da SW ad Audio per Windows

Ho ricevuto diverse richieste su come importare nel programma di simulazione Audio per Windows (AFW), della Technipress, le risposte d'impedenza e acustiche fatte con Speaker Workshop, per cui ho deciso di aggiungere una cartella nella Home Page per illustrarne la procedura. A facilitare il procedimento ci ha pensato Bruno Dalle Carbonare, che ha scritto un programma ad hoc per l'occasione e che potete prelevare nell'area Download; sempre di Bruno vi ricordo il programma per verificare la bontà dei parametri di Thiele e Small misurati con SW, che trovate illustrato nella cartella SW Impedenza/Verifica. A dire il vero Bruno ha anche scritto un programma che converte in scala logaritmica le risposte elettriche ed acustiche di SW, velocizzando la procedura di esportazione per AFW: scegliete voi quale programma usare, io qui illustrerò quello che usa il file originario creato da Speaker Workshop.

Vediamo più nel dettaglio il funzionamento: quando esportiamo da SW un grafico, i punti di questo hanno una differenza di frequenza costante ossia se, per esempio, tra il primo e secondo punto ci sono 0,37 Hz anche tra l'ultimo punto ed il penultimo ci saranno 0,37 Hz, cioè abbiamo una scala o progressione lineare. La differenza in frequenza tra due punti è la risoluzione della misura effettuata: se per esempio abbiamo fatto la misurazione con un sample-rate di 96K e la dimensione del segnale MLS era di 256K avremo 96.000:256.000=0,37, che corrisponde al primo punto del grafico esportato. Ecco quindi che i grafici esportati da SW hanno un numero totale di punti molto alto, mentre AFW accetta da 20 fino a 1000 punti, ma permette di aggiungere più files della stessa risposta. E qui subentra il programma da SW ad AFW, che spezzetta il file esportato da SW in vari files, il cui numero dipende dal parametro "Precisione" scelto nel programma; detto parametro varia la differenza tra le frequenze dei punti di un file: maggiore è la precisione, minore è la differenza tra le frequenze dei punti. Inoltre il programma diminuisce la risoluzione più si sale in frequenza, rendendo possibile coprire l'intero spettro con pochi files.

Iniziamo con il grafico dell'impedenza: lanciamo Speaker Workshop e apriamo il file d'impedenza che vogliamo esportare in modo da visualizzarlo; questo caso si riferisce al woofer Focal in aria libera.

Poi click su e dopo alcuni secondi ci appare:

Il file originario aveva 131.067 punti, che sono stati trasformati in 5 files per un totale di 4582 punti; come potete vedere alle basse frequenze la risoluzione è più alta che alle alte. I 5 files sono stati salvati nella stessa cartella dove si trova il file originario e hanno una numerazione crescente a tre cifre (001-002-003 etc.) e sempre estensione ZMA. Il primo punto parte automaticamente da 2 Hz, visto che AFW funziona da 2 a 200.000 Hz. Cliccando su possiamo stampare la videata del programma. Ora possiamo aprire AFW, andare nel SISTEMA, poi clicchiamo sull'altoparlante in esame e poi DEFINISCI; adesso sono selezionabili i menù in alto di AFW, quindi click su FILE/IMPORTA RISPOSTA-IMPEDENZA e si apre una finestra dove andremo a dire dove si trova il primo file da importare (focal A 001.ZMA):

Adesso andiamo a definire il formato del file da importare, cliccando su e si apre un'altra finestra:

Ripetiamo la procedura per il secondo file, "focal A 002.ZMA", e per tutti gli altri:

In questo caso non abbiamo bisogno di importare tutti e 5 i files generati dal programma di Bruno: il quarto file parte dai 12.806 Hz per arrivare a 30.733 Hz! Basterà immettere nel campo FREQ. FINALE DI IMPORTAZ. di AFW il valore di 20.000 Hz, e chiaramente non importare il quinto ed ultimo file. Quindi avete completo controllo su cosa importare, in modo da escludere frequenze inutili o che contengono dati non affidabili sia come frequenza iniziale che come frequenza finale d'importazione.

Vediamo ora come importare le risposte di frequenza in AFW: qui le cose si potrebbero complicare per dei limiti propri delle curve generate da SW che sono in scala lineare; questo problema è stato sviscerato benissimo dall'amico Valerio Russo, grande conoscitore di Speaker Workshop. Aprite SW e il grafico di risposta che volete esportare; questo caso si riferisce sempre al woofer Focal in aria ed in asse con il centro del driver, dopo aver unito la risposta in campo vicino con quella in campo lontano:

Con il grafico evidenziato, click nel menu RISORSE/ ESPORTA e diamo un nome al file, e scegliamo dove salvarlo; per comodità potreste salvarlo nella stessa cartella dove avete installato il programma di Bruno. Ricordate che i files di risposta in frequenza hanno estensione FRD. Prima di proseguire con la conversione, notate l'ampiezza in dB del vostro grafico; nel caso del Focal stabiliamo in 0 dB la sua ampiezza, e annotiamo questo valore. SW non fornisce il valore assoluto SPL, quindi bisognerebbe misurarselo con un fonometro o usare i dati forniti dalla casa costruttrice dell'altoparlante. Sempre dentro SW, aprite il file relativo all'impulso che avete usato per misurare il driver, dove avete settato il gating, ossia "Focal A.IMPULSO"; guardate, usando lo zoom, a quanti millisecondi inizia l'impulso (8,53 ms in questo caso) e annotate il valore: questo è il tempo di volo, ossia il tempo necessario al suono per coprire la distanza altoparlante - microfono, che potrete sottrarre in AFW per migliorare la leggibilità del grafico; rimane a vostra discrezione se farlo o meno, l'importante è usare lo stesso metodo per tutti gli altoparlanti, altrimenti le fasi non saranno comparabili!

