The Forum Speaker 1

ed è stato discusso e messo a punto nell'ambito del Renato Giussani Web Site Forum.

La versione definitiva 3.2 del TFS-1 (The Forum Speaker) è stata completata il 16 luglio 2004.

Una trattazione completa sulla versione Kit è disponibile su Audioplay nell'articolo in pdf: TFS 1

Cliccate sulle immagini e se necessario accettate la installazione del plugin.

Ad immagine caricata cliccatevi sopra con il tasto sinistro e spostate il mouse tenendo il tasto premuto per fare ruotare la cassa,

Il target di questo progetto era un sistema da 8 ohm nominali e sensibilità di almeno 94 dB/2,83Volt/1 m, pilotabile quindi, in un piccolo ambiente domestico e per una distanza d'ascolto di 2 m, anche con soli 5 Watt, ma che non prevedesse uso di trombe... Inoltre la finestra d'ascolto ottimale (ad almeno 3 m) doveva consentire sia l'ascolto da seduti che in piedi.

l livello massimo di picco richiesto (normalmente 113 dB) in questo caso è stato contenuto in 110 dB.

L'uso di altoparlanti professionali ad alta efficienza estende peraltro il possibile uso del TFS-1 anche ad ambienti molto grandi

Il progetto TFS-1 è terminato e, come promesso, un poco alla volta tutti i dati saranno resi pubblici.

Queste sono le risposte acustiche delle singole vie a 1 metro e la risposta complessiva in campo libero a 2,5 m. Il microfono è a 110 cm di altezza sul piano di appoggio della base.

Questa invece è la risposta globale simulata in un tipico ambiente di 50 m³, nella stessa posizione relativa del grafico di sopra, ottenuta sommando anche il campo riverberato.

Il gruppo medio-alti del TFS-1 è abbinato al woofer filtrato delle Delta 4. I due "elementi" sono collegati ai due canali dell'ampli (in mono) per recuperare con il bilanciamento la differenza di sensibilità.

Stiamo discutendo di un mobile di forma completamente nuova (molto bello) proposto dall'Arch. Massimo Massetti...

Dopo i primi ascolti e le prime misure con il woofer Beyma in un volume di prova di 65 litri chiuso pieno di lana di vetro, avrei deciso di caricare il woofer sempre in reflex come previsto, ma in un volume più grande dei 55 litri ipotizzati, ovvero 80 litri, e con Fb di 37 Hz (da notare che il disegno qui sopra ha proporzioni in base alle quali il volume sarebbe già quasi questo...). Questo ci consentirebbe di ottenere una curva di risposta molto più simile a quella delle Delta4/2003 su tutto lo spettro audio estremo basso compreso, dove in questo modo si possono recuperare (per più di un'ottava attorno ai 50 Hz) parecchi dB...

Risposta del woofer Beyma nel volume di prova di 65 litri chiuso pieno di lana di vetro.

Risposta del woofer Beyma in un volume di 55 litri reflex con Ql pari a 4 e Fb di 35 Hz (prima scelta).

Risposta del woofer Beyma in un volume di 80 litri reflex con Ql pari a 7 e Fb di 36 Hz (variante attuale).

Da notare che, grazie alle prove di ascolto che faremo, nulla ci vieterà di scegliere una curva diversa... Sia pure negli 80 litri.

Curva rilevata sul sistema di test della foto qui sopra (quella a destra del TFS-1 è una Delta4/2003. Il woofer è nel mobile di prova "sbagliato", da 65 litri chiuso).

Messo da parte il bel progetto di Massimo, per limiti oggettivi dei falegnami Renato e Andrea, ed accettando per il woofer 70 litri invece di 80 (Prima ipotesi: Ql sempre 7 ma Fb=36), ora siamo circa qui (6 cm meno profondo del precedente)

Per il gruppo medio-alti alla fine abbiamo optato per un volume di carico del "midrange" Fostex di circa 7 litri lordi, con il pannello posteriore appesantito e smorzato mediante incollaggio di una lastra di piombo da 1,5 mm di spessore, assorbente acustico composto da lana di vetro da 2 cm di spessore e densità di 20 kg/m³ a coprire tutte le pareti interne tranne quella anteriore, e pannello frontale smussato lateralmente, realizzato in modo da minimizzare la udibilità della sua dimensione orizzontale, grazie anche alla diffusione progressiva del suono causata da opportune scanalature fresate.

