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Quando ero ragazzo, nel secolo scorso, mi costruivo da solo i diffusori. Costruivo alla buona i mobili in legno, poi mi mettevo col saldatore ad improvvisare - dopo approfonditi calcoli al computer - i filtri per separare le varie vie con condensatori, induttanze e resistenze. I risultati erano decenti, spendevo una frazione di quanto sarebbero costati i diffusori commerciali che desideravo e che mai mi sarei potuto permettere di avere. Ma io sono nato digitale e non ho mai amato avere cose che non si possano programmare. Un diffusore "analogico" tradizionale nasce per rimanere come è nato per sempre. E quando supera la barriera dell'età e non si può più riparare, finisce in discarica. Inoltre le reti analogiche (i filtri fatti di componenti reattivi) sono difficoltosi da progettare, da costruire, costano un botto, sono poco flessibili, consentono tagli limitati. Non si possono adattare a esigenze troppo sofisticate se non a costi esorbitanti che spesso superano quello degli altoparlanti. E a me piacciono le cose complesse, meglio se a tante vie. Grandi, imponenti, con una prospettiva sonora la più realistica possibile. Mentre oramai non mi piacciono più "le casse" di legno. In natura esistono solo per contenere cose ma nessuno "strumento sonoro" naturale ha la cassa chiusa. A metà degli anni '90 ho per la prima volta provato la costruzione di un sistema aperto, un dipolo. Le "vedove" come le chiamava mio padre per la configurazione estetica "in gramaglie" (due pannelli in nero e amaranto alti 204 cm e larghi 60) sono ancora in casa, sebbene da una decina di anni non suonino più (ma è previsto un loro revival secondo le nuove possibilità che descriverò in questa pagina). L'impatto con un sistema aperto composto da una molteplice quantità di driver sovrapposti è stato come volare per la prima volta. Non più rimbombi di nessun tipo, prospettiva aperta e spaziale, ricostruzione sonora realistica. Io ascolto al 99% musica unplugged, per lo più musica dal primo barocco al primo '900. Credo che solo i sistemi aperti (come questi, ovvero, i dipoli o le trombe) diano una naturale risposta. Perchè é così che sono prodotti i suoni che noi conosciamo. Ma ci sono problemi strutturali legati ad un dipolo specie per la tenuta della riproduzione delle prime ottave basse della banda audio. Risolverli per via analogica mi ha comportato l'ideazione di un sistema estremamente complicato da pilotare con un carico sulla prima via molto impegnativo tale da richiedere un amplificatore non comune (uno dei vari AM Audio in classe A che possiedo ancora). Una specie di termosifone da 80 chilogrammi capace di pilotare anche un pezzo di ferro arrugginito ma che scalda come una piccola centrale a vapore. Modulare quella risposta senza strumenti era impresa ... empirica. Ne ero soddisfatto perché erano mie creature ma ho sempre saputo che avrei potuto fare di meglio con gli strumenti adatti. Il nuovo secolo per fortuna ha portato una svolta in questo campo con la democratizzazione dei processi digitali - un tempo tecnologie sofisticate e costose a disposizione solo dei militari - con apparecchi a DSP in grado di svolgere compiti via programmazione in campo audio. E poi abbiamo anche strumenti di misura e controllo che non costano più migliaia di euro. Come questo microfono USB, del costo di meno di 100 euro che viene fornito addirittura con una curva di calibrazione per singolo apparecchio che ne livella la risposta l'UMIK-1 di miniDSP, società cinese specializzata in dsp per hobbysti. **** Andiamo al progetto, riepilogando prima i concetti di base sistema aperto a dipolo (ovvero radiazione diretta anteriore, radiazione riflessa posteriore, nessuna cassa ma un semplice pannello) 4 vie separate divisione delle 4 vie effettuata tramite crossover elettronico a DSP amplificazione separata per le 4 vie controllo del sistema via computer da remoto livellazione della risposta e correzione ambientale tramite DSP i sistemi a dipolo sono caratterizzati da una frequenza di taglio passa alto sulle basse frequenze che è diretta relazione della larghezza del pannello. Il pannello si comporta come una sorta di filtro passa alto nei confronti dell'emissione posteriore. Questa a fase invertita rispetto a quella diretta emessa frontalmente, viene riflessa dalla parete della stanza e riportata in fase ma ritardata rispetto a quella diretta. Alla frequenza di taglio la risposta dell'altoparlante sul basso comincia a ridursi di 6 db ottava fino ad un punto caratteristico dove questa attenuazione diventa più ripida. Normalmente queste frequenze per pannelli di dimensioni compatibili con un normale ambiente di ascolto sono