34c9 una cassa acustica MDD.

[claudiogan]

MDD (Multi Delays Diffraction) è una tecnologia innovativa per casse acustiche. MDD usa la diffrazione acustica per emettere onde sonore secondarie coerenti, ritardate di alcuni millisecondi in punti diversi dello spazio.

Il progetto 34c9 è la prima versione compatta realizzata con la tecnologia MDD. Altre caratteristiche del progetto 34c9:
• zero riflessioni acustiche interne,
• isolamento acustico dal pavimento nella banda audio,
• emissione omnidirezionale sul piano orizzontale su tutta la banda audio,
• nessun materiale smorzante,
• altoparlante 3FE25 della Faital-Pro.

Maggiori informazioni ai link https://www.claudiogandolfi.it, https://www.claudiogandolfi.it/34c9.html, https://www.pinterest.it/pin/767582330223416318/

Grazie per l'attenzione
Claudio

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NdR: vedi anche il topic del precedente progetto di Claudio, “Diffurori "Robin 665g": l'uovo di Colombo?”.

[plovati]

Sempre molto interessanti e estremamente originali i tuoi progetti, Claudio.

Le prime due curiosità che mi vengono in mente:
Tra le varie versioni di diffusori MDD che hai fatto, quale è quella migliore, secondo te?
Vedo su pinterest che in alcuni prototipi con i tubi in carta avevi usato una terminazione con taglio obliquo degli stessi. Hai provato anche a fare uno slot esponenziale (alla Karlson) su ciascun tubo, per migliorare l'accoppiamento con l'esterno e appiattire oscillazioni della risposta in frequenza a causa della terminazione netta dei tubi?

[claudiogan]

Tra le varie versioni di diffusori MDD che hai fatto, quale è quella migliore, secondo te?

Ora ascolto con il prototipo 34c9 (anche perchè ho recuperato l'alluminio dal prototipo 439h). Ritengo il suono migliore per i seguenti motivi:
- le guide che arrivano a pochi mm dal cono dell'altoparlante eliminano turbolenze e risonanze possibili nella guida in legno,
- le guide in alluminio sono più "sorde" rispetto al legno,
- la diffrazione acustica è generata più in basso al livello delle orecchie dell'ascoltatore
- l'uso di tre piedini rigidi al posto della base poggiata direttamente sul pavimento.

Questi vantaggi compensano una minore risposta sui bassi profondi, il basso si può seguire bene ma non riesce mai a essere in primo piano come con il prototipo 439h. Si può ovviare parzialmente allungando tutte le guide d'onda in proporzione senza esagerare. Una lunghezza eccessiva porterebbe a concentrare l'energia delle alte frequenze al di sopra delle orecchie dell'ascoltatore.

Vedo su pinterest che in alcuni prototipi con i tubi in carta avevi usato una terminazione con taglio obliquo degli stessi. Hai provato anche a fare uno slot esponenziale (alla Karlson) su ciascun tubo, per migliorare l'accoppiamento con l'esterno e appiattire oscillazioni della risposta in frequenza a causa della terminazione netta dei tubi?

Il taglio inclinato l'ho usato in precedenza con l'intento di massimizzare la diffrazione acustica. In questo momento le mie misure non sono abbastanza precise per mettere in relazione il profilo del taglio con l'andamento della risposta in frequenza.

Il taglio perpendicolare lo dovrò comunque modificare perché così com'è prototipo può essere equiparato ad un'arma impropria (provate a pensare a scivolare e caderci sopra).

Claudio

[claudiogan]

Ho pensato Il progetto 54m42 per confermare la risposta a due domande.

Cosa cambia aumentando la lunghezza delle guide d’onda?
Aumenta la risposta alle basse frequenze, nel grafico dell’impedenza passando da 1 a 1,4 metri il primo picco si sposta da 80 a 65 Hz.

Cosa cambia aumentando il numero delle guide d’onda riducendone la singola sezione?
I picchi in relazione alle risonanze a λ/2 si sovrappongono, il secondo picco dell’impedenza si riduce e assume un andamento senza la serie di minimi e massimi.

Prima di procedere all’ordine di altri profili in alluminio ho voluto fare prove con il polipropilene alveolare (polionda) da 10 mm. La tecnologia MDD funziona benissimo anche con le guide in plastica, la scelta dell’alluminio è valida per motivi estetici, il taglio manuale su una lunghezza di 1,4 m non è regolare.

