Multiamplificazione attiva e miniDSP: un secondo step che ci ha sorpresi

I più affezionati di voi avranno sicuramente letto la nostra realizzazione dei diffusori Calibro 38. Dopo diversi mesi di test e prove abbiamo deciso di fare un ulteriore upgrade, anzi due. Ora però procediamo per gradi e facciamo un piccolo recap di quanto successo.

Calibro 38 è un diffusore DIY, nato per puro scopo ludico, realizzato con componenti LaVoce Italiana e su nostro specifico progetto, a cui hanno contrinuito gli amici Riccardo Abbatelli e Roberto Fugito. Un diffusore dall’efficienza reale decisamente elevata (parliamo di circa 95dB) che fa sfoggio di un woofer davvero grosso! Un bel 38 cm. Grazie alle dritte di Riccardo e alla costanza di Roberto che si è impegnato nella progettazione, abbiamo tirato fuori una creatura che non senza diverse difficoltà piano piano ci sta regalando diverse soddisfazioni. La condicio sine qua non fin dall’inizio è stata quella di realizzare un diffusore attivo, per svariate ragioni, in primis i costi e la complessità di un crossover passivo. Così abbiamo optato per un best buy: il DBX PA2, che, con poche centinaia di Euro ci ha dato davvero grandi soddisfazioni e soprattutto grazie ad una interfaccia davvero semplice ci ha dato la possibilità di prendere ulteriore confidenza con i crossover attivi. Ora intendiamoci, il DBX PA2 è davvero un ottimo prodotto ma nasce per esperienze diverse riseptto ad un uso audiofilo e così nel corso dle tempo abbiamo sentito sempre più forte la voglia di provare qualcosa di livello superiore. Giunti a questo punto entrano in gioco gli amici di Audiophincs che già qualche mese fa ci avevano dato la possibilità di testare questo amplificatore dal rapporto qualità prezzo interessante e che ha dato voce alle Calibro 38, insieme ad altri finali come i Gold Note PA-10.

Mini DSP Flex Eight: introduzione

Il modello standard del Mini DSP Flex Eight utilizza otto uscite analogiche sbilanciate con connettori RCA, con un’impedenza di uscita estremamente bassa pari a 200 ohm e un livello di uscita massimo di 2 V RMS. L’interfaccia utente frontale è elegante e funzionale, caratterizzata da un display OLED (disponibile con retroilluminazione bianca o nera) e da una manopola encoder che funge da selettore degli ingressi e controllo del volume master, affiancata da un telecomando IR v2 per il controllo remoto dal punto di ascolto.

Intanto nel nostro setup è entrato a far parte dei giochi, un finale Linn Majik 6100, acqusitato usato per una cifra inferiore ai 2.000 Euro e che dobbiamo dire ci ha sbalorditi.

L’architettura sbilanciata, pur essendo teoricamente più esposta alla captazione di interferenze elettromagnetiche o all’innesco di fastidiosi anelli di massa (ground loop) su lunghe percorrenze di cavo rispetto al bilanciato, non si rivela un collo di bottiglia nel nostro caso. Anzi, primo spoiler, i tweeter dei diffusori (110 dB si sensibilità) ora sono super silenziosi rispetto a prima!

Con le sue 8 uscite indipendenti e una potenza di calcolo formidabile, permette di implementare sia filtri IIR (Infinite Impulse Response) che filtri FIR (Finite Impulse Response). Questa distinzione è fondamentale per capire come utilizzare i software di calibrazione.

Misurazione con REW (Room EQ Wizard)

Correggere si, ma prima cap, bisogna capire cosa sta succedendo nella stanza. REW è lo strumento prediletto per l’analisi acustica.

1. Misurazione dei singoli driver: Con un microfono calibrato (come l’UMIK-1), si misura la risposta in frequenza di ogni singolo altoparlante (tweeter, mid, woofer) , senza filtri applicati, per capirne l’estensione naturale e i limiti fisici.

2. Definizione degli incroci (Crossover): Utilizzando le misurazioni, si decidono le frequenze di taglio ottimali nel miniDSP, cercando di far lavorare ogni driver nella sua “comfort zone” per minimizzare la distorsione.

