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una stanza per due diffusori, due diffusori per ogni stanza

Vi siete mai posti il problema, di « sonorizzare » più stanze della vostra abitazione? Perché non poter ascoltare il vostro disco prediletto durante la pausa rilassante della doccia o perché condannare le vostre eventuali mogli alto « strazio » dei comunicati commerciali mentre sono indaffarate in cucina?

Riprendiamo in questo numero un argomento già toccato in precedenza su Suono Stereo (« Il collegamento dei diffusori &Raquo;) dove sono stati forniti concetti ed indicazioni di carattere generale e su Suono Stereo (« Adattatore per due sistemi di altoparlanti e due cuffie &rqauo;) dove era descritta la realizzazione pratica di un accessorio atto ad aumentare il numero di altoparlanti e di cuffie collegabili ad un amplificatore stereo.

Daremo ora quelle informazioni che dovrebbero mettere chiunque in condizione di poter aggiungere un qualsivoglia numero di altoparlanti ad un qualunque amplificatore: stereo o mono, a valvole o a transistor. Qualunque siano le vostre motivazioni per impiantare diffusori supplementari, i problemi che sarete chiamati a risolvere possono essere riassunti come segue:

  1. Il suono deve essere reso con una ragionevole efficienza per evitare di arrivare all'esaurirnento della potenza erogata dall'amplificatore.
  2. Il sistema deve permettere la regolazione del livello sonoro indipendente"mente nelle varie derivazioni.

Oltre a questi criteri vi saranno ovviamente delle altre scelte che dipenderanno dalle preferenze individuali e dalle possibilità economiche di ciascuno e che potranno riguardare la possibilità o meno degli altoparlanti derivati di funzionare insieme ai principali, il livello di qualità sonora che si vuole ottenere, e che saranno anche in funzione delle possibilità di aggiunta e di controllo di altri diffusori già predisposte sul vostro impianto. In generale e bene tener presente che più il sistema che si vuol realizzare é versatile e più esso é complesso. In ogni caso é solitamente possibile cominciare con qualcosa di semplice per poi passare, con delle piccole modifiche, a qualcosa di più sofisticato.

Quale deve essere il livello qualitativo di un altoparlante addizionale? Il problema può essere lo stesso che si pone all'atto dell'acquisto degli altoparlanti principali, se voi dopo aver comperato delle casse particolarmente adatte, ad esempio, all'ascolto della musica cosiddetta « classica », vorreste ora procurarvi altri diffusori da impiegare nell'ascolto di musica un po più... « pop » o viceversa; la questione sarebbe allora quella di trovare degli altoparlanti qualitativamente proporzionati al vostro impianto e che soddisfino le vostre personali esigenze e i vostri gusti acustici. Altrimenti si puù dire che fintanto un diffusore addizionale é in grado di portare un audio ragionevolmente « pulito », esso dovrebbe poter soddisfare le esigenze di un ascolto di musica da sottofondo o di pezzi non particolarmente impegnativi, quali sono richiesti normalmente in quelle zone della casa che non siano il vostro « angolo musicale ».

Con la crescente diffusione degli altoparlanti supplementari, la maggior parte degli amplificatori e sinto-amplificatori di oggi é già dotata delle possibilità di connessione per due e, in qualche modello di maggior potenza, per tre coppie di diffusori. Naturalmente essi saranno dotati anche di varie possibilità di commutazione ma forse non nella misura da voi desiderata. Qualche apparato, per esempio, non permette il funzionamento simultaneo delle due coppie, ne c'é un controllo per regolarne il volume separatamente. Si potranno inoltre aggiungere altre paia di diffusori addizionali o altri altoparlanti mono ai terminali già esistenti?

Aggiunta non impegnativa

In fig. 1


é illustrato un semplice montaggio: un selettore principale supplementare per impianti che ne sono sprovvisti. Lo schema presume che altoparlanti principali e supplementari abbiano lo stesso valore di impedenza e che sia usata solo una coppia per volta. Il commutatore é del tipo a due vie e due posizioni (Per rendere Ia figura più semplice é stato illustrato solo un altoparlante di ciascun paio e solo metà del selettore. Il secondo canale a collegato nell'identico modo).

Qualche amplificatore é munito dal costruttore di un'uscita per il canale centrale, o terzo canale, (« center-channel » o « derived-channel ») che altro non é che un'uscita monoaurale del due canali stereo miscelati. Il suo scopo é quello di riempire lo « spazio acustico » tra il sistema di altoparlanti destro e sinistro, per una più uniforme distribuzione del suono entro l'immagine stereo. In genere questa uscita può essere usata per pilotare un altoparlante supplementare monoaurale tramite un amplificatore mono di potenza; se quest'ultimo ha i suoi controlli sarà possibile regolare tono e volume del diffusore ausiliario senza interferire nella regolazione degli altoparlanti principali.

