Gli altoparlanti ad alta efficienza sono migliori?

Se sei un appassionato di car audio, è probabile che tu abbia visto o ascoltato le foto di sistemi che utilizzano altoparlanti in stile audio professionale di efficienza. Questi driver sono stati progettati per i sistemi PA durante i concerti e possono produrre livelli di uscita impressionanti con livelli moderati di potenza da un amplificatore. In questo articolo, esamineremo i vantaggi e gli svantaggi dell'utilizzo di altoparlanti con audio professionale in applicazioni come una motocicletta.

Cosa determina l'efficienza degli altoparlanti?

Prima di approfondire le differenze tra i tradizionali altoparlanti per auto e altoparlanti ad alta efficienza, diamo una rapida occhiata alla definizione dell'efficienza degli altoparlanti e quali caratteristiche del design modificano questo valore.

Le specifiche sull'efficienza degli altoparlanti descrivono la quantità di uscita acustica prodotta da un altoparlante per una data quantità di segnale in ingresso. Una valutazione corretta sarà simile a questa:88 dB (2,83 V/1M). Questa specifica significa che l'altoparlante produrrà un livello di pressione sonora di 88 dB se pilotato con 2,83 volt di segnale da un amplificatore e misurato utilizzando un microfono posizionato a 1 metro di distanza dalla superficie del cono dell'altoparlante. L'aumento o la diminuzione della potenza fornita influirà notevolmente sulle specifiche. Ad esempio, potresti vedere le aziende utilizzare lo standard 1 watt/1 metro. 2,83 volt è 1 watt di potenza in un carico di 8 ohm. Per un altoparlante per auto da 4 ohm, 2,83 volt sono 2 watt. Puoi sottrarre 3 dB dalla specifica da 2 watt per ottenere il numero da 1 watt e viceversa.

Diversi dettagli tecnici del design determinano l'efficienza degli altoparlanti. Uno dei fattori più importanti è il peso del cono e del gruppo bobina mobile. Un cono leggero è più facile da spostare e in genere produce più potenza con meno potenza. Lo svantaggio di questo design a massa ridotta è che la frequenza di risonanza dell'altoparlante sarà più alta e il driver non produrrà da nessuna parte così tanti bassi. Questo è il compromesso di base tra altoparlanti audio per auto convenzionali e driver audio professionali.

Efficienza rispetto all'uscita a bassa frequenza

Durante la riproduzione della musica, l'estensione estesa delle basse frequenze aggiunge un grande impatto e realismo all'esperienza di ascolto. La voce e la gamma media dalla regione da 175 a 200 Hz sono ovviamente cruciali, ma aggiungendo un'altra ottava sotto questa è la differenza tra l'ascolto di musica da uno smartphone o da una radiosveglia e le capacità di un vero impianto stereo.

Confrontiamo due popolari woofer da 6,5 ​​pollici, entrambi destinati alle applicazioni audio per auto. L'altoparlante A è un woofer audio per auto convenzionale progettato per essere utilizzato con un tweeter ed è destinato all'installazione nella portiera dell'auto o del camion. L'altoparlante B è un midrange in stile audio professionale ad alta efficienza e avrà anche bisogno di un tweeter separato per suonare oltre i 3.000 Hz.

Il grafico seguente mostra la risposta prevista alle basse frequenze dell'altoparlante A in rosso e dell'altoparlante B in giallo in un'applicazione di deflettore effettivamente infinita (una portiera o una carenatura della motocicletta che non è sigillata). I livelli mostrati si riferiscono a ciascun driver alimentato con 1 watt di potenza.

Come puoi vedere, l'altoparlante A produce circa 90,5 dB di uscita a 630 Hz mentre l'altoparlante B è a 93,3 dB. Il compromesso è che l'altoparlante B produce solo 81,4 dB di uscita a 70 Hz mentre l'altoparlante A produce 84 dB. Questi numeri sono in realtà piuttosto piccoli, ma il bilanciamento tonale complessivo delle due opzioni sarebbe udibile.

Se osservi alcune delle popolari curve di equalizzazione del target utilizzate dai sintonizzatori, in genere si sintonizzano per una risposta della gamma media piatta da circa 3.000 Hz fino a circa 100 Hz. L'enfasi nella gamma media superiore non è in genere desiderabile. Se hai un processore di segnale digitale nel tuo sistema, il tuo sintonizzatore potrebbe utilizzare l'equalizzatore per abbassare quelle frequenze, ma ciò non rende la regione dei bassi più forte in termini assoluti.

Quanto sarà forte?

Quando si tratta di audio per moto, i clienti vogliono che i loro sistemi suonino il più forte possibile per attutire gli impianti di scarico rumorosi e il rumore del vento mentre sono in autostrada. Il fattore determinante per il volume di un altoparlante è la sua capacità di escursione. Per il nostro esempio sopra, l'altoparlante A ha una specifica Xmax (limite di escursione unidirezionale) di 4 mm mentre l'altoparlante B è limitato a 1,2 mm a causa della sua bobina mobile corta e leggera.

Il grafico seguente mostra quanto basso può suonare ciascun driver quando viene pilotato con 70 watt di potenza prima che il gruppo del cono inizi a lasciare il traferro magnetico e la distorsione aumenta notevolmente. Con l'altoparlante audio professionale ad alta efficienza, dovrai implementare un filtro passa-alto nel sistema per limitare la potenza al di sotto di 150 Hz. Con l'altoparlante A, puoi far suonare il driver fino a 60 Hz prima che la bobina inizi a uscire dallo spazio vuoto con la stessa quantità di potenza.

Quale soluzione di altoparlanti è adatta alla tua applicazione?

Sulla base della scienza alla base del funzionamento degli altoparlanti, l'argomento per l'utilizzo di un altoparlante di tipo audio professionale senza l'aggiunta di un woofer dedicato di qualche tipo sembra illogico. Se la quantità di potenza disponibile è limitata, potrebbe essere utile un altoparlante ad alta efficienza. Detto questo, anche il più piccolo degli amplificatori di alta qualità può produrre almeno 45 o 50 watt di potenza, che dovrebbero essere più che sufficienti per attutire il rumore della strada e del vento in quasi tutte le situazioni.

Se hai intenzione di aggiungere un woofer dedicato alla borsa laterale o al bagagliaio della tua bici e puoi trovarne uno che suonerà fino a 150 o 200 Hz senza distorsioni significative, quindi gli altoparlanti ad alta efficienza in stile professionale possono essere una buona opzione se l'importante è il livello di riproduzione del sistema.

Vale la pena notare:se guardi ai pacchetti di aggiornamento specifici per moto e sport motoristici di aziende come ARC Audio, Rockford Fosgate, JL Audio e Kicker, utilizzano tutti un design degli altoparlanti convenzionale che offre grandi prestazioni dei bassi.

Se hai bisogno di una mano per scegliere l'altoparlante giusto per la tua applicazione, passa dal tuo rivenditore specializzato di autoradio locale. Possono fornire alcune informazioni sulla soluzione migliore per il tuo veicolo e il tuo stile di ascolto.