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Altoparlanti per chitarra elettrica
In questa sezione analizzeremo la metodica di scelta degli altoparlanti per una ipotetica cassa a due vie per chitarra elettrica solid body.
Scelta degli altoparlanti per chitarra elettrica
Questa è una fase che richiede molto tempo, occorre analizzare diversi aspetti.
Nell'ordine per il woofer:
- La dimensione, che influenza la frequenza di risonanza e quindi l'estremo basso della banda passante che avrà poi il futuro combo.
- La sensibilità, che influenza poi la pressione acustica massima che riusciremo ad ottenere.
- La potenza, che influenza con la sensibilità la pressione acustica massima che riusciremo ad ottenere, e di conseguenza la potenza che dovrà essere in grado di produrre l'amplificatore dedicato a questo altoparlante.
Per il tweeter:
- La sensibilità, che influenza poi la pressione acustica massima che riusciremo ad ottenere.
Non deve essere inferiore di quella del woofer.
Di solito non è difficile trovare un tweeter con una buona sensibilità, specie fra quelli caricati a tromba. - La potenza, che influenza con la sensibilità la pressione acustica massima che riusciremo ad ottenere, e di conseguenza la potenza che dovrà essere in grado di produrre l'amplificatore dedicato a questo altoparlante.
La potenza RMS che il tweeter deve essere in grado di gestire è funzione della differenza fra la sensibilità del tweeter e quella del woofer.
Facendo un esempio, se abbiamo un woofer che ha una sensibilità tale per cui la pressione sonora a un metro con un watt di potenza è 100dB ed un tweeter che nelle stesse condizioni fornisce una pressione sonora di 103dB, la differenza è 3dB che corrisponde al doppio dell'efficienza, quindi la potenza con cui dovremo pilotare il tweeter dovrà essere la metà di quella del woofer per avere un rendimento bilanciato. - La frequenza minima riproducibile, deve essere ovviamente più bassa della massima riproducibile dal woofer, per non avere buchi nella banda passante.
Io per fare una scelta ho preparato una tabella in cui annoto tutti i dati dei possibili candidati scegliendoli fra gli altoparlanti specifici per la diffusione del suono della chitarra elettrica e per PA (Public Address system, sistema di amplificazione e distribuzione del suono per comunicare a un ampio pubblico, come ad esempio locale da ballo o un cinema.).
In realtà si possono includere anche altoparlanti nati per un altro uso.
Sono veramente tanti e a questo punto possiamo solo fidarci dei dati pubblicati dai produttori.
Non utilizzate mai degli altoparlanti di cui non avete i dati, a meno che non ve li abbiano regalati o non vogliate voi stessi ricavare i dati per fare un esperimento.
Scelta del woofer
Dopo una lunga indagine la mia scelta è approdata su due altoparlanti della Eminence, il Wizard e il Governor che di fatto sembrano esattamente uguali.
Si tratta di due classici.
Hanno una sensibilità abbastanza alta, questo mi permetterà di avere delle buone pressioni acustiche con delle potenze ridotte.
Ne ho presi due esattamente uguali come ingombri in modo da poterli alternativamente montare sullo stesso cabinet per delle prove comparative.
Eminence Wizard TM.
Ad una prima analisi si nota subito la dimensione del magnete, veramente imponente, le costolature di irrigidimento del cestello che è di lamiera, e la verniciatura della sospensione fatta probabilmente allo scopo di irrigidirla e aumentarne la durata.
La realizzazione non mi sembra particolarmente ben curata, ci sono degli sbaffi di vernice sul magnete.
Eminence Governor TM
E' una copia esatta del modello Wizard, dal punto di vista estetico e costruttivo all'apparenza non vi è nessuna differenza.
Probabilmente le differenze sono a livello di bobina o di centratore, oppure nel trattamento del materiale della membrana.
Ora analizziamo i dati forniti dal costruttore presi direttamente dal sito dello stesso.
Le tabelle sono state affiancate per avere una idea immediata delle differenze.
