LE MISURE


STRUMENTAZIONE

Microfono iSEMcon EMX-7150
Calibratore Microfonico PCE-SC41 in Classe 2
Multimetro TRMS PCE-UT 61E
PC Laptop Asus FLA5EV8M
Scheda audio Focusrite Clarett 2Pre USB
Finale di potenza Rotel RB 1070
Jig per misure d'impedenza autocostruito
Voltage probe con attenuazione di 20,55 dB per la rilevazione in Dual Channel
Cavo di potenza Supra Ply 3.4 S
Software di misura: Arta - Limp - Steps (Versione 1.9.8)



Il dato di sensibilità media è stato calcolato in regime anecoico su 273 punti di frequenza, da 101 Hz a 10.056 Hz. Il risultato è prossimo agli 83 dB/2,83 V/m (82,705 dB) per la precisione Piuttosto basso, suggerisce l'utilizzo di amplificazioni di buona potenza per far esprimere al meglio le W8.



Il grafico di risposta in frequenza in regime anecoico, ricavata dalla misura in campo vicino "cucita" con quella in campo lontano, rende palpabile la filosofia progettuale riguardo alla gestione delle frequenze medie. Ne abbiamo già parlato esaustivamente nel paragrafo "Dialogando con Sven Boenicke", vi rimando quindi a questo per i particolari. In questa sede possiamo apprezzare un largo avvallamento che parte da 350 Hz per estendersi fino a 2500 Hz. Oltre questo limite si verifica una risalita sulle alte frequenze, che non sono prive di qualche piccola irregolarità. Concorrono a plasmare quest'andamento il decadimento del woofer, che ricordiamo non essere filtrato, con un deciso abbassamento dell'energia sonora proprio in corrispondenza dei 1000 Hz, il contributo del medio-basso, che ha un filtro passa-basso del I° ordine e nessun passa-alto, e il largabanda, che è tagliato con un passa alto del I° ordine. Senza dimenticare l'intervento del tweeter ambientale posteriore, che certamente partecipa al rialzo delle frequenze più alte. Evidente l'esaltazione sulle medio-basse, una caratteristica che possiamo vedere già nella risposta in frequenza del Tang Band W6-1139SIF, poi rimodulata dal caricamento in Bass-Reflex. Buona la F3, cioè la minima frequenza utilmente riproducibile, che si trova 3 dB sotto la sensibilità media e corrisponde a 55 Hz



Il Cumulative Spectral Decay mostra il decadimento dell'impulso iniziale in millisecondi, che è molto rapido oltre i 2000 Hz, inferiore al millisecondo (mediamente intorno a 0,8 ms) su tutto l'ambito delle frequenze medie e alte. Si notano tre "creste", che nella risposta anecoica corrispondono alle frequenze di 5000 Hz, 11.000 Hz e 18.000 Hz. Al disotto dei 2000 Hz "more solito" l'energia dell'impulso tende a smaltirsi con minor rapidità.



Se nel CSD si parla di millisecondi, nel Burst Decay il decadimento è invece considerato in cicli. Anche qui riappaiono i tre prolungamenti già visti in precedenza.



La risposta in frequenza in campo vicino del woofer è rivelatrice di due importanti informazioni: il "notch" centrato a 35 Hz dell'accordo reflex, dove l'emissione del woofer è grandemente ridotta, e il sostanziale decremento della pressione sonora non appena superati i 1000 Hz. Nota bene: nella misura è stata utilizzata l'opzione "LF Box Diffraction", la quale considera le perdite per diffusione in base alla larghezza e altezza del mobile. In pratica viene stimata la risposta in campo libero a partire dalla risposta dell'altoparlante montato in un pannello infinito o in campo vicino.



In quest'immagine vediamo riunite in "overlay" le due risposte in frequenza in campo vicino di woofer e medio-basso. Il grafico è significativo di come il medio-basso Tang Band W4-1129E contribuisca al rinforzo visibile sui 200 Hz alla risposta anecoica e, inoltre, in che maniera il suo andamento emissivo viene piegato dal filtro passa-basso del I° ordine.



Interessante anche la risposta in campo vicino della porta reflex, dove il picco emissivo (112 dB) appare nel grafico centrato a 34 Hz. Due risonanze cosiddette "a canna d'organo" compaiono a 397 Hz, 926 Hz e una terza, più bassa, a 1917 Hz.



Il tweeter posteriore d'ambienza concentra gran parte della sua energia tra i 9 kHz e i 20 kHz, aiutando il largabanda Fountek FE85 in direzione di una maggior presenza ed espansività delle frequenze più alte in ambiente, che è esattamente la sua funzione nell'economia del progetto.



Nella risposta in asse e fuori asse si possono cogliere i vantaggi di un filtraggio a bassa pendenza, del I° ordine nel nostro caso, che favorisce la regolarità alle varie angolazioni del mobile. È una misura che ho voluto poi completare con i diagrammi polari, sia orizzontali che verticali. La risposta in frequenza risulta abbastanza omogenea al variare dell'angolo, senza che si verifichino quelle a volte vistose irregolarità che è dato riscontrare in altri sistemi. Ad ogni modo, la situazione più favorevole si verifica a 30°, dove apprezziamo una buona linearità.