Sul sito potete trovare ulteriore documentazione https://www.claudiogandolfi.it/54m42.html

[hobbit]

Io di diffusori ne capisco veramente poco, ho pochissima pratica. Però guardando questo progetto mi viene un dubbio. Il suono da dove è emesso? Mi sembra avere molti punti di emissione accordati sulle varie frequenze, più in basso le acute e più in alto le gravi. È corretto? Se è corretto si perde la capacità di un piccolo cono di approssimare una sorgente ideale puntiforme.

[claudiogan]

Io di diffusori ne capisco veramente poco, ho pochissima pratica. Però guardando questo progetto mi viene un dubbio. Il suono da dove è emesso? Mi sembra avere molti punti di emissione accordati sulle varie frequenze, più in basso le acute e più in alto le gravi. È corretto? Se è corretto si perde la capacità di un piccolo cono di approssimare una sorgente ideale puntiforme.

Con un paio di righe hai chiesto la filosofia che sta dietro al progetto e l'acustica del funzionamento. Quello che segue è solo la premessa per ulteriori approfondimenti sulle mie attuali ipotesi di lavoro, sono descritte alla pagina https://www.claudiogandolfi.it/acustica.html.

La sorgente puntiforme è ideale per molti progetti, non tutti, pensa agli array di dieci o più altoparlanti, alla configurazione d'Appolito, ai planari (elettrostatici o isodinamici). Ritengo che le sorgenti puntiformi diano ottimi risultati in una zona d'ascolto troppo ridotta, il vertice di un triangolo con base la linea che unisce i diffusori stereo, e solo in ambienti trattati per non avere riflessioni locali in contrasto con le riflessioni dell'ambiente in cui è stata fatta la registrazione. La tecnologia MDD è all'opposto, è omnidirezionale, con molti fronti sonori emessi in punti diversi, ritardati ma coerenti, per nascondere le riflessioni dell'ambiente in cui è avvenuta la registrazione. Lo scopo non è ricreare l'ambiente in cui è avvenuta la registrazione ma simulare al meglio gli strumenti nella stanza dell'ascoltatore. La musica si sente bene in tutta la stanza, ci si può spostare, ascoltare in compagnia anche numerosa e con i suoni registrati facilmente riconoscibili.

Quando l'amplificatore invia un segnale il primo fronte sonoro che arriva all'orecchio è quello emesso dal lato posteriore dell'altoparlante ed esce dal lato inferiore vicino al pavimento. Questa emissione primaria risulta attenuata sulle alte frequenze.

L'energia dell'emissione frontale è frazionata e confinata nelle singole guide d'onda che la trasportano verso l'alto e la riemettono nell'ambiente sfruttando la diffrazione sonora con ritardi di 2 - 4 msec e mantenendo la coerenza con l'emissione dell'altoparlante. Ogni guida d'onda emette tutte le frequenze medie e alte.

Alle basse frequenze le cose si complicano perché un tubo può creare interferenze costruttive o distruttive se la lunghezza d'onda è dello stesso ordine di grandezza della lunghezza del tubo. Le cose cambiano anche in considerazione del fatto che il tubo sia aperto o chiuso. Avendo già più tubi di lunghezza diversa a disposizione ne ho calcolato le lunghezze in modo tale che siano distribuite sull'arco di un' ottava. In questo modo ogni bassa frequenza ha sempre dei percorsi disponibili per trasferire la propria energia nell'ambiente d'ascolto.

Come per tutti i progetti non è ideale, funziona meglio o peggio di altri in certe condizioni. Anche i gusti e le abitudini personali hanno la loro influenza.

Spero di averti chiarito le idee.

[claudiogan]

Il progetto 66c9 è il più economico che utilizza la tecnologia MDD. Il progetto 66c9 è anche il cabinet più sofisticato realizzato solo con carta nastro adesivo e colla.

E’ pensato per applicazioni didattiche. Con pochi euro si può realizzare una cassa acustica che sfrutti il potenziale dei moderni amplificatori in classe D. Per un impianto stereo da utilizzare in un’aula scolastica bastano: uno smartphone, un amplificatore con interfaccia BT, cavi e le casse acustiche 66c9.

https://www.claudiogandolfi.it/66c9.html

[claudiogan]

Google dice che esiste una giornata mondiale degli insegnati il 5 di ottobre. Colgo l’occasione per segnalare un aggiornamento della versione didattica (ultraeconomica) del diffusore MDD.

