b'\n_START_ARTICLE_\nTecniche di progettazione e costruzione dei diffusori acustici\n_START_SECTION_\nI diffusori acustici in ambito casalingo\n_START_PARAGRAPH_\nEssenzialmente esistono due categorie di diffusori in ambito casalingo, quelli passivi e quelli attivi._NEWLINE_I diffusori attivi sono costituiti da un insieme di trasduttori, o altoparlanti, unito ad un amplificatore audio. In parole semplici un diffusore attivo si trova nella forma di una cassa dotata di altoparlanti e contenente un circuito elettronico di amplificazione del segnale. Questo genere di diffusori non necessita quindi di amplificazione esterna ma solo della sorgente sonora da amplificare; necessita per\xc3\xb2 di alimentazione da rete. I piccoli diffusori audio associati ai personal computer sono generalmente di questo tipo._NEWLINE_I diffusori passivi invece non contengono alcun circuito di amplificazione del segnale per cui essi ricevono il segnale da riprodurre e diffondere direttamente amplificato. Essi non si collegano all\'alimentazione di rete ma solo all\'amplificatore esterno. Quest\'ultimo tipo di diffusori \xc3\xa8 tipicamente quello dei normali impianti stereo casalinghi._NEWLINE_In questa sezione verranno trattate, semplicemente, le tecniche di realizzazione riguardanti i diffusori passivi. La differenza con quelli attivi \xc3\xa8 minima e pi\xc3\xb9 che altro di tipo circuitale. La sostanza e le tecniche generali per la corretta rappresentazione del suono in ambiente sono le stesse._NEWLINE_Bisogna avere ben presente che un sistema di riproduzione sonora, deve ricostruire in un ambiente casalingo, quantomeno, il palcoscenico o lo studio dove \xc3\xa8 stato effettivamente registrato il concerto. L\'analisi psicoacustica e dell\'ambiente sono fondamentali per ottenere dei risultati credibili.\n_START_SECTION_\nIl suono e l\'orecchio\n_START_PARAGRAPH_\nL\'orecchio ha un comportamento particolare e la sua risposta varia sia in frequenza (acutezza o gravit\xc3\xa0 del suono) sia in intensit\xc3\xa0 (volume). Risulta per cui che l\'ascoltatore abbia percezioni differenti del suono a seconda di quale sia l\'intensit\xc3\xa0 e la frequenza. Ad esempio la percezione dei "bassi" o suoni gravi, aumenta in funzione del volume: a basso volume l\'ascoltatore sente in evidenza voci femminili e note acute, mentre a volumi sostenuti il suono si riequilibra decisamente riportando le note gravi prima in equilibrio e poi anche in evidenza rispetto alle medie e alte._NEWLINE_Inoltre l\'orecchio ha una frequenza di risonanza, dovuta alla sua forma e lunghezza, che si attesta poco sopra i 2500\xc2\xa0Hz. Questo vuol dire che l\'orecchio \xc3\xa8 molto sensibile ai suoni che hanno questa frequenza in evidenza (il pianto di un bambino) e basta poca intensit\xc3\xa0 per rilevarli._NEWLINE_Vedere le curve Isofone stabilite dai ricercatori Fletcher e Munson gi\xc3\xa0 dagli anni trenta.\n_START_SECTION_\nStereofonia e cervello\n_START_PARAGRAPH_\nIl cervello pu\xc3\xb2 essere "ingannato". Nel senso che egli per sua condizione naturale \xc3\xa8 chiamato a processare contemporaneamente (stereofonia) le informazioni provenienti dalle due sorgenti a disposizione che sono le orecchie. Fornendo ad esse suoni lievemente differenti, secondo opportune regole, si pu\xc3\xb2 far credere al cervello che quello che sta ascoltando arrivi da una unica sorgente situata in una particolare posizione e ad una precisa distanza. La capacit\xc3\xa0 che ha il cervello di "ricostruire" un ambiente virtuale \xc3\xa8 al centro di tutte le soluzioni adottate per la realizzazione di eccellenti sistemi di diffusione acustica o Hi-fi._NEWLINE_Un aspetto molto importante che riguarda la percezione riguarda il significato che il cervello assegna alle varie frequenze._NEWLINE_Alle alte frequenze (tipicamente sopra i 1500\xc2\xa0Hz) il cervello associa il contratto di profondit\xc3\xa0 della sorgente sonora, basandosi sulle differenze di intensit\xc3\xa0 rilevabili alle varie frequenze. Le basse frequenze sono pi\xc3\xb9 "avvolgenti" e meno localizzabili anche se pure per esse il cervello assegna concetti di vicinanza basandosi, per\xc3\xb2, sui tempi di arrivo delle