Cassa chiusa: la più semplice e la più precisa

La cassa chiusa è una scatola senza aperture. L'altoparlante suona in avanti e il suono emesso dal retro del cono resta chiuso all'interno, dove lo assorbe il materiale fonoassorbente. È il tipo di diffusore più antico e più semplice, e ancora oggi molti progettisti lo considerano il più preciso.

Sezione di una cassa chiusa. A sinistra l'altoparlante, dietro il volume chiuso con il materiale fonoassorbente. Quando il cono si muove, l'aria all'interno si comprime e si espande come una molla.

Come funziona

L'aria nella cassa fa da molla e si somma all'elasticità delle sospensioni dell'altoparlante. Il cono è quindi trattenuto in modo più rigido e la sua risonanza sale. Sotto questa risonanza i bassi calano di 12 dB per ottava, cioè in modo lento e graduale.

Il carattere dei bassi dipende dal numero Qtc. Con Qtc 0,5 il basso è molto smorzato e cala presto. Con 0,707 la risposta è la più piatta, senza gobba. Con 1 o più il basso ha una gobba sopra la risonanza: suona più corposo, ma meno preciso. Una cassa più piccola dà un Qtc più alto e una risonanza più alta.

Cosa mostra il calcolo

Tutti i grafici della serie sui tipi di cassa sono calcolati da Loudsmith per lo stesso woofer da 6,5" SB Acoustics SB17NRX2C35-8 (Fs 36,5 Hz, Qts 0,43, Vas 27 l), così si possono confrontare. Il livello 0 dB è il livello dell'altoparlante nella gamma media. Per questo woofer Loudsmith ha proposto una cassa chiusa con un volume netto di 13,6 l e Qtc 0,71.

Totale

Cassa chiusa da 13,6 l. Calo di 3 dB a 62 Hz; a 40 Hz il basso è 8 dB più in basso e a 30 Hz 13 dB.

Il basso cala lentamente da 62 Hz in giù. In una stanza va meglio di quanto suggerisca il grafico: parete e pavimento aggiungono qualche decibel nei bassi più profondi, e il calo lento della cassa chiusa si combina bene con questo aiuto.

In una cassa chiusa l'impedenza ha un solo picco, qui 52 Ω a 61 Hz. La sua posizione è la risonanza dell'altoparlante nella cassa.

Vantaggi e svantaggi

Vantaggi: la cassa più piccola per un dato altoparlante, basso preciso con code brevi, nessun condotto che possa soffiare. Perdona anche un volume poco preciso e non soffre se sta vicino a una parete.
Svantaggi: a parità di altoparlante ha meno bassi profondi di tutte. Sotto la risonanza l'escursione del cono cresce, quindi a volume alto serve un woofer con grande escursione.

Per quale altoparlante e quale stanza

È adatta a woofer con Qts tra circa 0,3 e 0,5 e con grande escursione. È ideale per stanze piccole, vicino a una parete e ovunque i bassi vengano completati da un subwoofer o da un'equalizzazione. Sono chiusi anche molti subwoofer che si correggono tramite DSP.

Progetti noti

THOR di Siegfried Linkwitz: un Peerless da 12" in una cassa chiusa di circa 47 l senza materiale fonoassorbente, equalizzato fino ai bassi più profondi. Linkwitz ha pubblicato sia il calcolo sia la misura.
ZD5 di Zaph Audio: uno Scan-Speak da 5" in 14 l, F3 di circa 65 Hz. L'autore scrive che le impedenze misurate coincidevano esattamente con il modello.
Dayton Audio indica per i subwoofer Ultimax le casse chiuse consigliate, per esempio 28 l per il 12" con Qtc 0,83 e F3 46 Hz.

In Loudsmith

Loudsmith propone una cassa chiusa per ogni woofer. Nella scheda Cassa vedi il Qtc e in Dimensioni imposti il volume e lo smorzamento della cassa. Il materiale fonoassorbente aumenta il volume acustico della cassa, quindi il Qtc scende un po'. Abbiamo confrontato il risultato con quattordici casse pubblicate da Dayton Audio e con la misura del THOR di Linkwitz.

Serie Tipi di cassa: cassa chiusa · bass reflex · radiatore passivo · aperiodica · linea di trasmissione · TQWT · ML-TL · pannello aperto · tromba a caricamento posteriore. Le formule sono nell'articolo Calcolo del box acustico passo per passo.