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DELLA PROGETTAZIONE DEI DIFFUSORI
THE MUSIC DREAM
REFERENCE SYSTEM
THE HIGH RESOLUTION, CYLINDRICAL & OMNYPOLAR LINE SOURCE,
LOUDSPEAKERS SYSTEM
DI FRANCESCO S. PICCIONE
In passato i giuristi solevano intitolare i loro codici, regolamenti ed argomenti similari, iniziando con il suffisso "De" (De matrimonii, De paenitentiae, ecc.). Io farò altrettanto. Metterò il suffisso "De", tutte le volte che tratterò argomenti singoli, con l'intenzione di rendervi noto sullo stato attuale delle conoscenze e con l'intento di mettere la parola fine ad antiche diatribe. Questa volta, vi parlerò di diffusori……
INDICE OPERA
PREMESSA. LA STORIA. I PARAMETRI DI RIFERIMENTO. IL PROGETTO. GLI ALTOPARLANTI. LA RIPARTIZIONE DELLE FREQUENZE. LA COSTRUZIONE DEI MOBILI. LA CYLINDRICAL LINE SOURCE®. L'OMNYPOLAR LINE SOURCE®. IL RIFERIMENTO ALLE ESECUZIONI DI MUSICA SINFONICA. LE MISURE TECNICHE. CONCLUSIONI. BIBLIOGRAFIA.
PREMESSA
Sono passati parecchi anni dalla pubblicazione su Costruire Hi-Fi n. 36, Ottobre 1998, dello storico articolo dedicato al Reference System, sistema di diffusione del suono senza compromessi, che ha segnato il debutto ufficiale nel mondo dell'hifi del suo autore.
Da allora molte cose sono cambiate nel panorama dell'hifi, non solo italiana, tra cui la nascita di HI-FIGUIDE.com, Guida Italiana all'Alta Fedeltà Esoterica ed High-End Internazionale, che con gli oltre 3.000.000 di pagine visitate in 5 anni, si pone ai vertici tra le riviste audio specializzate, pubblicate sul web.
L'articolo viene interamente riproposto così come fu pubblicato, rivisto in pochissimi dettagli ed adesso aggiornato con la pubblicazione di foto più recenti nonché le caratteristiche tecniche del Reference System III.
Ciò allo scopo di erudire gli appassionati audiofili, su un tema delicato quanto complesso, di cui ormai sembra se ne sia persa la memoria: la corretta progettazione dei diffusori.
Potete apprendere i meccanismi che presiedono alla progettazione e realizzazione di un qualsiasi diffusore (elettrostatico, al plasma, isodinamico, a nastro, a tromba, ecc.), in modo da comprendere meglio i meccanismi che presiedono al funzionamento dei diffusori, mettendovi nelle condizioni di potere effettuare delle scelte oculate, nell'acquisto del vostro prossimo diffusore o, perché no, progettarvelo.
Speriamo che questa pubblicazione serva per far cessare l'oblio che circonda questo delicato argomento, allo scopo di far ritornare agli audiofili - ed ai costruttori - la voglia di ascoltare veri sistemi di diffusione del suono, come si realizzavano nel passato.
Per rendere questo scritto fruibile a tutti, l'autore si è sforzato di mantenere il linguaggio più semplice possibile e poco tecnico. Pertanto, lo stesso se ne scusa presso i pochi veri progettisti sparsi per il globo, che conoscono il tema qui trattato, i quali possono trarre spunto per ulteriori riflessioni.
La redazione.
LA STORIA
La mia passione per l'alta fedeltà, nacque nel novembre del 1978.
Un giorno, passando davanti ad un'edicola, vidi una rivista di hi-fi esposta in vetrina. Era un numero di Suono, la mia prima rivista in assoluto. Nel giro di un anno, cominciai ad acquistare mensilmente tutte le riviste del settore.
Al contrario di molti non acquistavo e cambiavo ripetutamente lo "stereo", poiché ritenevo e ritengo tuttora, importante avere una conoscenza approfondita dell'argomento, prima di decidere qualsiasi cosa.
Dei vari argomenti trattati dalle riviste, m'interessavano soprattutto quelli dedicati ai diffusori.