Giacché l'idea di usare un altoparlante addizionale pilotato da un amplificatore é economicamente interessante, particolarmente se già possedete un vecchio apparato mono rimasto inutilizzato ora che state impiegando lo stereo, esaminate la tecnica illustrata in fig. 1a


per ottenere un segnale combinato destro più sinistro, qualora il vostro impianto non fosse provvisto della presa per il terzo canale. Tenete presente che, nella sua realzzazione pratica, il montaggio illustrato é estremamente semplice e può essere realizzato da voi stessi o anche da un tecnico senza particolari qualifiche; il suo ingombro é minimo e può tranquillamente « sparire » nell'interno dell'implanto stesso.

Collegamento in serie o in parallelo?

Sinora non abbiamo incontrato rilevanti problemi di adattamento di impedenza. La questione sarà comunque chiarita tra poco; diamo prima un'occhiata alle nozioni fondamentali che riguardano il pilotaggio simultaneo di più di un altoparlante con lo stesso amplificatore. Un montaggio in parallelo, illustrato in fig. 2,


divide la corrente fornita dall'amplificatore, facendo passare parte di essa attraverso ciascun altoparlante. L'alternativa é il montaggio in serie, illustrato in fig. 3,


che fa passare tutta la corrente fornita dall'amplificatore attraverso entrambi (o tutti) gli altoparlanti uno dopo l'altro.

Quale é meglio adottare? Generalmente, il montaggio in parallelo é preferito quando si vogliano far funzionare uno o due altoparlanti (per canale) insieme all'altoparlante principale. Il montaggio in serie non é troppo adatto ad interagire con un altoparlante principale e ne influenza le prestazioni. Ma la vostra scelta del circuito può essere dettata dall'impedenza dell'altoparlante.

Adattamenti di impedenza

Nei circuiti a valvole, il trasformatore di uscita normalmente é provvisto di terminali separati per ciascuna delle impedenze tradizionali degli altoparlanti 4, 8, 16 ohm, particolarmente negli apparati di fabbricazione americana. Questi valori rappresentano impedenze nominali (cioé non effettive).

In realtà l'impedenza di qualsiasi altoparlante varierà con la frequenza alla quale é misurata. Un altoparlante classificato 8 ohm, per esempio, può avere una curva di impedenza che varia da un minima di 5 ohm ad una frequenza sino ad un massimo di 15 ohm ad un'altra. La presa ad 8 ohm del trasformatore opererebbe il miglior adattamento complessivo di impedenza; perciò 8 ohm é il valore nominale dell'altoparlante. Con gli amplificatori transistorizzati, comunque, l'impedenza minima diventa più importante dell'impedenza complessiva o media. A differenza delle valvole, i transistor sono per loro natura dispositivi a bassa impedenza e quindi non richiedono un trasformatore d'uscita; questa é collegata direttamente all'altoparlante, non importa quale sia la sua impedenza. Ma più bassa é l'impedenza maggiore é la corrente che l'altoparlante richiamerà per una data potenza d'uscita. Così se il minimo scende troppo in basso, la corrente richiamata dall'altoparlante a quella frequenza può essere così forte da danneggiare i transistor finali. Una scorretta connessione degli altoparlanti addizionali può abbassarne l'impedenza effettiva e danneggiare la vostra apparecchiatura, anche se ciascuno degli altoparlanti da voi usato, é preso da solo, di valore adeguato. Poiché l'impedenza minima é critica in un circuito a transistor, qualche fabbricante ha iniziato a fornire le specifiche di questi amplificatori omettendo normalmente il valore nominale media dell'impedenza di uscita.

Per il montaggio dei vostri diffusori ausiliari avete bisogno di tenere a mente solo due regale:

  1. con amplificatori a valvole tenete l'impedenza effettiva del vostro complesso di altoparlanti ragionevolmente vicina a quella segnata sui terminali di uscita che state usando (benché le impedenze non siano in questo caso critiche);
  2. con i circuiti transistorizzati siate sicuri che la minima impedenza di esercizio non scenda mai sotto i limiti dell'amplificatore. Ciò significa che, con un amplificatore a stato solido, l'impedenza nominate combinata degli altoparianti che saranno usati non dovrebbe mai essere più bassa di 4 ohm.

SUONO STEREO HI-FI marzo 1973

 

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Ora vediamo che effetto ha sull'impedenza il circuito secondo il quale vengono collegati gli altoparlanti. In fig. 2 noterete che due altoparlanti sono connessi alla presa 4 ohm del trasformatore di uscita di un amplificatore a valvole.

Ciò perché raddoppiando le vie mediante le quali la corrente può passare attraverso il circuito dell'altoparlante, in effetti si divide a metà l'impedenza operative. In un montaggio in serie come quello in fig. 3, al contrario, l'impedenza si addiziona; cosicché due altoparlanti da 4 ohm sono alimentati dalla presa 8 ohm del trasformatore.