Con un filo in acciao si può aggiungere il supporto subsonico anche nel progetto 66c9.

link: https://www.claudiogandolfi.it/66c9.htm ... oSubsonico

[Cancius]

Tutte le realizzazioni contemplano l'utilizzo di un Faital Pro 3FE25. E' possibile utilizzare queste indicazioni per altri tipi di altoparlanti?
Mi pare che i ragionamenti ed i principi sui quali si basa il sistema MDD sia squisitamente acustino e di leggi di propagazione di un'onda sonora, prescindendo dalla fonte che lo genera, Sbaglio?

[Cancius]

Ho visto che questi progetti si riferiscono ad uno speaker Faital Pro 3FE25. E' possibile usare altri trasduttori di marche, misure e caratteristiche diverse? Per esempio coassiali rispettando le stesse misure per le "canne" d'onda?

[claudiogan]

Tutte le realizzazioni contemplano l'utilizzo di un Faital Pro 3FE25. E' possibile utilizzare queste indicazioni per altri tipi di altoparlanti?
Mi pare che i ragionamenti ed i principi sui quali si basa il sistema MDD sia squisitamente acustino e di leggi di propagazione di un'onda sonora, prescindendo dalla fonte che lo genera, Sbaglio?

Non sbagli.

La tecnologia MDD prevede il transito di fronti d'onda piani nelle guide d'onda, condizione in prima approssimazione soddisfatta da tutti gli altoparlanti elettrodinamici. All'uscita della guida d'onda la diffrazione distribuisce l'energia secondo il principio di Huygens. La serie di guide con lunghezza in serie logaritmica genera ritardi differenti per mascherare le riflessioni dell'ambiente di registrazione con quelle proprie dell'ambiente d'ascolto. Non ho fatto prove ma mi aspetto che alle frequenze medio-alte tutti gli altoparlanti si comportino nello stesso modo. Resta inteso che la tecnologia MDD non può compensare difetti già presenti nell'altoparlante.

Alle basse frequenze le cose si complicano. Ogni guida d'onda ha risonanze che dipendono dalla lunghezza per il semplice fatto di contenere aria che è elastica. L'altoparlante con i suoi parametri T/S ha altre risonanze e sono anche importanti i modi caratteristici che derivano dalla geometria della stanza d'ascolto. La presenza di molteplici guide d'onda da più opzioni per intervenire. Nelle prove fatte fino ad oggi aumentando la lunghezza si estende la risposta alle basse frequenze, con un metro si arriva a circa 80 Hz.

[claudiogan]

Ho visto che questi progetti si riferiscono ad uno speaker Faital Pro 3FE25. E' possibile usare altri trasduttori di marche, misure e caratteristiche diverse? Per esempio coassiali rispettando le stesse misure per le "canne" d'onda?

Come accennato nel post precedente lo scopo della tecnologia MDD è mascherare le riflessioni dell'ambiente di registrazione con quelle proprie dell'ambiente d'ascolto. L'uso di un due vie introduce ulteriori sfasamenti nella zona d'incrocio del cross-over che diventa critico. Non ho esperienze nel multi-via e non non mai fatto prove.

La geometria costruttiva dei diffusori MDD (con l'emissione per diffrazione acustica) li rende omnidirezionali. Nel caso in cui si voglia un sistema omnidirezionale con potenze elevate, non raggiungibili con un singolo driver, i progetti MDD possono essere comunque utili.

[Cancius]

Diminuire o aumentare il numero di guide d'onda cosa comporta?

[Cancius]

Si potrebbe migliorare l'estensione delle basse frequenze adottando per la parte posteriore dell'AP una linea di trasmissione (che fungerebbe da base più stabile per l'AP) andando ad applicare al cabinet caricato in linea di trasmissione la staffa metallica in modo da consentire alla canne di diffrazione di oscillare.

[claudiogan]

Diminuire o aumentare il numero di guide d'onda cosa comporta?

Le guide d'onda rigide hanno un fattore di merito Q elevato e nel progetto 34c9 originano i picchi visibili nel grafico dell'impedenza. Nel progetto 52m42 i singoli picchi si sovrappongono parzialmente e l'andamento del grafico è più regolare. Senza aumentare il numero delle guide d'onda si può ottenere lo stesso risultato inserendo del materiale smorzante all'interno delle guide d'onda. Nella foto i cubetti di gommapiuma usati per smorzare i picchi del progetto 34c9.

