Avete mai pensato a come sarebbe il mondo se non fossero mai stati inventati gli altoparlanti audio, noti anche come altoparlanti ad alto volume? Certo, probabilmente non ci sarebbero canzoni di Justin Bieber o dei One Direction da ascoltare alla radio, perché non ci sarebbe una radio. Non ci sarebbe nemmeno un televisore, o un telefono, se è per questo. Forse non ci avresti pensato prima di imbatterti in questo articolo, ma la tua vita – insieme a quella di tutti gli altri – sarebbe così diversa oggi senza altoparlanti. Come sono nate queste incredibili casse acustiche?
Una storia del suono degli altoparlanti audio
L’altoparlante moderno risale al 1861, quando lo scienziato e inventore tedesco Johann Philipp Reis installò un altoparlante elettrico in un prototipo di telefono che stava sviluppando. Quindici anni dopo, Alexander Graham Bell brevettò il suo primo altoparlante elettrico che, a differenza di quello di Reis, era in grado di riprodurre un discorso intelligibile come parte del telefono che stava inventando. Nel 1877, il progetto di Bell divenne l’ispirazione per la creazione di un altoparlante elettrico migliorato da un altro noto scienziato tedesco, Ernst Siemens. All’epoca, gli altoparlanti erano azionati da aria compressa, che muoveva una sottile membrana vibrante attraverso una tromba metallica. La qualità del suono era scarsa, e l’amplificazione era quasi impossibile a basso volume.
Il primo diffusore a essere pilotato da una bobina mobile – oggi comunemente noto come altoparlanti dinamici – fu inventato da un fisico britannico di nome Oliver Lodge nel 1898. Ma fu solo nel 1915, quando l’ingegnere danese Peter Jensen e il suo socio in affari, Edwin Pridham, lavorarono insieme nel 1915, che furono inventati i primi pratici diffusori audio dinamici.
Nel 1924, l’altoparlante dinamico era stato notevolmente migliorato, diventando più simile ai prodotti che vedete oggi. Il brevetto per l’altoparlante a cono a bobina mobile con radiatore diretto, che divenne la base di spicco della tecnologia oggi in uso, fu concesso ai ricercatori della General Electric, Chester Rice ed Edward Kellogg. I loro diffusori furono venduti per la prima volta nel 1926, e furono commercializzati con il marchio “Radiola”. I diffusori Rice e Kellogg Radiola erano di gran lunga superiori – e comprensibilmente più popolari – rispetto ai prodotti allora disponibili, grazie alla loro capacità di ridurre la distorsione audio e migliorare la qualità del suono. Questo si è tradotto in un’esperienza di ascolto notevolmente migliorata da parte dei consumatori.
Sviluppare la tecnologia
Durante la Grande Depressione degli anni ’30, l’audio di consumo sembrava andare verso l’obsolescenza. La concorrenza tra i produttori portò allo sviluppo di altoparlanti audio multi-driver che offriva una migliore risposta in frequenza e migliori livelli di pressione sonora. Nel 1937, la Metro-Goldwyn-Mayer introdusse la tromba Shearer, che divenne il primo sistema di altoparlanti a due vie progettato per l’uso nell’industria cinematografica. Due anni dopo, durante l’esposizione mondiale di New York del 1939, i visitatori ascoltarono i messaggi del pubblico attraverso un massiccio sistema di altoparlanti a due vie montato su una torre in cima a Flushing Meadows. Era composto da otto altoparlanti a bassa frequenza da 27 pollici, ed era stato progettato da un noto progettista di elettronica audio e di acustica Rudolph Bozak. Era l’ingegnere capo della società di altoparlanti americana Cinaudagraph.
L’audio di consumo ha subito una drammatica rinascita poco prima della fine della seconda guerra mondiale, quando la gente cominciò a vedere i vantaggi della scelta di altoparlanti elettrici rispetto ai vecchi grammofoni acustici in stile Victrola. Negli anni successivi, la tecnologia coinvolta nella progettazione degli altoparlanti ha subito un significativo aggiornamento.