Uscivo letteralmente pazzo per gli articoli dedicati ai sistemi di diffusione del suono ad alto contenuto tecnologico, rubriche tuttora conservate gelosamente. Ormai le prove sono dedicate esclusivamente ai minidiffusori ed adesso si parla di sistemi a largabanda…...
Vi ricordate le rubriche intitolate i "Giganti del suono" pubblicate da Suono? Ne sento talmente la mancanza, che ogni tanto li rileggo con nostalgia e sospiri, esattamente come una persona normale rivede le fotografie di una fidanzata ormai perduta per sempre.
Parallelamente alle letture delle riviste, avevo la possibilità di visitare parecchi negozi di hi-fi sparsi per la penisola, in tempi non sospetti. Mi riferisco al decennio a cavallo degli anni Ottanta e primi del Novanta, quando si poteva entrare nei negozi solo per sbirciare, e per giunta si poteva anche ascoltare, senza supplicare nessuno. Beati tempi passati. Adesso t'ignorano, o non ti fanno nemmeno entrare, se non dimostri di possedere un transatlantico ormeggiato al porto di Montecarlo.
Si poteva anche dialogare con il titolare del negozio e con i presenti sugli argomenti tanto amati, situazione ormai particolarmente rara.
Ho avuto la possibilità d'ascoltare diffusori di gran prestigio, e parallelamente di potere leggere le loro prove tecniche pubblicate su riviste italiane e straniere. Parecchi diffusori avevano una timbrica di gran qualità, ma in tantissimi notavo un fascino che molti nemmeno intuivano: la bellezza della tecnologia pura. Giunto il giorno in cui trovavo diffusori del genere, stavo delle ore a controllarli per bene.
Nel frattempo, allo scopo d'impadronirmi delle conoscenze necessarie atte a valutare meglio la qualità dei diffusori in commercio, cominciai a studiare tutti gli argomenti correlati alla loro progettazione. Questi argomenti possono riassumersi in poche parole: le leggi della Fisica.
In pochi anni, m'accorsi della presenza di svariate limitazioni, dettate queste dalle leggi di mercato, in una buona parte dei diffusori da me tanto amati. Queste, influivano direttamente le prestazioni finali dei sistemi. Nel volgere di pochi anni, sparirono dal mercato i veri sistemi di riproduzione basati sulle regole dell'acustica, sostituiti da diffusori progettati secondo le leggi del marketing.
E' da questo momento che cominciai a pensare seriamente di progettarmi il diffusore.
Vi ho narrato l'itinerario completo seguito dal mio progetto. Un viaggio, iniziato nel 1978 come semplice documentazione della produzione commerciale di quel periodo, ed arrivato a buon punto oggi, nel 1998.
I PARAMETRI DI RIFERIMENTO
Vi possono essere diversi modi di progettare dei sistemi d'altoparlanti. Io ho preferito il sistema "estremistico".
In pratica si tratta, di considerare in modo complessivo tutti i parametri occorrenti per una corretta riproduzione sonora, e confrontarli costantemente con le leggi della Fisica, dell'Acustica, dell'Elettrodinamica.
Questo sforzo progettuale, ha comportato un impegno notevole, che perdura ancora oggi, e mi sono avvalso anche della collaborazione d'altre persone.
Il risultato, non definitivo, di tanta fatica è un sistema di diffusione del suono imponente, privo di qualsiasi limitazione, cui sono soggetti invece i diffusori commerciali. Limitazioni di natura tecnica ed economica.
Per elaborare un progetto serio, occorre fare riferimento alle leggi della Fisica.
Così, come un ingegnere edile è tenuto alla loro osservanza, nella progettazione e successiva costruzione di un palazzo, anche il progettista di diffusori deve necessariamente attenersi a loro. In passato ciò avveniva. In questo periodo, la stragrande maggioranza dei diffusori presenti nel mercato, sono progettati seguendo altre regole, in primis, quelle imposte dagli uffici di marketing, dalla moda estetico-sonora del momento, e dalle preferenze personali del progettista.