La differenza all'ascolto è minima in quanto il grafico dell'impedenza è relativo alle caratteristiche della sola cassa acustica. Quando si ascolta va considerato l'interazione fra cassa acustica e ambiente, in ogni caso mi sembra leggermente meglio la configurazione con i cubetti di gommapiuma.

[claudiogan]

Si potrebbe migliorare l'estensione delle basse frequenze adottando per la parte posteriore dell'AP una linea di trasmissione (che fungerebbe da base più stabile per l'AP) andando ad applicare al cabinet caricato in linea di trasmissione la staffa metallica in modo da consentire alla canne di diffrazione di oscillare.

Nelle linee di trasmissione aumentando la lunghezza si estende la risposta alle basse frequenze. Per ora sto facendo prove allungando le guide d'onda frontali. L'aumento della lunghezza complica gli aspetti meccanici rendendo il sistema instabile e può spostare l'emissione dell'energia alle alte frequenza al di sopra delle orecchie dell'ascoltatore.

Chi volesse provare la guida posteriore si troverebbe a gestire nel punto d'ascolto combinazioni di ritardi, fra onde primarie e secondarie, diverse dai progetti che ho pubblicato.

[claudiogan]

Nei progetti MDD aumentando la lunghezza si aumenta la risposta alla e basse frequenze ma si sposta verso l’alto l’energia emessa per diffrazione alle alte frequenze.

Una possibile soluzione al problema è usare un doppio altoparlante per ogni canale, uno con guide d’onda corte (meno di un metro) e uno con guide che arrivano oltre i due.

Prima di acquistare il materiale ho voluto fare una prova con quello che avevo in casa (52m42 + 227h) e l’esito è molto positivo. I suoni sono più facili da riconoscere, su singole note si intuisce l'attacco e il decadimento, si decifrano più facilmente frasi e parole, aumenta il numero di dettagli e più volte ho avuto l'impressione che un brano già ascoltato durasse più a lungo. Non ho fatto misure le farò sul nuovo progetto, ho già acquistato il materiale tubi in pvc rigido.

Ringrazio anticipatamente chiunque voglia segnalare informazioni su configurazioni simili con una doppia coppia di altoparlanti stereo.

Link: https://www.claudiogandolfi.it/54m42.html#3D

[claudiogan]

Il progetto 22D7 usa 4 altoparlanti 3FE25 in configurazione MDD. Due sono ottimizzati per la riproduzione omnidirezionale delle alte frequenze, progetto 22C7. Due sono ottimizzati per la riproduzione delle basse frequenze, progetto 22L7. In totale si hanno 32 punti di emissione sonora coerenti, distribuiti nello spazio nelle tre direzioni degli assi cartesiani XYZ.

Non so se gli audiofili HiEnd possano considerare la riproduzione tridimensionale, non ho apparati HiEnd da confrontare. Una base fisica per la tridimensionalità esiste. Questo è il primo progetto con quattro altoparlanti ed è statisticamente improbabile che abbia già indovinato la configurazione ottimale. Già così i suoni sono più facili da riconoscere, su singole note si intuisce l'attacco e il decadimento, si decifrano più facilmente frasi e parole, aumenta il numero di dettagli e più volte ho avuto l'impressione che un brano già ascoltato durasse più a lungo.

In ambito DIY è molto difficile ottenere un campo sonoro con queste caratteristiche e una spesa in materiale ridotta a circa 100 euro.

link: https://www.claudiogandolfi.it/22d7.html

[claudiogan]

Ho preparato un paio di disegni per chiarire come si propagano i fronti d’onda emessi per diffrazione con la tecnologia MDD. Sono visibli alla pagina acustica, nella stessa pagina alcune considerazione sull’ottimizzazione della risposta alla basse e alle alte frequenze.

link: https://www.claudiogandolfi.it/acustica.html#fronti

[claudiogan]

La qualita audio del progetto 21M7 è ottima, la costruzione è semplice ed economica. Con circa 50 euro si può costruire rapidamente una coppia di altoparlanti stereo omnidirezionali superiore a qualunque altra tipologia di cabinet a parità di budget.

link: https://www.claudiogandolfi.it/22d7.html#21M7