Nel 1947, un giovane ingegnere navale di nome Arthur Janszen partecipò a un progetto di ricerca per la Marina degli Stati Uniti. Il progetto si concentrava sullo sviluppo di una migliore e più accurata strumentazione di prova per gli array di microfoni. Janszen riteneva che gli altoparlanti a cono allora disponibili fossero troppo non lineari in fase e ampiezza per il loro scopo, così costruì un suo modello elettrostatico. Aveva un sottile diaframma di plastica che era trattato con un rivestimento conduttivo, che migliorava la linearità di fase e di ampiezza. Nacque così l’altoparlante elettrostatico.
Nel 1952, Janszen aveva creato un elemento di tweeter elettrostatico pronto per la produzione commerciale. Divenne popolare tra gli hobbisti dell’audio, e fu spesso usato in combinazione con woofer più grandi per coprire una regione più ampia della banda di frequenza udibile. Non passò molto tempo, tuttavia, prima che il tweeter di Janszen fosse superato da un altro progetto di diffusore elettrostatico.
Il noto progettista audio Peter Walker pubblicò tre articoli separati sulla rivista britannica Wireless World sulla progettazione di diffusori elettrostatici nel 1955. Egli postulava che gli altoparlanti elettrostatici hanno un’intrinseca capacità di produrre un’ampia larghezza di banda con una risposta in frequenza piatta, perché i loro ampi diaframmi a bassa massa sono uniformemente guidati sulle loro superfici da forze elettrostatiche. Walker ha sostenuto i suoi articoli introducendo l’ormai famoso altoparlante elettrostatico QUAD, o ESL, che ha innalzato lo standard delle prestazioni per l’industria audio, grazie al suo notevole design e all’incredibile precisione.
Nel corso del prossimo mezzo secolo, ulteriori progressi nel campo della progettazione di diffusori elettrostatici hanno portato alla formazione di un mercato dell’elettronica di consumo competitivo e in rapida evoluzione, costituito da prodotti che offrono un’esperienza di ascolto migliore e più raffinata. Alcuni dei numerosi miglioramenti che hanno contribuito a inaugurare l’era degli altoparlanti moderni sono l’uso di nuovi materiali per coni, l’introduzione di adesivi per alte temperature, il miglioramento dei materiali per magneti permanenti, tecniche di misurazione più accurate, progettazione assistita da computer e analisi agli elementi finiti.
Tipi principali di altoparlanti audio
Oggi, troverete che sul mercato consumer è disponibile un’ampia gamma di tipi di altoparlanti. Disponibili in quasi tutte le forme e dimensioni immaginabili, gli altoparlanti di oggi servono una moltitudine di applicazioni pratiche, con ogni tipo che offre una serie unica di vantaggi e svantaggi rispetto agli altri. Alcuni degli altoparlanti oggi disponibili sul mercato rientrano nelle seguenti categorie principali:
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Altoparlanti da interno
Questi di solito includono modelli da scaffale, da pavimento, computer e modelli da incasso a soffitto o a parete. Sono progettati per fornire un suono sorprendente e fornire l’uscita audio ottimale per l’uso in interni. Vale la pena di notare, tuttavia, che alcuni di questi altoparlanti audio non appartengono strettamente a questa categoria, in quanto possono avere caratteristiche uniche come la connettività Bluetooth senza fili. Queste caratteristiche li rendono più versatili e ideali per gli ambienti esterni. Gli altoparlanti per interni possono essere forniti come una semplice coppia stereo, oppure possono essere completi come un configurazione dell’audio domestico a più unità .
