l'impedenza in parallelo e l'altoparlante. Quello che c'è in serie non è rilevante se non per il fatto che aumenta la tensione in uscita all'amplificatore (che ad un certo punto satura).
Ne segue che due individui diversi di fronte alla stessa sorgente sonora non sentono la stessa cosa. Nemmeno la stessa persona, di fronte alla ripetizione dello stesso messaggio, sente due volte la stessa cosa.
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