Finalmente dopo anni di accenni qua e la ho deciso di riunire tutto in questo topic tutta la teoria del sub in bass reflex.
Tutti i carichi acustici in cassa (dal primo al ottavo ordine) hanno come base di partenza o la cassa chiusa con tutte le sue formule e principi di funzionamento( il 4 ordine e il dcac), o dalla reflex ( 6 - 8 ordine serie e parallelo).
per cui gli unici studi necessari ma non sufficienti per avere un'infarinatura sui carichi acustici sono appunto sulla sospensione pneumatica e sul carico reflex.
E' fondamentale che chi legge questo articolo abbia almeno digerito quello sulla sospensione pneumatica.
Fondamentalmene una cassa in bass reflex è una cassa chiusa con la differenza che vi è un foro o meglio un condotto (a sezione circolare o rettangolare ) attraverso il quale l'aria è libera di passare dall'interno all'esterno e viceversa della cassa.
E' bene esser precisi e nn trascurare nessun dettaglio anche se sembra solo ridondanza di concetti.
Questo foro è il condotto di accordo ed è tutta e la sola differenza rispetto alla cassa chiusa.
Va da se che studiando come si comporta questo aggeggio sapremo capire cosa c'è di diverso dalla reflex alla chiusa ( ecco perchè si deve partire dalla chiusa!)
Il condotto di accordo:
Mentre nella chiusa il volume d'aria nella cassa è in tutto e per tutto una molla meccanica che viene compressa quando la membrana dell'a.p. entra nella cassa e decompressa quando esce dalla cassa A TUTTE LE FREQUENZE, nella reflex vi è la particolarità che ad una frequenza succede qualcosa di strano.
Quella frequenza strana è la frequenza alla quale il volume d'aria della cassa e quello compreso nel condotto di accordo risuonano.
cosa vuol dire? che i fronti d'onda hanno fasi inverse.
Spiego:
mentre la membrana entra nella cassa (compressione) il fronte d'onda nel condotto che normalmente tenderebbe ad uscire verso l'esterno adesso ANCHE LUI ENTRA NELLA CASSA.
Se fosse la membrana di un a.p. (immaginiamo una membrana passiva) la vedremmo muoversi all'unisono con quella dell'a.p. attivo.
Questo significa che per noi ALL'ESTERNO i due movimenti sono IN FASE ovvero le singole risposte ACUSTICAMENTE SI SOMMANO dando origine ad un'emissione MAGGIORE.
Ma attenzione! QUESTO NON é LA NORMA ovvero il condotto sta lavorando al contrario!!!
Aspira aria mentre l'a.p. comprimendola vorrebbe farla uscire dal condotto!!!
Succede così questo strano fenomeno di "disobbedienza":
PARENTESI SULLA FASEImmaginate di avere una vasca immergete una mano e create un onda verso la parete opposta.
se aspettate il ritorno dell'onda e in quel preciso momento ricreate un altra onda succederà che l'energia residua dell'onda di ritorno si sommerà con la nuova spinta e l'onda sarà maggiore.
Nel caso del reflex è identico soltanto che l'onda è una pressione d'aria nella cassa e l'energia che fuoriesce dal condotto in fase altro nn è che l'energia "immagazzinata" nel tempo grazie al ritardo di fase.
Il picco di massima o di minimo di queste "onde" di pressione o del mare o qualsiasi onda energetica rappresentano la fase di questi eventi.
Sei in fase se spingi quando l'onda è al massimo ( e sommi le forze)
sei in controfase se spingi mentre arriva l'onda ( muro contro muro e le forze si sottraggono perchè si sommano ma col segno inverso)
La fase varia da 0 a 180 gradi con tutte le infinite posizioni angolari comprese.
Come disse totò: l'hai aperta la parente? Chiudi la parente!
Torniamo al reflex.
Sappiamo che nella chiusa esiste una frequenza di risonanza del sistema altparlante + cassa che è detta Fc.
ma in quel caso la Fc altro nn è che la semplice Fs in aria libera traslata in alto per il semplice fatto che la durezza dell'aria da comprimere a parità di Massa mobile fa alzare la Fs. Esattamente come se le sospensioni fossero + dure (l'effetto di aumento della cedevolezza delle sospensioni lo fa l'aria della cassa ma alla fine della storia la Fs è + alta a prescindere da chi sia la "colpa" ( o merito) dell'"indurimento".
Nella reflex nn c'è una vera risonanza intesa come la Fs o la Fc che abbiamo detto sono concettualmente la stessa cosa, e QUESTO scusate se lo sottolineo ma nn è per orgoglio
NESSUNO LO DICE La freq di accordo è una risonanza a parte A PRESCINDERE DALL'ALTOPARLANTE, fa parte come detto prima di una particolarità del sistema cassa + accordo ( e l'a.p. nn centra ne modifica nulla)
Quindi un a.p. montato in una cassa dotata di accordo è la fusione di sue sistemi ciascuno con una sua propria freq di risonanza (la cassa + accordo da una parte e l'a.p. dall'altra)
Ecco quindi un'altra grossa differenza rispetto alla chiusa.
