Essere nato nel 1962 mi ha portato a vivere quel “momento” che a posteriori è stato definito come “periodo d’oro dell’Hi-Fi” nel pieno della mia giovinezza, proprio quella fase in cui hai la coscienza di poter indirizzare ogni tua curiosità senza alcun vincolo e senza dipendenze esterne. Periodo d’oro soprattutto per uno come me che dormiva al fianco di una montagna di riviste di HiFi e viveva in una “casa laboratorio” in cui si poteva costruire di tutto, di sotto la falegnameria di mio padre, di sopra il laboratorio di elettronica di mio fratello e la mia camera oscura.
Tutto bello anche se tutto “circoscritto” dalle finanze; nel mondo dell’audio lo scoglio maggiore e apparentemente insormontabile era proprio quello dei “maledetti-benedetti” trasduttori, non bastavano tester, oscilloscopi, strumenti di qualsivoglia fattura; pensare di misurare quello che faceva un altoparlante era semplicemente fuori dal bilancio, si poteva solo continuare a guardare quei set “standard” della B&K sulle riviste specializzate e nulla più. Un solo microfono di misura era inavvicinabile, ed era solo il primo di una lunga lista di apparecchi necessari, poi sarebbero comunque serviti un preamplificatore per portarlo ad un livello sufficiente, un generatore di segnale sufficientemente lineare, un amplificatore quantomeno decente, e ipotizziamo anche un sistema di stampa sincronizzato al generatore… (si, ciao…) e paradossalmente tutto questo non sarebbe servito a molto perché poi dove ti mettevi a misurare? Nel soggiorno di casa? Ma si, tanto poi sarebbe stato sufficiente montare un metro cubo di attrezzature, controllare i cablaggi, fare le misure mentre la mamma cucinava poi una volta finito smontare tutto…e magari ricominciare daccapo un’ora dopo… e come no!?
In casa avevamo anche quel giocattolino Panasonic (ancora da qualche parte in soffitta), con generatore e microfono di misura, forniva una serie quantizzata di frequenze e sullo strumento (un semplice Vu-Meter) si poteva leggere il livello relativo di ognuna, bastava poi riportare i dati su una carta logaritmica ed avevi un grafico… tanto carino quanto inutile e inutilizzabile, non sarebbe stato assolutamente capace di una misura significativa, utile allo sviluppo di una idea. Non era necessaria la correttezza oggettiva e assoluta dei dati, la cosa fondamentale (almeno per me) era capire quanto e cosa cambiava a seguito di una modifica a dei componenti di un filtro, poter vedere le conseguenze relative ad un intervento, magari in un intorno di frequenza anche limitato.
Capisco che questa ultima affermazione può sembrare approssimativa, ma mettere insieme degli altoparlanti, non significa progettarli da zero, significa lavorare sulle zone di incrocio di componenti già scelti prima dell’acquisto.
Misurare i parametri elettrici era fattibile e permetteva già di lavorare sui carichi acustici e non era poco, bastavano un discreto multimetro, un generatore audio con lettura della frequenza, un amplificatore, un paio di resistenze campione e magari il Bass, oltre a quello tutte le speranze e le idee erano funzione di interpretazioni basate sui vari depliant dei produttori che recavano grafici “vari e coloriti”, potevano essere usati per farsi una idea certo, bastava adattarsi, improvvisare, districarsi tra curve fatte chissà come e sperare…
Poi successe qualcosa di assolutamente sconvolgente, qualcuno pensò che erano maturi i tempi per montare dentro un computer una periferica capace di fare vere misure audio, così un paio di ragazzi toscani appassionati di elettronica (uno anche laureato in medicina) costruirono la prima Clio… Wow! Si potevano misurare veramente gli altoparlanti! Almeno se potevi permetterti quella scheda.
A me successe con la seconda serie, acquistai la Clio 2 se ricordo bene per 1620000 lire (poco più di 800€ di oggi), si trattava di una scheda che doveva essere ospitata dentro un computer, cui dovevano essere aggiunti un microfono di misura, un preamplificatore, e un amplificatore; il microfono c’era, era quel Panasonic di cui ho scritto prima, in pratica un tubo di plastica al cui interno c’era la classica (oggi classica) capsula ad electret di misura di Panasonic, la gloriosa WM61a ancora oggi a corredo dei microfoni Audiomatica e di numerosissimi altri microfoni; per il resto non c’era problema , avevamo un laboratorio di elettronica apposta.
