Diffusori ed ambiente: la parola finale

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F.Calabrese
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Diffusori ed ambiente: la parola finale

#1 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 11:34

Sono diversi anni che discutiamo del problema dell'interfacciamento tra diffusori ed ambiente, specificamente in gamma bassa.

Per quanto infatti riguarda la gamma media ed alta, i nostri comuni ambienti sono assai meno critici di quanto si creda, grazie alla frequente presenza di arredi assorbenti (tendaggi e divani) ed altri diffondenti (librerie, sedie...). E poi, alle brutte, basta avvicinare i diffusori al punto di ascolto per contenere il contributo delle riflessioni ambientali entro limiti accettabili: beninteso se i diffusori sono di dimensioni abbastanza ridotte da consentirlo.

Resta il problema della gamma bassa: insoluto... (ma vedremo che non è vero)

In questo thread io vi guiderò alla scoperta di due "verità nascoste" di cui altrove non si è mai parlato e credo non sentirete mai parlare.

La prima "verità" è che il tipo di diffusore influenza positivamente o negativamente il rapporto tra lo stesso e l'ambiente: in linea di massima PIU' il diffusore è efficiente e MENO risente delle risonanze ambientali. Vedremo che le misure supportano questa ipotesi, che -prima di me- è stata avanzata da esperti del calibro di H. Olson e di T. Salava.

Per accertare se questo è vero basterà fare una serie di comparazioni, misurando dapprima la risposta in frequenza dell'insieme dell'arrivo diretto dal diffusore all'ascoltatore, più le riflessioni ambientali. Poi (ed è facilissimo con i moderni software) andremo a graficare la risposta delle SOLE RIFLESSIONI, per esempio quelle che sopravvivono dopo mezzo secondo. Ho scelto questo tempo perché la finestratura temporale sopravanza in avanti e quindi include una quota di energia che arriva prima, ma potete arrivare alle stesse conclusioni scegliendo anche valori diversi, purché non includiate anche l'emissione diretta dal diffusore.

A questo punto vi starete chiedendo quale sia la "seconda verità": ebbene, questa è che E' DEL TUTTO POSSIBILE ottenere risultati strepitosi in un ambiente anche privo di trattamento acustico alle basse frequenze, ma dimenticatevi di poterlo fare da voi e con diffusori commerciali. La tecnica esiste ma è talmente sofisticata che io stesso ho impiegato più di una settimana di misurazioni e tarature, prima di ottenere il risultato (da rimanere a bocca aperta) che vedrete negli ultimi grafici in sequenza. E' pur vero che coloro che hanno ascoltato questo tipo di configurazione hanno sempre confermato che l'ascolto concorda con le previsioni e con le misure. Dunque SI PUO' FARE...!

Incominciamo a studiare i grafici dal prossimo post.

Segue
F.C.

F.Calabrese
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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#2 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 11:45

Partiamo da un esempio assai comune: quello di un diffusore del tutto normale, a sospensione pneumatica, collocato in un ambiente di 4,5 X 5,5 X 3,4 metri.

L'ambiente è relativamente poco arredato, ma è occupato da un grande tavolo con sedie assai diffondente.

Per osservare bene quel che avviene anche alle frequenze più basse ho volutamente collocato il diffusore in uno spigolo tra due pareti, ad un metro di altezza.

Poi ho spostato il microfono in tre posizioni equidistanti dal diffusore, a tre metri, ma distanti un metro l'una dall'altra, simulando le normali condizioni di ascolto. Quello qui sotto è il risultato della sovrapposizione delle tre curve.


Pro838_angolo_dir+rifl.jpg
Pro838_angolo_dir+rifl.jpg (161.42 KiB) Visto 12812 volte


Come potete vedere, il risultato è tutt'altro che disprezzabile, nonostante il diffusore sia un oggettino da 90 Euro, per giunta con il condotto reflex ben tappato...

Diciamo che la forte diffusione operata da tavolo e sedie ha fatto la sua parte, come forse anche il camino nell'angolo avanti...

Notate anche quanto l'ambiente abbia esteso verso il basso la risposta del diffusore.

