#Errore03: “Anche un monitor da 300 Euro scende a 50 Hz, a che ti servono monitor più grandi?”

Molti credono che una risposta in frequenza “50/20.000” dica tutto di un monitor. Ma, a parte che la sola risposta non dice molto del comportamento reale di un diffusore, le specifiche bisogna saperle leggere perché c’è un trucchetto che i costruttori…

 

Nel difficile compito di scegliere il monitor giusto, tutti sono tentati di affidarsi a un parametro oggettivo, chiaro, inconfutabile su cui basare la propria decisione di acquisto. Un parametro che al contempo dia certezze tecniche e serenità psicologica. E questo parametro sembra essere la risposta in frequenza: come noto, essa indica la capacità di un diffusore acustico di riprodurre il range di frequenze compreso tra i due estremi indicati.

Immaginiamo per esempio di essere alla ricerca di una coppia di monitor sui 300 Euro/coppia perché non ci va di spendere tanto in questo componente, pensiamo che la giusta dimensione per il nostro studio sia il famigerato “cono da 5” e andiamo sul sito di Thomann. Ci cade l’occhio su un modello molto popolare, e la scheda specifiche pubblicata su tale sito ci dice questo:

10 Errori sui monitor - La risposta in frequenza non dice tutto

Leggiamo “Frequency range: 54 Hz – 30 kHz” e ci convinciamo che sia tutto a posto: “la musica commerciale in genere non ha quasi niente sotto i 50 Hz, a 30 kHz ci arrivano solo i pipistrelli”, e quindi noi che abbiamo fretta di concludere il nostro acquisto senza spendere tanto ci raccontiamo da soli la balla che “con questo monitor si sente tutto, non serve altro”.

Poi però ci viene un dubbio: andiamo a guardare un altro modello col “cono da 5” (mamma mia, quanto odio queste espressioni da un tanto al chilo…), ma stavolta di prezzo più che triplo e di un costruttore famoso nel mondo degli studi pro:

10 Errori sui monitor - La risposta in frequenza non dice tuttoVediamo anche qui la stessa risposta in basso, “Linear frequency range: 54 Hz – 20,000 Hz (+/-2 dB)”, ci convinciamo che i due modelli abbiano gli “”stessi bassi” e anzi ci chiediamo il perché di tanta differenza di prezzo. Per un po’ anzi pensiamo anche al complotto del nome famoso che vuol farsi pagare a peso doro il nome ma in realtà performa come il modello economico.

Allora li mettiamo in ascolto a confronto, e “con sorpresa” notiamo che il monitor da 300 Euro/coppia ha un basso assai meno profondo, dinamico ed esteso di quello da oltre 1.000 Euro. Ma allora… Dov’è la fregatura?!?

 

La risposta ai bassi “cala”, non “smette”

Guardare il semplice range di risposta di un diffusore ci dice quali frequenze estreme possono venire riprodotte, ma non come. Non ci dice cioè se queste frequenze estreme avranno lo stesso livello di quelle di centrobanda, o saranno magari attenuate rispetto ad esse. È necessario capire che alle basse frequenze un diffusore acustico non smette di funzionare tutto d’un tratto a una “frequenza-confine”. Insomma, non è affatto vero che il nostro monitor da 300 €/coppia i 54 Hz li fa perfetti e invece i 53 non li fa proprio. Al contrario, la risposta ai bassi cala (più o meno) dolcemente. Insomma, man mano che si scende di frequenza, il basso “cala” e non “smette”.

Questa realtà ci viene raccontata senza mezzi termini dal grafico della risposta in frequenza, ovvero quel tracciato che misura frequenza per frequenza il livello di uscita di un diffusore alimentato da un segnale di ingresso di ampiezza costante alle diverse frequenze. In altre parole, la risposta in frequenza misura la capacità più o meno elevata di un diffusore di riprodurre tutte le frequenze della gamma audio allo stesso volume: se tale capacità è buona, il tracciato della Frequency Response sarà il più piatto possibile e quindi il diffusore si dirà “lineare”. Se invece qualche banda di frequenza verrà esaltata o viceversa attenuata dal diffusore, essa risulterà di volume rispettivamente più elevato o più basso delle altre e darà luogo a una risposta tormentata, graficamente imprecisa e lontana dal segmento di retta.