La Clio mi cambiò la vita, potevo “semplicemente” e finalmente vedere quello che combinavo, al di là di previsioni, simulazioni ed intenzioni, e se è pur vero come insegnava il buon Renato che:“l’unico grafico veramente significativo in HiFi è la risposta in ambiente filtrata a terzi di ottava”, poter vedere nel dettaglio le differenze provocate dal cambiamento di un paio di componenti di un filtro di crossover per chi quel filtro lo sta facendo è assolutamente impagabile.
Ora non mi metterò certo a decantare le doti delle varie schede Clio, che da allora hanno fatto un sacco di strada, sono diventate sempre più precise, complete, affidabili e riconosciute, il sistema Clio oggi resta probabilmente il sistema ancora “abbordabile” più preciso completo e flessibile sul mercato, anche se non certo il più economico.
Se quel giorno segnò una svolta, con il tempo sono stati diversi a mettere in piedi soluzioni software costruite intorno a generiche schede audio, quelle che usiamo tutti i giorni sui nostri computer, del resto la qualità dei chip audio è migliorata costantemente tanto che questi sistemi alla fine sono arrivati a fornire ottimi risultati al costo (più mentale che finanziario) di particolari attenzioni riguardo i cablaggi necessari.
Software freeware, schede audio che spesso dispongono anche di ingresso microfonico e sono capaci anche di alimentarlo, resta comunque la necessità di un amplificatore e una serie di cavi e adattatori da configurare ogni volta che si deve cambiare il tipo di misura, oltre naturalmente al “consueto” indispensabile microfono adatto.
Il problema per un appassionato che per hobby gioca con gli altoparlanti è che ogni volta rimetterci le mani significa rifare mente locale, ricablare tutto, controllare che sia ok, controllare i volumi, poi magari arrivare la sera stressato dal lavoro, mettersi con tutte le buone intenzioni a giocarci dopo cena per accorgersi verso mezzanotte che alle due ore spese non corrisponde alcun risultato positivo perché qualcosa da qualche parte continua subdolamente a sfuggire al controllo.
E qui finalmente veniamo al punto, perché continuare ad armeggiare con cavi di adattamento, schede audio, amplificatori trovati per casa (ammesso di averne in giro e non dover smontare l’impianto audio) microfoni e preampli separati? Possibile che nessuno abbia pensato ad un sistema “tutto in uno” a cui connettere il computer con un semplice cavo USB e poter poi fare delle misure senza lo stress di dover ogni volta ricablare e ricalibrare quattro periferiche separate?
In verità anche di questi dispositivi ce ne sono stati diversi, ma sembra che le richieste non abbiano mai giustificato una reale produzione industriale, o forse i costi si sono rivelati tali da giustificare una diffusione molto limitata.
Ora bisognerebbe prendere coscienza di un fatto, quel “periodo d’oro” citato all’inizio, siamo sicuri che sia effettivamente passato? Non potrebbe semplicemente aver “cambiato residenza” ed essere approdato in altri lidi? Non potrebbe essere che in altri mercati ci si renda conto che questo tipo di prodotti possa avere delle opportunità?
Evidentemente qualcosa c’è se poi girando per Aliexpress mi sono imbattuto in due prodotti piuttosto interessanti a cui in teoria basta connettere tramite un cavo USB il nostro computer sul quale abbiamo scaricato il nostro software preferito per disporre di un sistema pratico completo e veloce di misura… volendo microfono compreso… almeno queste sono le “premesse promesse”. Sarà vero?
Entrambi sono disponibili ad un costo decisamente abbordabile, questo è quello più economico:
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Questo è quello più costoso:
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Che differisce per l’alimentatore interno, dalle foto sembra si tratti di un sistema non troppo differente, i dettagli tecnici forniti sono veramente scarsi ma sembra che questa versione usi driver ASIO, che l’unico ingresso microfonico disponibile sia XLR bilanciato e che il livello di uscita sia regolabile con continuità tramite un potenziometro invece che un commutatore con tre posizioni preimpostate. Sarebbe utile ed interessante averli sottomano entrambi, io non ho resistito e mi sono lasciato tentare dal primo.