Ma aspettate a trarre le conclusioni: prima osservate il post successivo !


Segue
F.C.

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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#3 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 11:51

Ed ecco quel che rimane DOPO MEZZO SECONDO, dell'emissione del nostro diffusore convenzionale collocato nello spigolo, ad un metro da terra.

Pro838_angolo_solo-rifl.jpg
Pro838_angolo_solo-rifl.jpg (187.63 KiB) Visto 12812 volte

ORRIBILE... vero...?

La risonanza a 75 Hz è decaduta di appena una ventina di deciBel (dopo mezzo secondo !!!) per cui è perfettamente udibile, anche perché intorno a lei è rimasto ben poco, oltre qualche risonanza a frequenze superiori...!

E questo è il risultato migliore che si possa ottenere con quel diffusore in quell'ambiente...!

Infatti, allontanandosi dallo spigolo, le risonanze tra 85 e 110 Hz praticamente scompaiono, come pure gran parte dell'energia sotto 50-60 Hz, mentre la risonanza a 75 Hz resta dominante ed incombe su tutti gli ascolti, colorando qualsiasi tipo di segnale musicale.


Mi fermo per qualche ora, bloccando il thread: nel pomeriggio aggiungerò gli altri grafici ed i relativi commenti.

Restate attenti agli sviluppi !!!

Saluti
F.C.

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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#4 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 16:51

Ora fate bene attenzione, perché qui esamineremo dei dettagli piuttosto fini.

Il prossimo grafico, qui sotto, mostra la risposta in tre diverse posizioni nello stesso ambiente di cui alle due misure precedenti (4,5x5,5x3,4 m.), ma questa volta con un economicissimo diffusore Pro (le Fun Generation PL-110, da 59Euro l'una).

Rispetto ai diffusori precedenti, che erano a sospensione pneumatica (con il condotto reflex ben occluso...), questi sono nettamente più efficienti sopra 100 Hz., ma se si osserva la risposta in basso sino a 30 Hz si vede bene che la differenza rispetto ai precedenti è davvero minima.

Abbiamo appena imparato un lezione utilissima: la collocazione "quasi in angolo" (in uno spigolo) aiuta anche i peggiori diffusori a tirar fuori quelle basse frequenze che, magari aggiungendo un pizzico di equalizzazione, permettono di mettere insieme un impiantino niente male pur spendendo davvero due spicci (!!!).


FUN110_angolo_dir+rifl.jpg
FUN110_angolo_dir+rifl.jpg (157.91 KiB) Visto 12701 volte


Ma attenzione a non entusiasmarsi troppo... aspettate il prossimo post !

Segue
F.C.

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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#5 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 16:57

Ecco però quello che accade dopo mezzo secondo, con i due diffusori Pro economicissimi...

FUN110_angolo_solo-rifl.jpg
FUN110_angolo_solo-rifl.jpg (188.16 KiB) Visto 12697 volte


Come previsto, la perfida risonanza a 75 Hz. devasta l'ascolto anche in questo caso... Però...

Fate bene attenzione a quel che accade tra 85 e 130 Hz...! Questa volta c'è più energia e le risonanze sono fitte ed in un certo senso più accettabili (peccato per quel buco nella risposta intorno a 150 Hz !).

A questo punto viene spontanea la curiosità di sapere cosa accadrebbe con dei diffusori Pro di stazza maggiore, magari nella stessa collocazione...

Seguitemi
F.C.

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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#6 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 17:09

Per nostra grande fortuna disponiamo delle misure prese in un ambiente poco più grande ma sempre poco assorbente, questa volta con una coppia di diffusori veramente particolari: quelli del nostro Ginohorn, che impiegano la bellezza di quattro woofers da 18"/47cm. per canale, COLLOCATI NEGLI ANGOLI, a coppie (una sull'angolo in basso e l'altra in alto).

Se considerate le immagini speculari prodotte dalle pareti, questi diffusori stracciano qualsiasi pannellone elettrostatico o isodinamico in quanto ad estensione della sorgente, avendo dalla loro parte anche maggiore rendimento e minore distorsione, oltre al fatto che NON sono dipoli, e quindi si possono ben collocare in angolo.

