Equalizzazione
attiva
di
Mario Bon
25
ottobre 2009
ultima
revisione: 6 aprile 2017 – 25 dicembre 2019
Il suono di un diffusore acustico è
determinato da almeno cinque fattori:
-
il
suono diretto (che non dipende dall’ambiente)
-
il
suono riflesso (che dipende dalla dispersione del diffusore e, in generale,
dalla potenza acustica emessa dal diffusore)
-
dall’ambiente
(in particolare dalla disposizione delle superfici assorbenti e diffondenti)
-
dalla
posizione del diffusore nell’ambiente
-
dalla
posizione relativa diffusori/ascoltatore
Un equalizzatore, di qualsiasi
genere e qualsiasi tecnologia, altera il suono diretto ma non può in nessun
modo modificare la dispersione del diffusore. Anzi correggendo un difetto del
suono diretto si rischia di provocare o accentuare un difetto nel campo
riverberato. Quindi l’equalizzazione può essere applicata con successo solo per
quei diffusori che presentano una risposta in potenza “simile” alla risposta in
frequenza (per esempio i diffusori omnidirezionali) o che rispettano il
criterio di Toole (indice di direzionalità monotono non decrescente).
In ogni modo, prima di applicare una
equalizzazione attiva, si dovrebbe tentare di migliorare il posizionamento o,
nei casi più difficili, applicare un qualche trattamento all’ambiente (per
esempio la diffusione o la limitazione per
assorbimento delle prime riflessioni laterali). I modi normali
dell’ambiente, per essere controllati,
richiedono l’impiego di trappole acustiche, risonatori a membrana o assorbitori
(tube traps) di dimensioni notevoli. Anche in questo caso un equalizzatore non
può fare miracoli e può al massimo aggiustare il livello di una risonanza nel
punto di ascolto (in tal caso è più indicato un equalizzatore parametrico da
usare in attenuazione). L’equalizzatore attivo interviene sul livello del suono
in una banda più o meno ristretta di frequenze ma non può modificare il “tempo
di decadimento” di un modo normale dell’ambiente mentre modifica (riducendola)
l’energia che va ad eccitare quel modo rendendolo meno evidente.
L’alternativa all’equalizzazione é
il DRC (Digital Room Correction) che richiede un particolare processore (o un
PC). Il DRC, e i sistemi analoghi, richiedono diffusori acustici con tassi di
distorsione di intermodulazione bassi. Meglio se la correzione viene limitata
alla prima decade di un sistema a tre vie e comunque sempre prevalentemente in
attenuazione. Il DRC è particolarmente
indicato quando i diffusori sono collocati in angolo (così le basse frequenze
vengono esaltate e si può agire in attenuazione).
Quanto detto fin qui non si applica
per l’ascolto in cuffia dove l’effetto dell’ambiente è annullato. Chi ascolta
in cuffia può divertirsi a giocare con l’equalizzatore quanto vuole…
Effetti della Equalizzazione sugli
Strumenti Musicali
L'esperienza mostra che la
risposta in frequenza di un diffusore acustico deve essere massimamente
piatta tra 2-300 e 4-5000 Hz. Questo è
stato esplicitamente adottato come criterio di qualità dalla rivista americana
Stereophile. Per frequenze inferiori le curve di loudness sono molto vicine
(l'orecchio è poco sensibile e poco selettivo), per frequenze superiori
l'orecchio discrimina un numero limitato di frequenze (è sensibile ma poco
selettivo). La minor selettività in alta frequenza dipende da cause anatomiche
e fisiologiche (vedasi membrana basilare e organo del Corti).
Qui di seguito riportiamo
l'effetto delle alterazioni localizzate nella risposta in frequenza (per terzi
di ottava). La tabella è una rielaborazione del tutorial relativo
all'equalizzatore grafico Behringer 6200. Tutte le variazione vanno intese come
variazioni relative: aumentare da qualche parte significa anche diminuire sul
resto della banda (e viceversa).
