La sospensione pneumatica (volgarmente detta "cassa chiusa") è il "primo" dei caricamenti "utili" per realizzare un sub.
E' il più semplice e raffinato, diffuso e sottovalutato, decantato e disprezzato.
ma a noi interessa capire come funziona e oggi tocca a lui svelarci i suoi segreti!
All'opera!
TEORIA.
Dato per scontato che un infarinata di a.p. l'abbiate tutti, circa come è fatto come funziona cosa è la Fs e almeno sapere prendere i parametri fondamentali.
Innanzi tutto la cassa chiusa contiene una quantità d'aria che si comporta come una molla restituendo energia fornendo una controforza a chiunque cerchi di comprimerla.
A comprimerla c'è la membrana del nostro a.p. che si muove all'interno della cassa e poi all'esterno (il sinusoide classico immaginiamo per semplificare, tanto la musica è solo un insieme infinito di onde e armoniche ma cmnq sempre riconducibili ad insiemi e somme di sinuisoidi).
L'a.p. sente l'aria come un carico, un freno, che tenta di comprimere e decomprimere col suo movimento.
dobbiamo vedere la cassa con l'a.p. un tutt'uno, o meglio, come solo l'a.p. nudo, ma con i parametri variati per capire come si comporta e come risponde al segnale che andiamo a fornirgli.
il nostro nuovo a.p. ( quellooriginale montato in una cassa chiusa) sarà più "duro" e risuonerà più in alto,
OVVERO avra una fs più alta che si chiamerà, dopo il montaggio in chiusa, Fc.
(E della fs nn rimane traccia alcuna ne ascoltandolo ne misurandolo)
esattamente come se avesse una sospensione più dura.
solo questo è in grado di fare la cassa chiusa: indurisce le sospensioni (virtualmente) oltre che isolare il suono positivo da quello negativo emesso posteriormente all'a.p. e in controfase.
Ma se induriamo le sospensioni del nostro a.p. lui come rispèonderà a parametri?
Certo ora risuona più in alto,(OVVERO Fs + alta) ma di quanto?
Quello che esprime la durezza delle sospensioni è il Cms che ora si chiamerà Cmc (da s che sta per speaker a c che sta per cassa ) ma il vero parametro che ci interessa sapere è il Vas.
Il Vas dell'a.p. espresso in litri indica quanti litri di aria hanno la stessa durezza (per essere compressi) delle sospensioni dell'a.p.
Immettere un litro di aria in una stanza chiusa è facile, mentre immettrne la stessa quantità in un bicchiere è assai + "duro" chiaro il concetto?
ecco cosa succede nell'elettroacustica.
la durezza della cassa ce l'abbiamo già, viene espressa da Cmc ma a noi interessa solo il Volume interno dato che anche la Cms si riflette in un numero che è il Vas noi andremo a rapportare semplicemente questi due parametri:
Vas e Vb
Vb non è altro che il volume geometrico della cassa. Il litraggio del vostro "sub".
( Vb diventa Vab che è il litraggio virtuale della cassa ovvero i litri effettivi perceppiti dall'a.p. da moltiplicar eper 1.4 ad esempio se la cassa viene riempita di materiale fonoassorbente (andate a vedere cosa fas il fonoassrbente nella cassa chiusa qua)
Quindi siamo rimasti al rapporto tra le cedevolezze dei due volumi d'aria equivalenti.
Vas/Vab.
quanto ottenuto si chiama rapporto ALFA.
E' fondamentale per vedere quanto la cassa abbia influito nel "modificare" il nostro a.p. di partenza.
Un esempio pratico:
Un a.p. con un vas di 600 litri in una cassa di 100 si rapporta con quella cassa a 6
mentre un a.p. di 100 litri di vas in una cassa da 600 si rapportano a 0,167
E' una semplice divisione ma analizziamo il concetto:
nel primo caso l'a.p. " sentirà molto la presenza della cassa che lo "strozza" 6 volte, mentre nel secondo caso la cassa è 6 volte più grande del Vas dell'a.p.
In poche parole quell'a.p. funziona con il solo freno delle sue sospensioni perchè il volume d'aria è talmente grande che nn riesce a comportarsi come una forza che si oppone al moto in maniera sensibile.
E' praticamente in aria libera.
Ovvio che la cassa piccola inciderà maggiormente sull'a.p. ma sapremo anche calcolarla, manca solo il rapporto tra qts e qtc cosi automaticamente sapremo la risposta totale approssimativa del nostro sub in cassa chiusa.
Qtc= (sqrt(alfa+1)) x Qts ( sqrt è la semplice radice quadrata di tutto quello che è tra le parentesi)
Esempio:
a.p. di 300 litri di vas e Qts 0.35 in 100 litri di cassa, ( mettiamo sia un 25 cm che pressappoco ha sensibilità @ 1 W/metro di 90 dB, Fs 30 Hz:
Qtc= Sqrt((Vas/Vb)+1) x Qts ( Da imparare a memoria!!!, vero FERO??? )
Qtc= Sqrt(300/100)+1) x 0.35
Qtc= Sqrt(4) x 0.35
Qtc= 2 x 0.35 =
Qtc= 0.707
Con Qtc a 0.707 la fc della cassa è situata a -3 dB della sensibilità nominale dell'a.p. e in questo caso a 90-3 = 87 dB. ovvero Fc ed F3 coincidono. ( è l'allineamento classico massimamente piatto con Fc=F3 detto Butterworth del 2° ordine, uno dei tanti allineamenti NOTEVOLI ovvero che si ottengono per precisi valori di Qtc, chi ha fatto un po di trigonometria applicata sa bene di cosa si parla)
Quanto vale Fc della cassa?
Semplice:
Fc=(Qtc/Qts) x Fs (anche questa a memoria !!!)
0.7/0.35) x 30 = 60 Hz
A 60 Hz avremo la nostra nuova frequenza fondamentale, tutto partirà da qua, dalla mitica nuova Fs del sistema che infatti si chiama Fc
La pendenza è di 10 dB per ottava circa (ovvero che a 30 hz avremo 10 dB in meno quindi 77 dB a 15 hz altri 10 dB in meno e così via...).
Spero sia tutto chiaro e immediatamente fruibile almeno da cominciare a tracciare i primi valori a carta e penna per qualsiasi A.P. di cui si sia in possesso della mitica terna Qts, Fs, Vas.