Non ricordo se questa risposta sia equalizzata in basso, ma se lo è si deve trattare comunque di piccoli ritocchi...

Ecco la risposta che mostra la somma dell'emissione diretta e delle riflessioni. Non c'è alcuno smoothing, come nelle curve precedenti.

Gino_0-1sec_Nosm.jpg
Gino_0-1sec_Nosm.jpg (113.72 KiB) Visto 12692 volte

Niente male... vero...??? ;) ;) ;)


Ora però osservate quel che rimane dopo mezzo secondo...


Gino_05-1sec5_Nosm.jpg
Gino_05-1sec5_Nosm.jpg (114.85 KiB) Visto 12692 volte

Anche qui abbiamo una bella risonanza in gamma bassa (a 55 Hz.) ed un cluster di risonanze a frequenze appena superiori...

Quindi possiamo dedurre di aver raggiunto il limite di quanto si può sperare di ottenere con un super-impianto-tradizionale.


Segue
F.C.

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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#7 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 17:21

Ed ecco a voi -infine- quello che si può fare con tecniche speciali e più moderne, sempre senza assolutamente trattare acusticamente l'ambiente.

Ricordo a tutti che stiamo parlando di frequenze basse, le lui lunghezze d'onda sono nell'ordine di diversi metri e che -per essere assorbite- richiederebbero strati di assorbente profondi anche un metro, oppure centinaia di risonatori accordati a frequenze distanti pochi Hertz.

Ecco dunque le prime tre curve, rilevate nel mio salone questa volta a distanze variabili tra i 4 ed i 6-7 metri dalla parete frontale, dove è collocato il Sub principale. In nero spesso vedete la media delle tre curve, che includono la via medio-bassa ed il suo taglio. Niente smoothing !!!

SUB-FC_dir+rifl.jpg
SUB-FC_dir+rifl.jpg (175.98 KiB) Visto 12684 volte


L'equalizzazione è volutamente calante verso 30 Hz, perché a quella frequenza c'è la risonanza maggiore del salone.

Segue con il grafico del campo riverberato dopo mezzo secondo.
F.C.

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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#8 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 17:27

Siete seduti...? Bene... ecco a voi la curva di quello che "gira per il salone" dopo mezzo secondo, in gamma bassa, con il Poliedro.

SUB-FC_solo-rifl.jpg
SUB-FC_solo-rifl.jpg (191.53 KiB) Visto 12679 volte


Proprio così... nessuna risonanza...!!! (se non quella a 21 Hz -comodissima- perché permette di far scendere l'impianto senza dover ingigantire i Sub e/o senza perdere di rendimento... tanto a 21 Hz cui arrivano solo strumenti "lenti".

Solo un piccolo problema: per arrivare a questo risultato c'è voluta più di una settimana di misure e di piccole variazioni nelle regolazioni.

Nel prossimo post alcune riflessioni personali.

Saluti
F.C.

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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#9 Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 maggio 2020, 17:53

Vi propongo qui di seguito alcune piccole riflessioni -in ordine- che spero alimentino la successiva discussione.

1)- Qualcuno di voi si è accorto di quanto i risultati ottenuti con i primi due diffusori rassomigliano a quelli postati da "Il Sarto" nel lunghissimo thread a lui dedicato...??? ( https://www.hifi-forumlibero.it/phpBB3/ ... php?f=5&t= )
Ebbene... quale che sia il diffusore, è praticamente impossibile evitare di ritrovarsi con (almeno) una orrenda risonanza in gamma bassa, ancora a livelli udibili (-20 dB) dopo la bellezza di mezzo secondo. Tenete presente che l'ambiente in cui io misurato i primi due diffusori (diciamo "convenzionali") ha un'ampia finestra di vetro sottile che copre quasi una intera parete e che vibra in gamma bassa, trasferendo energia all'esterno dell'ambiente. Quindi negli ambienti più moderni -con piccole finestre a doppio vetro ed infissi rigidi- le risonanza in basso durerebbero sicuramente più a lungo. Dunque ecco spiegato il problema più serio dell'impianto de "Il Sarto" !!! :D