Ci sono diverse opzioni di acquisto, è disponibile lo “strumento nudo” (ok “strumento” è una parola grossa) disponibile con alimentatore, cavo USB, cavi terminati con banane e coccodrilli per le misure (di buona qualità) e resistore di riferimento con relativo valore misurato in ohm con tre cifre dopo la virgola (9,926 ohm scritto a mano, in verità il mio milliohmetro mi dice 9,98 ma di sicuro non è preciso come il loro); oppure volendo è disponibile nel pacchetto anche un microfono di misura (che dicono fornito con numero di serie univoco e relativa scheda di calibrazione individuale), e valigetta in plastica.

Lo strumento si presenta compatto e ben costruito, sul pannello posteriore trovate la presa per l’alimentatore switching esterno 24 V DC 3,5 A, la presa USB, l’interruttore di accensione e la vite di connessione di terra nel caso ce ne fosse la necessità.

Il pannello frontale è diviso in tre zone facilmente identificabili.
A sinistra troviamo la sezione di “ingresso” che contiene le due prese microfoniche che fanno capo ad un unico potenziometro per il guadagno (dichiarato da +15 a +30 dB), a fianco del potenziometro c’è il selettore che permette di scegliere tra la presa RCA (a fianco) con alimentazione phantom 6V e la presa XLR (tipo combo) sotto, in questa l’alimentazione phantom è ovviamente 48 V (in realtà 49,76V), entrambe le alimentazioni sono sempre attive nei relativi connettori qualunque sia quello scelto tramite selettore.
Al centro c’è la sezione ”setup” con in alto i due led di stato, quello a sinistra indica l’accensione dell’apparecchio e quello a destra la comunicazione con il computer attiva tramite USB, immediatamente sotto la manopola del commutatore a tre posizioni che permette di scegliere tra la funzione CAL per la calibrazione, Z per misure di impedenza e SPL per misure di risposta.
Nella posizione CAL il segnale viene comunque inviato all’amplificatore che poi a sua volta lo invia ai morsetti di uscita, sarebbe stato preferibile evitarlo ma è probabile che sia una conseguenza relativa alla scelta di usare un semplice commutatore (decisamente più economico) rispetto ad una cascata di relais ed una logica di controllo.
A destra il modulo di uscita che contiene una presa pin RCA dalla quale possiamo prelevare i segnali di uscita della scheda audio (lo stesso canale Left che viene inviato all’amplificatore interno) utile per misurare la risposta con sistemi dotati di proprio amplificatore, poi i due morsetti di uscita dell’amplificatore interno a cui collegare l’altoparlante da misurare ed un selettore rotativo che permette di scegliere tra tre livelli di uscita preimpostati, quello “standard” di 2,83 Vrms, oppure rispettivamente ridotto a 1,41 Vrms o aumentato a 4,90 Vrms, selezionabili secondo necessità.

L’interno mostra una costruzione tutt’altro che disprezzabile, estremamente ordinata, resistori di precisione e componenti di buona qualità, cablaggi ridotti veramente al minimo, praticamente inesistenti, diversi trimmer multigiri di taratura che non mi sono neanche azzardato a sfiorare.

Due amplificatori in classe AB TDA 2050 A capaci di 18 W su 8 ohm (perché due? Uno è posto vicino alla presa di alimentazione, magari è usato come regolatore), lo stadio di preamplificazione sembra doppio, sembra perché poi il guadagno viene controllato da un unico potenziometro, comunque è presente un pregiato OPA1662 a bassissimo rumore e un NE5532, la porta USB è gestita da un chip SMD miniaturizzato con poco meno di 40 pin che reca dei numeri solo parzialmente visibili.