Siamo pronti a lanciare il programma di conversione da SW ad AFW: scegliamo la risoluzione desiderata, poi click su e scegliamo il file che abbiamo esportato da SW (Focal A.FRD); poi click su e dopo alcuni secondi ci appare:

Notate che anche in questo caso siano stati creati 5 files, salvati nella stessa cartella dove si trova il file originario e con numerazione crescente a tre cifre (001-002-003 etc.) e estensione FRD, con le stesse frequenze minima e massima e numero di punti che avevamo trovato nella conversione dell'impedenza; questo perché anche la risposta in frequenza è stata misurata a 96k di sample-rate e 256k di dimensione del segnale MLS.

Ora possiamo aprire AFW, andare nel SISTEMA, poi clicchiamo sull'altoparlante in esame e poi DEFINISCI; adesso sono selezionabili i menù in alto di AFW, quindi click su FILE/ IMPORTA RISPOSTA-IMPEDENZA e si apre una finestra dove andremo a dire dove si trova il primo file da importare (Focal A 001.FRD):

Adesso andiamo a definire il formato del file da importare, cliccando su e si apre un'altra finestra:

Settiamo i campi come da foto, ovvero guardando il programma di Bruno per sapere quali sono il NUMERO PUNTI, FREQUENZA PRIMO PUNTO e FREQUENZA ULTIMO PUNTO, e immettendo i valori in AFW; prestate attenzione al valore da scrivere nel campo FREQ. INIZIALE DI IMPORTAZIONE: guardate il vostro grafico di risposta in frequenza per capire da quale frequenza è attendibile e immettete questa frequenza in AFW. Nel nostro caso la frequenza iniziale d'importazione è 20 Hz. La FREQ. FINALE DI IMPORTAZ. è uguale alla FREQUENZA ULTIMO PUNTO. In giallo ho evidenziato i campi che sono cambiati rispetto al formato usato per l'impedenza. Prestate attenzione al campo Ritardo da sottrarre: qui potete lasciare 0 o immettere il valore che avevate annotato di tempo di volo del grafico dell'impulso di SW (8,53 ms.). Nel caso del Focal, ho lasciato a 0 ms. il valore, poiché volevo comparare le fasi del grafico di SW con quello generato da AFW. Nel campo Fattore di correzione modulo risposta scriviamo il valore SPL del driver meno l'ampiezza del grafico di SW che avevamo annotato in precedenza; nel caso del Focal il suo datasheet ci dice che ha una SPL di 90dB quindi: 90-0=90 dB. Una volta settati tutti i campi, potete salvare il formato, scrivendo, per esempio, SW risposte acustiche nel campo FORMATI PREDEFINITI e cliccando su . Chiudiamo la finestra cliccando su e poi ancora per chiudere la finestra IMPORTAZIONE MISURE. Probabilmente vi apparirà una finestra di avviso, come avviene importando le misure di altoparlanti fatte da AudioReview e che si possono scaricare dalla loro home page. Non dategli molta importanza.

Ripetiamo la procedura per il secondo file, "Focal A 002.FRD", e per tutti gli altri. Anche in questo caso non abbiamo bisogno di importare tutti e 5 i files generati dal programma di Bruno: il quarto file parte dai 12.806 Hz per arrivare a 30.733 Hz ! Basterà immettere nel campo FREQ. FINALE DI IMPORTAZ. di AFW il valore di 20.000 Hz, e chiaramente non sarà necessario importare il quinto e ultimo file. Quindi, anche in questo caso, avete completo controllo su cosa importare, in modo da escludere frequenze inutili o che contengono dati non affidabili sia come frequenza iniziale che come frequenza finale d'importazione.

Una verifica della buona riuscita dell'operazione d'importazione la possiamo vedere qui:

Come potete vedere, in Speaker Workshop a 2118 Hz corrisponde un modulo di 0,2 dB e una fase di -61,6°; in AFW a 2118,5 Hz corrisponde un modulo di 90-89,8= 0,2 dB (vi ricordate che abbiamo aggiunto 90 dB nell'importazione in AFW) e una fase di -61,91°, leggermente diversa da quella di SW perché la frequenza in esame differisce di 0,5 Hz. I più attenti noteranno che nel grafico di AFW la fase oltre i 2000 Hz appare diversa da quella del grafico di SW, ma è solo apparente: esportando detto grafico da AFW ho potuto verificare che i punti ci sono tutti e corrispondono a quelli del file originale di SW; penso sia solo la forma che AFW visualizza il grafico: infatti oltre i 2000 Hz tra un punto e l'altro esiste una ampio differenza in frequenza, nel mio caso dai 2118,5 Hz si passa a 2244-2377-2517 Hz.

Confrontando i grafici d'impedenza, in Speaker Workshop a 39,92 Hz corrisponde un modulo di 52,47 ohm e una fase di 52°; in AFW a 39,9 Hz corrisponde un modulo di 52,39 ohm e una fase di 52,05°.

Spero di aver risolto qualche vostro dubbio, e ringrazio Bruno e Valerio per l'aiuto dato!