JL Audio E 112

Un moderno subwoofer amplificato capace di offrire la sensazione tattile di una gamma bassa senza limiti apparenti di dinamica e di estensione in frequenza.

e112-GLOSS-FLTJL Audio è un costruttore a stelle e strisce che per il 90% della sua produzione costruisce subwoofer, sia per uso car che per uso home. Le caratteristiche che contraddistinguono i suoi prodotti riguardano le dimensioni contenute ma con un volume di aria spostato veramente ai limiti della fantascienza, con escursione tra i 9 millimetri di un sedici centimetri di medie caratteristiche e i 45 millimetri del top di gamma G213. Ecco uno dei motivi per cui molti appassionati di car hanno scelto questo marchio per le configurazioni più incredibili che mi sia capitato di vedere. La serie di subwoofer casalinghi contrassegnata dalla E iniziale prevede soltanto due subwoofer dotati di un dieci o di un dodici pollici. Entrambi sono caratterizzati da un’amplificazione progettata in casa sia come stadio di potenza che come alimentatore switching ad altissimo rendimento, due “particolari” che riducono notevolmente le dimensioni del subwoofer.

La costruzione

La realizzazione JL Audio prevede “i soliti” canoni che necessitano ad un subwoofer di buon livello: mobile ben solido e pesante, controllo dell’elettronica versatile e… nessuna vite in vista. Abbiamo dovuto faticare non poco per venirne a capo, iniziando a rimuovere l’elettronica di potenza. Il mobile appare veramente ben fatto, con un buono spessore dei pannelli di medium density, un incollaggio notevole ed un rinforzo anulare verticale giusto a metà cabinet. Lo spazio interno in verità è apparentemente occupato tutto dal woofer da dodici pollici. Se il diametro è abbastanza consueto non si può dire che la costruzione lo sia altrettanto.

L’impressionante trasduttore da dodici pollici che equipaggia il subwoofer. Notare i due centratori molto distanziati ed il collo interno che porta il moto dalla bobina mobile alla membrana.

L’impressionante trasduttore da dodici pollici che equipaggia il subwoofer.
Notare i due centratori molto distanziati ed il collo interno che porta il moto
dalla bobina mobile alla membrana.

Per un volume di aria spostato di ben 3,9 litri (3.900 cm3!), quanti ne dichiara il costruttore, credo da picco a picco, e data la superficie di emissione media misurabile con facilità possiamo dedurre che l’escursione sia semplicemente spaventosa, del tipo di tre pollici picco-picco. Come possiamo vedere dalle foto la costruzione è quasi del tutto ottimizzata per l’escursione, con un cestello molto alto, un complesso magnetico a due anelli di ferrite sovrapposti e due centratori.

Il “ponte di comando” del subwoofer. Nella parte superiore sono posizionati tutti i controlli di livello, frequenza di incrocio e variazione della fase.

Il “ponte di comando” del subwoofer. Nella parte superiore sono posizionati tutti i controlli di livello, frequenza di incrocio e variazione della fase.

Quello superiore è posizionato appena alle spalle della membrana mentre quello inferiore è sistemato ad una decina di centimetri di distanza. In mezzo un lungo collo, che a me è sembrato di materiale plastico, che collega la bobina mobile immersa nel traferro con la base della membrana. Va ricordato che per questo tipo di spostamento avanti ed indietro della membrana occorre che l’escursione meccanica sia ancora più generosa di quella “magnetica” e garantisca, ad esempio, una corretta distanza tra il centratore e la piastra di campo, una deformazione lineare dell’anello della sospensione  esterna ed una porzione notevole di bobina mobile immersa costantemente nel traferro per ottenere un fattore di forza accettabile. Per escursioni di questo tipo anche il semplice collegamento dei terminali della bobina mobile ai morsetti di ingresso assume una importanza notevole, risolta spesso con una metallizzazione sul centratore interno attraverso la quale scorre la corrente.

Il woofer è ovviamente realizzato dallo stesso costruttore, con una serie di accorgimenti costruttivi brevettati ed impensabili per un woofer tradizionale.

Il woofer è ovviamente realizzato dallo stesso costruttore, con una serie di accorgimenti costruttivi brevettati ed impensabili per un woofer tradizionale.