Nella reflx si vede questa "forzatura" ogniqualvolta si misura la impedenza mentre si varia la Fb (freq di accordo)
I picchi di impedenza nella reflex sono
due (e nn + uno come è normale che sia in una vera e propria e semplice freq di risonanza del sistema )
questo perchè la freq di accordo COSTRINGE l'ALTOPARLANTE a fermarsi nel suo moto.
Mi spiego:
L'a.p. in quella cassa avrebbe una sua naturale e autodeterminante freq di risonanza, MA C'é IL CONDOTTO A GUASTARE LA FESTA.
Alla freq di accordo si nota un minimo di impedenza, altro nn è che la sua forzatura acustica nei confronti dell'a.p.
E adesso mi sbizzarrisco in un mio concetto!
Quel minimo dovrebbe trovarsi esattamente dove si dovrebbe trovare il picco massimo se quella cassa fosse chiusa Così facendo si avrebbero i picchi di impedenza tipici della reflex SIMMETRICI rispetto al minimo (Fb)
se non altro questo mio concetto servirebbe a ristabilire una certa sintonia a livello progettuale e rendere un po meno estraneo l'accordo rispetto alla Fc che cmnq sotto sotto continua ad esistere e che
il condotto STRAVOLGE con la sua risonanza.
Mi credete pazzo?
Andate a vedere dove si accordano le casse reflex quando suonano bene.
Nn si accordano mai in base alla fs del sub ma ad un insieme di parametri.(vas e qts compresi)
Molti truzzi involontariamnete si trovano con una fb vicinissima alla fc virtuale della loro rflx.
Si tende ad un progetto equilibrato.
Ecco alora che un a.p. che ha 20 hz di freq di risonanza nn viene mai accordato a 20 0 22 hz ma un po sopra questo perchè si cerca di avvicinarci INVOLONTARIAMENTE ma con giusto istinto verso la sua naturale NUOVA Fs che sarebbe la Fc di quel sub in quella cassa ma se fosse chiusa.
Non dimenticate mai il fondamentale rapporto ALFA (Vas/Vb) è quello che inconsciamente guida nella retta via molti a nn fare una cassa esattamente come il Vas ne ad accordare esattamente ad Fs.
Diciamo cosi che il Qts nella rflx mi consiglia su che rapportatura alfa posso stare.
Un Qts basso mi consiglia rapporti alti:
ALFA alto (3 e anche 4) e Fs/Fc alto (ovvero Vb piccoli rispetto al Vas e Fb + alte rispetto a Fs).
L' accordo, PREPOTENTEMENTE e AUTONOMAMENTE quando va in risonanza con il Vb (cassa) nn guarda in faccia a nessuno e impone (dato il fenomeno dell'inversione di fase detto prima) una forzatura all'altoparlante.
Si crea una sovrapressione interna alla cassa ( una maggiore depressione invece quando l'a.p. spinge in fuori e il condotto soffia verso l'esterno tanto per ribadire il concetto di fase delle due onde)
A quella frequenza quindi l'a.p. si trova contrastato dal condotto che "rema contro"
Tutto ciò si traduce in una DRASTICA DIMINUZIONE DELL'ESCURSIONE della membrana!
Acusticamente le due onde sono in fase abbiamo detto per cui per noi nn c'è nessun problema anzi!
Sommandosi danno + pressione totale.
Poco interessa ai truzzi che l'a.p. nn stia quasi emettendo nulla (in casse tanto + piccole questo fenomeno è accentuato perchè c'è meno aria e quindi è più ostica e incontrastabile l'onda di pressione e depressione, in una cassa di volume infinito invece il condotto può "remare contro" quanto vuole che nn si avranno interferenze distruttive sensibili sull'escursione pur restando valida l'inversione di fase per cui l'effetto somma d'onde di pressione( in casse molto grandi infatti che sono la felicità dei truzzi
si ha + emissione all'accordo proprio per il fatto che l'a.p. e il condotto hanno molta aria e nn si comprimono a vicenda, infatti l'escursione dell'a.p. anche ad Fb è sempre + vicina all'escursione della cassa chiusa, OVVERO COME SE IL REFLEX NN ESISTESSE (vedi figura del grafico dell'escursione).
Sotto la Fb è chiaro che il condotto tornerà a funzionare come un SEMPLICE BUCO che farà uscire l'aria quando l'a.p. la comprimerà all'interno e l'aspirerà quando la membrana verrà in fuori.
In questo caso è come se la cassa non esistesse e l'a.p. è praticaente in aria libera senza nessun freno meccanico eccezion fatta ovviamente per le sue sospensioni.
A volumi di carico "normali" il condotto deve emettere il giusto sia in ampiezza di risposta che in ampiezza di banda.
Tantò più il volume di carico è grande tanto+ l'emissione del condotto si fa stretta e alta con tutte le conseguenze negative del caso ( perdita di controllo e punch e tendenza ad allungare di molto nel tempo il decadimento temporale delle freq vicine all'accordo. detto in poche parole IMPASTA e copre tutto il resto!
)
prossimamente formule e calcoletti tanto per fare pratica a dimensionare casse e accordi.
Capire che parametri ci servono e piegare alle nostre esigenze queste maggiori variabili a nostra disposizione.
Saluti!
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