COME SCEGLIERE I DIFFUSORI

L'articolo è tratto dalla rivista TNT AUDIO

che ringraziamo per la concessione

Sicuramente le casse sono tra i componenti Hi-Fi di più difficile scelta. Cercheremo intanto di capire alcuni concetti di base per poi addentrarci nella disamina di alcuni possibili criteri di scelta. Le casse (o diffusori, speaker o sistemi di altoparlanti che dir si voglia) hanno il delicatissimo compito di trasformare il segnale elettrico che proviene dall'amplificatore in segnale acustico percepibile dal nostro orecchio. A seconda del metodo utilizzato per attuare tale trasduzione esse si dividono in diverse categorie. Non è mia intenzione fare qui un elenco di tecniche di trasduzione, che possono essere complicate da capire per chi si avvicina all'Alta Fedeltà per la prima volta e non ha un minimo di background tecnico alle spalle. Per amore di semplicità tratteremo qui solo di altoparlanti dinamici che poi rappresentano il 90-95 % del mercato.

Come funzionano

Il principio in base al quale gli altoparlanti dinamici funzionano è grosso modo il seguente: una bobina, solidale con la membrana dell'altoparlante, è immersa in un campo magnetico generato da un.... magnete (si, la calamita che c'è dietro gli altoparlanti). Il passaggio della corrente alternata (il segnale musicale) prodotta dall'amplificatore genera nella bobina una forza elettromotrice che la fa spostare avanti ed indietro all'interno del campo magnetico. Conseguentemente, essendo la membrana dell'altoparlante solidale con la bobina, l'altoparlante stesso viene posto in movimento generando così uno spostamento d'aria, cioè onde sonore.
Spero che questa spiegazione molto semplice non abbia fatto troppo inorridire gli esperti del settore.

Tipi di altoparlanti

Il segnale udibile dall'orecchio umano si estende (ottimisticamente) dai 20 ai 20.000 Hz (unità di misura della frequenza). 20 Hz rappresentano un tono molto basso mentre 20.000 Hz un tono molto acuto.
Per diverse ragioni fisiche è estremamente difficile che un solo altoparlante riesca a riprodurre tutta la gamma di frequenza da 20 a 20.0000 Hz. Ecco perché nelle casse troverete spesso almeno due altoparlanti. In sostanza si divide il compito tra due o più altoparlanti specifici per una certa gamma di frequenze. Il numero di tali divisioni viene conteggiato in vie, per cui se si divide il segnale audio in due porzioni, frequenze alte e frequenze basse, si dirà che quella cassa è a due vie e questo indipendentemente da quanti altoparlanti abbia. Ad esempio, una cassa a due vie può avere tre altoparlanti per le frequenze alte e quattro per quelle basse.
Gli altoparlanti per le frequenze basse vengono chiamati woofer, quelli per le alte tweeter e quelli per le medie frequenze midrange.

Il Crossover

La divisione della gamma audio in porzioni (o vie) viene effettuata da un circuito elettrico passivo interno alla cassa detto filtro crossover o più semplicemente crossover.
Tale filtro divide il segnale audio proveniente dall'amplificatore in più vie e può anche svolgere altre funzioni più complesse come regolarizzare l'impedenza o l'abbinamento dei diversi altoparlanti. Normalmente è costituito da condensatori, resistenze ed induttanze.

La costruzione

Semplicisticamente possiamo dividere le casse dinamiche in tre grandi famiglie, a seconda che il mobile sia completamente chiuso o aperto verso l'esterno:
sospensione pneumatica (cassa chiusa), bass reflex (cassa aperta tramite un tubo) e linea di trasmissione (cassa aperta tramite un labirinto acustico).
Non esistono, come per tutti gli altri oggetti Hi-Fi, dei principi di costruzione intrinsecamente migliori di altri. Ogni approccio ha dei pro e dei contro.
Un metodo semplice per verificare la bontà e la qualità di costruzione del mobile della cassa è verificare quanto questo sia sordo. In sostanza il mobile non deve risuonare, quando sollecitato dagli altoparlanti. Provate quindi a battere con le nocche le pareti del mobile e verificate che non risuonino troppo. La solidità ed il peso della cassa sono già un buon biglietto di presentazione.
Nel sistema a sospensione pneumatica (cassa chiusa senza buco) le frequenze emesse dalla parte posteriore del woofer sono in pratica eliminate. L'aria chiusa all'interno fa da elemento elastico per controllare il movimento dell'altoparlante.
Nei sistemi bass reflex (o simili) l'emissione posteriore del woofer viene accordata su una certa frequenza tramite un tubo in modo tale che contribuisca anch'essa alla risposta sui bassi della cassa.

