Progetti DIY famosi: linee, trombe, dipoli e due vie collaudati

I diffusori fai da te non sono solo bass reflex. In oltre cent'anni sono nati molti progetti che risolvono lo stesso problema, cosa fare del suono emesso dal retro del cono, ognuno a modo suo. Vediamo i più interessanti, con esempi diventati leggendari.

Linee a quarto d'onda: Voigt, TQWT e ML-TL

L'onda posteriore non finisce in un volume chiuso, ma in una lunga linea. Alla frequenza in cui la linea è lunga un quarto della lunghezza d'onda, la bocca della linea suona in fase con il cono e aggiunge bassi.

Il tubo di Voigt è la forma più antica, brevettata da Paul Voigt nel 1934. La linea si allarga verso la bocca, posta vicino alla sommità o alla base della colonna.
La TQWT è la sua forma moderna, con una bocca più piccola della sezione della linea. L'esempio più noto è la Needle con un larga banda Dayton RS100. Nei paesi di lingua tedesca la Mindstorm (CT 213), indicata come la TQWT originale di HiFi-Selbstbau, gode di una fama simile.
La ML-TL (mass-loaded transmission line) è una linea dritta o leggermente rastremata con un condotto all'estremità. Il condotto aggiunge massa, quindi la linea può essere più corta. Martin J. King ha elaborato questo tipo in dettaglio.
La linea di trasmissione in senso stretto è una linea lunga e molto smorzata, il cui scopo è piuttosto assorbire l'onda posteriore e sostenere i bassi con delicatezza.

Le linee si addicono ad altoparlanti a larga banda con Qts basso e a colonne sottili, dove l'altezza non costa nulla. Un archivio di vecchie pagine sui tubi di Voigt è raccolto su Real World Audio.

In Loudsmith: TQWT, ML-TL e linea di trasmissione sono tra i tipi di cabinet. La ML-TL viene calcolata come una linea diritta con un condotto all'estremità: la linea è l'interno della colonna, la sua lunghezza è l'altezza interna e la posizione dell'altoparlante viene dal disegno. Il condotto viene scelto tra tubi in commercio in modo che l'aria al suo interno resti sotto i 17 m/s. Nella Libreria di progetti trovi la Needle e la ML-TL di Martin J. King per il Lowther DX.

Trombe a caricamento posteriore: la Frugel-Horn e Nagaoka

Una tromba a caricamento posteriore guida l'onda posteriore attraverso una tromba ripiegata che si allarga gradualmente. La tromba aumenta il rendimento in basso, così un larga banda suona più forte e più profondo di quanto farebbero pensare le sue dimensioni.

L'esempio piccolo più noto è la Frugel-Horn, un progetto aperto di tromba d'angolo per un larga banda da 4". Secondo gli autori ne sono stati costruiti più di mille esemplari della versione Mk3. È pensata per un angolo della stanza, che fa da prolungamento della bocca. I critici sui forum fanno notare che una vera tromba per i bassi profondi richiede una bocca enorme, quindi le trombe piccole funzionano in gran parte grazie all'angolo. In Giappone c'è la tradizione dei progetti di Nagaoka con trombe a doppia bocca.

In Loudsmith: per ora non simuliamo le trombe. Il programma migliore per loro è Hornresp, vedi Software per la progettazione di diffusori.

Pannelli aperti e dipoli: Linkwitz ORION e LX521

La risposta più radicale all'onda posteriore: lasciarla irradiare liberamente. Un altoparlante su un semplice pannello suona in avanti e all'indietro in controfase, quindi irradia a forma di otto e quasi nulla di lato. La stanza viene eccitata meno dalle riflessioni delle pareti laterali e il suono risulta arioso e naturale.

Il prezzo: sotto una frequenza stabilita dalla larghezza del pannello, l'onda anteriore e quella posteriore si cancellano e i bassi calano di 6 dB per ottava. Bisogna equalizzare e servono woofer a lunga escursione. Siegfried Linkwitz definiva il pannello aperto l'ambiente più impegnativo per un woofer a lunga escursione. Il suo ORION usa due woofer da 10" e un crossover attivo con equalizzazione. Il dipolo attivo a quattro vie LX521 del 2012 è considerato ancora oggi da molti il vertice di questo approccio (recensione).

In Loudsmith: il pannello aperto è uno degli otto tipi di cabinet. Il modello si basa sui modelli di dipolo di Linkwitz. La libreria contiene l'ORION-3, il subwoofer THOR e il PLUTO-2.1 di Linkwitz, e diversi pannelli aperti H-frame di Martin J. King.

Radiatore passivo

Un cono senza magnete al posto di un condotto. Fa lo stesso lavoro di un bass reflex, ma senza rumore di flusso né risonanza del tubo, ed è adatto soprattutto ai box piccoli, dove un condotto lungo non ci starebbe. Perché l'ho scelto per il mio diffusore è spiegato con i calcoli in Calcolo del box acustico passo per passo.

Due vie collaudati

Per la prima costruzione i forum danno lo stesso consiglio: costruisci un progetto collaudato. È stato misurato, messo a punto e costruito da centinaia di persone. Tre progettisti sono citati più spesso:

John Krutke, Zaph Audio. Decine di progetti misurati a fondo, come la serie ZA5, lo ZD5 o lo ZA-SR71. I suoi crossover tendono a essere il più semplici possibile. L'archivio non viene più aggiornato, ma è ancora online.
Paul Carmody. Progetti popolari per principianti ed esperti, e una guida per iniziare che spiega perché partire da un progetto collaudato.
Troels Gravesen. Un progettista danese con decine di progetti documentati a fondo, come il CNO-25. Jantzen Audio vende kit basati sui suoi progetti.

Altre fonti di progetti collaudati sono Humble Homemade Hifi (libero per uso privato) e, nei paesi di lingua tedesca, Visaton con gli annuari HiFi Bauvorschläge, che comprendono per esempio la colonna VIb 2000 GF.

In Loudsmith: la Libreria di progetti contiene 66 progetti: 29 di Zaph Audio (ZA5.2, ZD5, ZA-SR71, lo ZRT Revelator e altri), 12 di Martin J. King, 3 di Linkwitz e la Nova Andromeda di Humble Homemade Hifi. Ognuno si apre con un clic e mostra risposta, crossover e disegno.

In sintesi

Progetto	Onda posteriore	Punti di forza	Punti deboli	In Loudsmith
Cassa chiusa	assorbita	basso asciutto, box piccolo	sensibilità minore in basso	sì
Bass reflex	condotto	bassi più profondi dallo stesso volume	rumore del condotto, risonanza del tubo	sì
Radiatore passivo	cono	come il bass reflex, senza rumore	costo, discesa più ripida	sì
TQWT, Voigt, ML-TL	linea	bassi da una colonna sottile	cabinet alto, messa a punto dello smorzamento	sì (TQWT, ML-TL, TL)
Tromba a caricamento posteriore	tromba	alto rendimento	cabinet grande e complesso, colorazioni	no
Pannello aperto	libera	suono arioso, meno riflessioni	i bassi vanno equalizzati	sì

Vuoi provarne uno? Apri l'app, scegli un progetto nella Libreria di progetti e guarda il suo calcolo. Oppure inserisci i tuoi altoparlanti e confronta tutti i tipi di cabinet insieme.