Ciao ragazzi,
non fatemi i complimenti (grazie comunque a tutti e due!), ho scritto coi piedi e pure in fretta... ma non volevo dare in pasto a Marzio un progetto già bello che pronto, volevo suscitare un pò di interesse...
Vedo troppa facilità nell'impostare i progetti e un certo fuggi fuggi dai progetti classici, che più classici non si può, come in questo caso, come se si volesse rifuggire dagli stilemi standard e rifugiarsi dietro al componente vintage, monovia, al crossover semplice a tutti icosti (salvo poi metterci condensatori con tolleranze del 30%). Non sono queste azioni deprecabili, non lo sono affatto, ma prima di arrivare ai sistemi particolari mi piacerebbe che si avessero le basi. Senza dimenticare che il settore casse, sia per i materiali, sia per le toerie che vi sono alla base, è piuttosto cambiato nel corso degli anni, nel senso che vi si sono aggiunte nuove variabili, nuovi studi...
E veniamo ai più che leciti dubbi di Marzio.
credo di aver capito, in pratica mi stai dicendo che l'onda acustica emessa dall'AP è sfasata rispetto al segnale elettrico che gli applico, o meglio esiste un andamento della fase rispetto alla frequenza.
Ho riguardato le curve che mi hai dato e ho visto che di fatto gli AP sono in fase solo ad una determinata frequenza (quindi se ho capito bene la membrana si muove in fase con il segnale elettrico solo in quella regione) è una casualità o è sempre cosi?....per curiosità c'è qualche legame teorico tra questa frequenza e gli altri paramentri dell'AP?
Hai capito perfettamente, e mi permetto un puntiglio. Lo sfasamento è fra onda acustica e segnale elettrico. Quello fra movimento membrana e segnale elettrico è diverso dal precedente, ma comunque esiste. La membrana è accoppiata all'aria che muove in modo assolutamente non banale, tramite la relazione data dalla cosiddetta impedenza di radiazione, che non riuscirei mai a spiegarti
in modo intuitivo!
Un piccolo input potrebbe essere questo: gli strati adiacenti d'aria si comportano da molla, ma non allo stesso modo al variare della frequenza.
Comunque... ehm... sappi che l'approfondimento sarebbe praticamente solo teorico e non aggiungerebbe credo nulla al saper impostare un crossover. Salvo poi rimangiarmi le parole...ma non credo!
Poi: non è una casualità se c'è un pnto in cui emissione acustica e segnale elettrico sono in fase, succede per tutti gli altoparlanti. La pendenza della fase è legata, come dicevo al modulo e in particolare al passa basso in primis (dunque al roll off) ed anche al passa alto, tanto è vero che lo smorzamento di una cassa puoi vederla alternativamente valutando la rotazione di fase invece che la pendenza della risposta. O meglio, usando la funzione ritardo di gruppo, legato alla derivata della fase (e dunque alla sua pendenza). Per questo motivo una rotazione di fase lineare con la frequenza vuol semplicemente dire puro ritardo temporale (ritardo di gruppo costante). Lo ritrovi pure n qualcosa che ho scritto ieri. Ma non andiamo oltre...
offset positivo = avanzare giusto?!
Beh, l'offset per sua defizione è una differenza e come sai la sottrazione non gode della proprietà commutativa... nel nostro caso corrisponde ad avanzare, e mi spiego: il centro acustico del tweeter si trova 2 mm dietro alla flangia, quello del woofer 28 mm dietro alla flangia. Se montiamo woofer e tweeter sullo steso pannello di legno (reale) il centro acustico del tweeter sarà 28-2=26 mm più avanti di quello del woofer.
mia risposta: il crossover attenua sempre!
ed è per questo che non riesco a capire come un filtro elettrico possa influire sulla dispersione (orizontale o verticale che sia) di un AP.
La risposta è esatta ma io sono stato impreciso. Scindi le due cose: dispersione orizzontale e verticale. Parliamo della prima. Il nostro scopo è quello di ottenere una cassa la cui dispersione (della CASSA intera, e quindi di ogni altoparlante!) non presenti buchi localizzati o che sia semplicemente calante, e aggiungo la mia personale impostazione, che non sia calante affatto a parte le altissime. Non credo di riuscire a spiegare meglio di Giussani, per cui sul suo sito troverai le varie puntate sui crossover, il concetto di dispersione dovrebbe stare nella prima o nella seconda, se vuoi approfondire (e ti consiglio di farlo, magari dando adesso per scontato e poi andando ad approfondire per evitare confusione).
