Il filtro crossover

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Fedele alla sua politica di semplificazione del filtro crossover la B&W anche in questo caso propone un filtro abbastanza semplice. L’abbandono dell’ossessione della risposta assolutamente piatta non costituisce, se non in parte, un buon motivo per questo concetto minimale. La parte mancante del filtro è costituita dalle prestazioni ottenute dagli altoparlanti senza filtro, sempre molto lineari e privi di quelle enfasi che spesso giustificano un filtro complicato. Ecco allora giustificato un solo condensatore in serie al tweeter, dotato per altro di una tenuta in potenza veramente notevole che gli consente a ben 100 dB di pressione media una distorsione ancora ben distante dai -40 dB in gamma media, una porzione di frequenze che rappresenta per un trasduttore di questo tipo la zona più critica.

 
Il filtro crossover dei due woofer. Possiamo notare le due induttanze avvolte su nucleo di polveri di ferro ed il condensatore bipolarizzato da 120 uF.
Anche il supporto del crossover del medio e del tweeter è sistemato nel volume di lavoro dei due woofer. Notiamo i condensatori di pregio in serie al segnale, compreso il grosso condensatore da 47 uF in serie al midrange.  
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I due woofer si incrociano col midrange ad oltre 400 Hz, motivo per il quale occorre una piegatura abbastanza decisa per lavorare in una porzione di frequenze ove i trasduttori sono estremamente lineari. Ecco allora un filtro del terzo ordine elettrico che attua una pendenza differenziata, ovvero quasi a doppia pendenza, con un primo intervallo fino a 100 Hz in leggera enfasi, un secondo avvallamento fino alla frequenza di incrocio ed infine una piegatura decisa oltre la frequenza scelta per l’incrocio. Infine il filtro del midrange con la riconoscibile configurazione del passa alto e del passa basso incrociati, entrambi con un disegno del secondo ordine elettrico. Attenti però alle definizioni, visto che come al solito la risposta del filtro passa alto va sommata con quella del passa alto naturale del midrange chiuso nel suo volume, motivo per il quale la risposta acustica non è del secondo ordine, ma di un ordine maggiore.

Le misure commentate

Il diffusore B&W è stato innalzato sul supporto di misura e sistemato tramite un distanziale di feltro ad alta densità di 1 cm sulla base rotante Outline che aggiunge delle utili informazioni circa l’emissione della 603 S2.

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La risposta è stata rilevata col microfono posto ad un metro ma ad una quota di qualche centimetro maggiore di quella del tweeter, che con la base montata raggiunge i 97 cm dal suolo. Ho potuto appurare, per altro, che una leggera variazione della angolazione relativa tra tweeter e microfono fa variare l’andamento alle frequenze medioalte.

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Va notato che una angolazione di soli 15° sul piano verticale equivale, alla distanza di ascolto, ad oltre 70 cm di variazione rispetto all’altezza ottimale dell’ascoltatore. In buona sostanza è come se verificassimo il diffusore alla distanza di ascolto abbassando l’orecchio a 30 cm da terra oppure alzandoci ad 1,7 metri invece che essere seduti a circa 1 metro di altezza. Come possiamo vedere nel grafico della dispersione verticale  sia nella misura dall’alto, col segno positivo, che quella dal basso, col segno negativo, evidenziano una irregolarità simili a quella rilevata sull’asse ma spostate ad una frequenza più bassa. E’ un male? Non ho una risposta precisa da darvi, ma di sicuro non sono in molti a conoscere un andamento-tipo tale da garantire prestazioni superiori. Il lobo di radiazione dritto e regolare? Ma non fatemi ridere, dovete sempre fare i conti con la prima riflessione del pavimento: più regolare è il lobo più bassa è la scena in ambiente!

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La dispersione sul piano orizzontale ci fa notare, ove ce ne fosse bisogno, che il controllo fine della risposta effettuato soltanto in asse serve a poco. Guardate come la risposta cambia, anche se non di molto, tra le varie riprese fuori asse, specialmente nell’intervallo tra 1000 e 4000 Hz. Il tweeter mostra una dispersione ad alta frequenza regolare e priva di enfasi localizzate.

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Dal punto di vista dell’interfacciamento con l’amplificatore un diffusore che impiega due woofer offre quasi sempre il fianco ad almeno un basso minimo di modulo che in genere viene localizzato dopo il secondo picco caratteristico del bass reflex e che, come nel nostro caso, viene anche influenzato dall’intervento del filtro crossover che ad una enfasi nella risposta oppone sempre e comunque un minimo di impedenza. Il carico massimo visto dall’amplificatore vale 2,54 ohm a 95,9 Hz non tanto a causa del minimo di circa 3.5 ohm a 130 Hz quanto per la rotazione di fase che a poco meno di 70 Hz raggiunge i -67°. L’effetto è comunque localizzato in un ristretto intervallo di frequenze e non credo che rappresenti una condizione gravosa per l’elettronica di potenza, a meno che non ascoltiate al massimo di volume un concerto per 95,9 Hz continui.  

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Il decadimento nel tempo è abbastanza rapido con poche esitazioni al mezzo millisecondo e per giunta abbastanza attenuate, dovute probabilmente agli spigoli vivi del pannello frontale, comunque mediamente ben esteso.

Alle misure dinamiche la 603 S2 ha mostrato delle caratteristiche di linearità assolutamente incredibili, con una distorsione armonica così bassa da rendere impossibile la rilevazione ad 80 dB di pressione media, ottenibile con 0,97 Vrms a causa della carenza di armoniche che si perdevano nell’immancabile rumore di fondo, anche dopo le classiche 16 medie spettrali.

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Ho dovuto iniziare allora da 85 dB. La distorsione armonica in regime impulsivo parte a bassa frequenza da valori inferiori ai -46 dB sia per la seconda che per la terza armonica con un andamento in discesa che dopo i 500 Hz, cioè durante il funzionamento del midrange, lascia il grafico totalmente vuoto fino alle frequenze alte ed altissime ove si nota soltanto la seconda armonica che risale fino allo 0,32%.

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Salendo di livello notiamo come soltanto la terza armonica si faccia notare nell’intervallo da 150 a 300 Hz, mantenendosi comunque al di sotto dei -42 dB.

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A 95 dB di pressione media ed a bassa frequenza iniziano a salire i valori di seconda e terza  armonica, mantenendosi ancora al di sotto dei valori misurabili su altri diffusori a pressioni molto più basse. Anche la quarta e soprattutto la quinta armonica si fanno vedere ma attestate sui valori tipici delle elettroniche di potenza.

Insomma una prestazione veramente notevole che dimostra come soltanto una grande azienda, con numeri di produzione elevatissimi, può pensare costantemente a migliorare i propri prodotti, riuscendo a far ricadere la tecnologia dei modelli superiori sulle serie meno costose.