Quanto spendere

Una volta si consigliava di spendere il più possibile nelle casse (anche il 50% e più dell'intero costo dell'impianto) perché le si riteneva il componente più importante in un catena audio. Logica insegna però che se il segnale a monte di esse è scadente, le nostre casse, per quanto sofisticate, possono fare davvero poco. Anzi, più sono raffinate e più riveleranno eventuali difetti dei componenti (sorgente ed amplificatore) a monte di esse.
Che tipo di casse scegliere una volta fissato il nostro budget ?
Intanto dobbiamo pensare alla loro sistemazione in casa ed agli spazi che realisticamente gli possiamo dedicare. Mentre un amplificatore lo si può mettere dove più ci è comodo, le casse necessitano di una installazione accurata pena la perdita della metà del loro potenziale.
Ci sono casse espressamente progettate per stare a pavimento ed altre per stare su dei supporti dedicati. Occorre tener conto anche di questo in fase di decisione del budget poiché i supporti, ove richiesti, non sono un optional che possiamo anche trascurare, ma fanno parte integrante del sistema di riproduzione.
Una volta deciso il budget e lo spazio che possiamo dedicare al posizionamento ottimale dei diffusori possiamo pensare ad altri aspetti.

Caratteristiche

La prima domanda che in genere si fa è: che potenza?
Fortunatamente la risposta è semplice: così come per gli amplificatori la potenza non è un parametro così importante.
Intanto per le casse la potenza è intesa come potenza sopportata in quanto, essendo componenti passivi, di proprio non possono generare un bel nulla. Quindi è completamente sbagliato ritenere che casse più potenti, col significato appena visto, suonino più forte...non sono mica amplificatori!!! Permettetemi un paragone automobilistico: tutti sappiamo che le gomme delle nostre auto hanno dei codici che ne identificano l'utilizzo: ad esempio, le gomme di serie R sono garantite per velocità sino a 170 km/h mentre quelle di categoria H sono per velocità fino a 210 km/h. Bene, è perfettamente naturale che montare gomme di serie H su una Fiat Panda non farà aumentare la potenza del motore della stessa. Così per le casse. Collegare casse da 500 Watt ad un amplificatore da 25 Watt non farà suonare più forte l'impianto, chiaro?
In realtà il parametro che identifica la capacità di una cassa a suonare più forte a parità di potenza dell'amplificatore esiste e va sotto il nome di efficienza (o, meglio, sensibilità). Una cassa ad alta efficienza produrrà una pressione acustica, misurabile in deciBel (dB), superiore a quella prodotta da una cassa a bassa efficienza. Si dice che una cassa ha una efficienza (o sensibilità, non è esattamente lo stesso ma ci basta) di 90 dB se questa è la pressione sonora prodotta con 1 Watt di potenza ad 1 metro di distanza.
Ovviamente vi aspettate che vi dica dove sta l'inghippo. Bene, è chiaro che in un mondo ideale le casse ad alta efficienza sarebbero le più desiderabili, purtroppo nella realtà costruire dei diffusori siffatti comporta tutta una serie di problemi tecnici che limitano fortemente le possibilità dei costruttori, non ultimo l'alto costo dei buoni altoparlanti con tali caratteristiche. Diciamo che si cerca sempre un buon compromesso tra efficienza, musicalità e costi. Una cassa con un'efficienza compresa tra gli 87 ed i 90 dB è considerata di efficienza media.
Una volta chiariti i concetti di potenza e di efficienza non pensiate che sia finita qui.
