4.4 IL BASS REFLEX
A differenza della cassa chiusa, il cui scopo è intrappolare la radiazione posteriore
dell’altoparlante, il bass reflex è realizzato in modo da utilizzarla favorevolmente per incrementare
l’estensione del woofer in una ristretta banda di frequenze.
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Il sistema è ancora costituito da una cavità di volume noto, collegata però all’ambiente anche
attraverso un condotto, il quale realizza l’inversione di fase necessaria ad un apporto non distruttivo
rispetto alla radiazione frontale dell’altoparlante.
Questo comportamento purtroppo è ristretto attorno ad una determinata frequenza, la frequenza
di risonanza del mobile fb.
Per l’analisi è interessante partire dal modello, da questo poi si potranno realizzare simulazioni
utili allo studio del sistema.
Fig. 4.6: Sezione semplificata bass reflex
4.4.1 MODELLO DEL BASS REFLEX
Partendo dal modello dell’altoparlante in cassa chiusa bisogna introdurre la parte relativa al
condotto. Questo è caratterizzato dalla massa d’aria contenuta al suo interno, nel circuito acustico
viene quindi rappresentato da un induttore, Map, connesso in parallelo al condensatore Cab
rappresentante il volume della cassa.
Fig. 4.7: Modello semplificato del bass reflex
Si viene così a costituire un circuito risonante parallelo, la cui frequenza di risonanza è
determinata esclusivamente dal volume della cassa e dalla massa d’aria contenuta nel condotto; il
suo valore può essere calcolato tramite b ( ap ab ) f = 1 2 × p × M × C .
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Il valore dell’inertanza Map può essere calcolata a partire dalla lunghezza l e dalla sezione S del
condotto mediante la seguente formula: M ( l) S ap = × 0 r .
Dal circuito si può intuire che le velocità di volume d’aria, ovvero le correnti circolanti in Cab e
Map sono in fase solo alla frequenza di risonanza, la loro combinazione è costruttiva in un piccolo
intorno sotto al quale l’altoparlante è controllato solo dalle proprie sospensioni, dato che attraverso
il condotto avviene un cortocircuito acustico.
4.4.2 SIMULAZIONI
L’interazione tra la radiazione frontale dell’altoparlante e la radiazione del condotto può essere
osservata mediante delle simulazioni.
Fig. 4.8: Risposta acustica del bass reflex
La radiazione del condotto ha un andamento passa banda, limitata in alto dalla massa d’aria al
suo interno e in basso dallo stimolo generato dall’altoparlante; il massimo è centrato alla frequenza
di risonanza, zona in cui, se le perdite sono limitate, l’altoparlante è quasi fermo. Questa
particolarità può essere osservata nella radiazione del woofer: essa presenta uno stretto buco
nell’intorno della risonanza, e ad una limitata velocità di volume corrisponde una piccola
escursione.
Il vantaggio teorico di questa soluzione è quindi dato dall’aumento di dinamica potenziale del
sistema: supponendo che l’altoparlante sopporti un’adeguata potenza e che il condotto non
introduca non linearità, il bass reflex potrebbe erogare pressioni ben superiori a quelle della cassa
chiusa (sempre nell’intorno della frequenza di risonanza).
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L’analisi della curva di impedenza misurabile ai morsetti del diffusore mostra chiaramente il
differente caricamento: ora i picchi sono due, e il minimo compreso tra le due frequenze
corrisponde alla risonanza della cassa.
Fig. 4.9:
http://www.marcocarlisi.it/tesi/Cap4_Ca ... ustici.pdf