Per capire perch\u00e9 alcune configurazioni di driver funzionano meglio di altre in determinate situazioni, \u00e8 importante comprendere un paio di principi generali:<\/p>\n
1) A parit\u00e0 di altre condizioni, maggiore \u00e8 il diametro di un driver, minori sono le frequenze che pu\u00f2 suonare e maggiore sar\u00e0 la difficolt\u00e0 di riprodurre le alte frequenze. Di nuovo, questo \u00e8 un principio generale, vero solo quando tutte le altre cose sono uguali.<\/p>\n
2) La dispersione di un driver (l’uniformit\u00e0 con cui disperde il suono in tutte le direzioni) \u00e8 principalmente una funzione del suo diametro o, nel caso di driver di forma ovale o rettangolare, delle loro dimensioni orizzontali e verticali. Una buona regola pratica \u00e8 che la dispersione di un driver inizia a restringersi (o "fascio") alla frequenza la cui lunghezza d’onda corrisponde alla dimensione del driver. Per calcolarlo, dividi 13.512 (la velocit\u00e0 del suono in pollici al livello del mare) per l’area radiante effettiva del conducente. Ad esempio, un woofer da 6,5 \u200b\u200bpollici con un diametro effettivo dell’area radiante di cinque pollici (misurato dal picco del surround al picco opposto) inizia a irradiare a circa 2.702 Hz, o 13.512 diviso per cinque.<\/p>\n
La dispersione \u00e8 importante perch\u00e9 conferisce a un diffusore un suono ampio, aperto e naturale. Se la dispersione di un altoparlante \u00e8 scarsa, sembrer\u00e0 pi\u00f9 che il suono provenga dalla cassa dell’altoparlante anzich\u00e9 da un vero cantante o uno strumento. Una scarsa dispersione nella gamma media pu\u00f2 anche creare una colorazione delle "mani a coppa" nelle voci, come se i cantanti avessero le mani a coppa intorno alla bocca.<\/p>\n
Potresti aver gi\u00e0 capito qual \u00e8 il dilemma pi\u00f9 grande nel design degli altoparlanti: pi\u00f9 piccolo \u00e8 il driver, pi\u00f9 ampia \u00e8 la sua dispersione (vedi la tabella delle misure qui sotto, fai clic sulla foto per visualizzarla in una finestra pi\u00f9 grande); tuttavia, pi\u00f9 piccolo \u00e8 il driver, meno \u00e8 in grado di gestire le basse frequenze. Un po’ pi\u00f9 di contemplazione potrebbe portare alla consapevolezza che "pi\u00f9 semplice \u00e8 meglio" si applica raramente agli altoparlanti. Pi\u00f9 semplice \u00e8 l’altoparlante, pi\u00f9 \u00e8 probabile che abbia una combinazione di risposta in frequenza irregolare, scarsa dispersione, mancanza di risposta dei bassi e\/o degli acuti e\/o alta distorsione.<\/p>\n
Consideriamo i pro ei contro di alcune delle configurazioni di driver degli altoparlanti pi\u00f9 popolari. Una nota: ci sono innumerevoli fattori che influenzano le prestazioni degli altoparlanti, inclusi il design e i materiali dei driver, il design e i materiali della custodia, il carico dei bassi della custodia, le pendenze del crossover, ecc. Tuttavia, questi non rientrano nell’ambito di questo articolo, che si occupa specificamente delle configurazioni dei driver. Per una comprensione pi\u00f9 approfondita del funzionamento interno degli altoparlanti, consulta il Loudspeaker Design Cookbook o un altro lavoro di riferimento approfondito.<\/p>\n Unidirezionale (driver singolo, gamma completa)<\/strong> Detto questo, nei prodotti a basso costo, i driver full range a volte sono la scelta migliore. Ricordo con affetto i sistemi Cambridge SoundWorks dal suono eccezionale ed economici progettati dal leggendario Henry Kloss, che presentavano altoparlanti full range da 2,5 o tre pollici in contenitori a forma di cubo, aumentati da un modulo bassi passa-banda economico ma efficace. Ho consigliato molte volte ai produttori di soundbar a basso prezzo di utilizzare driver singoli a gamma intera invece di woofer e tweeter separati; a quei prezzi, \u00e8 quasi impossibile trovare un tweeter dal suono decente e includere un circuito crossover adatto.