Come posso simulare la risposta di un trasduttore senza sensibili parametri e senza strumentazioni di rilevamento?

Buongiorno,
sono Carbonini, mi scusi se la disturbo, ma ho bisogno di una delucidazione riguardo un progetto crossover per il quale vorrei utilizzare il suo ottimo Cross PC. Guardando i datasheet degli altoparlanti, in particolare quello del tweeter, non viene menzionato nulla a riguardo del fattore Q, nè meccanico nè elettrico. E quindi la mia domanda: come posso simulare la risposta di un trasduttore senza sensibili parametri e senza strumentazioni di rilevamento? Posso permettermi di “inventare” dei valori di Q per verificare poi graficamente la risposta a tentativi (dato che il grafico di risposta e di impedenza lo possiedo)? O comunque rischierei un’approssimazione tutt’altro che galileiana???

La ringrazio anticipatamente
Cordiali saluti,

Davide Carbonini (Officine Acustiche – Brescia)


Caro Davide,
il tuo dubbio è legittimo, ma per fortuna la risposta è abbastanza semplice.
Il programma Cross-PC, come tutti i programmi di simulazione, utilizza i valori numerici dei parametri che gli vengono forniti all’unico scopo di effettuare i previsti calcoli riferentisi ai modelli teorici impiegati. Lo scopo dei calcoli è quello di pervenire a delle martici di dati che corrispondano il meglio possibile a quelli che potrebbero essere misurati sui componenti reali. Nel caso che mi proponi, i dati cui il programma deve pervenire sono: il modulo e la fase in funzione della frequenza della impedenza del tweeter che vuoi usare e il modulo e la fase della pressione in dB SPL prodotta alla distanza di calcolo, sempre in funzione della frequenza, in asse e fuori asse.
A questo punto mi viene spontaneo citare una celebre frase di Henry Ford che, a proposito del suo famosissimo modello “T” così si esprimeva: “è possibile ordinarla in qualsiasi colore, purché sia nero.”.
Ovvero: “I numeri corrispondenti ai valori dei parametri impiegati possono assumere qualsiasi valore, purché tali da permettere al Cross-PC di calcolare una curva di impedenza ed una curva di risposta in frequenza più simili possibili a quelle misurate”.
E, dato che queste curve sono disponibili, per esemplificare ancora meglio, mi sono divertito a fare qualche prova.
Ecco la curva di Impedenza fornita dalla Morel.

La curva di Impedenza fornita dalla Morel
La curva di Impedenza fornita dalla Morel

Ed ecco quella della Risposta in frequenza sull’asse:

Risposta in frequenza sull'asse
Risposta in frequenza sull’asse

Per quanto riguarda il QT (non dichiarato) ho dovuto basarmi sull’andamento della risposta in frequenza all’estremo inferiore, oltre che sul grafico seguente (tratto da: IAF4 – Risposta in cassa chiusa). Mentre per il QM (anch’esso non dichiarato) mi sono riferito all’andamento fornito dalla Morel per la curva di impedenza pubblicata più sopra.

IAF 4
IAF 4

I parametri noti (dichiarati dalla Morel) sarebbero i seguenti:

RE=5,2 ohm
FS=680 Hz +10%
LE=0,09 mH (1 kHz)

A questo punto ho iniziato cercando di utilizzare anche questi dati noti, ma i risultati calcolati non erano affatto congruenti con i grafici forniti. Per cui ho deciso di operare liberamente una ricerca di valori diversi che mi permettessero di ottenere curve più simili possibile a quelle dichiarate (che ho considerato, sperando di non sbagliare, più attendibili dei numeri).
I parametri del tweeter cui sono giunto sono dunque i seguenti:

Parametri tweeter
Parametri tweeter
Parametri tweeter
Parametri tweeter
Parametri tweeter
Parametri tweeter

Questo il corrispondente grafico calcolato dal Cross per la risposta in frequenza a 0° e a 30°:

Grafico calcolato dal Cross per la risposta in frequenza a 0° e a 30°
Grafico calcolato dal Cross per la risposta in frequenza a 0° e a 30°

Questo il grafico dell’impedenza:

Grafico dell'impedenza
Grafico dell’impedenza