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Frequenza di risonanza di un altoparlante - Sistemi di diffusione sonora

16.3. Frequenza di risonanza di un altoparlante

Quando un sistema elastico viene sottoposto ad una sollecitazione oscillatoria reagisce diversamente a seconda della frequenza della sollecitazione. In particolare il sistema elastico comincia ad oscillare alla stessa frequenza della sollecitazione quando questa è simile alla frequenza di risonanza del sistema. Ogni sistema elastico ha infatti una propria frequenza di risonanza calcolabile utilizzando formule matematiche che descrivono le grandezze coinvolte nel sistema stesso [Vedi: Risonanza]. Detto ciò usciamo dal campo teorico e vediamo cosa significa questo discorso in pratica. Immaginiamo che il nostro sistema elastico sia un altoparlante (dunque un sistema composto da varie parti: membrana, avvolgimento e altro), che avrà una sua propria frequenza di risonanza che supponiamo per fissare le idee pari a 40 Hz. Applicando all'altoparlante un segnale elettrico sinusoidale e variando la frequenza del segnale, avremo che finché la frequenza del segnale non si avvicina a quella di risonanza dell'altoparlante, la membrana dell'altoparlante non sarà sollecitata (o quanto meno sarà sollecitata in maniera minima). Quando invece arriviamo verso i 40Hz, la membrana comincerà ad oscillare anch'essa a questa frequenza e potremo udire un suono uscire dall'altoparlante di frequenza pari alla frequenza del segnale elettrico applicato. La figura seguente mostra l'ampiezza dell'oscillazione dell'altoparlante in questione sollecitato da un segnale di cui variamo la frequenza:

Sollecitazione di un sistema elastico
Sollecitazione di un sistema elastico

Si vede come l'ampiezza dell'oscillazione sia massima nelle vicinanze della frequenza di risonanza mentre sia quasi nulla altrove. La figura mostra anche il diagramma di fase di questo sistema elastico che evidenzia come le frequenze superiori a quella di risonanza vengano invertite di fase [Vedi: Risonanza] (uno sfasamento di 180 gradi implica una inversione di polarità ossia un'inversione di fase). Naturalmente questa situazione è altamente indesiderata nel caso di un altoparlante che non deve introdurre alterazioni sul segnale di ingresso e meno che mai un'inversione di fase nella banda di frequenze che deve riprodurre. Infatti, il diagramma di fase di un altoparlante non ha mai l'andamento mostrato che però è stato preso come esempio per evidenziare ancora una volta le problematiche relative all'andamento della fase che vengono spesso trascurate.

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Cos'è il CAM Corso Audio Multimediale

Il CAM Corso Audio Multimediale è un corso di Ingegneria del suono, una disciplina che nel corso del tempo si è ampliata sempre più diramandosi in ulteriori settori specialistici, e...

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Cos'è Audiosonica

Audiosonica è un sito dedicato all'Ingegneria del Suono. All'interno del sito è disponibile il CAM Corso Audio Multimediale, un corso di Ingegneria del Suono consultabile (con alcune limitazioni) gratuitamente online. La versione senza limitazioni denominata ECO-SISTEMA CAM è disponibile in download a pagamento nei formati html, pdf A4, epub e mobi.

Il corso è adottato in varie forme da molte scuole di tecnica del suono, che sono elencate in una apposita sezione.

Vi sono poi altre sezioni con approfondimenti tecnici e notizie sempre inerenti al mondo dell'ingegneria del suono e anche una sezione dedicata ail'audio professionali con il sistema operativo Linux.

 

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