La tensione di pilotaggio è la stessa, e le Delta 4 hanno circa 86,5 dB/2,83V/1m di sensibilità.

Questa è la curva teorica del TFS-1 (v2.4) prossima a quella della versione che è stata realizzata.

Vb=68 litri, Fb=34 Hz, Ql=5, F-3dB=44,1 Hz, R della induttanza di filtro del woofer = 0,5 ohm

Qualcuno avrà notato che, mentre ero appena uscito dalla ESB (dove avevo raccolto un notevole successo con la serie 7...), per proporre un kit importante dalle pagine di Audio Review non ho scelto una struttura Serie7-like, bensì di montare altoparlanti diversi (tre vie) in un mobile esattamente uguale a quello delle Audiolab Delta 4 (quattro vie, progetto che avevo realizzato nel 1978...).

Un motivo ci sarà pure stato... Anzi, più di uno... E se anche nel 2004, alla fine mi sono convinto a tornare su simili passi, i motivi non sono stati molto diversi...

1 - Il mobile è costruibile con molta buona volontà, ma pochi attrezzi comuni. Io e Andrea, per costruire le nostre Delta4/2003 abbiamo usato un trapano, un seghetto alternativo, una sega circolare, una fresa a mano, un martello, un cacciavite, carta vetrata, una riga, una squadra, un calibro, una matita, un tavolo da lavoro cinese, due morsetti, ritagli di legno di scarto. Per la "finitura", triangolini laterali a parte, basta vernice nera opaca in bombolette e tela "acustica" fissata con Bostik e sparapunti...

2 - Nonostante la forma inconsueta e le dimensioni non contenutissime, il conseguimento di un livello di finitura (a realizzazione completata, con tutti i telai e i due triangoli "estetici" laterali) adeguato all'estetica di qualsiasi ambiente è quindi alla portata di tutti.

3 - Eventuali spostamenti sono facilitati dalla possibilità di dividere la parte bassa da quella sostenuta dai montanti.

4 - Il mobile del woofer ha una forma tale da minimizzare la possibilità di insorgenza di onde stazionarie o rimbombi interni, nonché le risonanze dei pannelli. I due laterali sono piccoli e triangolari (ottenendo un ottimo spread e conseguente attenuazione delle frequenze proprie), il frontale e il posteriore sono facilmente collegabili tramite un elemento di rinforzo a sua volta triangolare, bloccandone di fatto i possibili movimenti di "respirazione". Inoltre, il pannello posteriore inclinato facilita l'accesso alla morsettiera...

5 - Il woofer può essere posizionato molto vicino al pavimento potendo quindi usufruire di un buon rinforzo della sua emissione senza dover accettare cancellazioni dovute alla riflessione sul pavimento, fino a frequenze relativamente molto alte.

6 - Il posizionamento avanzato dello stesso woofer che si consegue grazie all'inclinazione del pannello ottiene: di non entrarci dentro inavvertitamente con i piedi, di recuperare almeno in parte il group-delay del suo filtro oltre all'offset geometrico normalmente presente con il montaggio su pannello verticale. Con il filtro del second'ordine che impiego normalmente io, mi consente anche di orientare meglio il lobo di dispersione all'incrocio oltre che di emettere verso l'ascoltatore tutte le frequenze coinvolte nella somma acustica con il midrange ben oltre la frequenza d'incrocio.

7 - La forma scelta, con il vertice principale verso l'alto, consente una base di appoggio stabile ed un buon/facile sostegno del gruppo medio-alti con l'uso di due stretti montanti in luogo di un pannello, minimizzando quindi altre possibili fonti di emissione di segnali spuri.

8 - Nel caso del TFS, abbiamo scoperto un ulteriore pregio. Essendo la base da 6 cm nascosta per metà dagli elementi estetici esterni, abbiamo ottenuto di poter mantenere l'estetica di una base alta 3 cm, ma con il volume necessario per infilarci dentro ben nascosto tutto il condotto di accordo reflex, senza dover rubare volume al prisma sovrastante.

