Guida al configuratore per altoparlanti a soffitto

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Questa pagina di aiuto del configuratore per altoparlanti offre descrizioni dettagliate dei parametri nei campi dei dati utente, i risultati dei calcoli e la mappa della copertura sonora degli altoparlanti. Questa guida aiuta a comprendere le informazioni necessarie a calcolare il numero di altoparlanti a soffitto richiesti in una sala o area di ascolto e ad applicare in maniera efficace i suggerimenti del configuratore alla progettazione di un sistema di diffusione sonora.

Nota sull'inserimento dei dati

Il configuratore è semplice da utilizzare. Premendo il tasto <tab> è possibile passare con semplicità da un campo all'altro per inserire i parametri. Con <shift tab> è possibile tornare ai campi precedenti. Una volta inserite le informazioni, premere il pulsante "Calcolare" per visualizzare il numero di altoparlanti consigliato e i requisiti di potenza dell'amplificatore. È possibile modificare qualsiasi parametro inserito e aggiornare i risultati premendo nuovamente il pulsante "Calcolare".

Campi dei dati utente

Unità di misura della distanza – Consente di definire l'unità di misura in piedi o metri per i parametri di inserimento dei dati e per i risultati del calcolo.

Altezza dell'ascoltatore – Si tratta dell'altezza dell'orecchio di un ascoltatore standard. È necessario considerare se l'ascoltatore sarà seduto o in piedi. Il valore predefinito è 4 piedi (1,22 metri), ovvero il valore generico applicato ad ascoltatori seduti. Per gli ascoltatori in piedi, il valore tipico è 5,5 piedi (1,68 metri). Il valore massimo selezionabile arriva a 1 piede (30 centimetri) al di sotto del valore dell'altezza dell'altoparlante.

Lunghezza dell'area di ascolto – Lunghezza approssimativa dell'area da coprire. Quest'area può essere una sala o uno spazio specifico all'interno dell'ambiente in cui si trovano gli ascoltatori.

Ampiezza dell'area di ascolto – Ampiezza approssimativa dell'area da coprire.

Altezza degli altoparlanti – Altezza approssimativa di installazione degli altoparlanti. Equivale in genere dell'altezza del soffitto. Il valore inserito dev'essere superiore a 7 piedi (2,13 metri).

Altoparlante – Selezionare il modello di altoparlante da inserire nel progetto. Il configuratore per altoparlanti include tutti i modelli di altoparlanti a soffitto di Extron attualmente disponibili.

Contenuto audio – Selezionare il contenuto che sarà generalmente presentato nella sala: annunci, voce, program o musica. A ciascun tipo di contenuto corrisponde una frequenza massima approssimativa. All'aumentare della frequenza del contenuto, l'angolo di copertura di un altoparlante solitamente diminuisce. Ciò si traduce a sua volta in un maggior numero di altoparlanti necessari per ottenere la copertura desiderata. È quindi importante considerare con attenzione il tipo di contenuto da presentare nell'applicazione.

Contenuto	Frequenza massima (approssimata)	Criteri di selezione
Voce (predefinito)	7 kHz	Riproduzione vocale full-range
Annunci	3 kHz	È necessario soltanto un livello base di intelligibilità del discorso. Gli annunci richiedono di solito un numero minimo di altoparlanti a fini di copertura.
Program	10 kHz	La programmazione video è la sorgente audio primaria.
Musica	12 kHz	Per la riproduzione di musica è necessario audio full-range. La riproduzione musicale richiede di solito il maggior numero di altoparlanti a fini di copertura.

Isobara fra le estremità (spaziatura altoparlanti) – In generale, questo campo descrive la quantità di variazione di SPL consentita nella sala, comunemente definita come variazione da una posizione seduta di ascolto all'altra. Le scelte specifiche sono indicate come isobare di estremità e definiscono le modalità di scelta degli angoli di copertura utilizzati dal configuratore. Il termine "isobara" denota la misurazione della pressione acustica. Ogni isobara definisce un diverso grado di attenuazione consentita all'estremità del raggio di copertura. Più elevata è l'isobara, maggiore è l'attenuazione consentita e quindi più ampia l'area di copertura (e il corrispondente angolo di copertura). Isobare più alte permettono valori superiori di variazione SPL e riducono il numero di altoparlanti necessari.

Le isobare disponibili descrivono la variazione fra le posizioni sedute di ascolto e la variazione perimetrale all'incirca come segue:

Isobara 6 dB (0-2 dB seduti; 2-6 dB perimetro)

Isobara 9 dB (0-5 dB seduti; 5-10 dB perimetro)

Isobara 12 dB (0-8 dB seduti; 8-14 dB perimetro)

Schema di copertura – Lo schema di copertura definito dalla disposizione degli altoparlanti. Uno schema quadrato è composto da una configurazione uniforme degli altoparlanti in colonne o file, mentre uno schema di copertura esagonale presenta offset alternato delle colonne o delle file di altoparlanti. Rispetto alla configurazione esagonale, lo schema quadrato si riflette in una copertura più omogenea in tutta la sala, ma richiede solitamente un maggior numero di altoparlanti. Uno schema esagonale è realizzato con una disposizione sfalsata di file o colonne che in genere riduce il numero di altoparlanti necessari. Questo tipo di disposizione può rivelarsi ottimale in applicazioni che prediligono la copertura verso il centro della sala piuttosto che alle estremità.