Una grave mancanza riguarda quel minimo di documentazione che fa di uno strumento appunto uno strumento; le misure audio sono intrise di situazioni incerte tra le quali un buon progettista deve districarsi per riuscire a capire quanto di quello che legge dipende da quello che sta facendo e quanto sia semplicemente derivato da situazioni esterne che possono portare a credere a qualsiasi cosa; in questo contesto aiuterebbe quantomeno conoscere le connessioni interne all’apparecchio, le documentazioni tecniche sono introvabili ma continuando a cercare mi sono imbattuto nella “vecchia” versione mk II che differisce da questa (mk III) per la mancanza della presa XLR e dicono per l’uso di convertitori meno lineari, in quella versione venivano forniti degli schemi a blocchi.

Di seguito due possibili configurazioni, la prima sfrutta l‘amplificatore interno e ovviamente permette anche misure di impedenza

La seconda usa un amplificatore esterno e permette solo misure acustiche.

Tutto il dispositivo è raccolto dentro un piccolo contenitore completamente in alluminio, ben costruito con pannelli frontale e posteriore avvitati con 4 viti da 3 mm con testa a brugola.

L’uso è molto semplice, Windows 10 riconosce immediatamente la periferica, e da quel momento in poi la palla passa di mano e finisce direttamente nel software che decidiamo di utilizzare, nel sito dichiarano piena compatibilità con REW e Just MLS, io sono un po’ viziato dal mio fedelissimo sistema Kirchner ATB 701 che ora uso con Audioanalyzer, subentrò a Clio anni addietro, ma quale occasione migliore per spazzolarsi qualcosa di nuovo?
Ho provato ARTA e REW, entrambi gratuiti ed entrambi accompagnati dicono da una nutrita schiera di fan e appassionati. La mia prima prova è stata verificare come funziona anche con il mio software Audioanalyzer che conosco meglio:
https://apps.microsoft.com/detail/9p2d7j6dsh8r

