Scelta del filtro

Abbiamo visto cosa rappresentano i decibel e le ottave, abbiamo accennato a pendenza e fattore di merito o "Q" del filtro. Cerchiamo di applicare ad un filtro reale le nozioni acquisite. 

In base a quali criteri è bene adottare una configurazione piuttosto che un'altra. Come scegliere la pendenza ed il taglio di frequenza?

Prima di addentrarci nell'argomento facciamo un breve riepilogo, di quanto visto fino ad ora. I crossover passivi possono essere classificati per le seguenti caratteristiche:

1. Per il numero di vie: due, tre, quattro anche cinque.
2. Per la pendenza di ogni singola via, 6,12,18 o 24 dB. Non é detto che tutte le vie avranno la stessa pendenza.
3. Secondo l'impiego avremo, sezioni passa-alto, passa-basso o passa-banda.
4. Altro punto importante è il fattore di merito Q del filtro.
5. La frequenza d'incrocio, cioè quel punto dove le emissioni degli altoparlanti s'incontrano e si sovrappongono.

Il punto 1 è una diretta conseguenza di quanti altoparlanti potremo utilizzare, in generale è consigliabile un sistema e tre vie (tweeter-medi-woofer), specialmente se esiste la possibilità di installare il medio in portiera o comunque sulla stessa linea che unisce verticalmente il tweeter con il woofer.

Punto 2, la pendenza. La determinazione della giusta pendenza deve tener conto di due fattori fondamentali che influiscono in maniera pesante sulla ricostruzione dell'evento sonoro nonché della scelta fatta al punto 1, cioè il numero di vie che compongono il sistema.

• la distanza che separa gli altoparlanti, con il suo aumentare, allontanando i centri di emissione tende a rendere il messaggio sonoro poco dettagliato ed instabile. Nella situazione tipica di un sistema a due vie, con tweeter nella parte alta e midbass nella parte bassa della portiera é opportuno adottare un filtro a 6 dB per il midbass e 12dB per il tweeter. In fase di progetto, ove possibile, é meglio cercare di limitare la distanza fra i due driver avvicinando il tweeter al midbass: contrariamente a ciò che si potrebbe credere, il fronte sonoro risulterà più alto e stabile. L'uso del 6 dB nella sezione bassa, permetterà al midbass di dare il necessario supporto alla riproduzione della gamma media ma senza strafare.
• Le caratteristiche degli altoparlanti in uso, determinano più di ogni altra cosa la scelta della pendenza e della frequenza d'incrocio. Nei sistemi a due vie é bene che il mediobasso sia capace di riprodurre buona parte della gamma media ma sopratutto é importante che abbia una buona dispersione angolare. Infatti, quegli strani oggetti recanti al centro una sorta di "missile terra-aria", non sono altro che dei midbass con ogiva rifasatrice, il suo scopo é di aumentare la capacità di dispersione rendendo la riproduzione più estesa in gamma media.

Il punto 3 si spiega da solo: è chiaro che destineremo un passa-alto ad un tweeter come un passa-basso ad un woofer o un passa-banda ad un midrange. Esistono anche altre configurazioni, come i filtri in serie ma sono di scarso interesse e di difficile messa a punto.

Il punto 4, "Q" del filtro è applicabile con rigore solo a quei sistemi che rispettano tutte le condizioni ideali perché un sistema di riproduzione audio, possa evidenziare le diversità introdotte da un diverso fattore di merito. In auto ben difficilmente si riscontrano condizioni ideali, di conseguenza la modifica del fattore "Q", sarà fatta in modo arbitrario. In altre parole, le modifiche tese ad ottenere miglioramenti qualitativi della riproduzione, modificano il "Q" ma sulla base di esperienze personali e riscontri ottenuti all'analisi dello spettro audio, con apposita strumentazione.

Punto 5, in figura un filtro crossover (teorico) del secondo ordine, pendenza 12 dB. Le frequenze d'incrocio scelte sono: 500 hz tra woofer e medio, 5000 hz tra medio e tweeter. Come si può osservare, in teoria le cose dovrebbero funzionare!

A questo punto credo che ne avete abbastanza di ottave, decibel, pendenza, dispersione. Continuiamo con la verifica pratica di quanto detto effettuando l'analisi di spettro audio di un sistema reale.