Ricordiamo anche che con gli anelli di sospensione così larghi anche la superficie effettiva del pistone varia a seconda dello spostamento, essendo massima quando la membrana arretra rispetto allo zero e minima quando la membrana va in avanti di qualche centimetro, a causa della deformazione notevole proprio dell’anello di sospensione esterna. Il “ponte di comando” dell’elettronica è sdoppiato, con gli ingressi e le uscite poste in basso e le regolazioni spostate in alto, in modo da essere agevolmente raggiungibili anche col subwoofer già posizionato. In basso troviamo la vaschetta per l’alimentazione di rete, il deviatore che disconnette la terra dalla massa per interrompere un eventuale loop, gli ingressi a basso ed alto livello ed i due utilissimi connettori di uscita. Non mi stancherò mai di ripetere che in un sistema di satelliti più subwoofer in genere l’anello debole è costituito dalle basse frequenze del satellite che vanno attentamente filtrate con passa-alto abbastanza decisi. In alto ci sono tre deviatori: quello di “messa in moto” con le modalità di autoaccensione all’arrivo del segnale audio, di accensione fissa o di spegnimento totale. Segue il deviatore che consente di disinserire il crossover elettronico perché magari il segnale proviene dal canale LFE e quello della polarità assoluta di 180 gradi che viene invertita a livello di segnale, probabilmente su un operazionale.

Spaccato del subwoofer, fornitoci ovviamente dal costruttore. Notate come lo spazio a disposizione sia praticamente occupato tutto dal trasduttore e dalla piccola e potente elettronica di potenza. Il cabinet è irrigidito da un rinforzo anulare verticale.

Spaccato del subwoofer, fornitoci ovviamente dal costruttore. Notate come lo spazio a disposizione sia praticamente occupato tutto dal trasduttore e dalla piccola e potente elettronica di potenza. Il cabinet è irrigidito da un rinforzo anulare verticale.

Tre le regolazioni potenziometriche, con la manopola della frequenza di taglio, quella del livello e quella della fase, che varia tra zero e 280°, esattamente come l’angolo di rotazione della manopola. In buona compagnia con quasi tutti i subwoofer provati finora notiamo una discreta precisione alla massima frequenza di incrocio ed un errore via via crescente man mano che l’incrocio si abbassa. Peccato perché questo errore nel graduare la manopola sulla risposta elettrica del solo filtro contribuisce a confondere ulteriormente le idee e quindi a complicare il già non facile interfacciamento tra subwoofer e satelliti. Su questo subwoofer sono implementati dei filtri analogici del quarto ordine del tipo Linkwitz Riley, sia nella sezione passa-alto che in quella passa-basso. Dal punto di vista analitico possiamo dire che col volume a disposizione e nella configurazione a cassa chiusa questo sub presenterebbe, simulazioni alla mano, una F3 di 40-42 Hz, frequenza al di sotto della quale inizia il controllo dell’equalizzazione tanto che anche la distorsione, al diminuire della frequenza, tende ad aumentare. L’accelerazione cui è sottoposta la membrana è semplicemente impressionante, potendo superare i 500 m/s2. Ecco spiegata la grande cura nell’incollaggio e nel montaggio del sistema supporto bobina-cono-anello di sospensione. Numerosi i brevetti ottenuti o “patent pending” del costruttore americano per ottimizzare tutte le fasi della costruzione, della linearità alle massime escursioni e della tenuta fisica e termica del sistema.

L’ascolto

Ascoltare e valutare un subwoofer non è operazione di poco conto, sia per la limitata banda passante che per la corretta valutazione delle varie frequenze. Per questo test ho utilizzato due satelliti ben conosciuti, che stazionano da sempre in redazione e che ho usato spesso per questo tipo di test. Non ho avuto nemmeno bisogno di fare prove particolari con la frequenza di incrocio, scelta “d’ufficio” a 60 Hz. Ho cercato, microfono e potenziometro della fase alla mano, il miglior incrocio possibile, con un andamento delle fasi relative prossimo allo zero e con un livello del sub leggermente maggiore di quanto verificabile con l’analisi a terzi di ottava. Alla fine mi sono sistemato all’ascolto con le solite tracce più quelle suggerite da Fabrizio Montanucci, prese dal suo personale repertorio di gamma bassa profonda. Ho resistito alle solite e spettacolari prove a colpi di “1812” o di canne per organo da 16 Hz per un motivo semplice: aspetto che vengano da sole, dopo aver fatto un po’ d’orecchio ai diffusori, al sistema ed alle basse frequenze tradizionali, ovvero contrabbasso e pedale della batteria. L’amalgama mi sembra buono, col subwoofer che fa delle escursioni notevoli anche su brani che non avrei mai sospettato avere tanta bassa frequenza. Basta il primo brano dei “Carmina Burana”, (“O Fortuna”), a farmi abbassare di un paio di decibel il livello del sub per ritrovarmi due satelliti che sembrano emettere i 40 Hz dalle membrane dei loro 15 cm. Della gamma profonda apprezzo l’estensione ed un po’ meno lo smorzamento.