Specifications for Eminence Wizard A 12" Speaker 75 W 8 Ohms:
| Specifications Eminence Governor A 12" Speaker 75 W 8 Ohms:
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Thiele & Small Parameter for Eminence Wizard A 12" Speaker 75 W 8 Ohms:
| Thiele & Small Parameter Eminence Governor A 12" Speaker 75 W 8 Ohms:
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Valutazioni comparative dei due altoparlanti in esame
Aldilà dell'apparenza dai dati e dalle curve caratteristiche emergono alcune differenze.
Prima di tutto un buon indizio lo abbiamo dal valore di resistenza (Re (DC resistance)) che per Governor è più elevata, unita a xMax.
Sul governor è stata impiegata una bobina più lunga e con una resistenza maggiore che ha aumentato l'escursione della stessa in zona lineare Xmax (maximum displacement).
Questo ha aumentato la massa mobile (Mms (moving mass)).
Inoltre nel governor è aumentata la frequenza di risonanza, in genere questa diminuisce all'aumentare della massa mobile, quindi nel governor è stata aumentata la rigidità della sospensione.
Queste modifiche hanno avuto come effetto una lieve diminuzione della sensibilità.
Un' altra modifica su cui possiamo indagare e la riduzione del buco di emissione su 1,5KHz che potrebbe essere determinato da un irrigidimento della membrana così come la riduzione di tutte le variazioni di emissione dopo i 2KHz.
Quindi il governor rispetto al wizard ha una bobina più lunga, delle sospensioni più rigide e una membrana più rigida.
Questo lo rende un po' più lineare ma ne penalizza l'escursione in frequenza.
Infatti ha un crollo di emissione dopo i 5KHz.
Rodaggio degli altoparlanti
In genere prima di montarli eseguo il rodaggio degli altoparlanti, applicando una tensione sinusoidale a 50Hz, prelevandola da un banale trasformatore.
Si può anche utilizzare un generatore sinusoidale e un amplificatore connesso all'altoparlante, in questo modo si può scegliere in modo preciso la frequenza e la potenza impiegata spingendo più facilmente l'altoparlante al limite massimo di escursione.
Questo è un buon test oltre che per rodare le sospensioni, per verificare il corretto assemblaggio e funzionamento degli stessi.
A bassa frequenza l'escursione è massima, ottimale per rodare le sospensioni.
In aria libera non serve una grande potenza per avere escursioni significative.
Durante il rodaggio si deve percepire il tono a 50Hz senza distorsioni.
Ho provato ad applicare 12V ma sono eccessivi, l'altoparlante va in distorsione quindi siamo oltre l'escursione massima, con 6V invece non vi è nessuna distorsione e l'escursione è sufficiente.
Li lascio lavorare in genere per 24 ore.
Scelta del tweeter
La scelta di questo altoparlante è condizionata dalla sensibilità che deve essere pari o superiore a quella del woofer.
Per eguagliare una sensibilità di 102-103dB/1W/1m occorre orientarsi su un tweeter caricato a tromba.
La scelta è caduta su un Pyle PDBT28, un discreto tweeter a basso costo che avevo disponibile a magazzino.
Mi riservo di cambiarlo qualora non soddisfi le mie aspettative.
La ditta costruttrice è molto avara di informazioni, gli unici dati disponibili sono i seguenti:
- sensibilità: 104 dB/1W/1m
- Impedenza: 8 ohm
- Range di frequenze riproducibile: 2KHz-20KHz
- Potenza RMS: 150 Watt
- Membrana realizzata in titanio
- Bobina mobile in kapton da 2,50 cm di diametro (1")
- Raffreddamento a ferrofluido
Non è disponibile un grafico di risposta in frequenza.
Provvederemo noi a colmare questa lacuna.
Come si vede dalle specifiche è un tweeter realizzato per resistere ad una notevole potenza, più adatto all'Hi-Fi car più che per combo per chitarra, ma siamo qui per sperimentare.
Nelle intenzioni del costruttore questo componente andava direttamente collegato in parallelo al woofer, da qui il condensatore in dotazione già saldato sul terminale positivo.
Vale la pena provarlo solo per il costo.