Progetto non convenzionale, mi aiutate?

[organist]

Buondi a tutti!
È da qualche tempo che mi sta venendo l'idea di ampliare la diffusione sonora del mio organo digitale, e per farlo avrei bisogno del vostro aiuto e supporto.
Inizio da subito nel dire cosa è: una "sound bar" specifica per ampliare il fronte sonoro di un organo digitale, che sarà collocato sopra la consolle dietro il leggìo, irradierà verso l'alto, e usufruira di 4 canali indipendenti su cui saranno instradati solo alcuni registri dell'organo, ovvero registri di 4 piedi in su (per farla breve, un range di frequenze dai 150 hz in su).
Non si tratta quindi di diffusori stereo, ma di un oggetto che serve per ampliare il fronte sonoro ("presence") di alcuni suoni "specifici".
Questo sound bar sarà amplificata, quindi nella zona centrale di questo ipotetico scatolotto dovrò collocare alimentatore e schede amplificatori; comunque tutta roba switching che occupa veramente poco spazio, ma di questo magari ne parliamo dopo.

Vi faccio subito vedere un disegno di come dovrà essere (perdonatemi, non sono un bravo disegnatore, ma spero si capisca di cosa ho bisogno).



In pratica una scatola larga max 78 cm, profonda max 18 cm, e alta max 9cm. Le dimensioni potrebbero essere anche piu piccole, ma eviterei di accorciare la larghezza, perche nella zona centrale all'interno dovro inserire l'elettronica, e sopra fungerà da basamento per la lampada leggìo (che comunque occupa poco spazio, diciamo un cerchio di 15cm diametro; solo per dire che al centro non devono esserci altoparlanti).
Vorrei utilizzare quattro altoparlanti Faital 3FE25, visto che sono gia presenti nell'organo per gli altri canali integrati (quindi più per una questione "filologica" che per altro). NON dovranno suonare forte, saranno solo di "sostegno" a quelli gia presenti lateralmente nella consolle (userò ampli in classe D con chip TDA 7492, max 50w per canale).

Ora, qui serve il vostro prezioso aiuto: calcolare i volumi interni per integrare gli altoparlanti. Non ho pregiudizi sulla tipologia di carico, bass reflex o sospensione pneumatica, ma certamente la cassa chiusa è piu pratica per gli aspetti costruttivi.
Qui potete scaricare il datasheet dei quattro altoparlanti (ripeto, ogni altoparlante è un canale specifico, quindi di fatto li userei come full range):
https://faitalpro.com/it/products/LF_Lo ... =401000150


Mi aiutate a costruire questo progetto?

[Gumbo]

Ci sono diversi programmini online che effettuano i calcoli che chiedi, consentendoti di variarne a piacimento i parametri. Ti consiglio di provarne uno. Sarebbe anche utile capire se gli altoparlanti condividono lo stesso volume o se ognuno ha il suo.

[MarioBon]

Apparentemente facile ma non facilissimo.
Fai una cassa chiusa.
Con 4 altoparlanti in serie-parallelo la sensibilità è di almeno 95 dB (89+6) a un metro con 2.83 Vrms. Come SPL massimo arrivi a 100 dB a un metro a partire da 150 Hz. 50 Watt sono più che sufficienti per pilotare i 4 woofer in serie-parallelo. Se usi altoparlanti da 8 Ohm l'impedenza complessiva sarà ancora di 8 Ohm. Fin qui è facile.
Considerate le misure che hai postato usando MDF da 15 mm di spessore il volume interno risulta di 6.75 litri. E' giusto quello che serve (minimo un litro e mezzo massimo 2 per woofer). Sarebbe utile ridurre la banda passante verso il basso riducendo il condensatore di accoppiamento in ingresso all'amplificatore. E' una operazione più facile di quello che si crede (se c'è lo schena dell'ampli).

Per limitare le risonanze del mobile ed aumentare la rigidità dividi la cassa in 4 volumi uguali e riempili con fonoassorbente acrilico (non compresso).
Trova un modo per mettere l'amplificatore all'esterno (all'interno non può dissipare calore a meno di non fissarlo ad una piastra di alluminio avvitata dall'estermo).

Detto questo quell'altoparlante dovrebbe essere montato su un pannello molto sottile per non soffocare l'emissione posteriore (lo spessore del pannello va a chiudere le ferritoie del cestello). Direi non più di mezzo centimetro. Stesso discorsio se si monta dall'interno visto che la flangia è spessa in tutto 6.5 mm..
Considererei un pannello in alluminio che potrebbe funzionare anche come dissiparore per l'amplificatore.

[organist]

Grazie per le gentili risposte!
Quella che dovrei costruire è una sound bar con 4 canali indipendenti, quindi ogni altoparlante è amplificato in modo indipendente e riceve un segnale indipendente.
Gli amplificatori saranno due schede stereo classe D, (quindi in tutto 4 canali) questi qui: https://www.amazon.it/gp/product/B09BD1 ... NQF3&psc=1
Non sono riuscito a trovare lo schema, ma sono basati sul chip TDA 7492.

Quindi, se non ho capito male occorre un condensatore che faccia da passa alto per filtrare tutto ciò che sta sotto i 150hz... come calcolare il valore?

