Un progetto in cassa chiusa per testare i nuovi RS W 140.38 Fibonacci accoppiati ai TW 110.28 F/Ag

Seconda parte

Eravamo rimasti sulla ipotesi di un box da 11 litri. Dalle simulazioni fatte sulla base dei dati misurati leggo in cassa vuota una Fc (frequenza di risonanza in cassa chiusa) di 66 Hz, con un Qtc di 0,99, riempiendo la cassa di assorbente i dati diventano: Fc di 62,44 e Qtc 0,76.

In realtà una volta fatto il box e montati altoparlanti e connettore ho misurato una Fc di 62,4 Hz con un Qtc di 0,78 con un unico pannello di lana vetro a fibra lunga di circa 4 cm di spessore disposto sul retro ed esteso al “soffitto” e al 70 % del “pavimento” del box.
Anche per il connettore ho fatto una scelta in controtendenza montando uno SpeakON i motivi sono banali:

• li avevo in casa
• basta un foro
• la connessione è su 4 pin per cui posso uscire dal box con i cavi indipendenti di ciascun altoparlante e questo in fase di costruzione è impagabile

Di contro il connettore produce delle perdite, nel senso che non è perfettamente ermetico, lievi ma pur sempre presenti, in questo caso con il volume in gioco e con una tale resistenza aggiunta una perdita per sfiato potrebbe essere perfino vantaggiosa (abbassa il fattore di merito) ma parliamo di bazzecole.

Il filtro molto semplice prevede una cella a due poli per il woofer con un induttore serie da 1mH, una cella RC parallela da 6,8 µF e 5,6 ohm a cui segue poi la resistenza serie da 3,9 ohm. Il tweeter vede una prima resistenza serie di 5,6 ohm a cui segue il condensatore da 3,9 µF a cui è collegata l’induttanza da 0,3 mH in parallelo, segue un partitore resistivo che prevede una resistenza parallelo “variabile” con un valore minimo di 8,2 ohm e una serie da 6,8 ohm.
In particolare la resistenza parallelo del partitore si presta a variare finemente il livello del tweeter con una certa comodità in un range di qualche dB con un aumento mdi circa 4dB circa ottenibile semplicemente eliminandola, soluzione estrema, se necessario elevare il livello di più di 2 dB consiglierei di lavorare su entrambe le resistenze del partitore. Di seguito le risposte con tre diversi valori di resistenza, 8.2, 9.7 e 12.1 ohm.
Ad un aumento della resistenza corrisponde un aumento sia del livello che ovviamente dell’impedenza, le quattro curve di risposta sono riferite a valori di 8,2 (blu); 9,7 (8,2+1,5 verde); 12,1 (8,2+3,9 rosso) senza resistenza parallelo (viola).

In ogni caso gli altoparlanti sono molto facili da trattare e variare la frequenza di incrocio di 1000 Hz in più o in meno non produce differenze particolarmente degne di nota.
La corrispondenza tra i dati misurati e quelli simulati del cross è impressionante, nel ramo alto dell’impedenza, quello che condiziona il comportamento effettivo del filtro e la veridicità delle simulazioni, i dati simulati copiano perfettamente quelli misurati nell’intero spettro audio.
Io di solito per stabilire il valore Le da impostare sul Cross scelgo delle frequenze campione che saranno coinvolte nel taglio, leggo il valore reale (in ohm) a 2000 Hz e imposto un valore Le che mi dia nel Cross un valore simile, poi salto a 5000 e vedo quanto il Cross si discosta dal valore reale, in caso di discrepanza posso farmene una idea che poi mi permette di tenerne conto successivamente.
Ebbene nel Cross le curve di impedenza di questi altoparlanti sembrano importate, non mi era mai successo, in tutta la banda audio c’è una sovrapposizione praticamente totale.
Avendo la possibilità di misurare gli altoparlanti in un modo ragionevolmente preciso faccio qualcosa di simile anche con i grafici di risposta, anzitutto li monto nel box deciso con la quantità di assorbente ipotizzato nel progetto, poi rilevo la risposta del tweeter (con microfono alla stessa altezza) ad 1 metro, successivamente senza toccare nient’altro connetto il woofer e misuro la risposta del woofer, in questo modo dispongo della reale differenza di sensibilità, e posso verificare eventuali irregolarità dovute alla situazione reale di carico acustico.

