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La guida segreta delle onde sonore: perché i rifasatori sono così importanti per la qualità del suono?
Nelle apparecchiature audio, la progettazione del cavo audio non influisce solo sulla qualità del suono, ma può anche influire sull'esperienza audio complessiva dell'ascoltatore. Tra questi, il Phase Plug è un elemento importante che svolge il ruolo di guidare le onde sonore e migliorare la risposta alle alte frequenze. La funzione di questo convertitore acustico è estremamente critica, soprattutto negli altoparlanti a tromba ad alta potenza completati da impianti audio professionali; è particolarmente importante comprendere la progettazione e l'applicazione dei rifasatori.
Cos'è un Phase Plug?
In quanto interfaccia meccanica tra il driver dell'altoparlante e il pubblico, la funzione principale del rifasatore è quella di guidare le onde sonore verso l'esterno, in modo che non interagiscano negativamente in prossimità del driver. Ciò estende efficacemente la risposta alle alte frequenze dell'altoparlante e garantisce che le onde sonore raggiungano le orecchie del pubblico in modo più uniforme.
L'installazione di tappi di fase può ridurre efficacemente la distanza di trasmissione delle onde sonore e ridurre il verificarsi di problemi di cancellazione audio e di risposta in frequenza.
Storicamente, il primo motore elettrico fu inventato dall'industriale tedesco Werner von Siemens nel 1877, ma i primi sistemi di diffusione sonora furono resi disponibili solo nel 1921. Nel 1925, gli ingegneri della General Electric Chester W. Rice e Edward W. Kellogg realizzarono il primo progetto per abbinare un corno francese a un driver per altoparlanti e nel 1926, gli ingegneri della Bell Albert L. Thuras e Edward C. Wente fecero un ulteriore passo avanti e inserirono la prima spina di fase tra il driver e il clacson.
Il ruolo delle unità di compressione
In un altoparlante a tromba, il compito principale del rifasatore è quello di trasferire le onde sonore dalle varie aree del driver a compressione alla gola della tromba. Solo quando ogni impulso sonoro raggiunge la laringe con un fronte d'onda costante è possibile estenderne l'efficienza ad alta frequenza. I delicati requisiti di questa costruzione la rendono una struttura complessa, invisibile, costosa e solitamente realizzata con materiali come l'alluminio o la plastica dura, perché la resistenza di questi materiali alla temperatura e all'umidità è molto importante per la qualità del suono.
Esistono due tipi principali di diaframmi nella progettazione dei rifasatori: diaframmi a cupola e diaframmi ad anello, e le loro forme di rifasatori sono diverse per adattarsi a diverse esigenze.
Per i diaframmi a cupola, il design dei rifasatori segue molti concetti degli anni '20, con una varietà di varianti; l'emergere dei diaframmi a forma di anello è il risultato di miglioramenti successivi, che possono ottenere una migliore qualità del suono a frequenze più basse . Controlla efficacemente la divergenza delle onde sonore. Studi hanno dimostrato che solo metà delle onde sonore può essere trasmessa direttamente attraverso la fessura del rifasatore alle orecchie dell'ascoltatore, mentre le restanti onde sonore possono essere annullate tra il rifasatore e il diaframma.
Applicazioni nei woofer
Negli altoparlanti a tromba progettati per le alte frequenze, il woofer può anche utilizzare un rifasatore. Lo scopo di questo progetto è anche quello di ridurre l'interferenza delle onde sonore ad alta frequenza attorno al conducente. Ad esempio, un driver da 12 pollici che funziona a 550 Hz ha una lunghezza d'onda circa doppia rispetto al diametro del driver, quindi le onde sonore emesse da lati diversi si annulleranno fuori fase. Tuttavia, l'inserimento di un rifasatore fa sì che queste onde laterali rimbalzino verso l'esterno.
In alcuni modelli, il rifasatore sostituisce addirittura il tappo antipolvere centrale del woofer, posizionandosi direttamente sopra il centro del driver.
In sintesi, il design del rifasatore non è solo un riflesso del progresso tecnologico, ma la sua esistenza svolge anche un ruolo fondamentale nel migliorare la qualità e la chiarezza del suono. Con l'evoluzione della tecnologia audio e il miglioramento dei progetti, la comprensione delle spine di fase continua ad approfondirsi. In che modo i futuri miglioramenti nella progettazione dei plug di fase miglioreranno ulteriormente la qualità del suono?