Non che il basso sia lento, per carità, visto che sale di livello in niente, ma un filo più smorzato credo sarebbe andato meglio. Del resto quando le frequenze molto basse sono riprodotte allo stesso livello dei sessanta Hz diventa molto difficile discernere sui particolari, senza poter escludere nemmeno le tracce del CD dalle possibili sorgenti di errore. Il contrabbasso comunque è del tutto svincolato dalla gamma più profonda e lascia spazio alle percussioni senza che i due suoni tendano a confondersi. Questo ritengo sia un passaggio molto importante nella valutazione di un sistema dotato di un subwoofer “vero” come questo, ove non si sopperisce all’estensione con la quantità, come i sistemi ad elevata efficienza ma dalla poca gamma profonda in confronto al resto della banda riprodotta. Ovviamente l’apparenza della cassa chiusa lascia ipotizzare un comportamento da sospensione pneumatica con tutti i risvolti piacevoli sullo smorzamento, ma noi sappiamo bene che non si tratta di un passa-alto da dodici decibel per ottava. Chissà quelli che “sospensione o morte” si accorgeranno della differenza.

Nella parte bassa dell’elettronica ci sono gli ingressi e l’utile uscita filtrata per l’amplificatore dei satelliti.

Nella parte bassa dell’elettronica ci sono gli ingressi e l’utile uscita filtrata per l’amplificatore dei satelliti.

Provo a variare la fase sull’apposito controllo, ma per uno spostamento a destra o a sinistra di una trentina di gradi noto che la gamma bassa tende a svincolarsi dai satelliti, motivo per il quale rimetto tutto nella posizione trovata strumentalmente e non ci penso più. Poi però mi viene in mente che sono pochi i lettori che possiedono la strumentazione necessaria, motivo per il quale sistemo nel lettore CD la mia pennetta USB, accendo il monitor di controllo ed attivo la pennetta, selezionando una traccia test fondamentale, quella del colpo di grancassa “rubato” ai Dire Straits ed al loro “On Every Street”. Si tratta di una traccia “autocostruita” con una ripetizione di un colpo di grancassa presente in “Fade To Black” e ripetuta un centinaio di volte. Una volta partita la traccia muovo alla cieca il potenziometro della fase a step di 10 gradi fino a che nella posizione di ascolto, in un rapido andirivieni, non sento distintamente il suono provenire direttamente dai satelliti, con una posizione della manopola vicinissima a quella rilevata strumentalmente. L’estensione sulle tracce ad effetto è veramente notevole sia per le frequenze bassissime riprodotte ad un livello alto che per la naturalezza dell’emissione, con la sola membrana che sembra muoversi sempre oltre il lecito, ma che non accenna mai ad andare in difficoltà, nemmeno sulla parte finale della “1812”. Che dire? Un bel subwoofer davvero.

Conclusioni

E meno male che si tratta di un subwoofer di medio livello all’interno del listino JL Audio! In effetti a ben vedere nel listino del distributore italiano LP Audio si nota come si possa trovare un subwoofer dai 2.000 fino ai 13.500 euro sempre di JL Audio. Se tanto mi dà tanto posso dire che questo sub vale i soldi che vengono richiesti, con uno sguardo ad altri oggetti simili che per estensione e tenuta quasi identici hanno un prezzo quasi doppio. Non oso pensare cosa possa esprimere il Gotham G213 che dichiara un volume di aria spostata di 12,7 litri e che costa appunto 13.500 euro!

di Gian Piero Matarazzo


 

Le misure

Risposta in ambiente: Vin=2,83 V rumore rosa

Risposta in ambiente: Vin=2,83 V rumore rosa

Risposta in frequenza con 2,83 V/1 m

Risposta in frequenza con 2,83 V/1 m

Distorsione di 2a, 3a, 4a, 5a armonica ed alterazione dinamica a 90 dB spl

Distorsione di 2a, 3a, 4a, 5a
armonica ed alterazione dinamica a 90 dB spl

Distorsione di 2a, 3a, 4a, 5a armonica ed alterazione dinamica a 100 dB spl

Distorsione di 2a, 3a, 4a, 5a
armonica ed alterazione dinamica a 100 dB spl

MOL - livello massimo di uscita: (per distorsione di intermodulazione totale non superiore al 5%)