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Altoparlanti per esterni
I veri diffusori da esterno hanno tipicamente una struttura e una costruzione robusta e resistente. La qualità del suono di solito si basa su un design robusto e sulla portabilità, in quanto gli altoparlanti da esterno sono destinati ad essere utilizzati anche negli ambienti più estremi. Che si tratti di un picnic nel parco o di un trekking in montagna, gli altoparlanti da esterno possono offrire musica portatile ovunque andiate. La maggior parte degli altoparlanti da esterno oggi sono abilitati per Bluetooth o NFC, consentendovi di utilizzare il vostro smartphone o tablet come sorgente audio portatile. Alcuni di essi sono anche progettati per essere impermeabili, permettendoti di portarli fuori con te anche in caso di maltempo.
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Altoparlanti per auto
Che siano prodotti in stock o aftermarket, gli altoparlanti per auto sono progettati per dare ai consumatori un suono eccezionale all’interno dei loro veicoli. Sono disponibili in varie forme e dimensioni, e sono costruiti in conformità con gli standard e le dimensioni fornito da ogni costruttore di automobili . Questi possono essere altoparlanti full-range o a componenti, e sono realizzati con diversi materiali per woofer, tweeter e surround. Le principali specifiche da considerare quando si acquistano altoparlanti per auto sono la gestione della potenza e la sensibilità.
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Altoparlanti marini
Questi altoparlanti svolgono la stessa funzione degli altoparlanti per auto, tranne che per le barche e altre forme di trasporto marittimo. Come tali, gli altoparlanti marini sono fatti per essere più robusti, in grado di resistere al vento, alle onde e all’acqua salata. La qualità del suono non è sempre una priorità con questi altoparlanti, ma forniscono un suono molto più forte rispetto all’ambiente. Gli altoparlanti marini possono essere sia in scatola che montati ad incasso, e sono disponibili in configurazioni coassiali, triassiali e a doppio cono. Un fattore importante da considerare quando si acquista un diffusore marino è il suo grado di protezione IP o Ingress Protection, che misura quanto un prodotto sia resistente alle intemperie.
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Sistemi di altoparlanti per l’Home Theater
Combinando alcune delle unità di altoparlanti da interno menzionate in precedenza con un potente subwoofer si ottiene un sistema di altoparlanti per home theater completo e più completo. Se posizionati correttamente, questi altoparlanti producono un’immagine sonora che imita quella di un cinema o di un cinema. I sistemi di altoparlanti per home theater sono disponibili in varie configurazioni; le più comuni sono i sistemi a 5.1 e 7.1 canali. Un sistema di diffusori home theater a 5.1 canali è generalmente composto da un subwoofer, due satelliti anteriori, due satelliti posteriori e un canale centrale. Un 7.1-canale ha tutti questi elementi, con l’aggiunta di altre due unità satellitari.
Una rapida evoluzione
Gli altoparlanti hanno fatto molta strada dai tempi di Johann Philipp Reis e Alexander Graham Bell, agli altoparlanti ad alta fedeltà che conoscete oggi; e la tecnologia continua ad evolversi. Da altoparlanti audio elettrostatici al design ad arco al plasma, e persino alle unità piezoelettriche, sembra che non ci sia fine alla tecnologia audio in rapido miglioramento che i progettisti e gli ingegneri utilizzano oggi. Mentre la richiesta di altoparlanti che riproducano il suono in modo altrettanto fedele e fedele al segnale audio originale continua a crescere, ci si può aspettare di vedere ulteriori progressi e innovazioni per migliorare ulteriormente il modo di ascoltare.
Riferimenti
https:/it.wikipedia.orgwikiLoudspeaker
http:/www.edisontechcenter.orgspeakers.html
http:/inventors.about.comlibraryinventorsblloudspeaker.htm
http:/www.martinlogan.comlearnelectrostatic-loudspeaker-history.php
http:/www.timetoast.comtimelinesevolution-of-speakers-2-2
https:/www.ce.orgCorporateSitemediaCEA-Consumer-InfoAudioSelecting-Speakers.pdf
http:/www.crutchfield.comS-Ti8KdiV17GRlearnlearningcentercarspeakers.html
http:/www.westmarine.comWestAdvisorChoosing-Marine-Speakers