varie onde. Questo vuol dire che quando l\'ascoltatore sente varie note acute di diverse intensit\xc3\xa0, tender\xc3\xa0 a credere pi\xc3\xb9 lontane quelle meno "forti". Appena il suono diventa meno acuto (medie frequenze) la differenza di intensit\xc3\xa0 diventa meno importante per ricostruire virtualmente la distanza delle sorgenti e addirittura alle basse frequenze conta maggiormente il suono che arriva prima._NEWLINE_Vedere anche il link: Alta fedelt\xc3\xa0._NEWLINE_Tutto questo ha implicazioni importantissime sulla disposizione dei diffusori in casa e sulla posizione del punto di ascolto e dove maggiormente si sente meglio.\n_START_SECTION_\nAmbiente\n_START_PARAGRAPH_\nL\'ambiente \xc3\xa8 assolutamente determinante per la rappresentazione del suono. Nel concetto d\'ambiente dobbiamo inserire la dimensione e forma della stanza d\'ascolto, l\'occupazione degli spazi, la posizione d\'ascolto._NEWLINE_La dimensione e forma, in particolare, incidono maggiormente sulla rappresentazione delle note gravi (basse frequenze). Se la stanza d\'ascolto \xc3\xa8 una normale sala casalinga, in genere non sar\xc3\xa0 pi\xc3\xb9 grande di 5x7 metri e il limite di rappresentazione corretta delle basse frequenze sar\xc3\xa0, lungo la dimensione maggiore, di 50\xc2\xa0Hz. Sotto questa frequenza l\'onda sonora tender\xc3\xa0 a non essere pi\xc3\xb9 rilevabile correttamente: in parte a propagarsi all\'esterno, in parte ad entrare in risonanza con l\'ambiente d\'ascolto generando pericolose (per l\'alta fedelt\xc3\xa0) onde stazionarie. Altre onde stazionarie si potranno formare in funzione delle altre dimensioni della stanza: ad esempio intorno ai 120\xc2\xa0Hz relativamente all\'altezza del soffitto._NEWLINE_Per una completa trattazione dell\'argomento si dovrebbe approfondire anche il tema del campo diretto e del campo riverberato. Si intende con questo che l\'ascoltatore non viene raggiunto solo dai suoni emessi direttamente dagli altoparlanti (campo diretto), ma anche da quelli che prima di arrivare all\'orecchio dell\'ascoltatore rimbalzano per casa su mobili e pareti (campo riverberato) e che magari possono contribuire a rafforzare o annullare certi suoni del campo diretto disturbando cos\xc3\xac la qualit\xc3\xa0 dell\'evento sonoro._NEWLINE_Occorre considerare anche il materiale costruttivo della casa: pareti sottili consentono al suono di uscire di casa agevolmente diminuendo la percezione dei bassi che pu\xc3\xb2 avere l\'ascoltatore interno. Per questo motivo esiste una tendenza da parte di alcuni costruttori ad adattare i propri prodotti al tipo di mercato, al tipo di abitazioni che si potrebbero trovare. Il caso pi\xc3\xb9 evidente riguarda i costruttori americani che disegnano i propri diffusori per essere inseriti in case di legno o prevalentemente con pareti sottili, contrariamente al caso europeo dove mattone e cemento sono predominanti._NEWLINE_Lo spazio interno non dovrebbe essere troppo simmetrico per non causare risonanze, eccedenze o annullamenti. Bisogna sempre immaginare che le onde sonore prima di arrivare al nostro orecchio rimbalzino un po\' dappertutto._NEWLINE_La posizione d\'ascolto \xc3\xa8 una cosa complicatissima. Nessun diffusore potrebbe davvero compiere bene il suo lavoro se poi venisse disposto malamente. Di solito si segue la prassi del triangolo isoscele dove la distanza tra i diffusori sarebbe di 2 metri e la distanza dall\'ascoltatore di 2 metri e mezzo. Ovviamente in proporzione all\'ambiente di ascolto._NEWLINE_L\'inclinazione dei diffusori verso l\'ascoltatore determina notevolmente la percezione della spazialit\xc3\xa0 e della profondit\xc3\xa0._NEWLINE_Inoltre i singoli altoparlanti hanno direttivit\xc3\xa0 e caratteristiche di emissioni differenti l\'uno dall\'altro per cui agendo sull\'inclinazione del diffusore e sulla sua orientazione si pu\xc3\xb2 notevolmente favorire la predominanza di certe frequenze rispetto ad altre._NEWLINE_Tutte queste semplici considerazioni servono semplicemente a chiarire l\'ambito progettuale e i vincoli principali entro la quale il progettista di diffusori acustici deve muoversi.