Per indicare la linearità di un diffusore si usa allora correlare il dato di estensione in frequenza con una banda di oscillazione di livello acustico espressa in deciBel: una corretta misura della Frequency Response si esprime quindi come nel secondo esempio sopra riportato

10 Errori sui monitor - La risposta in frequenza non dice tutto

Questo dato si legge in questo modo: il diffusore in questione riproduce tutte le frequenze da 54 a 20.000 Hz con uno scostamento massimo di più o meno 2 deciBel rispetto al livello medio centrale. Tutte le frequenze riprodotte hanno quindi lo stesso livello, a meno di variazioni di +/- 2 dB.

È arrivato il momento di rivelare i nomi dei due modelli presi a esempio e, abbandonando il sito di Thomann, andare a vedere che specifiche danno per essi i siti ufficiali dei due costruttori: il modello da 300 Euro/coppia è il popolarissimo Yamaha HS5, mentre il modello da oltre 1.000 Euro è il Genelec 8030C.

Andiamo allora a vedere cosa dice il sito ufficiale Yamaha:

Yamaha HS5 - frequency response data

Come si vede, nella documentazione ufficiale della casa, Yamaha riporta correttamente che i 54 Hz vengono sì raggiunti, ma con un’attenuazione di ben 10 dB (particolare che il sito Thomann non riportava). È quindi da ritenere che questi 54 Hz ci saranno, ma suoneranno “così piano” rispetto a centrobanda da non dare la sensazione di reale percezione di tali frequenze. Molto più realistico della capacità di scendere in frequenza dell’HS5 è il dato di 74 Hz, che sono resi con un’attenuazione di 3 dB e che quindi, pur un po’ attenuati, saranno comunque ben udibili rispetto a centrobanda. Insomma in base a questi dati è corretto affermare che lo Yamaha HS5 scende davvero fino a circa 75 Hz e non a 54.

Facciamo ora la stessa analisi sul sito di Genelec:

Genelec 8030 - Technical data

Qui le cose sono ben diverse: si dice che l’8030 scende fino a 47 Hz con un’attenuazione di 6 dB, ma che i 54 Hz sono in una fascia di oscillazione di -2 dB massimi e quindi perfettamente udibili e utilizzabili per un ascolto critico anche a tali frequenze.

Vedete insomma che tra l’economico HS5 e il più costoso e prestazionale 8030 ballano circa 20 Hz di estensione, e non sono pochi.

Tutto il discorso fatto sin qui diventa immediatamente evidente se diamo un’occhiata ai grafici: capisco che per i neofiti essi possono sembrare comprensibili quanto quelli di un elettrocardiogramma per un ingegnere navale, ma in realtà è abbastanza semplice correlare frequenza di emissione e livello a cui essa viene emessa. Guardiamo per esempio al grafico della risposta dello Yamaha HS5, desunto dal suo manuale di istruzioni:

Yamaha HS5 Frequency Response graph

Qui si vede chiaramente come la risposta del piccolo monitor Yamaha scenda effettivamente, pur con un’attenuazione iniziata fin dai 400 Hz, fin verso gli 80 Hz. A quest’ultima frequenza vi è anzi un picco, una piccola risalita che quasi sicuramente il progettista ha voluto per dare la sensazione di “ultima botta” in basso, mentre poi inizia una discesa abbastanza ripida che appunto interseca l’ordinata dei -10 dB ai 54 Hz dichiarati nelle specifiche numeriche. Insomma, dopo gli 80 Hz inizia un calo inesorabile, dettato dalle dimensioni del progetto, dalla tipologia e qualità dei componenti adottati, e in ultima analisi dal prezzo del prodotto.

Guardiamo ora al grafico del Genelec 8030: purtroppo il costruttore finlandese non riporta un tracciato dedicato alla sola risposta in asse ma vuole graficare in un unico documento anche l’intervento dei diversi controlli di bordo. Per leggere il dato che ci interessa serve allora concentrarci sul solo tracciato superiore, che ho evidenziato in fuxia e che riporta la risposta in condizioni neutrali:

Genelec 8030C Frequency Response graph

Qui si nota che la risposta scende senza sostanziali attenuazioni fino a poco più di 60 Hz, per poi calare e perdere meno di 3 dB a 50 Hz. Chiaramente un andamento di questo tipo garantisce un’estensione verso i bassi assai più elevata di quello del modello precedente, come puntualmente un ascolto di confronto può confermare.