MOL – livello massimo di uscita: (per distorsione di intermodulazione totale non superiore al 5%)

Al banco delle misure possiamo notare alcune caratteristiche salienti di questo subwoofer. In particolare nella risposta in frequenza la pendenza del passa-alto che sfiora con buona precisione i 24 decibel per ottava, a dimostrazione che la cassa chiusa è supportata da un robusto filtro passa-alto del secondo ordine, tanto che la somma dei due porta ad un andamento simile a quello di un bass reflex.

La risposta col crossover completamente disinserito è comunque limitata a circa 150 Hz con una pendenza più blanda che vale circa 15 decibel per ottava. Notate come, vista la notevole estensione in basso, ruotando la manopola del crossover da 130 a circa 80 Hz non si rileva alcuno spostamento dell’estremo basso, che inizia ad attenuarsi soltanto al di sotto dei 50 Hz fino a diventare un passa-banda molto stretto nella selezione minima dei 25 Hz. Va notato, come tutti i subwoofer che mi è capitato di misurare, che la connessione fisica ai morsetti dell’altoparlante per una posizione zero del deviatore di fase è invertita, col primo picco dell’impulso che vira verso il basso.

La risposta a terzi di ottava eseguita nel nostro ambiente nelle fasi iniziali del test mostra un valore “costumato” esteso fino all’estremo basso, con ancora un -16 dB a 16 Hz. Notate la pendenza decisa in gamma medio-bassa quando il cursore del crossover era posizionato a poco più della frequenza di centro, ovvero 80 Hz. Al banco delle misure dinamiche ho voluto misurare la distorsione armonica in regime impulsivo sia a 90 che a 100 decibel rms. Nel primo caso vediamo come a 21 Hz le distorsioni siano appena superiori all’uno per cento con un andamento in discesa subito dopo fino ai -60 dB a 40 ed a 50 Hz.

Va notato come il particolare andamento della distorsione lasci in qualche modo ipotizzare la presenza di una discreta quantità di equalizzazione alle bassissime frequenze. A 100 decibel rms di pressione media ne abbiamo la conferma con una risalita ad inizio misura che parte dal 4% e riscende a valori estremamente contenuti prima dei 40 Hz, ove probabilmente inizia il controllo dell’ampiezza del segnale da parte del circuito di trattamento iniziale.

La MOL rischia in teoria di provocare una leggera delusione, ma nella pratica possiamo soltanto affermare che con tutta probabilità la costante di tempo del limiter sia più bassa dell’intervallo di misura imposto all’Audio Precision.

La massima pressione rms non va oltre i 113 decibel che, per carità, sono notevolissimi alle basse frequenze ma che, ad occhio, non hanno smosso fino al limite la membrana del dodici pollici, evidenziando una compressione via via maggiore all’aumentare del livello di ingresso.


 

Delizie e limitazioni alle basse frequenze

Le basse frequenze sono potenti, sempre più potenti, per pressioni tanto inusitate quanto telluriche, capaci di “mettere in moto” tutto quanto si trova nella sala di ascolto. Un vecchio sogno di molti, che col tempo è diventato una ossessione e come tale ha subito, e subisce tuttora, delle esagerazioni e delle “divagazioni sul tema”, condite con dei luoghi comuni fuori da ogni minimo di buon senso. Nella teoria la massima pressione espressa in pascal si ottiene moltiplicando una costante per l’escursione, per il quadrato della frequenza a cui vogliamo conoscere la pressione e per il quadrato del diametro. Già così la formula ci dice che al raddoppio della frequenza la pressione può salire al ritmo di 12 decibel ad ogni ottava di incremento a parità di escursione e di diametro del woofer.

Per guadagnare sei decibel sul dato di pressione massima ottenibile occorre (in teoria) raddoppiare l’escursione a parità delle altre grandezze, escursione che noi ammettiamo essere lineare ma che molto spesso lineare non è. Comunque sia questa è la strada che è stata seguita da quasi tutti i costruttori, bilanciando da un lato il rapporto tra massa della membrana e cedevolezza delle sospensioni per ottenere fattori di merito ragionevoli e dall’altro il fattore di merito meccanico col fattore di forza per ottenere impatto a discapito dell’escursione.