\n_START_SECTION_\nCaratteristiche generali degli altoparlanti\n_START_PARAGRAPH_\nPrima di approfondire questi sistemi occorre conoscere meglio gli altoparlanti._NEWLINE_Essi sono dei trasduttori elettromeccanici (convertono l\'energia da elettrica a meccanica) che lavorano nello spettro delle frequenze audio (dai 20 ai 20.000\xc2\xa0Hz). L\'onda acustica \xc3\xa8 " un\'onda " che si propaga (tipicamente nell\'aria). L\'altoparlante \xc3\xa8 quindi uno stantuffo a tutti gli effetti, in grado di vibrare producendo compressioni e decompressioni dell\'aria, a varie frequenze._NEWLINE_Ogni onda ha un\'energia che dipende anche dalla frequenza a cui viaggia. Onde ad alta frequenza hanno pi\xc3\xb9 energia, a parit\xc3\xa0 di massa d\'aria spostata, di quelle a bassa frequenza. Questo vuol dire semplicemente che un altoparlante quando emette un suono acuto non ha la necessit\xc3\xa0 di spostare grossi volumi di aria rispetto a quando emette, invece, un suono grave._NEWLINE_Quindi mentre le onde a bassa frequenza hanno bisogno di un importante volume di spostamento, le onde ad alta frequenza no, bens\xc3\xac richiedono solo velocissimi spostamenti dell\'aria. Da qui si comincia a capire quali caratteristiche debbano avere gli altoparlanti e perch\xc3\xa9 esistono i sistemi multivia._NEWLINE_In particolare esistono altoparlanti di dimensione e peso diversi proprio per essere ottimizzati a rappresentare note acute o gravi._NEWLINE_Un altro aspetto importante nella valutazione dell\'altoparlante consiste nell\'analisi della dispersivit\xc3\xa0._NEWLINE_Il modello pi\xc3\xb9 diffuso di altoparlante, di cui gi\xc3\xa0 accennato, \xc3\xa8 quello dello stantuffo. Da calcoli e misure sperimentali risulta che questo modello ha due comportamenti differenti a seconda della frequenza di emissione del suono: fino ad un certo punto lo "stantuffo" risulta annegato nell\'onda stessa che produce, da un certo punto in poi invece \xc3\xa8 come se la sparasse in avanti. In altre parole l\'altoparlante risulta essere dispersivo (emette un\'onda sferica) fino a una certa frequenza e da l\xc3\xac in poi risulta essere direttivo (emette una porzione di onda sferica)._NEWLINE_La formula che ci permette di capire fino a che frequenza un dato altoparlante passa dallo stato di buona dispersione a quello di direttivit\xc3\xa0 afferma che questa soglia dipende anche dal diametro della membrana emettitrice. In particolare, per rimanere in regione di buona dispersivit\xc3\xa0 l\'altoparlante deve avere diametro minore o uguale alla met\xc3\xa0 della lunghezza d\'onda che sta emettendo. Per esempio immaginando un altoparlante per medie e basse frequenze da 17\xc2\xa0cm di diametro possiamo dire che esso mantenga le doti di buona dispersivit\xc3\xa0 fino a 1000\xc2\xa0Hz, dato che questa frequenza ha una lunghezza d\'onda pari a circa 34,4\xc2\xa0cm.\n_START_SECTION_\nMonovia\n_START_PARAGRAPH_\nI diffusori monovia sono caratterizzati da un unico altoparlante, chiamato larga banda, capace di diffondere tutte le frequenze utili alla rappresentazione del suono. Per fare questo, l\'altoparlante deve avere caratteristiche eccellenti in tutto lo spettro delle frequenze udibili. In poche parole deve avere un "equipaggio mobile" sufficientemente leggero per poter vibrare ad alta frequenza, contemporaneamente deve essere in grado di spostare volumi importanti di aria per rappresentare bene le basse frequenze. Pertanto un altoparlante larga banda ideale dovrebbe possedere un diametro molto ampio e contemporaneamente una massa oscillante estremamente leggera.\n_START_SECTION_\nDue vie\n_START_PARAGRAPH_\nI diffusori a 2 vie sono i pi\xc3\xb9 diffusi perch\xc3\xa9 rappresentano il miglior compromesso per tutte le richieste che si possono fare. Essi sono caratterizzati da una unit\xc3\xa0 di ampio diametro per le basse frequenze (un altoparlante chiamato woofer) e una per le alte (chiamato tweeter) che presenta una superficie di emissione leggerissima e solitamente molto pi\xc3\xb9 piccola di quella del woofer._NEWLINE_Ognuno dei due altoparlanti allora si occupa solo di un preciso insieme di frequenze e non sono quindi necessari materiali e tecniche costruttive costosissime come invece accade per i larga banda. Per poter lavorare correttamente insieme i due altoparlanti devono essere collegati ad un filtro elettrico (crossover) che ha il compito di distribuire le frequenze giuste all\'altoparlante apposito._NEWLINE_Un diffusore a 2 vie \xc3\xa8 quindi caratterizzato da un mobile con camera di risonanza, al cui interno sono presenti un filtro elettrico e montati esternamente due altoparlanti dedicati.