9 - Quanto alla parte alta, possiamo dire intanto che la sua completa indipendenza dal prisma e il notevole spazio disponibile all'interno dei telai portatela consente di adattare facilmente la struttura ed il montaggio degli altoparlanti alle più disparate situazioni.

10 - Nel caso delle Delta 4 abbiamo un gruppo di tre altoparlanti a cupola montati su un unico pannello smussato largo 16,6 cm, alto 36,6 cm, profondo 2 cm. Il pannello del The Audio Speaker accoglieva un Seas da 17 cm ed un tweeter a cupola con dimensioni esterne fuori tutto di 23 x 38 x 9 cm (il volume non usava tutta l'altezza e raggiungeva i 2 litri), mentre il TFS ha un pannello, fresato, da 23 x 39 x 12 cm, per 7 litri lordi interni.

11 - Il montaggio del gruppo medio alti su un pannellino piccolo a distanza prefissata dal woofer e sulla sua verticale consente di ottenere una corretta espansione verticale dell'immagine acustica abbinata ad un suono molto particolare, senza effetto/pannello come nei minidiffusori, ma con una gamma medio-bassa e bassa da diffusore grande...

12 - Quando la "cassa" è chiusa con i telai portatela, si ha la sensazione di ascoltare un grande pannello (elettrostatico/isodinamico) di qualità molto alta, ma con una risposta ben presente anche agli estremi banda e una notevole dispersione...

E per finire, l'estetica da monolite ideata da Giammaria Lojodice nel 1977 ha sempre raccolto notevoli consensi...

TFS-1 (versione interna 2.9, deliberata dopo numerose ulteriori prove d'ascolto e relative varianti al filtro)

Avevamo pensato di portare il TFS-1 (felicemente giunto alla versione 3.1 dopo i gratificanti giudizi d'ascolto di molti, Bebo compreso, raccolti dalla versione 3.0 a casa mia) al TOP AUDIO 2004 per dare a molti la possibilità di ascoltarlo, ma questo è ciò che ho dovuto scrivere sul nostro forum poco fa

Il TFS non ci sarà...

Mi ha telefonato stamane Gianfranco Maria Binari per riferirmi (ambasciator non porta pena) che il Top Audio (nella persona della segretaria factotum che conosce lui) avrebbe trovato solo una sala grandina dove posizionare il TFS insieme ad un costruttore di amplificatori (non ricordo chi, ma non è Chiomenti) ed il costruttore di quel giradischi "monstre" con il perno del piatto che gira sospeso su aria compressa. Il problema è che il distinto signore costruttore di elettroniche (in cambio dello spazio e di alcune ore al giorno per le nostre "dimostrazioni") ci chiede 600 € di contributo.

Io ho subito risposto che già ci costa fatica portarcelo il TFS a Milano... E che noi come associazione "no profit" abbiamo già speso anche troppo... omissis ... Oltretutto il TFS suonerebbe con i suoi ampli (che non ho il piacere di conoscere) e lui ne trarrebbe una buona pubblicità: è il TFS è primo progetto cui ho contribuito a quasi 10 anni di distanza dal precedente (le 1000) e ho la fortuna di non essere poi così sconosciuto, nell'ambiente (anche senza essere una "particella"). Oltre alla promozione che abbiamo già fatto sia qui che sul sito onde per cui, casomai, dovrebbe essere lui, a pagarci. E non poco.

Allora: io il TFS in macchina per venire a Milano a sottoporlo all'esame degli ascoltatori di punte non ce lo metto.

Se qualche milanese (iscritto al forum... N.d.a.) desiderasse così ardentemente ascoltarlo, la prossima volta potrebbe tranquillamente venire a casa mia. Oppure potrebbe... costruirselo...

Grazie a tutti, è stato bello pensare che il mondo hi-fi per una volta avrebbe potuto mostrarsi un pochino più lungimirante (stavo pensando addirittura di pubblicare la notizia su l'Orologio... omissis ...). Ma devo prontamente ricredermi ... omissis ...

Ciao!

TFS-1 (versione interna 3.0, ascoltata da molti utenti del forum da me il 17/7: curva gialla (più bassa a 3/4 kHz). Commenti molto positivi...

