Dimentichiamoci dei metodi classici per la misura dei parametri degli altoparlanti …

Pubblicato: 21 dicembre 2012 in Autocostruzione, Elettronica
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e affidiamoci ai dati forniti dai costruttori

In questo articolo mostrerò come i sistemi tradizionali di misura dei parametri degli altoparlanti, basati su segnali MLS, praticamente non siano più attendibili, surclassati da tecnologie (in particolare una) di misura più moderne, che rendono praticamente obsoleti sistemi di misura come CLIO, MLLSA, il buon Speaker Workshop (che ho usato per diversi anni) e software simili, freeware o con costi di poche centinaia di €, ancora alla portata dell’autocostruttore più incallito.

Recentemente ho acquistato un CIARE PW330, probabilmente uno dei migliori medio-basso disponibile sul mercato, e successivamente un RCF L15P200AK-II, componente storico della casa di Reggio Emilia, che da circa un anno è uscito in versione II, con caratteristiche ancora più “cattive” del modello precedente, ossia maggiore velocità e smorzamento, ma con le stesse capacità di discesa un frequenza.

Ho quindi fatto un bel rodaggio energico ai due componenti, per circa 24 ore, sfruttando diversi segnali sinusoidali, anche più frequenze contemporaneamente, per fare in modo di assestare i parametri; per la cronaca con l’ L15P200AKII a 30Hz ho visto accendersi la spia del clipping del mio EPQ2000 senza che il woofer raggiungesse la massima escursione di 9,8mm, misurata con un riferimento sul bordo del cestello: stiamo parlando di circa 380W su 8 Ohm🙂 come spiego in questo blog. Anche il PW330 si è difeso molto bene a 30Hz, accettando diverse decine di watt, e comunque prima di misurarlo ha subito diverse serate di musica “live” alimentato da un EPX4000 quasi sempre al limite del clipping.

Dopo avere dato modo ai due componenti di ritornare alla temperatura ambiente ho rilevato, come al solito, i parametri con Speaker Workshop, e qui sono rimasto sorpeso dai dai valori registrati, tanto che ho ripetuto la calibrazione del sistema di misura per un paio di volte.

Mi sono ritrovato con i parametri dei due altoparlanti totalmente diversi da  quelli di targa, che non rientrano nemmeno nelle tolleranze previste, di solito 5%/10%.

Questi i dati rilevati sul PW330

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contro quelli dichiarati

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Per quanto rigarda l’ L15P200AK-II abbiamo

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Contro le specifiche

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La prime due cose che ho pensato sono state:

  • mi hanno venduto 4 alltoparlanti smi… ma comunque provengono da due venditori diversi, di cui quello dell’ RCF è un noto service, e quello del CIARE un venditore Ebay di affidabilità top
  • Speaker Workshop si è corrotto in modo irrecuperabile

A questo punto per fugare eventuali dubbi mi sono messo a misurare altri componenti in mio possesso, che sono stati rimpiazzati dal PW330 e dall’ L15P200AK-II: un vecchio PW322 ed un HW380, e … sorpresa i dati sono molto simili al dichiarato.

PW322 rilevato

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Dati dichiarati

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HW380 rilevato

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Dati dichiarati

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Come si può vedere i dati rilevati di questi due componenti sono praticamente coincidenti con quelli dichiarati e ampiamente entro le normali tolleranze di produzione; per completezza ho misurato anche un vecchio HW320 (quando si chiamava ancora M320-38 …) ed anche in questo caso i dati sono molto simili alle specifiche.

Cos’è successo quindi da qualche anno a questa parte, tale per cui con i sistemi di misura come Speaker Workshop e tutti quelli basati su segnale/impulso MLS i dati rilevati risultano totalmente sballati rispetto a quelli dichiarati?

E’ successo che i sistemi basati sulle rilevazioni MLS danno come presupposto che l’altoparlante sia lineare quando in realtà non è cosi, gli altoparlanti non sono lineari, chi più chi meno; inoltre il segnale inviato ha una tensione ed una corrente molto bassa, che non sono in grado di fornire al componente le stesse sollecitazioni di quando vine pilotato in condizioni normali, anche con pochi Watt.

Da qualche anno praticamente quasi tutti i costruttori  sfruttano un nuovo sistema di misura, Klippel, molto più sofisticato di quelli usati fino ad ora; Klippel parte dal presupposto che l’altoparlante non sia lineare ed il modello matematico che usa per determinare i parametri è pertanto non lineare; inoltre i parametri vengono rilevati in regime dinamico, con tensioni e correnti più ampie di quelle comunemente usate dai sistemi basati su segnali MLS.

Ho cercato quindi una conferma indiretta dei parametri del PW330 misurando con Speaker Workshop la risposta in campo vicino, costruita con la somma della risposta dell’altoparlante rilevata a ridosso del parapolvere e quella del condotto reflex opportunamente “scalata” con la superificie del condotto, confrontandola poi con la simulazione di Speaker Workshop; si tenga presente che la risposta in campo vicino è valida fino alle frequenza oltre la quale l’altoparlante smette di funzionare a “pistone” (formula: F=10950/D dove D è il diametro effettivo dell’altoparlante in cm); nel caso del PW330 tale frequenza è pari a circa 410Hz.