Siccome il crossover attenua sempre bisogna adottare una frequenza e un ordine di taglio acustico tali che l'altoparlante filtrato abbia un comportamento molto simile sia in asse che fuori. Credo che un esempio valga più di mille parole:
Le curve tratteggiate sono del Vifa in asse e fuori asse, senza crossover. Come vedi c'è una certa differenza in alta frequenza fra le due curve. Le curve piene sono invece sempre relative a Vifa in asse e fuori asse ottenute tagliando sia la risposta in asse che quella fuori asse con lo stesso identico filtro attivo del 3 ordine butt. a 1khz. Come vedi filtrando gli altoparlanti avviciniamo le curve in asse e fuori asse! Tale avvicinamento è poi tanto più marcato quanto siamo lontani dal roll off naturale dell'altoparlante e quanto maggiore è l'ordine del filtro. Esempio: filtro del terzo ordine a 4khz:
Come vedi in questo caso, pur con un filtro sempre del terzo ordine, le due curve in asse e fuori asse sono più distanti.
Dunque riguardo alla dispersione orizzontale il filtro... la modifica! ma la modifica perché semplicemente... attenua! E' cioè un semplice fatto si somma algebrica fra attenuazione e curva: più attenui, più la differenza fra curve in asse e fuori viene meno!
Giocaci tu stesso, è estremamente didattico e ti permette di fare anche l'occhio su quali siano gli ordini di filtro da adottare.
La dispersione dell'altoparlante, se rotondo, è la stessa in qualunque direzione, verso destra, sinistra, alto o basso. Per un altoparlante ovale non è così, ma non approfondiamo... E passiamo alla dispersione verticale. Oltre al discorso appena fatto e dovuto alla semplice attenuazione data dal filtro, si aggiunge quel simpatico concetto che è la fase relativa wf-tw.
Ora: immagina che in asse due altoparlanti abbiano la stessa fase ad una certa frequenza, ovvero fase relativa (differenza di fase) nulla. Se ti alzi in piedi il woofer che è posto più in basso avrà una distanza da te di tot metri. Il tweeter invece, di quasi tot, perché sta più in alto. Si viene così a creare una differenza di cammino fra wf e tw con l'orecchio e questo... significa che la fase relativa alle tue orecchie non sarà più zero! Per cui a quella frequenza non avrai più somma in fase! Parimenti ad una frequenza invece in cui woofer e tweeter non sono in fase in asse può accadere che alzandoti azzeri la fase relativa e quindi avrai somma in fase!
Domanda: e per un centrale di un i pianto home theater? Il problema si ripropone tale e quale ma non più sul piano verticale, ma su quello orizzontale, perché gli altoparlanti sono disposti in orizzontale!
Domanda due: e se montiamo gli altoparlanti invertiti, cioé woofer sopra e tweeter sotto? Modifichiamo la dispersione verticale!
Domanda tre: e se allontaniamo \avviciniamo woofer e tweeter? modifichiamo la dispersione verticale!
Facciamo un passo avanti.
Quando restringi la banda dell'altoparlante, cioè quando lo filtri, ne modifichi anche la fase... il perché dovrebbe essere chiaro: cambia il modulo... cambia la fase! Allora: un filtro DA MANUALE (cioé teorico) del primo ordine acustico (e senza offset) esibirà all'incrocio una fase relativa di 90°. Il che significa che in asse non avrai somma in fase, ma l'avrai un pò più giù dell'asse se monti il tweeter sopra il woofer o un pò più su dell'asse se il woofer è montato sopra il tweeter. Questo perché il tweeter è in anticipo di 90 deg rispetto al woofer.
E con un filtro del secondo ordine? Del terzo? E variando il Q?
Diventa una trattazione troppo lunga!
Ora il tutto ti sembrerà un minestrone (e non hai affatto torto!). Non è banale legare tutti i concetti, non c'è un libro, una linea teorica che è meglio seguire. Il simulatore qui è insostituibile!!!!
Per rimettere le cose nella giusta prospettiva bisogna analizzare tutti i tipi di filtro. Mi limito al filtro che secondo me più proficuamente possiamo adottare nel nostro caso, cercando di mettere l'accento sul perché è più proficuo e lasciandoti quindi spazio per giocare e capire.
Ma lo faremo nella prossima puntata
Ciao!
Valerio
Allegato: 
) non ho capito a cosa servono i passaggi successivi...