Funzionamento degli altoparlanti – Il tipo di conduttori usati per collegare gli altoparlanti all'amplificatore. Gli altoparlanti devono essere messi a punto in maniera corretta e collegati al tipo adatto di uscita dell'amplificatore. Un cablaggio a bassa impedenza richiede di solito un collegamento diretto fra ciascun altoparlante e l'amplificatore, mentre un cablaggio a 70/100 V ad alta impedenza consente il collegamento di un amplificatore a numerosi altoparlanti in sequenza. Gli schemi a 70/100 V permettono tratte di cablaggio più lunghe con molti altoparlanti in sequenza, mentre i sistemi a bassa impedenza tendono a garantire una migliore risposta alle basse frequenze.

Applicazione

Questa sezione contiene parametri predefiniti per applicazioni comuni e un'impostazione personalizzata per utenti avanzati o situazioni insolite in cui progettisti e ingegneri potrebbero decidere di regolare i valori per rifinire i loro calcoli.

Livello di SPL desiderato – Questo valore consente all'utente di specificare il livello desiderato di pressione sonora per raggiungere una chiarezza ottimale e garantire un margine di sistema appropriato (headroom) per accomodare i suoni più alti che si prevedono.

Rumore ambientale – La quantità di rumore di sottofondo nell'ambiente. L'impostazione predefinita è 55 dB SPL e il valore massimo inseribile è 90 dB SPL. Si riportano di seguito alcuni ambienti tipici con i relativi livelli di rumore ambientale.

Le seguenti tabelle riportano alcuni livelli comuni di rumori ambientali di sottofondo e alcune sorgenti audio comuni con i relativi valori standard di SPL:

Ambiente	Livello di rumore ambientale caratteristico (dB SPL)
Sala per videoconferenze	35
Biblioteca/residenza silenziosa	40
Ufficio silenzioso/aula didattica vuota	50
Ristorante rumoroso	60
Ufficio rumoroso	70
Mensa rumorosa	80
Cabina di un velivolo	90

Sorgente audio	Livello di SPL caratteristico (dB)
Sussurro	20
Stereo a basso volume in una residenza	40
Musica a volume molto basso	50
Conversazione	60
Musica classica a basso volume	65
Aspirapolvere	70
Musica pop a basso volume	75
Sveglia	80
Musica classica a volume moderato	85
Traffico cittadino	90
Musica classica ad alto volume	95
Fuochi d'artificio, metropolitana	100

Rapporto segnale/rumore – Il livello di pressione acustica (SPL) desiderato per il sistema audio al di sopra del rumore ambientale specificato. Questo rapporto segnale/rumore definisce l'intelligibilità del sistema audio. Il valore predefinito è 25 dB. L'utente può incrementare questo valore per fornire un margine aggiuntivo oltre il rumore ambientale e migliorare l'intelligibilità.

Calcolare – Alla pressione del pulsante "Calcolare", il configuratore genera i risultati visibili sulla destra. Il pulsante "Visualizza/stampa mappa di copertura acustica" apre una nuova finestra con una mappatura acustica degli altoparlanti e un riepilogo che include i parametri inseriti e ulteriori risultati del calcolo.

Reset – Elimina i parametri inseriti dall'utente e ripristina al valore predefinito tutti gli altri campi.

Risultati

Numero consigliato di altoparlanti – Il numero di altoparlanti consigliato per ottenere la copertura sonora sulla base dei requisiti definiti dall'utente.

Area di copertura per altoparlante – L'area approssimativa coperta da ciascun altoparlante, definita dall'intervallo di frequenza del contenuto audio specificato e dall'attenuazione massima consentita.

Impostazione di potenza consigliata - L'impostazione di potenza da selezionare sull'altoparlante per raggiungere i requisiti specificati.

Potenza di amplificazione richiesta (APR) include 25% di headroom - Equivale all'impostazione di potenza consigliata moltiplicata per il numero consigliato di altoparlanti, più un ulteriore 25% di headroom.

Mappa di copertura

La mappa di copertura offre una rappresentazione visiva della disposizione consigliata degli altoparlanti. Si tratta di un'approssimazione e spetta all'integratore considerare tutti gli ostacoli pratici al montaggio e provvedere a eventuali aggiustamenti. Una fila di altoparlanti è definita come un gruppo di altoparlanti con un'ordinata Y comune, mentre una colonna di altoparlanti condivide l'ascissa X.

Formule essenziali utilizzate nel configuratore:

R_C = (H_C - H_L) tan (A)
D_C = (H_C - H_L) / cos (A)
ΔL_A = 20 log [D_R / (H_C - H_L)]
ΔL_E = 20 log (D_R / D_C)
L_MINREF = L_MIN - ΔL_E + isobara
L_MAXREF = L_MAX - ΔL_A

Dove:

R_C = raggio all'angolo di copertura e al piano d'ascolto
H_C = altezza del soffitto
H_L = altezza dell'ascoltatore
A = angolo di copertura all'isobara
D_C = distanza dall'altoparlante all'angolo di copertura e al piano d'ascolto
ΔL_A = perdita dovuta a distanza per l'ascoltatore sull'asse (legge quadratica inversa)
D_R = distanza di riferimento di 1 metro o 3,28 piedi
ΔL_E = perdita dovuta a distanza per l'ascoltatore sull'isobara
L_MINREF = livello minimo desiderato sull'asse alla distanza di riferimento
L_MIN = livello minimo necessario per l'ascoltatore sull'isobara
Isobara = margine con un'attenuazione SPL specificata
L_MAXREF = livello massimo desiderato sull'asse alla distanza di riferimento
L_MAX = livello massimo desiderato per l'ascoltatore sull'asse