Risposta rilevata con Speaker Workshop

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dalla quale risultano i –3dB a 75Hz

Simulazione di Speaker Workshop

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dalla quale risutano i – 3dB a 74Hz; direi una buona corrispondenza, che non sarebbe stata tale se avessi inserito i parametri T/S rilevati con lo stesso Speaker Workshop

Per contro considerando l’ HW380 (usando anche i dati di targa) che lavorava in 120l accordato a 43Hz con Speaker Workshop ho rilevato questa risposta in frequenza (valida fino a 330Hz circa)

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Con un evidente rigonfiamento di alcuni dB intorno ai 50Hz, mentre Speaker Workshop fornisce una risposta molto più lineare.

A questo punto penso sia opportuno attenersi ai dati dichiarati dal construttore, almeno per quelli che usano Klippel e che sono elencati qui, poi fare un bel rodaggio sostenuto compatibilmente con le dimensioni dell’altoparlante, e se possibile eseguire comunque una misura dei parametri con Speaker Workshop (o altri strumenti simili), almeno per assicurarsi che i componenti siano identici o comunque molto simili, che in sostanza è un po’ una verifica di eventuali irregolarità costruttive, che magari ad orecchio non sono percepibili.

commenti
  1. Gianluca scrive:

    E’ una bella notizia questa…si fa per dire…ora che avevo imparato ad usare Speakerworkshop….che ne dici invece della scheda DATS di Dayton audio?
    http://www.parts-express.com/pe/showdetl.cfm?partnumber=390-806

    • maurmun scrive:

      Anch’io continuo ad usare SpeakerWorkshop, ma a questo punto mi serve per verificare che gli altoparlanti siano identici tra loro, e poi lo uso per le risposte in frequenza, almeno quelle sono abbastanza attendibili. Anche i sistema Dayton “soffre” dello stesso difetto di tutti gli altri sistemi tradizionali nei confronti di Klippel; personalmente non investirei in una soluzione del genere.
      In questi giorni provo una misura della risposta in frequenza del 15P200AK-II nella cassa che uso adesso e poi lo confronto con la simulazione effettuata con i parametri dichiarati … adesso che ha fatto qualche serata di rodaggio mi aspetto dei risultati abbastanza simili. Fino a quando anche i costruttori hanno usato i sistemi standard di rilevamento dei parametri SpeakerWorkshop ha sempre funzionato alla grande; la conferma lo sono le misure sui tweeter e simili, che essendo praticamente senza movimento non evidenziano gli stessi limiti dei sistemi tradizionali

      • Gianluca scrive:

        Fin ora anche io mi sono trovato bene con parecchi altoparlanti misurati tra dichiarato e misurato (cmq sherzavo uso Speakerworkshop da un bel po🙂 , non ultima una coppia di Dynaudio Esotec 650 (che grandi woofer). A dirla tutta gli Scan Speak mi sono quasi sempre risultati troppo differenti dal dichiarato….sarà per questo motivo? (Klipper) E questo vuol poter dire che tutte le simulazioni fatte fin ora erano tutte errate ? Certo è una bella storia…Meno male che non ho comprato DATS ero la la per….grazie Mauro di tutte queste notizie🙂

  2. gianluca scrive:

    Ciao Mauro , in merito a Speakerworkshop , sai se funziona con Windows 7?

    • maurmun scrive:

      Ciao Gianluca, si funziona con Windows 7 ed io lo sto usando anche con Win 8. conviene comunque avviarlo sempre come administrator (tasto destro sull’eseguibile -> Run As Administrator)

  3. gianluca scrive:

    Grazie , gentilissimo come sempre

  4. Gianluca scrive:

    Ciao Mauro , per un uso ottimale di Speakerworkshop mi sparesti consigliare una buona scheda audio preferibilmente interna PCI-E ? A malincuore mi sono dovuto separare dalla mia vecchia Terratec DMX6fire 24/96 (non hanno sviluppato i drivers per W7…). Avevo adocchiato la Creative Sound Blaster X-Fi Titanium HD ma non so la resa. Grazie

    • maurmun scrive:

      Ciao Gianluca, io uso una SB Live-24Bit USB e devo dire che funziona molto bene. l’unica accortezza da usare con le USB è una corretta taratura della latenza da Speaker Workshop.
      Avevo adocchiato anch’io poco tempo fa una delle ultime X-Fi (USB); in genere le SoundBlaster oltre ad essere le più compatibili (mia esperienza) sono anche quelle per le quali sono presenti driver generici già a livello di sistema operativo.
      Il mio Windows 8 la vede come generico “USB Speakers”

  5. Gianluca scrive:

    Ciao Mauro , mi sembra corretto aggiornarti : ho acquistato alla fine una Terratec DMX6fire USB , con driver e mixer proprietari , con W7 x64 e va molto bene. Molto stabile e precisa , solo un pò di latenza settabile da SW . Ma la fase e ritardo intercanale sono perfetti!
    Poi , grazie al tuo consiglio, eseguendo come amministratore SW funziona benissimo ho fatto già la calibrazione e le prime misure “test” e va una bomba.
    Ti volevo chiedere come mai con SW non riesco a misurare l’impedenza di un woofer in cassa reflex ? Mi appare una curva quasi dritta con una piccola gobba…boh…il woofer è un RCF 18″ in cassa reflex accordo attorno a 31Hz . Feci a tempo delle misure di impedenza di woofer in cassa chiusa con successo , ma in cassa reflex non mi ha mai funzionato…cosa sbaglio?

  6. Gianluca scrive:

    Scusa Mauro , rettifico , funziona tutto. W7 mi faceva degli scherzetti sulla selezione dell’input della scheda audio

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