Altoparlante

Descrizione

Un altoparlante è un trasduttore che converte un segnale elettrico in un suono nella banda delle frequenze udibili dall’orecchio umano medio (16-20.000 Hz). L’altoparlante del tipo più diffuso è costituito da un magnete permanente con un intraferro cilindrico nel quale è posta una bobina mobile cilindrica, costituita da poche spire e avvolta su un cilindro di materiale isolante. Nella foto sono evidenti le due boccole che portano ai due capi della bobina. Quando la bobina è collegata al generatore di segnale, viene attraversata dalla corrente e vibra per l’interazione con il campo magnetico, alla frequenza del segnale elettrico e con una ampiezza proporzionale all’ampiezza della corrente. La bobina è saldata ad un cono di materiale speciale, a cui trasmette le vibrazioni. Il cono, in tal modo, genera compressioni e rarefazioni dell’aria: il segnale elettrico viene trasformato in suono.

Immagine Lab2Go

Figura da S. Malatesta, “Elementi di Radiotecnica Generale”, Ed. Colombo Cursi, Pisa 1961.

Nel corso degli anni, le esigenze di riproduzione fedele dei brani musicali (la cosiddetta “alta fedeltà”) hanno stimolato la produzione di altoparlanti sofisticati, montati su diffusori acustici tipo bass reflex o infinite baffle. In questi sistemi, gli altoparlanti sono collegati fra loro con appositi filtri crossover, che ripartiscono le frequenze destinate ai diversi dispositivi a seconda delle loro caratteristiche. Nel dettaglio, in commercio si trovano: i Subwoofer (fino a 200 Hz); i Woofer per le basse frequenze, fino a 2.000 Hz; i Mid-Range (per le frequenza medie da 300 a 8.000 Hz); i Tweeter (oltre i 20.000 Hz). La loro combinazione copre ampiamente la banda di frequenze udibile, sia rispettando in parte la curva della sensibilità dell’orecchio umano, sia seguendo l’evoluzione dei gusti musicali. In generale, nei progetti per l’uso degli altoparlanti nella riproduzione musicale bisogna conoscere bene le caratteristiche di udibilità dell’orecchio umano. Nota: il tweeter deve superare i 20 kHz perché l’orecchio umano sente anche le note dovute ai battimenti di due frequenze vicine anche se superano il suo campo di udibilità.

Nelle foto si vedono un woofer, un midrange e un tweeter (immagini dal sito del produttore).