A complicarci ulteriormente la vita intervengono altri parametri che concorrono alla determinazione delle caratteristiche tecniche di un diffusore. Tra i più importanti c'è sicuramente quello del carico elettrico offerto all'amplificatore. Le casse, come abbiamo visto, sono dei circuiti elettrici piuttosto semplici sui quali l'amplificatore deve far passare il segnale musicale. Più è facile il carico visto dall'amplificatore più questo potrà esprimersi al suo meglio. Ma come si fa a capire se una cassa è facile da pilotare? Oltre alla potenza, nel retro della cassa troverete anche un altro dato: l'impedenza. Purtroppo il numeretto che leggerete raramente corrisponderà alla realtà. Infatti, nel 90% dei casi troverete scritto Impedenza: 8 Ohm. Ora, senza scendere in dettagli noiosi, diciamo che quel parametro non è mai realmente 8 ohm ma varia a seconda della frequenza (può scendere a 4 Ohm o meno sulle frequenze basse e viceversa). Dunque per voi, a meno di non fare un test tecnico alle casse (cosa della quale si occupano molte riviste specializzate), non c'è modo di scoprire se quella data cassa è un carico facile o difficile per il vostro amplificatore. E allora? Si utilizza lo strumento di misura più sofisticato esistente: il vostro orecchio. Giudicate il suono e la dinamica in particolare. Se in alcuni passaggi musicali particolarmente impegnativi vi sembra che il suono perda di vitalità questo può essere da attribuire all'amplificatore che non riesce a pilotare quella cassa come dovrebbe.
Ciò non significa che l'amplificatore è scadente, ma solo che quelle casse hanno bisogno di qualcosa di più muscoloso e ciò non significa affatto più potente. È sostanzialmente una questione di sinergia tra ampli e casse. Fortunatamente i moderni amplificatori, quelli progettati pensando alla Musica e non agli optional, riescono a pilotare sufficientemente bene la stragrande maggioranza dei diffusori in commercio.
L'impedenza in sé non ha alcuna relazione con la qualità della cassa. Contrariamente a quanto può suggerire l'intuito non è affatto vero che una impedenza più bassa indichi un diffusore più facile da pilotare. Anzi, è proprio il contrario! Basta ricordarsi che a 0 Ohm si ha il classico cortocircuito elettrico ovvero polo positivo e negativo collegati insieme (e sapete quel che succede qualora vi capitasse una cosa del genere nell'impianto elettrico di casa...). Quindi, paradossalmente, più si sta lontani dallo zero e meglio è. 8 Ohm sono una impedenza di tutta sicurezza per tutti gli amplificatori, 4 Ohm vanno ancora bene ma è meglio usare allora amplificatori ben dotati in termini di capacità di pilotaggio (quasi tutti gli amplificatori moderni possono pilotare diffusori da 4 ohm).

Quante vie?

Altra domanda classica. La risposta è, naturalmente, dipende. La logica ci dice che, a parità di costo, se una cassa ha due altoparlanti essi saranno di qualità superiore rispetto a quelli di una che ne ha tre. Oppure, a parità di qualità degli altoparlanti, maggior cura realizzativa sarà profusa nella costruzione del mobile, nei materiali e nel crossover. D'altra parte abbiamo visto che una cassa a due vie può anche avere più di due altoparlanti.
Le distinzioni da fare dunque sono due: a parità di costo meno altoparlanti si utilizzano più sarà elevata la qualità degli stessi e/o della costruzione della cassa (mobile, materiali, finitura, crossover etc).
Ancora secondo logica, essendo la cassa ideale dotata di un unico altoparlante puntiforme che riproduce perfettamente tutte le frequenze, meno altoparlanti si utilizzano meglio si approssima tale situazione ideale. È già piuttosto complicato mettere d'accordo un woofer ed un tweeter, pensate quanto la faccenda si complichi dovendo utilizzare anche un midrange.
Da questo punto di vista quindi la soluzione due vie, quando implementanta con intelligenza in diffusori di medie dimensioni, presenta alcune caratteristiche vincenti che la rendono estremamente conveniente.
Nei diffusori di dimensioni piccole questa è una scelta quasi obbligata. Per i diffusori di grande impegno e dimensioni le soluzioni ottimali possono essere diverse e non necessariamente semplici. In questa categoria di diffusori infatti gli ingombri ed i costi passano in secondo piano rispetto allo scopo principe che è quello delle migliori prestazioni sonore possibili.

