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 La risposta impulsiva 
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Messaggio La risposta impulsiva
L'idea di questo 3D mi è venuta osservando questi due grafici (e leggendo i commenti):
ImmagineImmagine
Si tratta di due risposte impulsive ottenute dallo stesso altoparlante caricato in due modi diversi.
http://www.hifi-forumlibero.it/phpBB3/viewtopic.php?f=5&t=7063&p=118842&hilit=Poco+alla+volta%2C+ci+arrivano+tutti#p118842
Le misure sono state fatte in ambiente e infatti si distinguono le riflessioni delle superfici vicine.
Lasciamo perdere il "come" sono state ottenute per non perdere tempo e limitiamoci ad una sola domanda: come si fa a dire che una delle due risposte è migliore dell'altra?
(non per l'ampiezza ma per la "forma").

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Mario Bon http://www.mariobon.com
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16/09/2018, 10:30
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Messaggio Re: La risposta impulsiva
Una misura alla risposta ad uno stimolo impulsivo, nel dominio del tempo, si può fare in modo abbastanza semplice in una camera anecoica:
si prepara un opportuno segnale di stimolo (per esempio una delta di Dirac) lo si invia all'altoparlante e si osservano i due segnali con un oscilloscopio a due canali.
Ha senso questo confronto? no.
Infatti la delta di Dirac è un segnale rettangolare molto "stretto" che presenta uno spettro piatto e molto "largo". Per mantenere la sua forma deve essere riprodotto con un sistema con banda passante altrettanto larga e soprattutto con risposta in frequenza piatta che parta dalla continua.
Vediamo un esempio utilizzando come stimolo un impulso "Sen quadro" ovvero una roba di questo genere (una semionda di una sinusoide a 64Hz zummata):
Immagine
in alto la forma del segnale nel tempo (nero), in basso il suo spettro (rosso).
Se alimento l'altoparlante con questo stimolo, devo aspettarmi che il microfono mostri un segnale simile? Verrebe da rispondere si... e invece no. L'altoparlante non ha una risposta verso il basso sufficiente per riprodurre lo stimolo "in forma".
Supponiamo che l'altoparlante presenti questa risposta in frequenza:
Immagine
Si tratta di un passa alto del secondo ordine a 60 Hz e di un passa basso del secondo ordine a 12kHz entrambe con fattore di merito pari a 0.7. (nella figura che segue lo zoom è meno prodondo per far vedere tutto il segnale)
Immagine
Qui lo stimolo (nero) è sovrapposto alla risposta (rosso) e i due appaiono ben diversi: la risposta oscilla attorno allo zero (a causa del filtro passa alto).
Per confermare che la forma della risposta dipende dal passa alto aumentiamo (esagerando) il fattore di merito del passa alto a 2 senza cambiare lo stimolo:
Immagine

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16/09/2018, 10:34
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Messaggio Re: La risposta impulsiva
Guardando specilamente l'ultimo grafico: ha senso confrontare lo stimolo con la risposta? No.
quello che bisogna fare è simulare la risposta del sistema allo stimolo e confrontare la risposta simulata con la risposta misurata. Da questo confronto si potranno dedurre le differenze. Ne segue che i due grafici riportati nel primo post non possono essere utilizzati per stabilire "quale sia il migliore" perchè non si sa come dovrebbero essere. L'unico giudizio che possiamo dare osservando quei due gradici è di tipo estetico ma non certo tecnico o funzionale.
Facciamo un altro esempio. Questa volta il nostro ipotetico altoparlante presenta una risposta in frequenza di questo tipo:

Immagine

Usiamo come stimolo un burst formato da quattro periodi di sinusoide a 128 Hz. I colori sono sempre gli stessi:

Immagine

Si vede che la risposta è svasata rispetto allo stimolo e che persiste anche dopo che lo stimolo è cessato.
Attenzione perchè questa risposta sarebbe quella che si otterrebbe utilizzando un amplificatore ideale con impedenza di uscita nulla, capacità di corrente infinita, e assolutamente privo di qualsiasi forma di distorsione non lineare e anche l'altoparlante (di cui è stata data solo la risposta in frequenza) è lineare ed è un carico perfettamente resistivo (no backEMF).
E allora perchè la risposta non cessa quando lo stimolo è cessato? Perchè quella che si vede in rosso è esattamente la risposta che si deve ottenere (non è un difetto: è la risposta ideale di un altoparlante con la risposta in frequenza data).
Se confrontando lo stimolo e la risposta si dicesse che c'è qualche cosa che non va si commetterebbe un errore.
Al contrario, adesso che sappiamo quale è la risposta teorica del sistema al burst utilizzato, la possiamo confrontare con una misura reale e poi trarre le debite conseguenze. Non dobbiamo confrontare il burst di stimolo con la risposta ma

la risposta del sistema ideale
con
la risposta del sistema reale.

Il confronto diretto tra stimolo e risposta si può fare solo quando la banda passante del dispositivo in esame è piatta e molto maggiore della banda passante dello stimolo (dove molto maggiore significa decadi verso il basso e varso l'alto).

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16/09/2018, 10:34
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Messaggio Re: La risposta impulsiva
In sostanza, e per concludere, non basta mettere un microfono davanti ad un altoparlante per dire che si è fatta una "misura".

P.S. i grafici del post di apertura vengono dal sito di Fabrizio Calabbrese. Quindi copio questo 3D anche nella sezione "Bracciano e dintorni" dove però resterà chiuso. Non è neccario commentare oltre i metodi di misura del nostro.

I commenti si fanno qui:
https://audioitalia.mondoforum.com/posting.php?mode=edit&f=4&p=21578


Vedo che Calabrese ha già letto questi post. Forse non ha letto/visto il primo dove ci sono le due risposte impulsive cui faccio riferimento...
Il fatto che i valori di picco siano diversi non è di alcun interesse. Quello che sto cercando di dire è che, per giudicare una risposta impulsiva, la si deve confrontare con quella teorica e, rispetto a questa, valutare le eventuali differenze. In questo senso non si può dire quale sia la migliore: perchè non è dato sapere, nell'esempio trattato, come dovrebbero essere. Negli esempi che porto si vede come la particolare risposta in frequenza di un sistema provochi la variazione (important) della risposta rispetto allo stmolo. La risposta "migliore" è quella che assomiglia di più a come dovrebbe essere in teoria e la teoria fa riferimento la regime lineare (piccoli segnali). Successivamnte si può andare a vedere quanto si estende il regime lineare.
Il "regime lineare" sussiste finchè la risposta non dipende dall'ampiezza dello stimolo ergo il fatto che un impuso sia "più alto dell'altro" non ha alcuna importanza (nel mio contesto).

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16/09/2018, 10:34
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