2)- Se ci pensate, io ho raffigurato quella che è la situazione migliore possibile! Avvicinando infatti i diffusori allo spigolo (o nell'angolo, come nel caso di Ginohorn) si tendono ad eccitare tutte le risonanze dell'ambiente, "riempiendo" il più possibile le risposte in basso. A riprova, notate come nei primi due casi mancano le solite voragini nella risposta (in gamma bassa) che invece sono assolutamente tipiche dei diffusori tower collocati a distanza dalle pareti. Con diffusori "tower" avreste trovato situazioni assai peggiori, come proverò ad analizzare nei prossimi grafici. 8-)

3)- La mia tecnica che annulla le risonanze costa solo UN sub aggiuntivo, tarato però alla perfezione. Nulla in confronto al costo di un eventuale trattamento passivo che tentasse di raggiungere gli stessi risultati. E non si tratta di teoria: oltre alle misure ci sono ormai gli ascolti di almeno una decina di appassionati a confermare pienamente che questa tecnica funziona...!!! :D

4)- Un particolare che NON deve sfuggirvi è che la conoscenza dei meccanismi di interfacciamento tra diffusore ed ambiente consente di PROGETTARE MEGLIO I DIFFUSORI. Pensateci: il mio Mostro di Stereoplay non era affatto così versatile ed ingombrava 3150 litri (tremilacentocinquanta !!!). La sua distorsione a 120 dB era più o meno la stessa del Poliedro, che ingombra una cinquantina di litri per canale, più due Sub da 144 litri di ingombro...!!! :o

5)- lo so che è sconvolgente a dirsi, ma il Poliedro è un impianto "piccolo"... Già il mio remake del Paragon permette di abbinare gli stessi Sub a due medio-bassi (i mezzi Paragon) collocati -volendo- ai lati dell'ascoltatore, vale a dire nella posizione che in assoluto eccita meno qualsiasi risonanza dell'ambiente... e per giunta a breve distanza dal punto di ascolto, il che migliora ancora il risultato. :D

6)- Ultima annotazione, cattivella: io noto che quando si parla di Grandi Impianti (Avantgarde Trio, Cessaro Beta/Gamma, Living Voice e Mostro di Di Prinzio), a confronto con i miei, si paragonano sempre soluzioni di costo assai differente. Se invece si paragonasse -correttamente- un mio sistema di pari costo, p.es. con il Paragon completo (4 unità con due woofer da 12"/32cm. ciascuna) e con quattro o sei Sub tarati da manuale... allora il confronto si trasformerebbe in un vero e proprio massacro... :lol: :lol: :lol:

Apro ai vostri commenti.

Buon divertimento
F.C.


lucaesse
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Re: Diffusori ed ambiente: la parola finale

#10 Messaggio da lucaesse » martedì 19 maggio 2020, 1:14

Fabrizio scrive:
quale che sia il diffusore, è praticamente impossibile evitare di ritrovarsi con (almeno) una orrenda risonanza in gamma bassa, ancora a livelli udibili (-20 dB) dopo la bellezza di mezzo secondo
e
Se ci pensate, io ho raffigurato quella che è la situazione migliore possibile! Avvicinando infatti i diffusori allo spigolo (o nell'angolo, come nel caso di Ginohorn) si tendono ad eccitare tutte le risonanze dell'ambiente, "riempiendo" il più possibile le risposte in basso. A riprova, notate come nei primi due casi mancano le solite voragini nella risposta (in gamma bassa) che invece sono assolutamente tipiche dei diffusori tower collocati a distanza dalle pareti
Che abbandonando il diffusore su stand o tower si possano avere notevoli miglioramenti nei normali ambienti d'ascolto è chiaro. Almeno ai frequentatori di questo forum.

E' molto meno chiaro (apparentemente) alla maggior parte dei costruttori di casse. Estetica, requisiti d'ascolto basati su aspetti parziali ma fortemente enfatizzati (immagine in primis), scarsissima necessità di studio della concezione del prodotto (sono ricette consolidate) e possibilità di magnificare comodi aspetti secondari, rappresentano valide motivazioni per il mantenimento dello status quo da parte dei fabbricanti. Molto meno comprensibile sarebbe il comportamento dei consumatori, ma non è il caso di riaprire i capitoli "audiofilia patologica" e "autogratificazione a mezzo di cromature".