Le regole sono chiarite in fig. 4.


Quelle per i circuiti in parallelo sono, naturalmente, più semplici da applicare quando tutti gli altoparlanti sono della stessa impedenza. In questo caso basta dividere l'impedenza di un altoparlante per il numero degli altoparlanti per calcolare l'impedenza di esercizio dell'intera successione. Poiché l'impedenza totale di una successione in serie é calcolata per semplice addizione, anche questo computo appare semplice. La combinazione in serie/parallelo infine, anch'essa illustrate in fig. 4, é un poco più difficiie da trattare, ma può essere utile per risolvere probiemi di adattamento di impedenza. Dovreste comunque ricordare che se la successione contiene altoparlanti differenti (leggi ad esempio un elemento da 4 ohm ed uno da 8 ohm in serie o parallelo), differente sarà la potenza ad essi applicata, come si può vedere dalla figura esemplificativa 4 bis nella quale é mostrato come si deve tener conto nella scelta del circuito della potenza retta dagli altoparlanti.


Non vi preoccupate per piccoli divari di impedenza, comunque, particolarmente se l'impedenza del circuito dell'altoparlante é un poco più grande di quella dell'uscita dell'amplificatore. Nel secondo circuito serie/parallelo di fig. 4, per esempio, l'impedenza combinata dei quattro altoparlanti é di 4,8 ohm, buona per uso sia con apparecchiature transistorizzate classificate per uso da 4 a 16 ohm o con la presa 4 ohm di un amplificatore a valvole. Similmente, un altoparlante (o combinazione di altoparianti) da 10 ohm può essere considerato da 8 ohm per usi pratici.

Risoluzione di problemi

In qualche caso potreste trovare che i vostri diffusori addizionali non possono essere collegati in modo che la loro impedenza si accordi con quella dei diffusori principali rendendo impossibile un perfetto adattamento con un trasformatore di uscita quale che sia la presa che voi usiate. Questo problema piò essere risolto aggiungendo un commutatore selettore d'impedenza all'uscita dell'amplificatore. Questo commutatore seleziona uno dei tre terminali per altoparlanti senza rendervi necessario di staccare e riconnettere i fili. L'esempio in fig. 5


mostra come un altoparlante principale da 8 ohm può funzionare con un altoparlante ausiliario da 4 ohm (che può anche essere costituito da una coppia di elementi da 8 ohm in parallelo). Notate che i contatti del selettore sono collegati alle prese 4, 8, 16 ohm dell'amplificatore. In questo modo, se si usa l'altoparlante principale, il selettore di impedenza di questo esempio deve essere ruotato sulla posizione 8 ohm, mentre deve essere posto sulla posizione 4 ohm quando si é in ascolto sull'altoparlante ausiliario. Con questa particolare sistemazione, la posizione 16 ohm non é impegnata.

Diverse case vendono un accessorio che assomiglia ad un pannello di controllo in miniature con una schiera di interruttori. Esso può permettere l'attivazione di circa mezza dozzina di altoparlanti in qualunque combinazione. Sebbene questi dispositivi siano interessanti per il controllo degli altoparlanti addizionali e qualcuno possa essere installato in o su di un muro, il loro modello può non essere adatto per uso con sistemi di altoparlenti a a bassa efficienza o con amplificatori di modesta potenza. La fig. 6 ne spiega il motivo.


Notate che il commutatore é collegato ad un altoparlante da 8 ohm. Quando l'altoparlante viene escluso, il selettore inserisce una resistenza sulla linea per dissipare la potenza che precedentemente veniva assorbita dall'altoparlante. Mentre da un lato questo sistema mantiene l'accordo delle impedenze comunque gli altoparlanti siano inseriti o disinseriti, dall'altro si ha una conversione di parte della potenza audio in calore ad opera delle resistenze poste in circuito. Nonostante questo spreco di potenza anche un piccolo amplificatore sarebbe in grado di pilotare una successione di economici altoparianti supplementari ad alta efficienza (che normalmente non sono usati al di sopra di livelli sonori da sottofondo) senza eccessiva fatica.