Arriviamo dunque alla conclusione che il dato di risposta in frequenza tra due estremi in Hz non vuol dire nulla se non è riferito a una ben precisa banda di oscillazione in dB di tale risposta: “risposta 54/20.000 Hz” non vuol dire niente perché è un po’ come darsi un appuntamento in un luogo senza specificare l’ora.

“Risposta “54/20.000 Hz +/- 2 dB” invece vuol dire tutto perché ci sono tutti i parametri per capire quali frequenze il diffusore è capace di emettere e anche a che livello di ascolto. È questo il formato che dobbiamo ricercare nelle specifiche di Frequency Response, altrimenti il dato è di nessun valore informativo.

Purtroppo sono numerosissimi i costruttori che “viaggiano” alla grande sull’ignoranza tecnica dei musicisti-consumatori, e così soprattutto in gamma economica e nei prodotti meno rivolti al mercato professionale puro essi dichiarano solo il range frequenziale di riproduzione senza indicare la banda di oscillazione in deciBel. Impariamo a non farci abbindolare da tali dati, e a non credere sulla base di essi che un monitor piccolo ed economico possa avere la stessa estensione e risoluzione in basso di uno grande e più costoso.

 

Non di sola linearità vive il monitor (segue brutta notizia…)

Abbiamo appena visto che dare due numerini e spacciarli per la risposta in frequenza “totale” non è sufficiente. Ma attenzione che anche se la Frequency Response viene correttamente espressa con riferimento a una banda di oscillazione, questo dato da solo non basta a dire come suona un diffusore acustico.

Sono infatti tante altre le prestazioni che definiscono un diffusore, oltre alla linearità: certo, senza di essa si corre il rischio di ascoltare le cose alterate, ma essa da sola non basta a garantire un suono fedele ed efficace nel rappresentare la realtà del materiale in ascolto.

Anzitutto bisogna tenere conto del fatto che la risposta in frequenza che abbiamo analizzato è quella cosiddetta “in asse”, ovvero rilevata frontalmente al diffusore. Appena però esso lavora un po’ angolato rispetto al nostro orecchio, tale risposta cambia: tipicamente essa scende alle alte frequenze man mano che l’angolo diffusore/orecchio aumenta, ma in maniera diversa da modello a modello e dipendente da moltissime variabili di progetto. Accade così che un monitor può essere più o meno direttivo, ovvero più o meno capace di suonare nello stesso modo anche se non perfettamente puntato alle orecchie dell’ascoltatore. I monitor più direttivi tipicamente richiedono di essere angolati con precisione verso il fonico e lo costringono a una posizione d’ascolto “rigida”, mentre quelli meno direttivi permettono una maggiore libertà di movimento di fronte ad essi e in genere offrono un soundstage più ampio e naturale. Per valutare la direttività di un diffusore si usa misurare la risposta in frequenza anche per angolazioni di 30° o 45°, e vedere quanto essa si discosta da quella in asse: minore sarà tale differenza, e più ampio sarà lo sweet spot concesso da quel monitor.

Vi è poi tutto l’amplissimo capitolo delle distorsioni non lineari, ovvero di quelle componenti audio che il diffusore “inventa”, produce autonomamente come prodotti spuri della riproduzione del segnale originale ma che in esso non sono presenti. Tipicamente si misura la distorsione armonica, ovvero la capacità di produrre suoni che sono di frequenza multipla di quello originale, nonché più tipi di distorsione per differenza di frequenze, ovvero i prodotti dati da somma e differenza di più toni puri. Quest’ultima rilevazione è correlata alla natura complessa del segnale musicale real world, in cui non c’è mai un solo suono ma ne vengono riprodotti più d’uno contemporaneamente. Ovviamente più sono basse le distorsioni e più pulito è il segnale che il monitor emette. Esse possono anche essere indice di vibrazioni del cabinet, che si traducono in segnali spuri creati da tali vibrazioni indebite. Molte di queste distorsioni non si percepiscono all’ascolto come segnali a sé stanti, ma come minore chiarezza e precisione del segnale riprodotto, talvolta come mancanza di focalizzazione o dettaglio. Alcune componenti di distorsione rendono poi l’ascolto fastidioso, faticoso.