I parametri da me utilizzati come punti di riferimento, per ottenere una corretta riproduzione sonora, sono i seguenti:
1. L'estensione della risposta in frequenza.
2. La dinamica.
3. La velocità di risposta ai transienti.
4. La selettività.
5. L'immagine spaziale.
6. La distorsione.
7. La colorazione.
8. La risposta nel tempo.
9. La fase acustica.
Questi parametri, che non sono allineati in ordine d'importanza, devono confrontarsi con le famigerate leggi della Fisica, situazione necessaria affinché siano raggiunti gli obiettivi che essi si prefiggono. In pratica:
I. Una completa estensione della risposta in frequenza.
II. Un'elevata dinamica.
III. Un'estrema velocità ai transienti.
IV. Una raffinata selettività.
V. Un'immagine spaziale credibile.
VI. Una distorsione inesistente.
VII. L'assenza di qualsiasi forma di colorazione.
VIII. Un'omogenea e rapidissima risposta nel tempo.
IX. Una fase acustica lineare.
Obiettivi questi, ambiziosi oltreché comuni a tutti i progettisti, ma, contrariamente agli altri progetti, perfettamente raggiunti, superando ogni più rosea previsione.
Da un'analisi della foto del sistema, si evidenzia a colpo d'occhio la somiglianza di questo ad un altro molto più famoso: le Infinity IRS.
Da cosa dipende questa situazione? Forse che non sono stato capace di progettare un diffusore e ne ho copiato un altro già esistente? La risposta è semplice.
Ho detto sin dall'inizio che, nella stesura del progetto del sistema, ho seguito pedissequamente le leggi della Fisica, ed i parametri sopra elencati. Il fatto che il risultato visivo, sia un diffusore somigliante ad altro già esistente, rende un omaggio alla bontà del sistema di riproduzione commerciale. Rispetto, però, quell'altro sistema, il mio si differenzia non poco in alcune scelte, che si mostreranno decisive per la riuscita del progetto.
In definitiva, le leggi della Fisica sono immutate da secoli, ed i materiali a mia disposizione sono anche nella disponibilità d'altri soggetti. Di conseguenza, non è semplice per nessuno proporre qualcosa di nuovo, se non modificando le stesse leggi che presiedono a tutto.
Se avessi progettato un minidiffusore, sicuramente dal punto di vista estetico, sarebbe stato identico ad altro esistente in commercio, ma non lo sarebbe stato nelle scelte progettuali di fondo.
A meno che, non volessi proporre qualcosa di veramente innovativo, come potrebbe essere il diffusore ad elettrodi ionizzanti. Questo però è un altro discorso.
IL PROGETTO
Cuore pulsante di un sistema di diffusione acustico, è il trasduttore.
Sulla natura elettromeccanica di tale componente, non è questa la sede adatta per parlarne. Qui posso solo mettervi al corrente, dei criteri da me seguiti per le scelte degli stessi.
Un trasduttore è un dispositivo che converte una grandezza, in altra ad essa proporzionale.
Nel caso degli altoparlanti, l'impulso elettrico è trasformato in movimento della membrana. Le difficoltà che s'incontrano nel corso del processo di trasformazione, sono a noi ben note, ed altro non intendo dirvi.
A causa di ciò, nel corso degli anni, persone di buona volontà crearono diversi tipi di trasduttori, il cui funzionamento differiva in maniera apprezzabile, secondo il modello di trasformazione utilizzato.
I modelli di funzionamento sono essenzialmente 4:
- i trasduttori magnetodinamici;
- i trasduttori elettrostatici;
- i trasduttori al plasma;
- i trasduttori con membrana piezoelettrica.
I magnetodinamici si distinguono a loro volta in:
1. i tradizionali magnetodinamici con membrana a cono o a cupola;
2. i magnetodinamici con caricamento a tromba;
3. i trasduttori isodinamici, meglio conosciuti come altoparlanti piatti;
4. il famigerato altoparlante a nastro.
Questo è il panorama dei diversi trasduttori esistenti fino ad oggi, ed il povero progettista è percosso da atroci dilemmi, nel momento in cui prende carta e penna per stendere un progetto. Per evitare di..
Continua su HI-FIGUIDE n. 6 - Ottobre 2007
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