3. Correzione dell’ampiezza (IIR): REW è eccezionale nel creare filtri di equalizzazione parametrica per agire  sii difetti della stanza, specialmente sui bassi.  Tramite la funzione EQ di REW, si genera un file di calibrazione che può essere importato direttamente nel banco IIR del miniDSP.

La magia di rePhase

Mentre REW sistema magistralmente la risposta in frequenza (il “volume” delle varie note), rePhase lavora nel dominio del tempo e della fase.

Ogni volta che lavoriamo sul crossover o un’equalizzazione parametrica (IIR) con REW o col miniDSP, dobbiamo parlare delle rotazioni di fase. In soldoni, alcune frequenze arriveranno all’orecchio con un leggerissimo ritardo rispetto ad altre, “spalmando” i transienti (come il colpo di un rullante) nel tempo.

È qui che il miniDSP Flex Eight mostra i muscoli, supportando i filtri FIR generati da rePhase:

• Linearizzazione della Fase: Importando in rePhase le misurazioni esportate da REW, è possibile correggere le rotazioni di fase introdotte dai crossover acustici e dai tagli passa-alto/passa-basso dell’impianto.

• Creazione del filtro FIR: rePhase genera un file bin (un filtro FIR) che “raddrizza” la fase senza toccare la risposta in frequenza. Quando importi questo file nel Flex Eight, accade la vera magia.

Il risultato acustico della correzione di fase non risiedono in una timbrica differente, ma in un evidente miglioramento del soundstage (scena sonora). L’immagine stereo diventa olografica, gli strumenti si focalizzano in punti precisi dello spazio tra i diffusori e i transienti acquistano un attacco realistico e materico. Un po’ come quando andate ad una mostra fotografica ed inforcate gli occhiali: tutto vi sembrerà improvvisamente chiaro e nitido.

Il Flusso di Lavoro Ottimale

Per unire questi tre mondi (Hardware, REW, rePhase) senza impazzire, il flusso di lavoro ideale segue questa sequenza:

1. Setup Crossover Base: Imposta i tagli di frequenza (specialmente per proteggere i tweeter) direttamente nel miniDSP.

2. Prima Misurazione (REW): Misura l’intero sistema nel punto d’ascolto.

3. Equalizzazione IIR (REW): Genera i filtri parametrici in REW per appiattire i picchi ambientali (sotto i 300-500 Hz) e importali nel miniDSP.

4. Seconda Misurazione (REW): Rimisura il sistema equalizzato per verificare il lavoro. Esporta questa misurazione (Ampiezza e Fase).

5. Correzione FIR (rePhase): Apri la misurazione in rePhase. Usa i controlli di Phase EQ e Filters Linearization per riportare la fase il più possibile vicina allo zero (una linea piatta sul grafico). Genera il file FIR.

6. Caricamento Finale: Inserisci il file FIR nella sezione FIR del miniDSP Flex Eight.

Questo setup ibrido sfrutta il meglio dei due mondi: i filtri IIR leggeri e veloci per i tagli base e l’equalizzazione dei bassi, e i filtri FIR calcolati da rePhase per la perfezione temporale e la focalizzazione scenica, spinti dalla raffinatezza dell’amplificazione Linn.

Piccoli improvement per un secondo step

REW inoltre dispone di una funzione pratica e pronta all’uso: l’Auto EQ. Invece di individuare a occhio i picchi e le valli della risposta in frequenza, si può demandare questo computo a REW affinché faccia il lavoro pesante per te. Costa davvero poco in termini di soldi questa funzione (poche decine di Dollari) ed è estremamente utile, senza dimenticarci che offre un supporto davvero incredibile a livello economico per l’universo REW, che lo ricordiamo è toalemnete gratuito così come rePhase.

Dopo aver effettuato le misurazioni, è sufficiente stabilire una Target Curve (una curva bersaglio, come la famosa curva “Harman”, che prevede un leggero rinforzo sulle basse frequenze e un dolce calo sulle alte per un ascolto meno affaticante). A questo punto, l’Auto EQ calcola in automatico i filtri IIR necessari per far combaciare la risposta reale della tua stanza con la curva ideale.