Ma se i vostri altoparlanti principali richiedono la maggior parte della potenza ottenibile dal vostro amplificatore, non vorrete certo dissipare una parte di essa in calore. Potete, comunque, usare il selettore multi-altoparlante per controllare solo gli addizionali, inserendo il commutatore principale supplementare, illustrato in fig. 1, tra l'amplificatore ed il selettore di controllo medesimo. Ciò lascerebbe gli altoparlanti principals liberi da ogni consumo di potenza dovuto alle resistenze di carico. Qualche selettore multi-altoparlante presenta un differente problema quando usato con amplificatori transistorizzati. Se il selettore era stato progettato per essere usato con trasformatori di uscita, esso puo parallelare gli altoparlanti che vengono usati simultaneamente e cambiare da una presa del trasformatore ad un'altra come necessario per adattare l'impedenza. Un amplificatore a transistor non ha tali prese ad impedenze multiple; inoltre, la connessione in parallelo degli altoparlanti può portare le loro impedenze combinate al disotto del limiti di sicurezza, come abbiamo spiegato. Sebbene questi selettori possano essere adattati per l'uso con circuiti transistorizzati (un modo e quello di aggiungere resistenze di carico come quelle del precedente tipo di commutatore multi-altoparlante), sarebbe meglio impiegare un modello specificamente progettato per uso con apparecchiature a stato solido.

Sia che gli altoparlanti addizionali siano usati nella principale zona di ascolto o posti in altre stanze, avrete probabilmente bisogno di qualche dispositivo per bilanciare il loro volume relativo. Il controllo di volume sul vostro ricevitore o amplificatore servirà, naturalmente, come controllo generale di livello per l'intero sistema; esso non potrà quindi regolare il livello di un singolo altoparlante indipendentemente. Perciò avrete bisogno di potenziometri doppi a filo collegati nel modo illustrato piu avanti (L pads) ed inseriti lungo il filo di collegamento dell'altoparlante o in corrispondenza dell'altoparlante stesso.

Sono in vendita anche potenziometri a filo ad un solo elemento (normalmente del valore di 50-100 ohm) per l'uso specifico quali controlli di volume per altoparlanti; ma hanno una capacità limitata nel controllo della potenza, non forniscono un buon adattamento di impedenza e tendono a causare interazioni di volume tra i vari altoparlanti. Così il loro impiego, illustrato in fig. 7, dovrebbe essere limitato ai piccoli altoparlanti supplementari che non sono chiamati a forti emissioni di suono (in realtà il sistema ad L pad, piu sofisticato, si trova quasi esclusivamente in casse di gran nome).

L'L pad, al contrario, é un doppio elemento di controllo che mantiene il corretto accordo di impedenza mentre si varia il volume dell'altoparlante. Sceglietene uno che abbia la stessa impedenza dell'altoparlante che controlla (e la sua stessa potenza nominale; se ne trovano fino a 100 W ed oltre) — un pad da 8 ohm per un altoparlante da 8 ohm. per esempio — e collegatelo lungo la linea come illustrato in fig. 8.


Se scegliete di pilotare due altoparianti con uno stesso L pad — il che rende impossibile controllarli individualmente — dovrete collegare gli altoparlanti in parallelo e scegliere il vostro potenziometro di conseguenza. Per esempio, due altoparlanti da 8 ohm in parallelo hanno una impedenza risultante di 4 ohm e richiedono un pad da 4 ohm per controllarli. Ricordate, che se escludete uno o piu altoparlanti del vostro sistema, semplicemente ruotando a fondo il potenziometro, continuerà ad esservi una perdita di potenza proprio come succedeva con le resistenze fisse della fig. 6.

Scelta del cavo piu appropriate

Un filo di sezione 0,75÷1,00 mm. é adatto nella maggioranza dei casi. Per une linea molto corta — per installare un altoparlante per il canale centrale vicino al vostro amplicatore, per esempio — possono essere adeguate anche misure inferiori. Se il filo deve fare un lungo percorso, per mettere altoparlanti in giardino, per esempio, o in una stanza distante, sarà bene usare fili di sezione maggiore per ridurre al minimo le perdite nel trasferimento del segnale. Dentro casa anche l'ordinario filo elettrico andrà bene. Per controllare la messa in fase degli altoparlanti si possono usare fili aventi diverso colore per i due poli o con del numeri di codice stampati sull'isolante, in mancanza di ciò si può rimediare ponendo un punto di vernice colorata su di uno del due capi ad entrambe le estremita.

Un'ultima, parola sugli allacciamenti: assicuratevi che tutti i trefoli del cavo che state usando siano accuratamente ripiegati dentro le connessioni ad entrambe le estremità. Torcete insieme i trefoli per prima cosa, prima di effettuare un collegamento, poi stagnateli (cioé dategli un leggero rivestimento di stagno, con un saldatore) oppure saldatevi degli appositi terminali a forcella (spade lugs) per il fissaggio ai contatti a vite, o altri terminali appropriati. Qualche modello recente di amplificatore e sinto-amplificatore é equipaggiato con uno speciale tipo di morsettiera a molla, altri invece usano ancora il vecchio sistema a presa e spina. Qualunque tipo voi usiate, ricordate comunque che le connessioni mal realizzate oppongono una forte resistenza alla corrente che le attraversa, causano perdita di potenza e minacciano anche i migliori rapporti di impedenza.

SUONO STEREO HI-FI marzo 1973

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