TFS-1 (versione interna 3.1, con piccola variante al filtro, per ora ascoltata solo da me: curva bianca (più alta a 3/4 kHz)

P.S.: Il grafico non è direttamente confrontabile con i precedenti, causa diverse posizioni cassa/microfono in ambiente.

Schema della rete di crossover del TFS-1 (ver 3.2) come deliberato da R.Giussani il 25 luglio 2004, dopo ascolto con Andrea.

I valori delle reattanze induttive e capacitive previste nel crossover del TFS-1 possono variare del + 5 % senza che si debbano temere variazioni percepibili delle prestazioni.

Per quanto riguarda il valore della resistenza in cc degli induttori delle vie medie e alte, invece, questo non è particolarmente importante.

La presenza di numerose resistenze, introdotte per garantire attenuazioni e smorzamenti vari, rende infatti poco critico il valore della resistenza in cc degli induttori di quelle celle.

Per tutti questi induttori è quindi possibile accettare anche variazioni molto importanti del valore resistivo rispetto ai valori dichiarati (ad esempio dalla metà al doppio) senza dover temere un'alterazione delle prestazioni rispetto a quelle previste.

Per quanto riguarda la resistenza in cc dell'induttore posto in serie al woofer, invece, è preferibile prevedere un valore resistivo che non differisca dal dato dichiarato più del + 20%.

TFS-1 (versione interna 3.0, ascoltata da molti utenti del forum da me il 17/7: curva bianca (più bassa a 3/4 kHz).

TFS-1 (versione interna 3.1, con piccola variante al filtro, per ora ascoltata solo da me: curva rossa (più alta a 3/4 kHz)

TFS-1 (versione interna 3.2, filtro definitivo, ascoltata da me e Andrea: curva azzurra (intermedia a 3/4 kHz)

P.S.: Il grafico non è direttamente confrontabile con i precedenti, causa diverse posizioni cassa/microfono in ambiente.

Risposta rilevata con scheda Clio e segnale sinusoidale gated, a distanza ravvicinata dai vari altoparlanti del TFS-1 v3.2

L'incrocio a 250 Hz fra woofer e midrange è stato deciso dopo le prime prove che, con incrocio a frequenze più alte, avevano evidenziato alcuni problemi d'ascolto nella riproduzione della gamma medio bassa da parte del woofer Beyma.

Da tener presente poi che nelle Delta4 l'incrocio W/M (con un woofer dalla membrana del cono molto più "smorzata",

era stato fissato a circa 320 Hz anche per motivi legati all'espansione verticale della scena acustica.

Risposta in frequenza misurata per valutare l'emissione delle basse frequenze da parte del TFS-1 v3.2 (valida fino a 200 Hz)

Ho pensato di copiare qui quella di Massimo, visto che l'ho trovata in gran parte sottoscrivibile anche da me. Anche perché ha individuato quasi esclusivamente "ad orecchio" proprio gli aspetti più particolari che io, in qualità di "assiematore" del tutto, avrei saputo/potuto individuare anche " a tavolino", prima di fare il mio personalissimo ascolto critico finale.

"...Intanto vado al nocciolo della questione, poi nei prossimi giorni ci sarà modo di sviluppare tutti gli altri temi e commenti: quali sono le prime impressioni sul TFS1?
Direi piuttosto buone.
Apprezzo molto le casse di buona efficienza (se possibile alta) e mi sono dunque posto con un atteggiamento critico nei confronti dei neonati prototipi. Nonostante fossi pronto ad essere ''bacchettone'', devo dire che fin dal primo assaggio le sensazioni sono state molto positive. Scena ampia, timbro convincente, sensazione di naturalezza e facilità d'emissione, buona presenza (che io apprezzo molto, anche a scapito di un pizzico di profondità).
Il ''family-feeling'' è, ovviamente, giussaniano, ma con caratteristiche specifiche nella personalità della gamma media.
Sorprendente la prova registrazione-riproduzione, dove il TFS ha ricordato l'inarrivabile evento reale in misura superiore alle NPS1000, anche da un punto di vista timbrico.

