Trombe e lenti acustiche

[F.Calabrese]

Ieri è stato postato un thread assai interessante: viewtopic.php?f=5&t=8830

L'argomento "lenti acustiche" meriterebbe in effetti un serio approfondimento.

Partiamo dalle origini: il primissimo impiego delle lenti acustiche è stato quello di ampliare l'angolo di irradiazione alle alte frequenze delle lunghe trombe dei primi impianti per cinema, inizialmente monovia: siamo negli anni '30.
Quando però ci si rese conto che ai bassi coefficienti di espansione ed ai lunghi condotti corrispondeva un livello insopportabile di distorsione (da nonlinearità dell'aria), quel tipo di trombe venne abbandonato, perlomeno nei cinema e negli impieghi seri. Le ritroveremo decenni dopo, riproposte da giapponesi e francesi, evidentemente ignari di tecnica e ben disposti ad accettare poca dinamica e tanta distorsione.

Negli anni '50 le lenti acustiche ritrovarono impiego per ampliare l'angolo di irradiazione delle trombe delle vie superiori, in tanti diffusori Pro (chi non ricorda quelle impiegate, anni dopo, nei monitor JBL...?). Anche qui, però, ci si accorse ben presto che esisteva una soluzione progettuale assai superiore, che era quella di impiegare trombe radiali, che garantivano la stessa ampia copertura orizzontale, ma con molta meno distorsione da nonlinearità dell'aria.

JBL_HL88.jpg (106.04 KiB) Visto 7774 volte

Arriviamo così agli anni '90, quando compaiono lenti acustiche che operano in direzione inversa, vale a dire per RESTRINGERE l'angolo di irradiazione verticale, allineando l'emissione lungo tutta l'altezza di trombe a radiazione cilindrica...

VDOSC_US5163167-1.png (42.84 KiB) Visto 7774 volte

Anche in questo caso esisteva una soluzione più intelligente (il Manifolding), ma l'ignoranza dei tecnici dell'Audio Pro di questi anni si è rivelata ben maggiore di quella dei loro padri, per cui la soluzione peggiore si è imposta...

Segue
F.C.

[F.Calabrese]

Arriviamo così alle innumerevoli variazioni sul tema della trombetta (spesso il solo tratto iniziale...) con uscita a fronte d'onda cilindrico...




Queste variazioni hanno un senso solo per consentire ai costruttori di questo tipo di diffusori di proteggersi dagli scopiazzamenti... mentre dal punto di vista pratico le prestazioni sono abbastanza equivalenti, a meno di grossolani errori di progetto e realizzazione.

Segue
F.C.

[F.Calabrese]

Infine veniamo a noi, con qualche considerazione personale e qualche riflessione insieme.

Vi siete mai chiesti come mai le grandi lenti acustiche (come quelle nella foto qui sotto) sono praticamente scomparse...?

Jbl-acoustic-lenses.jpg (94.06 KiB) Visto 7762 volte

Ebbene... proviamo ad arrivare insieme alla risposta.

Proviamo innanzitutto ad immaginare la risposta in frequenza della combinazione driver+tromba, ma SENZA la lente acustica. Se la tromba è direttiva alle più alte frequenze (come nel caso), allora la risposta tenderà ad essere lineare, mentre una tromba a direttività costante avrebbe una risposta calante al crescere della frequenza (semplicemente perché tutti i drivers perdono di efficienza oltre una certa frequenza).

Ora immaginiamo di aggiungere alla nostra combinazione di tromba+driver una lente acustica come quella in foto, che aumenta di molto la dispersione orizzontale, lasciando sostanzialmente inalterata quella verticale. Cosa accadrà alla risposta...? Beh... se la stessa energia -alle altissime frequenze- si distribuisce su un angolo orizzontale maggiore... ne deriverà una diminuzione di livello in asse, logicamente !

A questo punto è il momento di ragionarci per un attimo: vale davvero la pena di allargare l'angolo di emissione orizzontale per poi dover equalizzare la risposta del driver+tromba per compensare la perdita di livello in asse...?

Ebbene... se parliamo di allargare fino a 60 gradi un'emissione altrimenti confinata a 30-40 gradi... Beh... allora la lente acustica sarà indispensabile, per non restringere eccessivamente l'area utile di ascolto.

Se però l'idea è quella di allargare fino a 120 gradi l'angolo di irradiazione orizzontale di un driver+tromba che di suo disperde 80-90 gradi... beh... questa volta l'allargamento potrebbe rivelarsi addirittura un errore progettuale, semplicemente perché la maggiore dispersione finirebbe per mandare alte frequenze verso arredi assorbenti, costringendo però ad equalizzare il driver, inviandogli maggiore potenza e facendolo distorcere di più (anche per nonlinearità dell'aria nella gola).

Questa linea di ragionamento vi spiega il perché tanti appassionati hanno rimosso le lenti acustiche dalle trombe dei loro vecchi monitor JBL, guadagnando di rendimento in asse e riducendo quella orribile distorsione tipica delle trombe di prima generazione. Il tutto, ovviamente, rimettendoci in ampiezza dell'area di ascolto ed anche (ma non sempre) in naturalezza di emissione in ambiente.

Spero di aver fatto cosa utile con queste riflessioni.

Saluti
F.C.

[bobgraw]

Vi siete mai chiesti come mai le grandi lenti acustiche (come quelle nella foto qui sotto) sono praticamente scomparse...?

Questo è un forum unico ed inimitabile, grazie!

[lucaesse]

Cosa utile e graditissima!

[F.Calabrese]

Grazie !!!

(se fate così vi bombardo di curiosità: in fondo l'idea è stata vostra, di parlarne...)

Saluti
F.C.

[lucaesse]

viewtopic.php?t=5193#p90615

per quelli che come me non maneggiano il manifolding abitualmente

[Sauloditarso]

Semplicemente unico.
Bravissimo.
Francesco

[luca4]

Interessantissimo !