https://kirchner-elektronik.de/en/atb-audio-analyzer/
E no! nel senso che le misure di impedenza risultano non corrette perché Audioanalyzer per fare le misure di impedenza fa lavorare l’Hardware in corrente e qui non è permesso, per le misure acustiche in realtà non ci sarebbero problemi, ma questa era solo una mia curiosità.
Poi ho provato ARTA e REW, ho fatto una certa fatica a capire come affrontare configurazioni e tarature di base, essendo programmi fatti per essere usati con una quantità di dispositivi diversi hanno la necessità di essere totalmente configurati sul proprio dispositivo. Inoltre ogni software usa dei metodi propri e al primo tentativo reale hai sempre il dubbio di aver tralasciato qualche operazione o saltato qualche fase. Alla fine con un po’ di logica e di pazienza se ne esce, con REW per esempio il problema è che è necessario dire al software tutto, anche i vari cablaggi, già… a saperlo… poi ho scoperto che il canale di misura è il Left ed il canale di riferimento è il Right.
Ovviamente per ottenere un minimo di risultati credibili è assolutamente necessario superare le fasi di calibrazione, e qui i due software fanno la differenza.
REW per le misure di impedenza necessita di tre tarature, con i morsetti di misura aperti, con i morsetti in cortocircuito e con una resistenza campione di valore noto, misure da fare con il selettore in posizione Z (misura impedenza), poi bisogna allineare la scheda audio e per questo si mette il selettore in posizione Cal e si avvia la procedura, poi bisogna calibrare il livello del microfono e il programma fornisce tre opzioni tra le quali ovviamente ho scelto l’opzione calibratore esterno con uscita a 94 dB (può essere impostato un valore qualsiasi). Una volta passate tutte le procedure si può procedere con le misure.
Con ARTA la situazione è del tutto differente, soprattutto perché sono diversi programmi specializzati che si occupano di ambienti diversi, tutto quello che riguarda le misure elettriche di impedenza viene svolto da LIMP, tutto quello che riguarda le misure acustiche viene svolto da ARTA, per entrambi i programmi sono presenti diversi sistemi di calibrazione specifica, sia per compensare le linearità della sistema che per ottenere misure di impedenza. Personalmente non conosco le metodologie con cui LIMP garantisce l’accuratezza delle sue misure, diciamo che a quanto visto vanno un tantino “aggiustate”.
Per la taratura del sistema il programma ti chiede di connettere ai morsetti un resistore campione dal valore noto di valore non troppo lontano da quello medio di un generico altoparlante, per questo viene fornita la resistenza da 10 Ohm, il problema è che nel momento in cui imposti nella apposita finestra il valore reale di quella resistenza e dai il via alla taratura, ti aspetti che una volta completata la procedura, il programma sia in grado di leggere quel valore e restituirtelo; no, per avere un valore corretto devi impostare un valore più alto, io per esempio con un valore impostato di 12.04 riesco ad ottenere letture di impedenza corrette, la resistenza da 9.98 ohm mi viene letta come 9.96 ohm, ed una resistenza da 82.5 viene letta come 80.1, non ci è dato di conoscere le motivazioni ma accettiamo i fatti (credo che un errore in lettura ottenuto con un valore preciso della resistenza in taratura sia assolutamente più disprezzabile del contrario) lavorando ulteriormente su variazioni centesimali o inferiori magari si potrebbe arrivare a precisioni maggiori, nel contesto attuale di una prova generica non avrebbe nessun senso.
Sicuramente LIMP necessita del valore di resistenza totale dato dal resistore e dai cavi di collegamento che misurati arrivano a 0,3 ohm, per un valore totale di 10,28 ohm, che continua a non giustificare la discrepanza trovata, neanche risulta credibile una resistenza aggiunta data dai collegamenti interni dell’apparecchio, dato che REW da parte sua nella sua procedura a tre fasi l’avrebbe rilevata.
Per il momento non mi curo affatto dei dettagli dei software, la prova che ho pensato di fare è molto semplice con i due programmi più il mio su un altoparlante, una misura di impedenza ed una di risposta, altoparlante appoggiato a pavimento senza alcun box e misura in campo vicino, tutto per minimizzare eventuali differenze dovute ai differenti metodo di misura in ambiente.
Per le misure acustiche ho adottato un approccio molto semplice, stesso altoparlante e stesso microfono posizionati senza più toccarli, per cui le differenze di livello rilevate sono inevitabili, perché allineare i livelli in campo vicino sarebbe stato impossibile, dato che entrambi i sistemi non permettono la variazione fine del livello di uscita.

Misure di risposta

Il primo grafico qui sotto mostra (rosso su fondo bianco) la risposta rilevata tramite Audioanalyzer su ATB701, e sotto (verde su fondo nero) quella rilevata tramite ARTA su JBox III; l’ultimo grafico (azzurro su fondo nero) è quella rilevata tramite REW su JBox III.

Misura di impedenza

La grafici seguenti sono, rispettivamente (rosso su fondo bianco) Audioanalyzer su ATB701, al centro (verde su fondo nero) LIMP su JBox III ed infine (verde su fondo nero) REW su JBox III.

Ho ridimensionato i grafici in altezza e larghezza per ottenere scale simili sia sulle ordinate che sulle ascisse, per cui i grafici sono praticamente sovrapponibili.
Per la coppia Audioanalyzer e ATB701 ho usato un rumore deterministico, ARTA è un software basato su MLS (come le prime Clio), REW usa un sweep sinusoidale, tre metodologie diverse ognuna con le proprie caratteristiche sulle quali non è il caso di soffermarsi.
Tornando allo strumento, ho trovato buona funzionalità e uso semplice e preciso; rispetto al “mio riferimento” (ATB701) ho trovato uno stadio di ingresso veramente pregevole, capace di un rumore di ingresso molto inferiore.
A questo punto è innegabile che si tratti di un ottimo prodotto fornito ad un eccellente prezzo, le cui opportunità di uso risultano strettamente collegate al software scelto, che per inciso non deve necessariamente essere unico, aprendo un ventaglio di possibilità difficilmente ignorabili a fronte del reale costo di acquisto.

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