\n_START_SECTION_\nMultivie\n_START_PARAGRAPH_\nUn diffusore multivia \xc3\xa8 concettualmente simile al due vie, gli altoparlanti in questo caso sono 3 o pi\xc3\xb9._NEWLINE_Il vantaggio consiste essenzialmente nell\'ulteriore divisione della banda audio per i seguenti motivi: distribuire meno frequenze ai singoli altoparlanti, utilizzandone cos\xc3\xac di pi\xc3\xb9 specifici; estendere la riproduzione dello spettro sonoro ai limiti di banda, dove di solito si tende ad avere, da parte della maggior parte dei diffusori, un calo di sensibilit\xc3\xa0._NEWLINE_In questo tipo di diffusori la circuiteria del filtro elettrico risulta pi\xc3\xb9 complessa e dal costo sensibile.\n_START_SECTION_\nAscolto analitico\n_START_PARAGRAPH_\nPer l\'ascolto analitico possiamo pensare che l\'utente si ponga nella condizione migliore, quindi rispetti la regola del triangolo isoscele 2 per 2,5 metri._NEWLINE_In questo caso la dimensione dell\'ambiente pu\xc3\xb2 diventare il parametro principale da ottimizzare. In particolare per ambienti piccoli pu\xc3\xb2 essere offerta come soluzione anche un sistema monovia._NEWLINE_I sistemi monovia sono basati su altoparlanti larga banda caratterizzati da notevole direttivit\xc3\xa0 alle alte frequenze. Questo fenomeno costringe a pensare a questi sistemi in ambito di invarianza della posizione d\'ascolto._NEWLINE_Il fatto che il diffusore risulti direttivo consente di diminuire gli effetti del campo riverberato e l\'ascolto potrebbe risultare naturale e poco "colorato", meno dipendente dall\'ambiente d\'ascolto._NEWLINE_Un sistema basato su larga banda potrebbe cos\xc3\xac sembrare ottimo per ascolti in spazi piccoli e posizioni d\'ascolto invarianti._NEWLINE_Nel caso l\'ascolto sia gradito a volumi pi\xc3\xb9 sostenuti e magari condiviso, potrebbe essere pi\xc3\xb9 indicato approntare un sistema a 2 vie. Questa configurazione consente maggiore tenuta di potenza rispetto ad un monovia, maggiore semplicit\xc3\xa0 di collocazione e notevole versatilit\xc3\xa0._NEWLINE_Questo \xc3\xa8 solo un esempio di come scegliere una configurazione.\n_START_SECTION_\nAltri tipi di ascolto\n_START_PARAGRAPH_\nLa diffusione del suono in condizioni in cui la musica non sia la protagonista \xc3\xa8 maggiormente ricca di soluzioni, dalle meno costose alle pi\xc3\xb9 complesse._NEWLINE_Generazioni di elettroacustici hanno definito dei modelli per rendere il pi\xc3\xb9 possibile indipendente dalla posizione d\'ascolto, la ricostruzione corretta dei piani sonori o del cosiddetto "sound stage"._NEWLINE_Questi modelli, per la loro complessit\xc3\xa0, si basano essenzialmente su sistemi multi vie. Orientando differentemente gli assi di emissione degli altoparlanti di ogni singolo diffusore, \xc3\xa8 possibile creare una situazione in cui lo spostamento dell\'ascoltatore intorno al punto d\'ascolto ideale, non pregiudica la corretta percezione della profondit\xc3\xa0 e dei piani sonori._NEWLINE_Questo tipo di configurazione risulta particolarmente adatta nel caso in cui l\'evento sonoro debba essere necessariamente condiviso da diversi ascoltatori._NEWLINE_Anche in questo caso l\'analisi dell\'ambiente consiglia la dimensione del diffusore. In particolare la dimensione in altezza del diffusore \xc3\xa8 molto dipendente dal fatto che si prediliga o meno l\'ascolto in piedi o da seduti. Per questi e altri motivi si pu\xc3\xb2 immaginare che, quindi, in questo ambito di ascolto dove la musica pu\xc3\xb2 non essere protagonista e dove comunque l\'evento sonoro \xc3\xa8 condiviso da molte persone, le soluzioni progettuali punteranno su diffusori importanti per dimensione e altezza e saranno multivie, da un minimo di 3 in su, considerando anche e ovviamente la dimensione della sala d\'ascolto.'