Linea di trasmissione: una lunga linea smorzata

La linea di trasmissione (transmission line), in breve TL, porta il suono dal retro del cono lungo una linea lunga, riempita di materiale fonoassorbente. In fondo alla linea c'è un'apertura. Nei bassi più profondi ne esce un suono che rinforza i bassi, mentre le frequenze più alte vengono assorbite dal materiale nella linea.

Sezione di una colonna con linea di trasmissione. La linea parte chiusa in alto, scende lungo il pannello frontale con l'altoparlante, in basso si ripiega e risale verso l'uscita nel pannello posteriore. Un pannello inclinato la restringe gradualmente; nella prima parte c'è lo smorzamento.

Come funziona

La linea ha una risonanza alla frequenza in cui la sua lunghezza è un quarto della lunghezza d'onda. Intorno a questa frequenza l'uscita suona in fase con il cono, in modo simile al condotto di un bass reflex. La linea però risuona anche più in alto, a tre volte, cinque volte la frequenza e così via. Il materiale fonoassorbente e la giusta posizione dell'altoparlante attenuano queste risonanze superiori.

Martin J. King ha riassunto le regole: la linea deve restringersi; rastremata con rapporto 5:1 è più corta di una linea dritta a parità di accordo; l'altoparlante va posto circa tra un terzo e un quinto della lunghezza dall'estremità chiusa; lo smorzamento va nei primi due terzi o tre quarti della lunghezza.

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. Una classica linea rastremata secondo le regole di King: lunghezza 204 cm, sezione da 212 a 42 cm², accordo a 30 Hz e altoparlante a un quinto della lunghezza. Volume 25,9 l.

TotaleConoUscita della lineaCassa chiusa 13,6 l per confronto

Linea di trasmissione rastremata da 25,9 l. Calo di 3 dB a 43 Hz. Le risonanze superiori della linea si vedono come ondulazioni dell'uscita sopra i 100 Hz.

La linea scende 20 Hz più in basso della cassa chiusa con lo stesso altoparlante, e il calo sotto l'accordo è più lento che nel bass reflex. Il prezzo è una cassa più grande e più complessa, con un pannello interno.

L'impedenza ha più picchi, 16 Ω a 18 Hz e 27 Ω a 59 Hz, e picchi minori a 120 e 289 Hz. Sono le risonanze della linea.

Vantaggi e svantaggi

Vantaggi: basso profondo con calo lento, minore escursione del cono in basso, uscita senza soffio perché è grande.
Svantaggi: cassa grande con linea ripiegata, costruzione impegnativa. Il risultato dipende molto dalla quantità di smorzamento, che si mette a punto con le misure. I modelli semplici valgono solo fino a 600-700 Hz.

Per quale altoparlante e quale stanza

È adatta a woofer e altoparlanti a larga banda con Qts da basso a medio, e a diffusori a colonna, dove l'altezza non costa nulla.

Progetti noti

Satori TL di Martin J. King: linea di 186 cm rastremata 5:1, woofer Satori WO24P-4 a un terzo della lunghezza, smorzamento di 0,5 lb/ft³ su tre quarti della lunghezza.
SEAS THOR: due woofer da 7" in una linea ripiegata di 206 cm rastremata 3:1. La F3 misurata è 44 Hz, e con meno smorzamento 41 Hz. Per la stessa linea Loudsmith calcola da 39 a 43 Hz a seconda dello smorzamento.
La linea di prova di Martin J. King: un tubo dritto di 123 cm in cui ha misurato tutte le risonanze. Loudsmith le calcola con una precisione di 1-2 Hz.

In Loudsmith

La linea di trasmissione è tra i tipi di cassa. Loudsmith la progetta come linea rastremata secondo le regole di Martin J. King: rastremazione 5:1 o 3:1, l'altoparlante a un quinto della lunghezza e uno smorzamento nell'intervallo in cui le linee misurate coincidevano (da 0,2 a 0,3). Lunghezza, sezione all'estremità chiusa, rastremazione, posizione dell'altoparlante e smorzamento si regolano poi con i cursori.

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.