REW conosce l’architettura interna del miniDSP. Una volta calcolata l’equalizzazione, genera un file di testo contenente i coefficienti biquad esatti che puoi caricare nel banco di ingresso (Input PEQ) del Flex Eight con un singolo clic. È il modo più rapido per abbattere i rimbombi modali prima di passare alla correzione fine di fase.

Altra opzione più costosa ma decisamente formidabile è Dirac Live. Il miniDSP Flex Eight è predisposto per l’upgrade a Dirac Live. Acquistando la licenza software dedicata, il processore si affida all’algoritmo di correzione ambientale.

Dirac Live semplifica drasticamente il processo, automatizzando sia la correzione della risposta in frequenza che quella della fase. Il software ti guida in una misurazione spaziale (fino a 17 punti nella stanza) creando un modello acustico 3D dell’ambiente.

Il suo algoritmo applica filtri a fase mista (mixed-phase, unendo dinamicamente le capacità IIR e FIR) per correggere la risposta all’impulso dell’intero sistema. Il risultato è una coerenza temporale assoluta, senza che tu debba esportare, allineare o convertire file tra tre software diversi. Unica cosa che abbiamo notato è che richiede molto energia oltre che al processore anche all’amplificatore per mantenere una dinamica adeguata.

Riflessioni a voce alta e consigli

Uno degli aspetti che ci intimoriva era il controllo del volume, analizzando i dati, il miniDSP Flex Eight, esegue i calcoli (incluso il controllo del volume) a 32-bit floating point, inviando poi il segnale a DAC con architettura a 32-bit. Ciò comporta che il segnale audio mantiene comunque una risoluzione di alto livello garantendo un livello di silenziosità e dettaglio di buona qualità in considerazione delle cifre in gioco. Una cosa di cui poi assolutamente non potrete fare a meno di acquistare è il microfono Umik, noi avevamo un Umik-1 che avevamo già utilizzato in passato per Dirac Live ed abbiamo riutilizzato quello. Vi ricordiamo che ogni microfono è dotato di un suo file di calibrazione. Altro aspetto su cui fare molta attenzione è il come misurare i driver, cosa assolutamente fondamentale e che prevede un paragrafo specifico sul sito del produttore. A proposito driver fate sempre molta attenzione ai vostri amati tweeter, nserire un singolo condensatore di altissima qualità (es. in polipropilene MKP) in serie sul cavo positivo del tweeter magari proteggendolo con un condensatore. Infine non esagerate con i dB! Anche lì dove ci sono dei buchi, aggiungere ad esempio un +6 dB sulle frequenze più gravi potrebbe portare una serie di effetti indesiderati, un po’ come quando esagerate con gli antidolorifici. Quindi, lì dove possibile giocate con il posizionamento degli speakers.

Quanto è difficile fare tutto questo?

Non è assolutamente difficile fare tutto ciò, anzi, ci vuole solo la volontà di mettersi a giocare con i vari setup. Avrete forum dedicati a disposizione ed in linea di massima con poco tempo riuscirete a mettere su un sistema pensato e calibrato per la vostra stanza di ascolto e per i vostri gusti musicali. Inoltre avrete modo di capire come funziona l’affascinante mondo dell’acustica. Una esperienza a nostro avviso davvero formativa e tutto sommato semplice.

Progetti futuri?

Beh si e d effettivamente ci stiamo già lavorando, il prossimo step potrebbe essere aggiungere due subwoofer e modificare il taglio del grosso woofer da 38. L difficoltà? trovare un subwoofer veloce tanto quanto i driver LaVoce Italiana, impresa non semplicissima ma su cui stiamo già lavorando. Perchè due e non un unico subwoofer ? qui bisognerebbe scrivere un articolo a parte ma per iniziare vi basti sapere che inserendo un secondo subwoofer in una posizione diversa (ad esempio al centro della parete opposta o nei due angoli frontali), i due driver ecciteranno i modi della stanza in modo asimmetrico. I famosi “buchi” acustici causato dal primo subwoofer verranno colmati dall’emissione del secondo, giusto per farvi un esempio ed avendo due connessioni libere sul Flex Eight sarebbe un sacrilegio non provarci!

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