Cosa si potrebbe chiedere in più?
Volendo proprio fare i rompiscatole, la gestione delle masse orchestrali è migliorabile nella messa a fuoco, mentre nella zona del basso-mediobasso, nell'ambito di una buonissima qualità e pulizia generale, si riscontra qualche forma di concentrazione su alcune frequenze. Ma qui entra in gioco l'ambiente, oltre al diffusore acustico..."

R.G.: Ricordo anche che, dopo questi ascolti, il TFS-1 è stato ulteriormente "affinato" fino alla versione 3.2, portata poi a Firenze nell'ambito di un progetto di ricerca molto ambizioso (incentrato sulle variazioni localizzate inferiori al mezzo dB della risposta in frequenza, loro udibilità, loro cause e loro effetti sull'ascolto), che sta già dando frutti esaltanti.

Ecco come abbiamo realizzato il condotto "invisibile" che accorda il TFS-1 a 37 Hz.

Immaginate il mobile prismatico a terra con la faccia del woofer in alto e il pannello posteriore contro il pavimento e voi che guardate il pannello di base del prisma.

Sotto al pannello di base è fissata una base in listelli a forma di U, fatta con listelli da cm 5,0 x 1,5 messi di taglio, centrata nello spazio disponibile (5 cm fra la base esterna della U e la fine del pannello di base del mobile).

Nel senso dell'altezza della U (profondità del mobile) la misura esterna è 44 cm (interna 42,5, dato che un lato, quello in alto "posteriore" quando la cassa è in piedi, manca).

In basso "appoggiato" dentro alla U c'è un foro rettangolare nel pannello di base lungo 35 cm (tutta la larghezza interna della U, che esternamente è larga 38) e largo 5 cm.

Il tutto poi è chiuso inferiormente (lasciando aperto il buco dietro) da un pannello in MDF da 1 cm (il che riporta la altezza della base a 6 cm) x 38 x 44.

Il condotto così realizzato è quindi una L la cui lunghezza mediana è pari a 42,5-2,5+2,5+2=44,5 cm ed avente una sezione pari a 35 x 5 = 175 cm²equivalente ad un tubo di sezione circolare da 15 cm di diametro (il doppio della sezione consigliata per un woofer da 12" dal programma Bass).

Con un condotto di diametro equivalente pari a 15 cm ed un volume di 68 litri, il Bass-PC dice che per conseguire 37 Hz di risonanza la lunghezza deve essere 44,3 cm, il che mi pare dimostri una precisione esagerata...

Quanto all'assorbente acustico interno, è stata usata lana di vetro da 20 Kg/m³ disposta su tutte le pareti interne tranne quella frontale, avendo cura di lasciare completamente libera la feritoia anteriore di collegamento con il sottostante condotto di accordo. Il rinforzo di cui si parla altrove è un triangolo scaleno di truciolare da 20mm di spessore che collega fra loro i pannelli anteriore e posteriore del prisma, nella zona sopra al woofer anteriormente e al pannellino dei morsetti di ingresso posteriormente.

Altre informazioni: il centro del Fostex è a 110 cm da terra, quello del tweeter è a 125 cm. I pannelli del "prisma" sono tutti in truciolare da 20mm di spessore.

Misura effettuata in campo libero con segnale sinusoidale gated. Distanza microfono 200 cm. Altezza microfono 110 cm. Scala verticale 50 dB.

Attenzione: al di sotto dei 200 Hz la misura non può essere attendibile. Per l'andamento alle basse frequenze riferirsi agli altri grafici pubblicati più sopra.

Misura effettuata in campo libero con segnale sinusoidale gated. Distanza microfono 200 cm. Altezza microfono 110 cm. Scala verticale 100 dB.

Attenzione: al di sotto dei 200 Hz la misura non può essere attendibile. Per l'andamento alle basse frequenze riferirsi agli altri grafici pubblicati più sopra.

Misura a terzi d'ottava effettuata con rumore rosa in ambiente d'ascolto. Distanza microfono 250 cm. Altezza microfono 110 cm. Scala verticale 50 dB.

Misura a terzi d'ottava effettuata con rumore rosa in ambiente d'ascolto. Distanza microfono 250 cm. Altezza microfono 110 cm. Scala verticale 100 dB.