Diametro Vs Escursione

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Fabietto
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Diametro Vs Escursione

#1 Messaggio da Fabietto » domenica 10 aprile 2016, 11:10

Secondo voi a parità di SPL generato, cosa cambia in termini impedenza di radiazione tra un 18" e un 6,5"?

F.Calabrese
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Re: Diametro Vs Escursione

#2 Messaggio da F.Calabrese » domenica 10 aprile 2016, 11:48

Fabietto ha scritto:Secondo voi a parità di SPL generato, cosa cambia in termini impedenza di radiazione tra un 18" e un 6,5"?
Cambia tutto...

(e poi parlare di "parità di SPL" è quanto mai surreale...)

A più tardi per approfondire.

Saluti
F.C.

Fabietto
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Re: Diametro Vs Escursione

#3 Messaggio da Fabietto » domenica 10 aprile 2016, 13:11

Poniamo il caso di avere 2 woofer ideali su baffle infinito... il woofer da 18" deve muoversi di 0,34mm per generare 100 db ad 1 metro, quello da 6,5" dovrà muoversi di 2,6mm... Quindi a parità di volume spostato avrò la stessa pressione giusto?

Ora, (distorsioni lineari - e non - a parte), cosa cambia in termini di impedenza di radiazione? Perchè il woofer piccolo vede un impedenza minore?

Ci provo...

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Re: Diametro Vs Escursione

#4 Messaggio da F.Calabrese » domenica 10 aprile 2016, 18:32

Fabietto ha scritto: Immaginehosting immagini
Se osservate questa curva (che mostra la parte resistiva dell'impedenza acustica di un cono (o della bocca di una tromba), noterete che essa si stabilizza in gamma media, vale a dire al di sopra di una frequenza dettata appunto dal diametro della sorgente emissiva. Al di sopra di questa frequenza il carico è resistivo.

Alle frequenze inferiori la componente resistiva dell'impedenza di radiazione diminuisce monotonicamente, e ad essa si affianca una componente reattiva che ha un massimo poco sotto al ginocchio della curva. E 'questa componente reattiva ad equivalere al peso di una semisfera di aria il cui diametro sia 1,6 volte circa quello del trasduttore.

Per ottenere una risposta lineare alle frequenze basse occorre compensare la reattività del carico (e la massa del cono) con una componente reattiva di segno opposto, come quella creata dalla elasticità delle sospensioni (e dall'elasticità dell'aria nel cabinet alle spalle del trasduttore, se in cassa chiusa).

In pratica la curva di risposta viene linearizzata appunto dalla risonanza, mancando la quale la risposta calerebbe gradualmente verso le basse 8ed infatti così cala nei sistemi sovrasmorzati).

Quanto al rendimento, esistono limiti invalicabili, che sono funzione appunto del diametro del woofer, come mostra questa tabella di Don Keele:

Immagine

Dunque l'equivalenza tra un woofer da 18"/47cm. ed uno da 6,5"/17cm. non può essere ridotta al semplice volume d'aria spostato...

Saluti
F.C.

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Re: Diametro Vs Escursione

#5 Messaggio da F.Calabrese » domenica 10 aprile 2016, 18:39

In questa pagina del manuale di Olson (Acoustical Engineering, 1957) si vedono confrontate le componenti resistiva (Rma) e reattiva (Xma) di tre qoofer, da 16", 4" ed 1" (un tweeter a cupola)...

Immagine

Notate l'effetto della risonanza causata dalla elasticità delle sospensioni all'estremo inferiore della risposta (u2)...

Saluti
F.C.

P.S.: In allegato forse si legge meglio...
Allegati
Olson_RD006.jpg
Olson_RD006.jpg (878.92 KiB) Visto 4948 volte

Fabietto
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Re: Diametro Vs Escursione

#6 Messaggio da Fabietto » domenica 10 aprile 2016, 22:57

Ottima spiegazione come sempre! Un' ultima domanda, la pressione generata dipende dalla velocità o dall'accelerazione del cono?

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Re: Diametro Vs Escursione

#7 Messaggio da F.Calabrese » domenica 10 aprile 2016, 23:46

Fabietto ha scritto:Ottima spiegazione come sempre! Un' ultima domanda, la pressione generata dipende dalla velocità o dall'accelerazione del cono?
Come l'energia elettrica genera e/o trasmette una potenza pari al prodotto di tensione e corrente, anche in Acustica la potenza irradiata è il prodotto di due grandezze: la pressione e la velocità di volume. A livello meccanico le grandezze sono forza e velocità.

Le impedenze meccaniche ed acustiche determinano quale delle grandezze sia prevalente sull'altra, a parità di prodotto.

Saluti
F.C.

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Re: Diametro Vs Escursione

#8 Messaggio da Fabietto » lunedì 11 aprile 2016, 10:04

Però a noi la grandezza che interessa di più è la pressione, non la potenza irradiata giusto? Se a parità di pressione generata, la velocità di volume è minore significa che l'impedenza acustica è più alta. Quindi è come dire che se a parità di tensione la corrente è minore, la potenza irradiata si riduce aumentando l'efficienza, non è proprio su questo che si basa il principio di adattamento dell'impedenza di una tromba?

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Re: Diametro Vs Escursione

#9 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 11 aprile 2016, 10:29

Fabietto ha scritto:Però a noi la grandezza che interessa di più è la pressione, non la potenza irradiata giusto? ...
NO... conta la potenza irradiata...!!! (perché è quella che si propaga)

Quanto alla pressione ed alla velocità di volume, il loro rapporto non resta costante una volta fuori dal diffusore: esiste infatti un "campo ravvicinato" in cui l'impedenza acustica è più reattiva di quella (resistiva e pari a 407 ohm acustici) che si riscontra a distanza crescente (e variabile in funzione della frequenza).

Quanto alle trombe hai detto bene: sono adattatori di impedenza acustica e possono operare in due modi... Nel primo caso -tipico delle trombe degli alti- adattano due impedenze entrambe resistive. Nel secondo caso, che si verifica con particolari configurazioni ed a frequenze sempre assai basse, introducono opportune componenti reattive, che vanno a compensare quelle del trasduttore, aumentandone sia il rendimento che l'estensione in basso della risposta.

Saluti
F.C.

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Re: Diametro Vs Escursione

#10 Messaggio da Fabietto » lunedì 11 aprile 2016, 11:25

F.Calabrese ha scritto:esiste infatti un "campo ravvicinato" in cui l'impedenza acustica è più reattiva di quella (resistiva e pari a 407 ohm acustici) che si riscontra a distanza crescente (e variabile in funzione della frequenza).
Dunque questo potrebbe essere un motivo per cui la pressione non aumenta più di tanto una volta "entrati" nel campo ravvicinato! Lo sfasamento tra pressione e velocità si riduce all'aumentare della distanza, fino al raggiungimento del campo lontano, dopo l'onda si propaga come un onda piana. tanto maggiore è la lunghezza d'onda quanto più esteso sarà il near field.

Un po' come per l line array, allontanandosi dalle sorgenti lo sfasamento si riduce compensando così la perdita di spl dovuto alla distanza.

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