Norme DIN

Normativa DIN

DIN 45500:

8 aprile 2017

Insieme di raccomandazioni da osservare per poter definire un dispositivo ad “Alta Fedeltà”. Anche se datate sono ancor oggi ampiamente disattese. L’aspetto più disatteso riguarda l’impedenza elettrica dei diffusori acustici in particolare nei valori minimi. Gran parte dei problemi di interfaccia ampli-cavi-diffusori sono causati dai minimi di impedenza dei sistemi di altoparlanti che scendono anche a meno di un ohm (Martin Logan).

Nominale ohm	Massimo ohm (+20%)	Minimo ohm (-20%)
4	4.9	3.2
8	9.6	6.4
16	19.2	12.8
Valori di impedenza nominale e i massimi e minimi ammessi dalla normativa DIN 45-573 La norma non stabilisce limiti per la fase che è bene contenere entro +/- 30° (meglio ancora se meno).

Sono ammessi tre valori nominali: 4, 8 e 16 ohm con preferenza per 4 e 16 (il valore 8 non era consigliato).

L’impedenza è una grandezza complessa a fase minima quindi il modulo e la fase non sono indipendenti. Ne segue che, una volta rispettati i valori massimi e minimi, l’aspetto più rilevante dell’impedenza è la fase. Sono le rapide variazioni di fase che provoca i problemi maggiori. La differenza di fase tra tensione e corrente sul carico provoca la degenerazione della retta di carico dell’amplificatore che diventa una ellisse con tre effetti collaterali:

- una diminuzione della massima tensione sul carico

- maggiore richiesta di corrente

- possibilità di superare i limiti di SOA

In sostanza l’amplificatore può clippare per tensioni di uscita più basse (rispetto al carico resistivo puro) e comunque dissipa una quantità di potenza maggiore.

Questo per segnali sinusoidali puri. In presenza di segnali composti la retta di carico degenera in una figura complicata (la figura di Lissajouss ottenuta componendo tensione e corrente sul piano IV).

rette di carico degenerate a causa della reattività del carico. Sovrapposizione di più frequenze

Particolarmente interessante la possibilità che la retta di carico degenerata “esca” dal grafico sulla sinistra (pur rimanendo entro i limiti di SOA). In questo modo le frequenze basse (elisse grande) non vengono distorte mentre le parte acuta “clippa” e il suono diventa affaticante (aspro, abbagliante, ecc.). Ecco quindi che un amplificatore può suonare bene “in basso” e male “in alto”. Quello che invece “rovina” la riproduzione delle basse frequenze è il fattore di smorzamento che altera l’allineamento dei diffusori a bassa frequenza (in particolare i sistemi reflex a bassa impedenza). In questo caso il diffusore suona male in “basso” e bene in “alto”. Dal punto di vista dell’amplificatore il carico migliore è il pannello isodinamico seguito dalla cassa chiusa in sospensione pneumatica. Il peggiore è il reflex sottosmorzato e (in certe condizioni) le trombe.

Norme DIN 45500 (Germania) per risposta in frequenza

Norme DIN 45500 (Germania) per risposta in frequenza e distorsione armonica totale (THD) di un diffusore acustico. I limiti richiesti per la risposta in frequenza, con la tecnologia attuale, possono essere ottemperati senza difficoltà anche per i sistemi economici specie per quanto riguarda i limiti agli estremi della banda passante.

Distorsione:

La distorsione non lineare deve essere misurata quando il diffusore produce un livello di 96 dB a 1 metro e deve rispettare questi limiti:

Limiti da normativa	Riportati al livello di 90 dB la distorsione diventa
inferiore al 3% da 250Hz a 1kHz meno di 1% a 2 kHz e oltre	inferiore al 1.5% da 250Hz a 1kHz meno di 0.5% a 2 kHz e oltre.

Se riferita a 90 dB di livello a 1 metro la distorsione specificata dalla norma assume valori accettabili ancora oggi. I diffusori migliori oggi riescono mantenere la distorsione sotto lo 0.32% a partire da 100 Hz.

La norma non distingue tra sistemi a due o più vie. Esistono diffusori commerciali, giudicati ottimi, che superano tali limiti. Ciò ripropone il problema sia della definizione della JDD (distorsione appena percepibile) che della attendibilità di certi giudizi (o delle condizioni in cui vengono ottenuti).

Va notato che alcune riviste (per esempio Stereophile) non producono normalmente misure di distorsione, altre (Audio Review) ne producono più di una (armonica, TND, MIL, MOL). Stereoplay (Germania) è una saggia via di mezzo.

Massimo livello e tenuta in potenza

In un ambiente 4x4x2.8 con T60 di 0.6 secondi si ottengono 101 dB (104 dB di picco) a due metri con un diffusore in funzione. Con due diffusori in funzione si arriva a 104 dB (a seconda della coerenza dei canali) con picchi massimi di 96 dB nel campo diretto.

Le Dahlquist DQ10 e le vecchie Quad elettrostatiche sono dimensionate su queste specifiche (anche le Quad ELS non superano i 100 dB di pressione massima).

Tenuta in potenza

La norma stabilisce come individuare i limiti massimi per tenuta in potenza per la voce e la musica alimentando il sistema con segnali sinusoidali da 250Hz fino al punto limite inferiore del diffusore per intervalli non superiori a 2 secondi. I "limiti" quindi rappresentano la potenza che l'altoparlante può sopportare senza distorsioni udibili alle basse frequenze (fino a 250 Hz).

Casse standardizzate secondo normativa IEC:
	Baffle standardizzato IEC Si noti lo svasamento dell’angolo interno a 30 gradi. Si noti anche che il sub baffle produce diffrazione (e non va utilizzato).