Dall’analisi dei rapporti delle grandezze in gioco sappiamo anche che al di sotto di un valore del volume di carico del subwoofer, per altro ben calcolabile, non è possibile andare, almeno se vogliamo ottenere estensioni notevoli. Anche l’analisi dei parametri ci spiega che per ottenere elevate estensioni in bassa frequenza non è possibile avere elevate sensibilità. Alla fine dei calcoli per ottenere qualcosa di credibile troviamo l’ostacolo quasi insormontabile del condotto di accordo, che per diametri che limitano la turbolenza dell’aria pretende lunghezze sempre maggiori quanto più ridotte sono le dimensioni. Insomma, la vita delle basse frequenze è veramente difficile. Alla sete di subwoofer, specie con l’avvento dell’audio di qualità nel video, l’industria ha risposto prontamente, supportata da una ricerca notevole sia nella costruzione delle elettroniche di potenza che in quella degli altoparlanti. Vediamo allora di descrivere, a grandi linee, le caratteristiche di un subwoofer moderno.

Ovviamente il sub è amplificato, giusto per renderlo autonomo. Le elettroniche cosiddette “digitali” consentono una riduzione drastica della dissipazione di calore, delle dimensioni e dei costi promettendo watt che prima era impensabile raggiungere. Oggi si parla di rendimenti superiori al 90% con dimensioni e masse ridotte ad un decimo, anche per l’assenza dell’enorme trasformatore. Parlare quindi di mille watt non spaventa più di tanto, con delle alette di raffreddamento che una volta si usavano per i 50-60 watt. La possibilità di usufruire di un DSP condiziona le regolazioni possibili, con una precisione notevolissima ed una versatilità veramente utile al prezzo della latenza che aumenta proporzionalmente alle correzioni apportate. Il condotto di accordo crea problemi?

Eliminato! Sì, perché gli altoparlanti coadiuvati dall’elettronica di potenza consentono una configurazione più semplice, quella della cassa totalmente chiusa di piccola cubatura che poi viene equalizzato quanto basta per linearizzare la risposta. Il problema è costituito dal fatto che ogni sei decibel di guadagno dell’equalizzatore la potenza necessaria quadruplica, motivo per il quale suonando, per esempio, a 250 watt occorrono ben mille watt alle frequenze che sono state esaltate. Il nodo centrale, comunque, rimane il woofer, che è diventato più grande di diametro, molto più lineare e soprattutto molto ridotto nella cedevolezza, unica grandezza che ci consente volumi accettabili di carico. Negli ultimi venti anni possiamo verificare come le escursioni si siano praticamente quadruplicate così come le cedevolezze siano diventate un decimo del classico millimetro per newton. Oggi misurare 0,05 millimetri per newton non dico rappresenti la norma ma accade abbastanza spesso, almeno sui trasduttori appena rodati. Occorre infine ricordare che ad escursioni superiori ai 12-15 millimetri impongono una attenzione molto particolare sia nel dimensionamento del centratore che nel disegno dello stesso anello esterno. Insieme ovviamente alla linearità del campo magnetico all’interno e nelle vicinanze del traferro. I woofer meglio costruiti riescono a “tenere” un fattore di forza che alla massima escursione si abbassa soltanto del 10% mentre capita spesso di misurare altoparlanti che a metà dell’escursione dichiarata a malapena possiedono due terzi del fattore di forza misurato per piccoli segnali.
G.P. Matarazzo


 

Carta d’identità

  • JL Audio E 112
  • Subwoofer amplificato
  • Costruttore: JL Audio di Luca Parlato, 10369 Noth Commercial Parkway, Miramar, Florida, 33025 USA. www.jlaudio.com
  • Distributore per l’Italia: LP Audio, Via della Tesa 20, 34138 Trieste. Tel./fax 040 569824 – www.lpaudio.it
  • Prezzo: euro 2.500,00

Caratteristiche dichiarate

  • Tipo: cassa chiusa.
  • Risposta in frequenza: 22-118 Hz (±1,5 dB).
  • Estensione: 21-120 Hz (-3 dB).
  • Altoparlante: 12 pollici (diametro nominale).
  • Area di emissione: 0,0545 m2.
  • Numero delle vie: una.
  • Volume di aria spostata: 3,9 litri.
  • Frequenza di incrocio: variabile 25-130 Hz quarto ordine.
  • Potenza amplificatore: 1.500 W (picco).
  • Dimensioni (LxAxP): 394x412x467 mm.
  • Peso: 33,3 kg

Author: redazione

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