Autocostruzione
DIFFUSORI ELETTROSTATICI IBRIDI


Di cosa si tratta: DUE VIE CON PANNELLO ELETTROSTATICO AUTOCOSTRUITO

DESCRIZIONE:
Trovandomi a Coventry in Inghilterra per motivi di lavoro, andai a fare visita a Ron & Stven di ONETHIGAUDIO (riparatori delle famose QUAD ESL57). Comprai da loro la pellicola di MYLAR dallo spessore di 6un ed il materiale per ricoprire la membrana (NYLON liquido). Tornato in italia, contattai alcune aziende per la fornitura degli statori (lamine di acciaio perforato) e dei trasformatori che costruirono su mie specifiche. Il primo prototipo di dimensioni 25 x 50 cm è stato costruito con questi materiali. ECCO ALCUNE FOTO DELLA REALIZZAZIONE DEI PANNELLI ESL FIG.1 FIG.2 FIG.3 Ho potuto constatare che il mio ESL risulta addirittura più sensibile di un woofer da 20 cm di diametro, con 90 dB di sensibilità dichiarata! Ovviamente tutto ciò dipende anche dal rapporto di trasformazione e dalla tensione di polarizzazione della membrana. IL PRIMO PROTOTIPO FIG.4 A questo punto la domanda nasce spontanea: ESL ibrido o full-range? Un ESL full-range, deve riprodurre anche le basse frequenze e per fare cio" la membrana deve avere la capacità di muoversi lungo un"escursione massima (xmax) di alcuni millimetri. Considerando il fatto che bisogna comunque dare un certo margine di sicurezza, c"e" bisogno che la distanza statore/diaframma (s/d) sia circa il 30% in più rispetto all" xmax. Quindi le soluzioni sono due, o si costruisce un pannello grande come una porta oppure sia da al pannello esl una distanza s/d che va dai tre agli otto millimetri. Per problemi di reperibilità dei materiali ho scartato la prima ipotesi. La seconda ipotesi, nel migliore dei casi mi avrebbe dato sicuramente problemi di isolamento, dovendo maneggiare (con tali valori di xmax) necessariamente elevati livelli di tensione. Non mi restava che indirizzare il mio progetto verso un diffusore ESL ibrido e cosi" ho fatto! Considerando che il mio pannello ha la capacita" di erogare una pressione sonora (spl) paragonabile a quella di un AP magnetodinamico, dovevo solo scegliere quale woofer abbinare. Tra gli allineamenti possibili ho scelto la cassa chiusa (circa 35 litri) per sua la semplicità di costruzione e per la velocità di risposta ai transienti. Un bass-reflex (se non perfettamente progettato), non sarebbe idoneo all'accoppiamento con una cella elettrostatica, velocissima per sua natura. Alcune fasi di montaggio potranno chiarire l'idea del progetto che stiamo illustrando. FIG.5 FIG.6 FIG.7 Per quanto riguarda il woofer, la scelta è caduta sul CIARE HW202 che non a caso e" perfetto per questo tipo di allineamento.In base alla larghezza dei miei pannelli elettrostatici ho preferito scegliere una frequenza d"incrocio di circa 500Hz. FIG.8 In realtà tale frequenza di crossover e stata scelta anche in base al fatto che il woofer deve poter riprodurre almeno due ottave in più rispetto alla frequenza di taglio, nel nostro caso circa 2000Hz. Il woofer HW202 sale fino a poco più di tale frequenza. Sul fondo del diffusore, oltre al crossover montato in posizione centrale, possiamo notare a destra l"alimentatore ad alta tensione che eroga una tensione continua di 3,1kV ed a sinistra i trasformatori toroidali, elevatori di tensione audio, i quali sono in grado di pilotare il pannello elettrotatico con una tensione d"uscita fino a 3,5kV. La fase finale comprende il montaggio dell"elemento elettrostatico ed un primo collaudo, giusto per vedere se tutto è a posto, se non sono stati commessi grossi errori. .di distrazione ovviamente. Dopo aver appurato di non aver commesso nessun errore, sono passato al collaudo vero e proprio. .l"ascolto. Dopo un primo ascolto mi sono subito accorto della differenza di pressione acustica tra i pannelli ed il woofer a tutto vantaggio di quest"ultimo. Ho deciso quindi di inserire nel circuito un terzo trasformatore, con il quale è possibile raggiungere 1800 volt rms che equivalgono a poco più di 5000 volt picco picco, contro i 3380 volt con due trasformatori. FIG.9 Permessa: la distanza statore/statore si aggira intorno ai 2,7mm +0,05mm. Una distanza tale implica che la massima tensione picco/picco applicabile è di 7600 volt, come mostra la formula. 2,7 x 2,82 = 7614 Una nuova prova d"ascolto ha evidenziato le eccelse sonorità del sistema. Ora tutto risulta al posto giusto, pressioni sonore equivalenti sia sui bassi che sulle alte frequenze. Dopo quest'esperienza ho deciso di mettere giù due righe (si fà per dire), in realtà sono partito con qualche appunto, giusto come promemoria per ritrovarmi in mano circa 150 pagine. alla fine ne è venuto fuori un libro. FIG.10

SCHEDA FOTOGRAFICA:




















IMPRESSIONI:
I diffusori in oggetto hanno partecipato al trofeo CIARE 2008 e le immpressioni d'ascolto sono state molto positive, anche se abbiamo dovuto ripetere l'ascolto a causa di un filo staccato sull'alimentazione. Di seguito, ciò che è stato scritto sulla rivista n.°115 di Costruire hi-fi. ------------------------------------------------- Marco Petrolesi presentava senza ombra di dubbio il progetto più interessante di tutti, ovvero un diffusore elettrostatico ibrido con sospensione dinamica in cassa chiusa, molto simile alle realizzazioni di Martin Logan. Va a lui il plauso più grosso, vista la sfida che ha dovuto sostenere, relaizzando in proprio il pannello elettrostatico per non parlare del bel mobile di supporto. Purtroppo questi diffusori devono aver subito qualche scossone di troppo nel trasporto, poiché al primo ascolto risultavano esprimersi in maniera totalmente chiusa e nasale, compromettendone ll piazzamento finale Con l"assistenza del giurato Enrico Ricciardi, abbiamo fatto correggere il problema, dando la possibilita al Petrolesi di esprimere al meglio, nonostante qualche reticenza di troppo da parte di qualcuno (fortunatamente non da parte degli altri concorrenti, ligi al loro spirito corporativo). Ovviamente non eravamo di fronte ai rivoluzionari pannelli curvi di Martin Logan, perciò la dispersione orizzontale imponeva un punto dascolto precisissimo per godere delle indubbie qualita di ricostruzione della scena sonora e dell"imbattibile timbrica e velocita in gamma media ed alta di questo progetto. Ariose e ben bilanclate col diffusore dinamico associato, corrette e capaci di una scena tridimensionale ben delineata. ------------------------------------------------- A causa di quel piccolo inconveniente tecnico, i diffusori si sono piazzati al 5°posto, cioè ultimi. Del resto le mie intenzioni erano quelle di far vedere di cosa ero capace e penso di esserci riuscito, tanto di essere stato citato di nuovo nelle conclusioni finali dell'articolo di CHF. Un saluto al prossimo progetto. P.S.: COSTO TOTALE CIRCA 700?

Articolo di: Marco Petrolesi mail: petrolem2012@gmail.com
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