piuttosto elevate rispetto ai sistemi chiusi (sospensione pneumatica o bass reflex) per cui un sistema a dipolo in generale ha un contenuto di bassi di potenza nettamente inferiore a quella di una "cassa". Ma esistono sistemi per riportare in linea la banda passante del basso. Uno è quello di usare woofer con fattore di merito elevato (anche superiore ad 1), un altro è quello di usare più woofer fatti emettere insieme per aumentare la potenza emessa in ambiente, l'altro ancora è quello di equalizzare la risposta sul basso in modo da aumentare la potenza elettrica applicata rispetto alle altre vie. Il mio vecchio sistema (The Widows) usava il secondo metodo, impiegando 5 woofer contro un solo midrange ed un solo tweeter (via delle medie frequenze e via delle altre frequenze). Il mio nuovo sistema invece usa i tre metodi insieme. il primo disegno di massima del pannello dei DIP21. Le quattro vie sono così distribuite : basso : 2 woofer Focal in vetro Utopia 38W da 15 pollici medio-basso : 2 woofer Focal in vetro Utopia 27W da 11 pollici medio-alto : 4 driver planari B&G da 10 pollici alto : 1 tweeter planare B&G da 3 pollici in questi anni ho imparato ad apprezzare la risposta dei planari, attribuendole le migliori caratteristiche di fedeltà di risposta e di naturalezza di emissione, essendo caratterizzati da membrane grandi rispetto ai tradizionali altoparlanti dinamici per le vie medie alte ma al contempo estremamente leggere e dal movimento omogeneo e non caratterizzato da un flusso di forza che dal centro si sposta verso la periferia. Per questo ho scelto dei planari per le vie oltre i 300 Hz. eccoli qui, in primo piano i due medio-bassi B&G NEO10 da 10 pollici capaci di risposta dipolare da circa 200 Hz fino a 8000 Hz, e il tweeter B&G NEO3 da 3 pollici, specializzato in frequenze più alte, da ~1000Hz in su. L'impiego di pannelli multipli, connessi in serie-parallelo, oltre ad aumentare la tenuta in potenza ha costituito un array lineare di circa 120cm di altezza, capace di riprodurre tutte le frequenze più importanti del segnale acustico. Il taglio impostato è di circa 300 Hz per il basso e 3500 Hz per l'alto dettaglio del NEO3 che in questo caso viene usato con la cupola posteriore montata per limitare il suono solo sulla parte anteriore. Sui bassi ho impiegato altoparlanti Focal, dinamici, ovviamente, perchè i planari non hanno tenuta in potenza alle frequenze più basse, di derivazione auto. Sono tutti subwoofer con membrana in doppio vetro frammezzo con schiuma sintetica. Rigido come metallo ma molto più leggero e caratterizzati da gruppi magnetici in neodimio con configurazione a "fiore". l'11 pollici a sinistra, il 15 pollici a destra. I complessi magnetici e le bobine di questi woofer sono tali da reggere potenze nell'ordine del kilowatt ciascuno. Il loro Q è elevato, intorno a 0.57, adatti allo scopo. Il VAS è elevato, sostanzialmente sono pensati per essere usati in aria libera o in casse piene di assorbente acustico di enormi dimensioni. Ne ho usati 2+2 per cassa per aumentare la diffusione, il Q complessivo, il volume spostato e la riflessione alle varie altezze. I pannelli sono alti circa 170cm e il driver sono distribuiti sull'intera superficie. la differenza di proporzioni tra i driver in gioco. Uno dei woofer da 15 pollici pesa da solo 14 chilogrammi. Il piccolo, circa 10. I medi pesano un chilogrammo. Un pannello con i driver montati arriva ad 85 chilogrammi. Ovviamente sono dotati di rotelle. i pannelli durante la fase di costruzione. E' comune legno di pino rivestito da listelli per pavimentazione ricoperti di "finta" quercia. qui in fase di verifica delle aperture queste fasi sono lavorazioni manuali : fresature, tagli, levigature. Cose noiosette ed impegnative sul piano fisico. i due pannelli in studio fotografico montaggio degli altoparlanti. non so quante viti ci sono volute montaggio completato dettagli dei morsetti delle quattro vie di un canale cablaggio rigorosamente volante con cavo di grande sezione avvitato ai morsettoni dei woofer. Per le vie alte che non reggono la saldatura, solo faston dorati. sul tweeter ho saldato un condensatore da 5 microfarad per sicurezza in caso di incauto collegamento. foto d'insieme con i primo impianto di pilotaggio. poi ridotto ad una versione più mininal : DSP e 4 finali Crown-Audio che ha poi raggiunto l'attuale configurazione ancora più concentrata con due finali a 4 canali, costruiti appositamente su mie specifiche da un artigiano romano. *** Fin qui la prima fase di costruzione. Nella prossima puntata altri approfondimenti sulle logiche di funzionamento, collegamento, controllo, prima di addentrarci in quella di correzione della riposta del sistema e dell'ambiente.