Basta con le domande nel posto sbagliato...!

[F.Calabrese]

La mia è una provocazione -lo so- ma come si fa a proporre domande, come quella quotata qui sotto, in posti (=forum) dove la risposta non la conosce nessuno o -nel caso- non la si può postare...?

Come si fa ad essere così finti-ingenui nel terzo millennio...???

Ecco la domanda...

Una domanda sul rendimento degli altoparlanti

Non stiamo discutendo su quanti altoparlanti è opportuno utilizzare, ma sul fatto che usando 100 ap da 1% ciascuno non possiamo arrivare al rendimento del 100%.

Avanti... vediamo se sapete rispondere ad una domanda così semplice (per un progettista...) !

Qui ne abbiamo già parlato. E POSSIAMO RIPARLARNE per esempio domani mattina...

Saluti
F.C.

[gigigi]

Bella domanda. E' come quella di chi si chiede perché non ricaricare la batteria di un mezzo elettrico aggiungendo una dinamo...

[C7P8]

Ma se ne mettiamo 120 di altoparlanti abbiamo scoperto la macchina del moto perpetuo???

[F.Calabrese]

La risposta in realtà è semplice... intuitiva...

Se prendete un altoparlante a radiazione diretta poco efficiente e gli affiancate un secondo cono identico... il suo rendimento raddoppierà, ma solo fino ad una certa frequenza, che sarà tanto più alta quanto più piccoli e vicini sono i coni.

Raddoppiando ancora il numero dei trasduttori, il rendimento aumenterà sempre di meno... fino ad un valore asintotico pari a quelli che avrebbe una ipotetica tromba infinita la cui gola avesse la stessa superficie del cono.

Non solo... ma aumentando il numero di coni si aumentano anche le distanze tra i centri di emissione, per cui l'incremento di rendimento si verifica a frequenze sempre meno elevate.

Per aumentare il rendimento di un trasduttore oltre quel limite asintotico di cui abbiamo parlato sopra ESISTE UNA SOLUZIONE, che è appunto quella di adottare una tromba la cui superficie di gola sia più piccola della superficie del cono che la pilota. In questo modo si crea un "rapporto di compressione", che rappresenta un'ulteriore trasformazione d'impedenza...
Anche qui esiste un limite asintotico, che è dato dal valore della superficie di gola ottimale: andando oltre questa (restringendo...) non si guadagna più in efficienza ma solo in risposta verso l'alto ed in riduzione dell'escursione. Ma si aumenta anche la distorsione per nonlinearità dell'aria nella gola.

Come potete vedere, esistono limiti fisici in ogni direzione e con qualsiasi tipo di caricamento.

Saluti
F.C.

[F.Calabrese]

Per correttezza questa è la "loro" risposta...

Il calcolo del rendimento degli altoparlanti, in letteratura, viene affrontato utilizzando delle espressioni che contenono molte semplificazioni.
Per esempio si deve considerare che, aumentando il numero di altoparlanti, l'impedenza di radiazione cambia ed il sistema diventa sempre più direttivo (a causa dell'interferenza).

In generale il rendimento dell'altoparlante è il prodotto di due rendimenti (trasformazione da elettrico a meccanico e da meccanico ad acustico). Per semplicità si possono considerare separatamente.
Rendimento meccanico
contiene il temine Zes/(Ze+Zes) ed è sempre minore di 1 (dove Ze+Zes=Ztot è l'impedenza elettrica dell'altoparlante equivalente).
Rendimento acustico
dipende dal rapporto tra l'impedenza di radiazione e l'impedenza meccanica dell'altoparlante equivalente che è sempre minore di 1 (almeno fino a quando non di faranno gli apparati mobili leggeri come l'aria).

Il prodotto dei rendimenti è ancor più minore di 1. Quindi non c'è modo ingannare il secondo principio della termodinamica aumentando il numero degli altoparlanti (comunque vengano connessi tra loro). Questo dovrebbe tagliare la testa al toro.

Quando si usano più altoparlanti uguali nello stesso range di frequenza è utile usare l'altoparlante equivalente che è l'altoparlante (singolo) che ha i parametri di Small equivalenti all'insieme degli altoparlanti impiegati.
Il concetto di altoparlante equivalente richiede che gli altoparlanti siano sistemati uno vicino all'altro in modo che sia possibile calcolare l'impedenza di radiazione senza tenere conto del mutuo accoppiamento. Quindi per altoparlanti montati in colonna, per esempio, non funziona tanto bene (se non a frequenze "basse").

Non comment...

Saluti
F.C.