I diagrammi polari orizzontali a 360° sono stati particolarmente laboriosi, in considerazione dell'asimmetria di posizionamento sia del woofer che del tweeter d'ambienza. Così ho dovuto fare ben 73 catture, girando il diffusore orizzontalmente a passi di 5°. Un'asimmetria che è evidente sin dalle frequenze più basse e poi a salire verso le medie e alte. Ben visibile il contributo del tweeter Monacor DT-25N, impegnato a conferire una sorta di "omnidirezionalità" al W8. Il fatto che le frequenze medio-alte siano affidate non a un tradizionale tweeter a cupola ma a un piccolo largabanda, ha una ricaduta sulla dispersione. Per questo ho voluto allegare alle misure anche il DI (Directivity Index) e il Q (Fattore di direttività) del sistema. Alla luce di questi dati si consiglia durante l'ascolto di orientare i diffusori a convergere verso il punto d'ascolto (Toe-In).

F(Hz)            Q            DI            Angle (-6dB)

400.00           0.50        -3.01        360.00
500.00           0.69        -1.64        241.78
630.00           0.50        -3.01        114.12
800.00           0.22        -6.61        93.64
1000.00         0.43        -3.65        150.93
1250.00         1.42        1.53          272.90
1600.00         1.44        1.60          225.70
2000.00         2.13        3.28          209.82
2500.00         3.86        5.86          94.77
3150.00         4.89        6.89          101.89
4000.00         5.20        7.16          103.71
5000.00         1.23        0.89          204.33
6300.00         6.05        7.82          82.90
8000.00         4.89        6.89          72.81
10000.00       10.33      10.14        51.11
12500.00       12.94      11.12        51.03
16000.00       20.23      13.06        29.73
20000.00       18.43      12.66        35.31

Le suggestive Waterfall (1 e 2) e la Filled Contour arricchiscono la visione del comportamento emissivo del Boenicke W8.

In questi grafici si può apprezzare il comportamento molto omogeneo del nostro diffusore per quanto riguarda le diverse angolazioni verticali, sia positive che negative.



La risposta al gradino ci dice inequivocabilmente che il primo impulso ad arrivare al microfono, quello del largabanda, è significativo di un collegamento elettrico in controfase, essendo la punta rivolta verso il basso, mentre più largo e anche piuttosto frastagliato appare quello relativo al medio-basso.



In virtù della ristrettezza del pannello frontale, il Boenicke esibisce un ottimo comportamento all'Energy Time Decay, in italiano il decadimento dell'energia nel tempo. A partire dall'impulso iniziale, indicato nel grafico sullo 0 dB, l'energia emessa decade di oltre 45 dB nel tempo di 0,995 millisecondi. Si tratta di una misura che viene espressa nel dominio del tempo, dicendoci in buona sostanza come il diffusore riesce a estinguere l'energia del segnale che gli viene somministrato, consentendo di verificare la presenza di eventuali riflessioni sul pannello frontale.



Tipicamente le distorsioni armoniche si presentano alte sulle basse frequenze, a causa delle notevoli ampiezze di movimento della membrana, per poi diminuire sulle medie e le alte. Nel caso delle W8, a 50 Hz si apprezza una THD del 16%, divisa tra una seconda armonica che si attesta sul 1,69% e una più alta terza armonica del 15,79%. I tassi scendono progressivamente sino ad arrivare al loro minimo sulla frequenza di 2500 Hz (THD 0,044% - D2 0,019% - D3 0,042%). Si nota un rialzo intorno ai 5000 Hz, dove la THD risale all'1,66%, con la seconda armonica maggiore della terza: 0,035%% contro lo 0,015%, fenomeno dovuto probabilmente a un Break-Up di membrana.



Misura significativa anche quella del modulo e argomento d'impedenza. Il primo dei due picchi sintomatici del caricamento in Bass-Reflex è leggermente inferiore al secondo: 6,15 Ohm contro 7,20 Ohm. In realtà se guardiamo i dati, la Fb (Frequenza di risonanza del sistema in cassa reflex) coincide con la Fs (Frequenza di risonanza in aria libera dell'altoparlante) dichiarata in 35 Hz nel Datasheet del Tang Band W4-1129E. Il minimo d'impedenza tra i due vale 3,76 Ohm, centrato a una frequenza di 36 Hz, in stretta prossimità dunque della Fb. Entrambi i picchi sono piuttosto bassi, segno di un sistema reflex piuttosto smorzato. Dal punto di vista delle rotazioni di fase, troviamo un notevole 41,9° a 874 Hz e un -38,2° a 6400 Hz. Tra queste due rotazioni compare un notevole picco d'impedenza: 19,23 Ohm a 2855 Hz, dovuto a una configurazione del crossover mirata a sottrarre energia alla gamma media. Questo picco, infatti, limita la corrente circolante nella bobina mobile. Il minimo d'impedenza assoluto vale 3,30 Ohm e si trova intorno ai 220 Hz.

Ed eccoci arrivati alle RTA in ambiente, la quali al di sopra della frequenza di Schroeder ricalcano, smussandola, quella "gobba" sulle mediobasse che è apparsa alla risposta in frequenza anecoica. Non c'è traccia invece della voragine sulle medie, completamente riequilibrata dal contributo di riflessioni del mio ambiente, che è abbastanza riflettente, come scomparso è anche quell'andamento in salita sulle alte. Insomma, va dato atto al progettista Sven Boenicke di averci visto giusto. Ho prodotto una seconda RTA posizionando i diffusori a convergere verso il punto d'ascolto, dove, ovviamente, si nota un discreto incremento delle alte, che vanno comunque già bene tenendo le casse parallele alle pareti laterali. Evidenti i modi primari assiali di risonanza del mio ambiente d'ascolto, che cadono, in base alla distanza fra le tre superfici parallele (pareti antero/posteriore, laterali e soffitto) a 29 Hz, 49 Hz e 60 Hz.


Alfredo Di Pietro

Aprile 2025