Tutto questo comparando sempre i miei dati a quelli dichiarati dal produttore.
Anche qui sarà inevitabile trovare delle discrepanze, io posso simulare una camera anecoica mentre il produttore ne ha una vera, d’altra parte se montassi il mio tweeter sul mio diffusore e andassi dal produttore a misurare la risposta del tweeter in quella condizione questa sarebbe diversa da quella dichiarata in origine, già solo per le dimensioni ed il posizionamento del pannello dov’è montato.
Inoltre chi gioca con le misure sa benissimo che in ambiente domestico spostare di un niente il diffusore o il microfono significa inevitabilmente una curva di risposta non più sovrapponibile. Allora qualcuno potrebbe chiedersi il senso di continuare a fare queste misure, prima di tutto misurando si impara, secondo perché avere un sistema di misura e non usarlo? Terzo, una verifica è sempre fondamentale, un giorno mi arrivò a casa un tweeter con la bobina montata fuori centro, in fabbrica non se ne erano accorti ma le misure davano una curva di impedenza troppo strana. Per cui chi ha un sistema di misura lo usi…
A questo punto due cose sono fondamentali, le differenze tra i livelli degli altoparlanti e le risposte reali nelle rispettive zone di incrocio. Impostare nel Bass dati troppo approssimativi non potrà che portare ad una esecuzione del progetto altrettanto approssimativa.
Nel mio caso la simulazione è stata piuttosto veloce, due semplici filtri a due poli con l’aggiunta delle resistenze necessarie a riallineare le sensibilità, ho scelto questa opzione rispetto alla infinita quantità di soluzioni possibili, un po’ perché è una ottima base di partenza ed un po’ perché ho avuto modo di conoscere bene i limiti della “dinastia” degli altoparlanti da cui questi sostanzialmente discendono avendoli usati tutti, piuttosto che approcciare una prova con un filtro misto magari un passa basso o un passa alto 6dB/ ottava mi è sembrato più significativo partire da configurazioni che conoscevo bene.
Dei limiti dei precedenti modelli non c’è assolutamente traccia, la stessa scelta di incrociarli a 3000Hz è venuta naturale, si tratta di una frequenza critica che coinvolge voci maschili e femminili e se uno dei due componenti in quella banda ha delle incertezze possiamo mettere una mano sul fuoco che in qualche modo verranno a rompere gli zebedei.

Ovviamente c’è l’assoluta necessità durante il progetto di tenere sotto controllo la risposta polare, non tanto per vedere il lobo di emissione centrato in asse alla frequenza di incrocio, quello significa poco, quanto piuttosto una volta stabilita la posizione del tweeter (l’altezza da terra, che Renato raccomandava “all’altezza dell’ orizzonte acustico” se avete dubbi su dove si trovi chiedete a Pierfrancesco che fece la sua tesi di laurea su questi argomenti) usare la Polare per verificare quanto i lobi di emissione ruotano alle diverse frequenze coinvolte nel filtro (magari a passi di 500 Hz) e di conseguenza quanto varia il livello di uscita nell’asse di ascolto a quelle frequenze. Una polare stabile significa che non ci sono rotazioni di fase tra i due componenti e verrà restituita (anche con un solo diffusore) una immagine circolare “stabile” in tutte le bande audio.

Percepire durante l’ascolto una certa tendenza alla “verticalità” o alla “orizzontalità” dell’immagine è un segno inequivocabile che l’allineamento temporale tra i due componenti non c’è. Tra l’altro nel Cross questi dettagli si possono leggere in un modo chiarissimo già solo switchando dal grafico di risposta a quello polare, una irregolarità da una parte mostra una stranezza dall’altra.
Ovviamente ogni passo sul filtro è stato verificato con una misura diretta e un veloce ascolto lasciando sia cassa che microfono nella medesima posizione; come già accennato la frequenza di incrocio non è assolutamente critica, si può scegliere di abbassarla o alzarla a piacimento senza imbattersi nei limiti di uno dei due componenti (fermo restando ovviamente che si resti in banda… lo so è una puntualizzazione stupida…).
Una volta raggiunto il risultato prefissato ho fatto anche una verifica veloce sulla polare variando semplicemente l’altezza del microfono e verificando la corrispondenza con le curve di risposta del Cross (impostando le corrispondenti angolazioni del microfono).

A questo punto di solito preparo due filtri identici per quanto possibile, faccio le ultime verifiche con cassa e microfono ancora nella medesima posizione sostituendo entrambi i filtri a quello di prova e verificando che sia la curva di impedenza che quella di risposta siano assolutamente sovrapponibili a quelle misurate in precedenza con il filtro di prova, questo è uno dei passaggi fondamentali perché la percentuale di errori nel montaggio di un filtro è spaventosamente alta, specie nella frenesia di quel particolare momento. Da lì in avanti la palla passa agli ascolti veri fatti in un ambiente che non sia la soffitta con il tetto a 50 cm dal tweeter dal diffusore.