[rollo]

Grazie per le gentili risposte!
Quella che dovrei costruire è una sound bar con 4 canali indipendenti, quindi ogni altoparlante è amplificato in modo indipendente e riceve un segnale indipendente.
Gli amplificatori saranno due schede stereo classe D, (quindi in tutto 4 canali) questi qui: https://www.amazon.it/gp/product/B09BD1 ... NQF3&psc=1
Non sono riuscito a trovare lo schema, ma sono basati sul chip TDA 7492.

Quindi, se non ho capito male occorre un condensatore che faccia da passa alto per filtrare tutto ciò che sta sotto i 150hz... come calcolare il valore?

su thomann.de c'è un ampli 4 canali mi pare con crossover impostabile digitalmente che viene meno di 200 euro, quindi vedi tu se vale la pena star li a trafficare.
comunque se ci vuoi mettere un condensatore non resta che provare con i valori, li sei in zona della fs del wf dove l' impedenza è alta, gli elettrolitici costano poco,
magari potresti provare con dei valori tipo 20/40 mf e vedere come va.

[organist]

No no, non posso prendere amplificazione esterna per varie ragioni, dovrò necessariamente usare quelle schede TDA 7492.
Come posso calcolare il valore preciso del condensatore? Non posso stare a fare prove ad orecchio purtroppo (monta, rismonta..), preferirei andare sul sicuro con un valore che filtri tutto cio che sta sotto i 150 Hz.
Una domanda: nel caso non mettessi alcun condensatore, e lasciassi l'altoparlante "libero" anche alle frequenze piu basse, in quali problemi incapperei? Non c'è gia ùn filtraggio "meccanico" dovuto al fatto che l'altoparlante sarà in cassa chiusa?

Nel caso non trovassi MDF disponibile, il multistrato di pioppo andrebbe bene ugualmente?

Vi ringrazio per il vostro aiuto!

[MarioBon]

Grazie per le gentili risposte!
Quella che dovrei costruire è una sound bar con 4 canali indipendenti, quindi ogni altoparlante è amplificato in modo indipendente e riceve un segnale indipendente.
Gli amplificatori saranno due schede stereo classe D, (quindi in tutto 4 canali) questi qui: https://www.amazon.it/gp/product/B09BD1 ... NQF3&psc=1
Non sono riuscito a trovare lo schema, ma sono basati sul chip TDA 7492.

Quindi, se non ho capito male occorre un condensatore che faccia da passa alto per filtrare tutto ciò che sta sotto i 150hz... come calcolare il valore?

se i 4 altoparlanti sono pilotati da 4 amplificatori non cambia niente: da 1.4 a 2 litri per ogni altoparlante, cassa chiusa.
Avendo lo schema dell'amplificatore si vede come è realizzato il passa alto in ingresso. Se, per esempio, il condensatore presente è stato calcolato per limitare la banda a 20 Hz allora un condensatore 7 volte più piccolo la limita a 140 Hz (sette volte più in alto). in questo caso 140 = 150.
In alternativa puoi collegare in serie a ciasun woofer un condenzatore da 220 microFarad bipolarizato (per esempio Mundorf ECAP63-220 https://www.mundorf.com/audio/en/shop/C ... Caps_ECap/). In questo modo proteggi gli altoparlanti anche dalla corrente continua. Ci potrebbe essere un picchetto alla frequenza di risonanza in cassa eventualmente attenuabile con un po' di fonoassorbente in più.

[MarioBon]

.... valori tipo 20/40 mf e vedere come va.

mF significa millesimi di Farad quindi 20 mF sono ventimila microfarad
20 e 40 non sono valori standard...caso mai 22 e 47.
Un eventuale condensatore da porre in serie ad un altoparlante va calcolato rispetto al minimo di impedenza (in questo caso stimabile in 7 Ohm)

con 220 microFarad e 7 Ohm la frequenza di taglio vale 1000000/(6.28 7 220) = 100 Hz
con 180 microFarad e 7 Ohm la frequenza di taglio vale 1000000/(6.28 7 180) = 126 Hz
con 150 microFarad e 7 Ohm la frequenza di taglio vale 1000000/(6.28 7 150) = 151 Hz

Personalmente mi terrei sui 220 micro. Se poi piace il 150 meglio.

[organist]

Grazie Mario per la risposta precisa!
Ora questo progetto inizia a prendere forma.
Lunedi faccio tagliare le tavole e ordino il materiale.
Grazie.

[organist]

Considerate le misure che hai postato usando MDF da 15 mm di spessore il volume interno risulta di 6.75 litri. E' giusto quello che serve (minimo un litro e mezzo massimo 2 per woofer). Sarebbe utile ridurre la banda passante verso il basso riducendo il condensatore di accoppiamento in ingresso all'amplificatore. E' una operazione più facile di quello che si crede (se c'è lo schena dell'ampli).

Per limitare le risonanze del mobile ed aumentare la rigidità dividi la cassa in 4 volumi uguali e riempili con fonoassorbente acrilico (non compresso)..

Buondì Mario, una curiosita, come hai calcolato il volume interno in litri?
Perche io ho provato a calcolarlo secondo la formula Larghezza x Altezza x Profondita / 1000, e anche togliendo 1,5 cm di spessore dei pannelli, il risultato è superiore ai 6.75 litri da te indicato...