<\/p>\n Non vedo come gli altoparlanti che utilizzano driver singoli pi\u00f9 grandi possano essere considerati prodotti ad alta fedelt\u00e0. Ad alcuni audiofili piacciono, ma da quello che posso dire, la loro attrazione \u00e8 pi\u00f9 filosofica che musicale. Le anomalie di risposta in frequenza e dispersione introdotte da questi diffusori sono facili da sentire e da misurare; quindi, secondo me, non esiste un modo credibile per chiamare il loro suono naturale o neutro. Alcuni di questi altoparlanti aggiungono un super-tweeter per una risposta degli acuti pi\u00f9 estesa, ma la loro risposta in frequenza complessiva sar\u00e0 comunque approssimativa e la loro dispersione stretta negli acuti inferiori e nei medi superiori.<\/p>\n Ci sono anche diffusori da pannello elettrostatici e magnetoplanari full-range, come quelli realizzati rispettivamente da MartinLogan e Magnepan. Si tratta di una questione completamente diversa perch\u00e9 irradiano il suono avanti e indietro, il che aiuta a contrastare i problemi di dispersione causati dalle grandi superfici radianti dei pannelli. Molti di questi altoparlanti utilizzano pannelli curvi per ampliare la loro dispersione. Non sono in grado di fornire bassi profondi ad alti volumi o il tipo di immagine focalizzata che un buon diffusore dinamico (ad esempio cones’n’domes) pu\u00f2 produrre, ma ancora molti audiofili e revisori considerano questi diffusori tra i migliori disponibili in qualsiasi prezzo.<\/p>\n Il problema con gli altoparlanti a due vie si verifica nel punto di crossover, la frequenza alla quale il suono viene trasmesso dal woofer al tweeter. Come discusso in precedenza, pi\u00f9 grande \u00e8 il woofer, pi\u00f9 la sua dispersione inizia a restringersi alle frequenze pi\u00f9 alte. Quindi, mentre si passa dalla gamma media agli alti, la dispersione si restringe quando ci si avvicina al punto di crossover, quindi si allarga di nuovo quando il suono passa al tweeter, che in genere ha un diametro di uno o 0,75 pollici e quindi disperde il suono ampiamente in l’ottava superiore degli acuti (tra 10 e 20 kHz).<\/p>\n Una soluzione \u00e8 utilizzare un woofer pi\u00f9 piccolo, nel qual caso sacrifichi la risposta dei bassi. Oppure puoi spostare il punto di crossover pi\u00f9 in basso, in modo che il woofer non sia attivo alle alte frequenze. Ma poi inizi a sottoporre a stress eccessivo il tweeter, che probabilmente non ha abbastanza area radiante o escursione (movimento fronte-retro) per riprodurre quelle frequenze pi\u00f9 basse.<\/p>\n Ovviamente, molti progettisti di altoparlanti hanno fatto questo compromesso con successo perch\u00e9 ci sono innumerevoli altoparlanti a due vie che suonano alla grande. Con poche eccezioni, preferisco altoparlanti a due vie con tweeter da un pollice e woofer non pi\u00f9 grandi di 5,25 pollici, con punti di crossover inferiori a circa 2,2 kHz circa. Naturalmente, qualsiasi altoparlante a due vie pu\u00f2 essere potenziato con un subwoofer.<\/p>\n Ci sono due eccezioni qui, per\u00f2. Il primo \u00e8 che alcuni driver per le alte frequenze hanno una risposta sufficiente nella gamma media da poter essere tranquillamente incrociati su un woofer a una frequenza pi\u00f9 bassa, tipicamente tra 800 Hz e 1,5 kHz. Questi includono tweeter a tromba che utilizzano driver a compressione (non tweeter a cupola con una guida d’onda a forma di tromba), alcuni tweeter a nastro e pannelli elettrostatici e magnetoplanari. Ecco perch\u00e9 il design a due vie funziona bene, ad esempio, negli altoparlanti a tromba di JBL e Klipsch, nonch\u00e9 negli altoparlanti elettrostatici a due vie di MartinLogan.