L’ascolto

Sinceramente avrei preferito passare la questione a qualcun altro, magari totalmente sconosciuto, non sarebbe stato in nessun modo condizionato e avrebbe tranquillamente potuto bollare il lavoro come una colossale porcheria o magari un buon risultato, io resto condizionato dalla impossibilità di un confronto con un sistema di riferimento vero e magari blasonato che non possiedo, dal fatto di conoscere l’evoluzione di questi altoparlanti, dai miei gusti e dalle mie “conoscenze sonore”.
Il punto è che questi stessi altoparlanti in mano ad altre quattro persone avrebbero finito per avere altrettanti caratteri, perché come scrivevo all’inizio non è assolutamente vero che i componenti determinano il risultato finale, anzi a dirla proprio tutta, tanto più si tratta di componenti facilmente gestibili, tanto diversi saranno i risultati, detto in altre parole… e qui mi sbilancio, tanto più la qualità dei componenti è alta tanto maggiori saranno le possibilità di differenziare il risultato finale. E qui onestamente devo dire che sfruttando tutto il mio attuale bagaglio tecnico non riesco a trovare qualcosa che mi evidenzi un limite oggettivo di questi altoparlanti.
Il nostro sistema uditivo è molto particolare, quando c’è una macroscopica carenza di elementi nella percezione riesce a compensare con una facilità disarmante qualsiasi mancanza dandoci comunque modo di ascoltare e capire, quando la finezza di elementi percepiti è totale e completa riesce ad evidenziare sfumature che strumentalmente neanche si distinguono, Renato da buon ingegnere definiva questa cosa il limite degli 0,1 dB, e su componenti di questo calibro le differenze è meglio andarle a cercarle nei progettisti prima che nei componenti.
A questo punto è necessario tornare al focus iniziale di questo piccolo progetto, non è un progetto di produzione, è una prova sperimentale, un test messo in atto per conoscere meglio due prodotti del nuovo marchio RS speakers, un progetto a cui non sono seguite ore e ore di ascolti ed aggiustamenti fatti in diverse situazioni e magari con diverse persone.
Lo sviluppo è parte del “patrimonio personale di ogni progettista”, io uso qualsiasi cosa, dalle sorgenti YouTube ai CD alle connessioni Bluetooth, perchè sono veloci, permettono di saltare dalla voce femminile al violoncello al pianoforte ecc. Si tratta di verifiche mirate a quella “piccola zona” su cui si sta intervenendo e non è necessaria una sopraffina qualità della sorgente, poi finalmente arriva il momento di collegare due casse “ragionevolmente finite” all’ampli, in questo caso un “volgarissimo” clone cinese di un Naim NAP 250, parliamo di un prodotto che costa la quindicesima parte dell’originale… Per carità buona costruzione, buoni componenti, anche buona resa sonora, ma non è di certo l’originale.
Come sorgente un lettore DVD Sony di prima fascia che volendo avrei potuto sostituire con un altro Sony di categoria nettamente superiore che tengo in studio, sostituzione inutile e senza alcun significato pratico, il punto di base è che qualsiasi “macroscopica sfumatura” evidenziata da un ipotetico impianto di primissimo livello sarebbe stata per me assai poco significativa, come diceva Renato:”le casse sono l’impianto” poi certo che in tutta la catena ogni piccola variazione porterà a sentire sfumature diverse più o meno sottili anche in maniera importante, ma, ripeto sfumature che per quanto apprezzabili non porterebbero alcun contributo a questa prova.
Bando alle ciance, inizio con un vecchio disco demo Denon Classical Sampler III Mahler Synphony n°8 già sento un brivido lungo la schiena, mi aspettavo un basso molto più limitato, bellissima scena, ampia e rotonda con le voci che nel pieno orchestrale sembrano ben posizionate e non sparate, tutto sembra molto dettagliato ed estremamente morbido, gamma bassa non del tutto controllata (assorbente acustico al minimo sindacale) tweeter probabilmente un filo arretrato, questa è voluta perché volevo evitare un taglio monitor, lo tengo al minimo fin quando non sentirò questo come un fastidio.
Vado sulle voci: Mozart Requiem Decca, una vecchia incisione del 1977 , il tweeter è al limite devo avanzarlo, cosa curiosa voci ottime anche con il tweeter arretrato, passo ad una raccolta Deutsche Grammophon Beethoven Die Symphonien, Berliner, Abbado, stesse impressioni, asciugare un filo il basso e avanzare un filo il tweeter , passiamo ad altro: Peter Gabriel I/O, per chi non lo conosce il disco esce in una confezione che contiene tre diversi Mix, il primo Dark Side fatto per essere ascoltato in sistemi a banda parziale, cellulari e varie, il secondo Bright Side per impianti HiFi Stereo veri a gamma intera, il terzo Dolby Atmos, multicanale, ho ovviamente usato la versione Bright, in cui il basso di Tony Levin è posto allo stesso livello della voce solista ma… non so se avesse usato un cinque o un sei corde… arriva ad un Do…! 32 Hz…! Al livello della voce solista…!