Quali altoparlanti?

È un errore comune il pensare che un grande altoparlante (woofer) riproduca molti bassi.
La quantità e la qualità della riproduzione della gamma bassa dipendono da così tanti fattori che la dimensione, ovvero il diametro, del woofer passa decisamente in secondo piano.
La qualità è fondamentale: un buon altoparlante, progettato con criterio, può fare autentici miracoli in termini di quantità e di qualità della gamma bassa. Capita frequentemente di incontrare persone stupite davanti ad un piccolo diffusore che riproduce dei bassi credibili. Molti si affrettano a cercare il subwoofer nascosto (vedi oltre) o il trucco che consenta tale prodigio.
Allo stesso modo i tweeter non sono da valutare in base al materiale del quale sono costituiti, titanio, ceramica o plutonio (!), ma dalla loro qualità intrinseca che, difficilissima da valutare a vista, diventa evidente alla prova dei fatti, cioè all'ascolto.

Il Biwiring

Tra i diffusori in commercio, anche quelli più economici, è diffusa la moda di disporre quattro morsetti d'ingresso anziché i soliti due (positivo e negativo). Uno sguardo più attento vi rivelerà che una coppia di morsetti è dedicata al woofer e l'altra al tweeter.
In definitiva, pur essendo uno l'amplificatore che alimenta le casse, esso verrà collegato con una coppia di cavi per canale, una per il woofer l'altra per il tweeter.

Satelliti e Subwoofer

In tutti i negozi avrete notato il proliferare di sistemi dotati di due cassettine minuscole (cubi da 10 cm per lato) più un altro aggeggio da mettere per terra e nascondere alla vista di occhi indiscreti. Molti di voi saranno cascati nel bonario inganno del sentire tanti bassi e non capire da dove provenissero. Bene, tali generi di sistemi, lodevoli perché permettono un occultamento pressoché totale del sistema di diffusione, croce di tante mogli, madri, fidanzate e nonne, presentano in realtà una serie di inconvenienti (a meno che non crediate ai miracoli) di non trascurabile rilevanza dal nostro punto di vista. Vediamo quali.
Non c'è bisogno di una laurea in ingegneria elettronica per capire che degli scatolotti cubici che stanno nel palmo di una mano non possono fisicamente riprodurre tutta la Musica senza problemi. È chiaro anche a mia nonna che il trucco ci deve essere da qualche parte, altrimenti i costruttori di diffusori di dimensioni normali avrebbero chiuso i battenti già da diverso tempo. Il problema sono i bassi. Allora si è pensato di far riprodurre i bassi ad una unità separata necessariamente non lillipuziana, da nascondere dietro tende e divani. Ciò è possibile perché le basse frequenze sono omnidirezionali cioè il nostro orecchio non riesce a determinarne esattamente la provenienza. Questo a patto che le frequenze siano davvero basse, diciamo abbondantemente sotto i 200 Hz altrimenti il nostro orecchio non cade nella trappola e comincia ad individuare la sorgente sonora. Purtroppo i cubi da 10 cm non solo non riescono a riprodurre le frequenze più basse ma hanno dei problemi anche con la gamma medio-bassa, diciamo quella dove spesso cadono alcune note della voce umana oltre che di altri strumenti, ragion per cui hanno bisogno di relegare la riproduzione di tali frequenze al solito scatolone nascosto dietro la tenda. Il risultato? Le voci di certi cantanti le sentite per metà dentro i cubetti e per metà nello scatolone (subwoofer) che sta per terra, con un effetto di scollamento dell'immagine stereofonica riprodotta che fa venire i brividi. La prossima volta che li sentite provate ad ascoltarli per davvero. Vi accorgerete che il subwoofer non sempre è acusticamente invisibile e che, anzi, spesso sarete in grado di percepire il suono provenire direttamente da esso.
C'è soluzione a questo problema? Certo, basta fare i cubetti più grandi in modo tale che riescano a riprodurre anche buona parte della gamma bassa, lasciando le note più profonde al subwoofer che a quel punto sarà effettivamente invisibile. Cioè dovremmo aumentare le dimensioni dei cubetti, con tanti saluti alla comodità del poterli installare tra l'orologio a cucù ed il porta CD.
Inoltre, il fatto di poter installare i cubetti dove ci pare va contro ogni logica della riproduzione stereofonica che vuole le casse sulla stessa parete, con i tweeters all'altezza delle orecchie e con l'ascoltatore seduto al terzo vertice di un ipotetico triangolo che ha nelle casse gli altri due.
Se stavate meditando di risolvere i problemi estetici e logistici con un sistema di cubetti bè, adesso almeno sapete a quali rinunce andate incontro. Sta a voi decidere quale aspetto giudicate più importante.