<\/p>\n L’altra eccezione \u00e8 che i woofer di grandi dimensioni con massa mobile ridotta e alta sensibilit\u00e0 possono produrre una gamma media dal suono naturale e possono essere incrociati a frequenze relativamente alte. Spesso, il woofer avr\u00e0 un bordo plissettato (la parte che collega il cono al cestello) invece del pi\u00f9 comune bordo a mezzo rotolo. Con uno di questi, puoi ottenere un suono a gamma completa da un bidirezionale. Gli esempi includono i monitor professionali JBL M2<\/strong> (mostrati qui) e gli altoparlanti DeVore Fidelity Orangutan<\/a>.<\/p>\n Questo non vuol dire che gli altoparlanti a tre vie siano perfetti in ogni modo, per\u00f2. Sono comuni altoparlanti che utilizzano un driver di gamma media delle stesse dimensioni o leggermente pi\u00f9 piccolo del woofer; suoneranno pi\u00f9 forte degli altoparlanti con driver di gamma media pi\u00f9 piccoli, ma in genere non forniscono quella dispersione della gamma media costantemente ampia. Inoltre, ho sentito alcuni altoparlanti a tre vie in cui il driver della gamma media \u00e8 stato incrociato su un grande woofer a una frequenza troppo alta, il che rende le voci innaturalmente gonfie perch\u00e9 provengono da un grande woofer.<\/p>\n \u00c8 anche difficile realizzare un altoparlante a tre vie a basso costo. Il progettista deve aggiungere il driver midrange, un involucro interno separato per il driver midrange, un involucro pi\u00f9 grande in generale e in genere due o tre induttori aggiuntivi, due o tre condensatori aggiuntivi e un resistore aggiuntivo. Moltiplica il costo di queste parti extra per cinque o sei volte per ottenere l’aumento del prezzo al dettaglio, quindi aggiungi un po’ di pi\u00f9 per una spedizione pi\u00f9 costosa e inizi a capire perch\u00e9 ci sono pochi altoparlanti a tre vie con un prezzo inferiore a $ 400 al paio.<\/p>\n Una variante comune dell’altoparlante a tre vie \u00e8 l’altoparlante a due vie e mezzo. Questo di solito impiega un tweeter e due o tre woofer corrispondenti. Il woofer pi\u00f9 vicino al tweeter viene incrociato normalmente sul tweeter. I woofer sottostanti sono filtrati passa-basso, in genere da 300 a 800 Hz, quindi aumentano l’uscita dei bassi del woofer superiore ma rimangono principalmente fuori dalla gamma media. Se facessi scorrere tutti i woofer in parallelo, incrociandoli fino al tweeter, interferirebbero tra loro nella gamma media, producendo fasci sonori verticalmente stretti (chiamati "lobi") a determinate frequenze. Sebbene i design a due vie e mezzo forniscano pi\u00f9 bassi rispetto ai modelli a due vie comparabili, presentano comunque le stesse sfide degli altoparlanti a due vie quando si tratta di selezionare il giusto punto di crossover tra woofer e tweeter.<\/p>\n Quattro e pi\u00f9<\/strong> Ho appena scalfito la superficie di questo argomento qui e ti incoraggio a saperne di pi\u00f9 leggendo l’LDC o un altro buon libro di riferimento sui relatori.<\/p>\n![\"Qual](\"https:\/\/mediadoma.com\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/post-69372-62f0df99ecb15.png\")
<\/a><\/p>\n