Se qualcuno mi chiedesse oggi in percentuale quanti impianti secondo me possono permettersi di fartelo ascoltare avrei serissimi dubbi se dire che possono arrivare alla soglia dello 0,5%, figuriamoci se sia il caso di buttare una cosa del genere in pasto a questo diffusore, il potenziometro dell’ampli era ad occhio a ⅔ (scusate non ho misurato la tensione in uscita), il volume era eccessivo (probabilmente eravamo sui 30W… magari pienotti) era tutto un pò “indurito”, a guardare la membrana c’era da sentirsi male, ho portato il volume al 50% e tutto è rientrato nella norma, il disco è registrato molto bene e mixato divinamente, il basso veniva restituito sempre un pò gonfio ma a quel livello nessun segno di affaticamento. Peter Gabriel ha una certa passione per il basso, già dai tempi di So le prime tre ottave (20-40, 40-80, 80-160) erano belle preponderanti e in questo l’ultimo disco si riconferma, comunque a parte la prima ottava (20/40 Hz) a cui non sarei mai arrivato, la seconda è già molto apprezzabile, un basso elettrico normalmente non scende sotto i 50 Hz (in altri dischi di altri autori…) e devo dire che l’impressione è che dai 50 Hz in su effettivamente è tutto a posto.
Comunque è necessario intervenire, inserisco nei box un secondo materassino di lana vetro, poco più della metà del primo, probabile che ne serva ancora ma proviamo. Va già abbastanza bene ma va alzato il tweeter porto la resistenza in parallelo al tweeter da 8,2 ohm a 9,2 ohm, l’incremento a 10KHz è poco più di 0,5 dB.
seconda prova Stesso disco Requiem Mozart… pelle d’oca nonostante nella mia sala le casse siano un po’ troppo distanti (dovrei avvicinarle di un metro ma c’è un mobile) e la scena sia un pò dilatata vedevo il/la soprano ben posizionata così come il violino solista, alla fine ho aggiunto una quantità di assorbente identica alla precedente e portato la resistenza a 9,7 ohm (in verità il valore iniziale deciso di questa resistenza era proprio 10 ohm diminuita volutamente per abbassare il tweeter di quasi un dB e verificare poi in sede di ascolto) e la considero la soluzione definitiva, quella “setosità e liquidità” che Bebo spesso citava nelle sue recensioni ci sono, il basso è asciutto e non mostra alcun segno di “libertà” e da parte mia stavolta di queste casse si può dire tutto ma non che abbiano una impostazione ”monitor”.
Ovviamente i dischi usati sono stati molti di più, e qualche conclusione oggettiva mi sento di poterla dare.
Sicuramente sono ad oggi i migliori altoparlanti HiFi che mi sia capitato di usare, ho avuto il piacere di usare diverse cosette anche piuttosto costose ma si trattava di bestioni Prof, dimensioni diverse usi diversi, per cui le mie statistiche personali contano veramente poco, di certo entrambi sono componenti di livello veramente alto, ci si aspetta sempre da un MidWoofer o un tweeter una qualche “colorazione” una caratteristica distintiva, una particolare predisposizione per… qui no, il nulla assoluto, non credo di aver mai avuto in mano oggetti di una simile neutralità; tenuta in potenza? Diciamo che quei 32 Hz sparati a 30W (più o meno) tendevano a “indurire” un pò… ma nonostante questo non c’erano particolari segni di “stanchezza”… Tutto sommato questo la dice lunga…
Voci fantastiche, mio figlio batterista mi ha detto:” le batterie fanno paura” io neanche ci avevo fatto caso, la stabilità della scena sonora è totale, un quadro, non c’è verso di avvertire il passaggio dal midwoofer al tweeter, addirittura ricordo quando Renato mi fece ascoltare i cori maschili e femminili sulle sue 1000 per “vedere” anche le dimensioni relative della scena che cambiavano, qui non siamo avanti ad un sistema NPS ma questa cosa anche se in maniera molto più limitata viene restituita anche da questi piccoli diffusori, il gioco in realtà è banale essendo le voci maschili più a carico del mid-woofer e le femminili più estese verso il tweeter, ma è comunque stata una sorpresa.
Non sono i migliori altoparlanti del mondo, perché… i migliori altoparlanti del mondo non esistono.
Sono semplicemente bellissimi!
Per chiudere vorrei condividere un mio pensiero: quando ho visto questi altoparlanti mi è venuta in mente una domanda che avrei fatto volentieri a Raimondo Sbarbati, il titolare: ”una tale riconoscibilità non potrebbe diventare paradossalmente controproducente a livello di marketing? Se fossero usati in progetti di bassa qualità non sarebbe qualcosa di negativo?”
Curioso che dopo queste prove la domanda che mi sto ponendo è completamente diversa (del resto vengo dalla scuola di Renato) continuo a chiedermi: ”Cosa potrebbe fare con questi giocattoli in mano uno bravo?”

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