Auri, un diffusore reflex a doppia camera

 Sono partito con la scelta del tweeter: volevo usare un componente a nastro, sempre per il gusto della sperimentazione visto che non sono molti i progetti che usano questo tipo di driver. Uno dei limiti di detto componente è la dispersione sull’asse verticale, che da alcuni è visto positivamente poiché rende il driver meno dipendente dalla stanza di ascolto essendo molto direttivo: nel mio caso la scelta è caduta sul ATD DDRT120, che non è un nastro puro, la cui Fs intorno ai 1.100 Hz ben si adattava per un sistema a due vie con incrocio oltre i 2.000 Hz. Apro una breve parentesi a riguardo del marchio ATD per riferirvi della mia esperienza: navigando per quel grande database che prende il nome di internet, ho notato il tweeter YAG20-1 della Silver Flute, che appariva fisicamente identico al DDRT120. Decido di confrontare la risposta in frequenza da me misurata dell’ATD con quella pubblicata sul sito della Silver Flute, ottenendo due curve sovrapponibili, ossia i due drivers hanno solo il nome differente. Incuriosito dalla cosa, guardo anche altri modelli di tweeter nel catalogo ATD (catalogo visibile sul sito della V. Franchi di Milano, visto che la ATD non ha un sito internet), per scoprire altre somiglianze con i modelli della Aurum Cantus e della Hi-Vi Research: l’unica differenza è il prezzo di vendita, ossia negli USA i corrispettivi dei driver ATD costano molto meno, anche includendo le spese di spedizione, l’IVA e i dazi doganali. Tornando al DDRT120, esso viene venduto in una confezione del tutto anonima, senza nessuno datasheet e in coppie non selezionate, e le differenze tra i due ATD si vedono nella risposta in frequenza. In conclusione, sono rimasto deluso dalla politica commerciale di questo marchio dato che reputo di aver pagato troppo l’etichetta adesiva con su scritto “ATD”. Chiusa la parentesi.

 Per il woofer cercavo qualcosa che avesse almeno 90 dB di sensibilità, una risposta estesa fino a circa 3000 Hz, un Qts idoneo per un allineamento reflex e un diametro effettivo di 15 cm al massimo: il diametro regola, in maniera inversa, sia la dispersione alle alte frequenze che la capacità di scendere in basso. Inoltre applicando la formula F=345/2d (dove d è il diametro effettivo del driver) scopriamo la massima frequenza oltre la quale il cono smette di irradiare come un pistone rigido: anche qui la frequenza decresce all’aumentare del diametro, ma bisogna tener a conto anche il materiale del cono la cui rigidità può aumentare la frequenza di funzionamento a pistone. La mia scelta è caduta sul Focal 7K 4412, un 7’’ con cono in Polykevlar, che è venduto con datasheet e in coppie selezionate, e che ha mostrato una risposta fuori asse idonea ad un taglio alto. Questi i parametri misurati usando Speaker Workshop:

  La risposta in frequenza presenta un picco molto pronunciato alla frequenza di break-up, circa 2.800 Hz, tipico dei coni di materiale rigido, e un buco a circa 1100 Hz che non è presente nella risposta fornita dalla Focal. Guardando la curva d’impedenza, sia quella da me misurata che quella nel datasheet, si nota un picco proprio a quella frequenza che comprova l’attendibilità della mia misurazione; decido quindi di contattare la Focal che mi conferma dell’esistenza del dip, spiegandomi che la ragione per cui non lo si vede nel grafico è dovuta alla metodologia di misurazione usata, su pannello infinito, che tende a gonfiare la risposta fino alla frequenza di break-up del driver, compensando il dip a 1100 Hz. La causa del buco in frequenza sembra essere dovuta a un leggero disadattamento meccanico tra il cono e il surround in gomma.

 Auri è accordata a 37 Hz circa, in un volume fisico di 34,5 litri mediante tre tubi di accordo (due esterni ed uno interno tra le due camere) aventi diametro uguale a 5 cm e lunghezza di 14,5 cm. Il rapporto tra i volumi delle due camere è di 2:1, come precedentemente visto, ed è stato ottenuto tenendo a conto gli ingombri dei drivers e del crossover che si trovano nella prima camera, quella maggiore. La Fb è stata calcolata guardando la frequenza in cui la fase è uguale a zero tra i due picchi tipici della risposta dell’impedenza del sistema; oppure si può guardare la risposta in campo vicino del solo woofer in  cassa reflex e la Fb corrisponde al minimo del buco della risposta, poiché è a questa frequenza che il diaframma del woofer riceve il massimo carico dall'accordo cassa-porta.

 La parte più lunga nella costruzione di Auri è stata proprio nella scelta del crossover, durata circa sei mesi, alternando simulazioni al computer con ascolti e misurazioni. La situazione di partenza la potete vedere nella risposta dei componenti non filtrati, dove saltano subito all’occhio i due picchi del Focal a 1000 e 2800 Hz, e quello dell’ATD a 1500 Hz a cui fa seguito un buco non indifferente. Per il woofer ho usato due celle RLC parallelo in serie al segnale per abbattere i due picchi, ed un filtro del 2° ordine; sulla seconda cella RLC, che si occupa del picco a 1000 Hz, ho eliminato la resistenza in quanto nelle misurazioni ottenevo una risposta più lineare nell’intorno di quella frequenza; la resistenza R2 in serie al condensatore C3 serve a regolare il Q del filtro. Sul tweeter, dopo una resistenza di caduta per allineare la sensibilità a quella del woofer, ho usato un filtro del 3° ordine; ambo i drivers sono collegati in fase con il segnale e la frequenza d’incrocio è a circa 2700 Hz. Durante la simulazione ho cercato di ottenere, nell’intorno della frequenza di incrocio, la fase dei drivers simile e una risposta complessiva fuori asse priva di buchi.