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Banda in Hz |
Effetto |
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16 - 32 |
Pedaliera dell'organo. Senso di spazio |
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31 - 63 |
Senso di immanenza. |
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80 - 250 |
Se esagerate rendono la riproduzione rimbombante e poco
articolata (è la banda che determina la cosiddetta “velocità” dei bassi). Una
accentuazione centrata attorno a 80 Hz accentua il punch (e sembra che ci siano
tanti bassi = effetto discoteca) |
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Gamma Media |
315 - 500 |
Fondamentali di gran parte degli strumenti |
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630 – 1.25k |
Fondamentali di gran parte degli strumenti. |
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1.25k - 4k |
Se esagerate rendono gli strumenti "sottili".
Banda di massima sensibilità dell'orecchio. Un boost tra 1 e 4 kHz produce,
nel tempo, fatica da ascolto. |
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5k - 8k |
Accentuazione di percussioni e piatti. Attenuando attorno
a 5 kHz il suono diventa più distante e trasparente (ma l’immagine si
abbassa). L’effetto della riverberazione è concentrato in questa banda |
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10k - 16k |
Piatti e sibilanti della voce. In questa regione di
frequenza l'orecchio ha minore capacità di discriminare le frequenze (poco
selettivo -> vds membrana basilare). |
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Effetti della Equalizzazione sulla Voce
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40 - 125 |
Senso di potenza in alcuni cantanti con voce di basso. |
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160 - 250 |
fondamentali della voce maschile e femminile. |
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315 - 500 |
qualità della voce |
Boost eccessivo tra 315 e 1 kHz produce un timbro
telefonico (la banda telefonica si estende tra 300 e 3500 Hz) |
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630 – 1.25k |
naturalezza della voce |
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1.25k - 4k |
regione delle consonanti: importante per
l'intelligibilità. la regione attorno a 2 kHz è determinante per “l”,”r” e
“s” (blesità) |
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5k - 8k |
Accentuazione della voce. |
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10k - 16k |
boost eccessivo aumenta le sibilanti. |
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Quello che segue, invece, è il contributo dato dall’Ing. Renato Giussani il
quale mette in evidenza l’effetto di una equalizzazione anche su bande di frequenza
che, apparentemente, dovrebbero essere indipendenti. Non dimentichiamo che uno
strumento emette parecchie ottave e che il timbro è determinato dal livello
relativo delle armoniche quindi è del tutto naturale che, alterando la gamma
media o alta, anche il timbro di strumenti “bassi” risulti alterato.
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Bande di frequenza e
corrispondenza all'ascolto di R. Giussani 50 Hz: I "bassi profondi" e
l'ampiezza/immanenza delle grandi orchestre/gruppi specie dal vivo. Se è abbinata
alla 16000 Hz è ancora meglio. 160 Hz: Potenza. Ma anche
"gommosità", se esuberano/mancano altre frequenze. Il difetto può
essere corretto aumentando le gamme da 1000 Hz a 5000 Hz, ma ovviamente ci
sono dei limiti... 400 Hz: Scatolarità, effetto cartone
(voci entro una "scatola da scarpe", specie se maschili), quando
troppo. Leggerezza del tom (batteria), del sax baritono, delle note
"medio-basse" della chitarra, quando poco. E annessi e connessi. Se
vi è troppo poco 400 Hz e troppi 50 Hz e 160 Hz può contribuire al famoso
"basso gommoso". 1000 Hz: Se è poco si perde "effetto
presenza" se è troppo aiuta a far emergere i difetti della 400 Hz. 2000 Hz: Se è poco diminuisce
"effetto presenza" se è troppo interviene il
"pungente/fastidio". 3150 Hz: Molto importante. Determina la
caratterizzazione ed "articolazione" degli strumenti solisti e
delle voci, specie femminili. 5000 Hz: Apertura della timbrica degli
strumenti aventi spettri "bassi ma non bassissimi". Se è troppo
"archi alla corda". 10000 Hz: Apertura/spaziosità del 99%
degli strumenti e dei "rumori", applausi compresi. Se è eccedente
comporta il famoso effetto durezza, freddezza, fastidio, "effetto cupole
rigide" e/o "meno setosità" della gamma alta. 12500 Hz: Queste cominciano ad essere alte
frequenze "vere", solo armoniche "hi-fi" e rifinitura,
anche "spaziale". 16000 Hz: Come 12500 Hz, anzi meglio, ma
solo per chi li sente davvero. Ariosità... Leggerezza e setosità dell'estremo
alto. 400 Hz, 3150 Hz & 5000 Hz insieme: transienti
più o meno "veloci"... |
