Alcune considerazioni e consigli pratici

Rivedendo alcune TL del passato con le conoscenze odierne è sorprendente constatare come progetti fondati su presupposti errati suonassero comunque piuttosto bene. Se un bass-reflex progettato male può suonare in modo davvero fastidioso, una linea di trasmissione sembra perdonare generosamente scostamenti anche consistenti dalle specifiche ideali. Con il modello è possibile verificare che variazioni pur considerevoli del diametro e della lunghezza della linea, anche se penalizzano l’emissione di basse frequenze da parte dell’apertura, non influiscono in modo drammatico sulle prestazioni del woofer. Probabilmente questo è uno dei motivi che ha reso questo sistema, invero piuttosto difficile da progettare correttamente, così popolare tra gli auto-costruttori.

Alcuni puristi preferiscono un approccio “classico” e un po’ estremo alla progettazione delle TL, a volte retaggio di regole generali obsolete, che prevede un condotto riempito di materiale fibroso a densità elevate e comportamento simile a quello di un contenitore chiuso sovrasmorzato (ad esempio una sospensione pneumatica con Q=0,5) con il vantaggio, rispetto a quest’ultimo, di minori colorazioni dovute alle risonanze interne al box. E’ una strada percorribile, ma lo svantaggio dato dalle grandi dimensioni del mobile potrebbe ragionevolmente far propendere per una semplice cassa chiusa. Sarebbe inoltre un peccato rinunciare al notevole apporto di basse frequenze dell’apertura e alle altre potenzialità che può esprimere una linea di trasmissione che potremmo definire “moderna”. Dalla similitudine tra quest’ultimo tipo di TL e il bass-reflex si può dedurre che un altoparlante adatto al primo sistema sarà generalmente adatto anche al secondo. In questo caso un valore di Qts compreso tra 0,35 e 0,45 viene comunemente indicato come ideale. Per Qts maggiore di 0,45 potrebbe essere preferibile accordare la TL ad una frequenza minore di fs mentre per Qts minori di 0,35 potrebbe essere preferibile accordarla a una frequenza maggiore di fs.

Una volta stabiliti gli obiettivi in termini di minima frequenza riproducibile dal sistema, un buon punto di partenza per il dimensionamento della TL è quello di impostare la sezione della linea uguale alla superficie dell’altoparlante ed eventualmente aggiungere una camera di accoppiamento con volume non superiore ad 1/3 del totale. Potrebbe essere necessario aumentare o diminuire il volume totale e lo si può fare mantenendo le proporzioni sopra indicate. Un piccolo offset di montaggio lungo la linea, spesso reso inevitabile dalla forma che intendiamo dare al diffusore, aiuta ad attenuare la prima flessione nella risposta del sistema. Il massimo effetto si ha ad 1/3 della lunghezza totale, ma bisogna avere l’accortezza di non superare tale valore.

Una volta abbozzato il progetto bisogna verificare che il nostro sistema sia in grado di produrre la SPL desiderata rimanendo nei limiti di massima escursione lineare dell’altoparlante. Lo si può fare aumentando la potenza di ingresso fino a raggiungere il limite imposto dalla massima potenza applicabile al woofer o, probabilmente prima, il suo limite di escursione lineare.

In caso di TL con sezione molto piccola rispetto alla superficie del cono sarebbe anche opportuno controllare che la velocità dell’aria all’apertura non superi il 3% della velocità del suono. In SPICE si può ottenere una visualizzazione grafica della misura semplicemente dividendo la velocità di volume all’apertura (l’intensità di corrente elettrica) per il diametro della stessa. Anche per questa misura ho messo a punto un test point che restituisce il valore della velocità (m/s) in volt.

Per quanto riguardo il materiale assorbente sono convinto che il foam poliuretanico, per le sue caratteristiche intrinseche, sia una scelta più che raccomandabile nello sviluppo di una linea di trasmissione moderna. Il foam, rispetto alla fibra, ha il grande vantaggio di poter essere incollato sulle pareti del condotto. Con la fibra, specialmente in TL di grandi dimensioni, è più difficile mantenere il materiale in posizione e, in caso di TL a sezione decrescente (o crescente), si presenta l’ulteriore difficoltà di mantenere costante la densità di riempimento per tutta la lunghezza. Inoltre, una volta elaborato un progetto, il foam può essere preventivamente tagliato alle dimensioni desiderate e ciò è particolarmente comodo per la produzione in serie. Questo è probabilmente uno dei motivi per cui prestigiosi costruttori di TL del passato, come IMF e TDL , e del presente, come PMC, hanno utilizzato o utilizzano schiuma poliuretanica. A questi motivi pratici si aggiunge la possibilità di ottenere pari prestazioni in uno spazio ridotto e di superare (o almeno contenere) il principale limite delle TL rispetto ad altri sistemi di caricamento ovvero le maggiori dimensioni.

Andrea Rubino