Autori: Francesco Canora, Diego Sartori (www.dibirama.it)

Revisione: 01

Data: 09/07/2015

SCOPO DELLA GUIDA

Scopo di questa breve guida è illustrare che anche con il software gratuito di simulazione per la realizzazione di sistemi di altoparlanti “Boxsim” della Visaton, si possono creare e utilizzare delle curve target (bersaglio) da far seguire alle risposte acustiche dei nostri altoparlanti, al fine di ottenere con più facilità determinati andamenti della risposta acustica. Questa possibilità è presente anche in altri software di simulazione più evoluti, fra cui citiamo l’italiano e ottimo AFW (Audio for Windows), LSPCAD e LEAP.

Ricordiamo brevemente che, in genere, la risposta in frequenza del nostro altoparlante è quella che misuriamo con un microfono in asse a una certa distanza dall’altoparlante e rappresenta una “istantanea” del comportamento dell’altoparlante in banda audio, più il suo eventuale filtro.

Compatibilmente con le dimensioni dell’altoparlante, che impongono delle distanze minime per la rilevazione della corretta risposta acustica, più siamo vicini con il microfono, più siamo sicuri che ciò che misureremo sarà meno inquinato dalle riflessioni ambientali. Solitamente, la risposta in frequenza viene misurata in asse, su un pannello normalizzato, a 1 m di distanza e con un segnale di 2,83 V. Molti posizionano a 0,5 m il microfono ed attenuano di 6 dB la misura, in modo da ottenere il livello equivalente a 1 m. In questo modo si tende a ridurre l’influenza dell’ambiente e delle dimensioni fisiche del pannello, approssimando le condizioni di semispazio. I costruttori più seri, descrivono chiaramente in che modo le misure sono state effettuate.

La risposta dei nostri altoparlanti può essere vista come un filtro passa-banda naturale, con pendenza all’estremo basso (roll-on) di 12 dB/Oct e all’estremo alto alto (roll-off) maggiore di 12dB/Oct (in genere fino a 24 dB/Oct). Supponiamo di prendere un woofer che abbia un passa-basso naturale con pendenza di circa 12dB/Oct. Se inseriamo un filtro del secondo ordine ad una frequenza vicina alla zona in cui la risposta del woofer comincia a calare, la pendenza della risposta acustica sarà la somma di quella del woofer più quella del filtro e otterremo una pendenza prossima a 24 dB/Oct.

Impostando correttamente le curve target, cercheremo di far seguire alla risposta acustica del singolo altoparlante un andamento LR4, cioè la funzione di trasferimento di un filtro del quarto ordine Linkwitz-Riley.

Questa strategia di cross-over è particolarmente apprezzata da chi progetta sistemi di altoparlanti, perché coniuga una corretta risposta in frequenza a un favorevole andamento della fase acustica, rappresentando di fatto un buon compromesso per ottenere performance acustiche apprezzabili.

Una volta fatto in modo che le risposte acustiche dei due altoparlanti, seguano il più possibile la pendenza di 24 dB/Oct delle singole curve target, verificheremo che la risposta complessiva sia vicina a quella teorica (incrocio a -6 dB e risposta in asse piatta). Stiamo ragionando in modo abbastanza semplificato al fine di prendere confidenza con il software, ma sarà comunque un buon punto di partenza per prevedere il comportamento di questo o altri sistemi di altoparlanti seguendo un metodo logico.

Vedremo, inoltre, che è possibile seguire due metodi per impostare le curve target. Il primo metodo che illustreremo farà uso dei filtri passivi, mentre nel secondo impiegheremo i filtri attivi e, come vedremo, quest’ultima procedura sarà pure più rapida. Nella versione 2.0, èstato tutto semplificato: basta infatti cliccare su "show theoretical filter", nella pagina della risposta in frequenza principale e impostare i filtri desiderati.