L'immobilismo va bene a tutti, risparmia ai produttori i rischi legati alla proposta di sistemi innovativi, rassicura la psiche degli acquirenti. Le proposte diverse sono considerate comunque destinate a nicchie limitate, esigenze particolari non interessanti per la maggior parte del pubblico.

Direi che separare fisicamente il diffusore dei bassi dal resto della cassa sia necessario per migliorare il rapporto con l'ambiente. Si tratta di una concezione totalmente diversa da quella che vede dei subWF integrare l'estremo basso di diffusori completi (o al contrario aggiungere del Boom Boom a diffusorini privi di bassi) Dalla birra in più del posizionamento in angolo, sino ad arrivare a configurazioni ultra sofisticate come quella in questo 3d, tanti vantaggi possibili se ci si slega dalla vecchia idea di diffusore e si accetta la maggiore complessità (anche di messa a punto).

Chiaro che il diffusore "satellite" deve essere pensato per quel ruolo, non ci si può mettere quello a cui siamo affezionati o quell'altro che si accompagna così bene al salotto (ma per quello c'è l'opzione finitura custom). Peccato che il concetto di cassa da integrare con il sub sia popolare nel Pro e che in casa sia relegata ai sistemini mini.

Fabrizio scrive:
lo so che è sconvolgente a dirsi, ma il Poliedro è un impianto "piccolo"
Parecchio sconvolgente. Però il Poliedro è il tuo sistema che più stupisce a colpo d'occhio.

Se guardo la foto del FH per Aleandro (o del modellino :lol:) lo vedo che le due trombe alte non somigliano ad altre trombe note, sono persuaso che il mediobasso abbia prestazioni totalmente fuori norma, e chi mai penserebbe che il basso sia caricato a tromba? Non c'è un pezzo che stia negli schemi soliti, ma bisogna guardarlo. Il Poliedro si fa guardare lui, te lo chiede se hai mai visto caricamenti simili, e tu (cioè... tu no, noi si) pensi: "ma cos'è, com'è possibile?" Ed effetivamente è sul serio compatto, quasi a far sembrare semplici le cose manco fosse una specie di uovo di Colombo. Il Poliedro è parecchio sconvolgente.


Fabrizio scrive:
Già il mio remake del Paragon permette di abbinare gli stessi Sub a due medio-bassi (i mezzi Paragon) collocati -volendo- ai lati dell'ascoltatore, vale a dire nella posizione che in assoluto eccita meno qualsiasi risonanza dell'ambiente... e per giunta a breve distanza dal punto di ascolto, il che migliora ancora il risultato. :D
Non è che riesca a immaginare bene come andrebbero collocati medio-bassi e gamma alta. Potresti tornarci su?


Fabrizio scrive:
La mia tecnica che annulla le risonanze costa solo UN sub aggiuntivo, tarato però alla perfezione. Nulla in confronto al costo di un eventuale trattamento passivo che tentasse di raggiungere gli stessi risultati. E non si tratta di teoria: oltre alle misure ci sono ormai gli ascolti di almeno una decina di appassionati a confermare pienamente che questa tecnica funziona
Suona come il superamento delle configurazioni a dipolo, curiosità a mille... vabbè ce la teniamo...

Fabrizio scrive:
Ultima annotazione, cattivella: io noto che quando si parla di Grandi Impianti (Avantgarde Trio, Cessaro Beta/Gamma, Living Voice e Mostro di Di Prinzio), a confronto con i miei, si paragonano sempre soluzioni di costo assai differente.
Dal sito di un rivenditore Avantgarde: Trio con 2 sub piccoli, prezzo scontato 72.000.000 euro; Trio con 6 sub ful-size prezzo scontato 140Keuro. Non saprei congetturare un prezzo per i due sub piccoli da soli, ma è chiaro che per 6 Basshorn XD chiedono ben più di 70Keuro!!! Vogliamo fare confronti viewtopic.php?f=5&t=8945#p148383????

Buona notte a tutti.

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