\nAlcuni audiofili e revisori gravitano verso progetti a driver singolo perch\u00e9 ritengono che l’eliminazione del circuito crossover per dividere il segnale audio in bassi e alti produca una maggiore purezza sonora. Il problema \u00e8 che questo ha un costo, che spesso \u00e8 estremo. I driver full-range pi\u00f9 grandi hanno una risposta alle alte frequenze irregolare e una dispersione estremamente scarsa negli acuti. Driver full-range pi\u00f9 piccoli, come il 3,5 pollici utilizzato nell’altoparlante FTL Role Audio Sampan recentemente recensito qui<\/a>, possono avere una risposta degli acuti abbastanza regolare e persino una dispersione compresa tra 5 e 7,5 kHz, quindi possono suonare bene, ma poich\u00e9 le frequenze di risonanza di quei driver tendono ad essere 100 Hz o superiori, offriranno poca o nessuna risposta ai bassi. Rispetto a un discreto tweeter da un pollice, la loro risposta sugli alti non sar\u00e0 cos\u00ec fluida e la loro dispersione non sar\u00e0 cos\u00ec ampia.<\/p>\n![\"Qual](\"https:\/\/mediadoma.com\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/post-69372-62f0df9d16118.png\")
Gli altoparlanti con piccoli driver full-range, come il Sampan FTL o il Kvart & Bolge Sound Sommelier<\/a> (mostrato qui) hanno il loro fascino, spesso offrendo una risposta assolutamente piatta e una dispersione meravigliosamente coerente dalla gamma media inferiore agli alti bassi, che si traduce in una fluidit\u00e0 e riproduzione vocale naturale. Tuttavia, non suonano ariosi o spaziosi come un altoparlante con un tipico tweeter da un pollice, e non suonano molto forte o offrono molti bassi. Ma possono essere aumentati con un subwoofer.<\/p>\nGli altoparlanti a due vie (woofer\/tweeter)<\/strong>
\nche combinano un singolo woofer e un singolo tweeter sono i pi\u00f9 comuni e alcuni audiofili e revisori li considerano i migliori, citando spesso la massima "pi\u00f9 semplice \u00e8 meglio". Ancora una volta, tale nozione non si applica. S\u00ec, gli altoparlanti a due vie sono in genere pi\u00f9 semplici dei modelli a tre vie, ma tale semplicit\u00e0 richiede un compromesso che tende a verificarsi a frequenze comprese tra due e quattro kHz, dove l’orecchio \u00e8 pi\u00f9 sensibile.<\/p>\n![\"Qual](\"https:\/\/mediadoma.com\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/post-69372-62f0dfa051acf.jpg\")
A tre vie (woofer\/midrange\/tweeter)<\/strong>
\nLa maggior parte dei designer di altoparlanti che conosco considera un design a tre vie la migliore scelta a tutto tondo. Un design a tre vie offre il vantaggio dei piccoli altoparlanti full-range descritti sopra: risposta in frequenza assolutamente piatta e dispersione costante attraverso la maggior parte della gamma vocale. Questo perch\u00e9 i punti di crossover sono generalmente compresi tra 300 e 600 Hz tra il woofer e la gamma media e tra 2,8 e quattro kHz tra la gamma media e il tweeter. Ottieni l’ampia dispersione di un tweeter da uno o 0,75 pollici senza preoccupazioni per la distorsione o il guasto del tweeter. Il progettista \u00e8 anche libero di utilizzare un woofer pi\u00f9 grande (o due o tre) per ottenere una risposta dei bassi pi\u00f9 profonda. Un altoparlante a tre vie ben progettato \u00e8 in grado di offrire un’elevata gestione della potenza, un suono estremamente naturale senza grosse anomalie di bilanciamento tonale e prestazioni misurate quasi perfette.<\/p>\n
\nUna volta entrati nei modelli pi\u00f9 costosi, gli altoparlanti a quattro e cinque vie diventano comuni. Per la maggior parte, questi sono fondamentalmente modelli a tre vie con un grande woofer aggiunto per bassi pi\u00f9 profondi. Hanno tutti i vantaggi dei modelli a tre vie con ancora pi\u00f9 bassi, ma a un costo maggiore. Un design a quattro vie \u00e8 particolarmente vantaggioso per gli altoparlanti con crossover di primo ordine a<\/a> causa delle sollecitazioni che sottopongono ai loro driver.<\/p>\n