Il posizionamento

È chiaro che non si può in poche righe spiegare ed analizzare a fondo tutta la problematica inerente al corretto posizionamento in ambiente di un sistema di altoparlanti. Per questo motivo rimando ad una trattazione separata o al manuale d'istruzioni dei diffusori. Diciamo solo che se le casse non da pavimento sono da supporto, da libreria o freestander (3 sinonimi per lo stesso principio) esse necessitano di supporti ad hoc. Ricordate che il corretto posizionamento delle casse è conditio sine qua non affinché si possa parlare di riproduzione ad Alta Fedeltà. Soluzioni di ripiego come casse sulle librerie a due metri d'altezza o sdraiate per terra (se non progettate per tale posizione) non sono corrette.
In definitiva, se non potete dedicare al vostro presente o futuro impianto Hi-Fi una sistemazione degna ed accurata rinunciate a ogni velleità audiofila. Un impianto mal posizionato è un insulto alla buona musica riprodotta.
Quindi, come dicevamo, se le vostre casse necessitano di supporti (stand), acquistateli subito e sceglieteli in modo tale che posizionino il tweeter circa all'altezza delle vostre orecchie quando siete seduti in posizione d'ascolto.
Per l'ottenimento di una credibile scena acustica (o immagine stereofonica) è buona norma tenere le casse distanti dalle pareti circostanti. Tenete altresì conto del fatto che la vicinanza del pavimento o della parete posteriore comporta un rinforzo dell'emissione in gamma bassa a discapito della pulizia della gamma media (esclusi i casi di progetti nati espressamente per simili posizionamenti).
Se le casse sono da pavimento posizionatele pure...sul pavimento, avendo l'accortezza di non addossarle alla parete posteriore a meno che ciò non sia espressamente richiesto dal costruttore. Spesso i modelli da pavimento sono provvisti di punte coniche da utilizzare come piedini d'appoggio.

Concludendo

In conclusione possiamo dire che potete dimenticarvi anche di tutto quello che avete appena letto purché vi ricordiate che la scelta delle casse è quantomai una questione di gusto personale e ciò che può suonare divinamente per qualche recensore può anche non incontrare le vostre preferenze.
Inoltre non esistono casse per il rock o per la classica. Esistono casse che suonano meglio di altre o che privilegiano determinati aspetti della riproduzione musicale piuttosto che altri. Bisogna essere pronti ad accettare dei compromessi perché, a meno di non disporre di cifre esorbitanti, ogni sistema di altoparlanti è una sapiente miscela di qualità e di difetti.
Sta a voi decidere se sacrificare un aspetto a vantaggio di altri che ritenete più rilevanti nella ricostruzione credibile dell'evento musicale.

Lucio Cadeddu