Ancora, vi è tutto l’aspetto della risposta nel tempo: qui si usa un segnale di brevissima durata che eccita gli altoparlanti e poi cessa improvvisamente. Si va allora a guardare il decadimento del suono emesso dal diffusore, che verrà influenzato da quanto gli altoparlanti e il cabinet continuano a vibrare meccanicamente anche dopo la fine dello stimolo elettrico. Più il segnale prodotto dal diffusore nel tempo è pulito e quanto più velocemente esso tende a zero, tanto più il monitor è fedele e veloce, ovvero realmente capace di seguire le continue variazioni di livello che caratterizzano la musica reale. Viceversa, diffusori con risposte nel tempo lunghe e dotate di “code” evidenziano un suono lento, poco preciso e dettagliato.

Infine vi è la questione della risposta dinamica di un diffusore acustico: esso infatti non funziona nello stesso modo a tutti i livelli che può riprodurre, e tipicamente tende ad andare in crisi ai volumi più alti. Vengono allora fatte delle misure a livelli di uscita crescenti per vedere quando il monitor va in crisi, ovvero supera un predeterminato tetto di distorsione. Tale tetto identifica la capacità dinamica del monitor e non è costante a tutte le frequenze: basta che vi sia un’incertezza in una data gamma di frequenze e lì si rileva il massimo livello sonoro (espresso in dB SPL) che il diffusore è capace di emettere senza distorcere.

 

Ed ora la brutta notizia

Le misure citate non sono praticamente mai diffuse da nessun produttore di monitor per home studio e project studio, né vi sono quasi mai riviste cartacee o digitali che effettuino prove di laboratorio in tal senso. Nel mondo dell’Hi-Fi non è così e vi sono numerose riviste a livello mondiale che sottopongono i diffusori acustici a test fatti tutti con lo stesso metodo e quindi confrontabili tra loro. Nel nostro settore invece tutto ciò non esiste, e il fonico deve scegliere i propri monitor unicamente in base alla propria esperienza d’ascolto diretta e ai “si dice” raccolti tra colleghi e fonti Internet (forum, gruppi Facebook, ecc…). Questo sostanzialmente rende impossibile scegliere i diffusori acustici da studio sulla base di argomentazioni oggettive, di prestazioni strumentali rilevate in maniera inequivocabile, e lascia viceversa spazio ai pareri dei tanti “guru” del settore (notare virgolette…) e di luoghi comuni che tendono a iper-semplificare il processo decisionale (per esempio “il tweeter ADAM spara”, “le Genelec regalano bassi” e simili sciocchezze/banalità).

Fare misure di laboratorio purtroppo costa, richiede strumenti di misura sofisticati, ambienti dall’acustica controllata e soprattutto tecnici preparati: il nostro settore probabilmente è troppo piccolo per giustificare economicamente tutto questo, ma io spero sempre nel tempo che ci si arrivi.

 

In conclusione…

Abbiamo visto come sperare di ridurre la valutazione di un monitor a una coppia di numerelli che definiscono l’intervallo delle frequenze utilmente riprodotte è impresa vana ma soprattutto tecnicamente infondata. È indispensabile capire che i diffusori acustici sono oggetti complessi e caratterizzati da prestazioni spesso in contrasto tra di loro: per esempio talvolta una bassa distorsione statica può negare l’ottenimento di elevate prestazioni dinamiche, mentre due diffusori con simile risposta in asse possono poi differire tantissimo nella risposta in ambiente. Per questo sarebbe auspicabile poter contare su misure dettagliate e ripetibili, ma nel nostro settore esse sono assai più l’eccezione che la regola. In loro assenza, rifuggiamo dalla tentazione di ridurre l’enorme complessità dei monitor a due concetti tecnici in croce, mal esposti e mal valutati, e invece facciamo l’unica cosa che è sensato fare: affidiamoci a dei buoni recensori con ampia esperienza e ampia base di confronto. E ogniqualvolta ci è possibile…

Ascoltiamo.

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Giulio Curiel

Giornalista della storica rivista Strumenti Musicali dal 1993 al 2016, ho scritto oltre 800 articoli su synth, studio technology e computer music. Se non so di cosa parlo, sto zitto.

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