BASS Traps – Il controllo delle basse frequenze
Un aspetto essenziale per il raggiungimento di un ascolto equilibrato all’interno di una sala e’ rappresentato dal controllo delle basse frequenze, attraverso elementi denominati “trappole per bassi”.
Questo fattore risulta di particolare importanza specialmente per ambienti “acusticamente” di piccole dimensioni. Questo significa che riguarda in particolare tutti quegli ambienti in cui abitualmente ci troviamo, da regie a sale mix, sale di ripresa, sale prova o la nostra sala di ascolto domestica.
E’ un effetto che abbiamo sperimentato tutti in prima persona almeno una volta, lamentandoci di quello strano effetto “boom” e della poca chiarezza nell’ascolto.
Il suono risulta “impastato”, le alte frequenze e taluni strumenti fanno fatica ad emergere a causa del mascheramento acustico, l’ascolto è faticoso e non piacevole. Di conseguenza il contenuto audio viene degradato e perde la sua identità ed il suo valore artistico. Nelle situazioni di musica dal vivo, il musicista ne risente anche nella performance perchè non ha un ascolto nitido e bilanciato, ne deriva una gara a chi ha il volume più alto, a discapito del pubblico presente in sala.
All’interno degli studi si rischia di ottenere riprese non coerenti e inutilizzabili e missaggi completamente sballati nell’equalizzazione.
All’atto pratico tendiamo ad applicare pannelli qua e là senza risolvere il problema. Anzi, in molti casi, gli interventi contribuiscono ad attenuare ulteriormente le frequenze alte, già “mascherate” dal comportamento della sala, e a peggiorare la situazione.
Nel dominio dell’acustica modale (a basse frequenze, fino alla frequenza di Shroeder) il campo sonoro risulta disomogeneo (non diffuso). La pressione sonora varia da punto a punto, in base alla distribuzione di ventri e nodi della risposta in frequenza della sala.
Forma e dimensioni dell’ambiente determinano le autofrequenze della sala; i materiali impiegati al suo interno fanno il resto.
A livello fisico, il comportamento delle basse frequenze all’interno di un ambiente, e’ ben diverso da quello di frequenze medio/alte, a causa di una caratteristica fondamentale chiamata LUNGHEZZA D’ONDA.
La lunghezza d’onda è strettamente legata alla frequenza ed è definita come:
λ = c/f
in cui:
- c = velocità del suono [m/s]
- f = frequenza [Hz]
Cosa significa?
Semplice. Considerando la velocità del suono costante all’interno di un ambiente, andiamo a vedere come varia la lunghezza d’onda in base alla frequenza.
Esempio:
c = 344 m/s
f1 = 100 Hz
f2 = 4000 Hz
Applicando la formula, si ottengono:
λ1 = c/f1 = 344/100 = 3,44 m = 344 cm
λ2 = c/f2 = 344/4000 = 0,086 m = 8,6 cm
Da questo semplice esempio deduciamo le enormi differenze tra i due ordini di grandezza.
Senza scendere in ulteriori particolari tecnici relativi alla forma della sala o ai modi dell’ambiente, questa differenza ci indica che non potremo mai trattare il comportamento di una frequenza bassa allo stesso modo di frequenze alte.
Il nostro obiettivo è sempre quello di ottenere una risposta lineare della sala. Trattando acusticamente solo una parte di spettro (medio-alte frequenze, ad esempio) non arriveremo mai all’ottenimento di un buon risultato.
Siamo giunti percio’ a questa osservazione: le basse frequenze hanno una lunghezza d’onda decisamente piu’ lunga delle frequenze alte.
Questo particolare trova riscontro in tutte le applicazioni acustiche e musicali. Vi sarà sicuramente capitato di vedere un sub-woofer piuttosto che un amplificatore per basso ed avrete notato come le dimensioni sia del cabinet esterno che dei coni al suo interno siano ben diverse rispetto a delle casse mid-range/tweeter o ad un ampli per chitarra elettrica.
La spiegazione è sempre la stessa ed è legata alla lunghezza d’onda. In questo caso, per riprodurre basse frequenze in maniera lineare ed efficiente abbiamo bisogno di un volume d’aria adeguato e di una determinata dimensione del cono. Sarà ben diverso dal riprodurre le frequenze proprie di una chitarra, ad esempio.
Tornando al discorso iniziale, dobbiamo considerare che una sala di ripresa, di ascolto, regia, ecc ecc saranno da considerarsi AMBIENTI DI PICCOLE DIMENSIONI, acusticamente parlando.
Nelle sale così definite il primo e più importante problema da affrontare è quello del CONTROLLO DELLE BASSE FREQUENZE.
Nonostante si tratti di un argomento progettuale fondamentale, questo particolare è spesso trascurato nell’ambito dell’acustica FAI DA TE.
Riassumendo:
- le sale di piccola dimensione sono soggette a problemi di riverberazione alle basse frequenze risultanti dalle risonanze dell’ambiente.
- A causa della lunghezza d’onda delle basse frequenze, i classici assorbitori non funzionano, anzi, rischiano di peggiorare la situazione.
- Per ottenere buoni risultati dobbiamo affidarci ad assorbitori efficaci.
- Per essere efficaci, tali assorbitori hanno bisogno di spazio e di aria.
La soluzione efficace è data dalle cosiddette B.A.S.S. Traps – Bass Absorbing Soffit System, comunemente note come trappole per bassi.
In ambienti in cui abbiamo poco spazio, il sistema più conveniente da applicare è realizzare delle Corner Bass Traps, cioè delle trappole da applicare agli angoli dell’ambiente. Gli angoli, oltre ad essere i punti in cui le basse frequenze vengono maggiormente esaltate, sono anche spazi spesso inutilizzati…..e allora perchè non migliorare il suono all’interno della nostra sala?
Queste unità hanno forma trapezoidale. Possono essere facilmente realizzate con pannelli in legno contenenti fibra o lana minerale che allargano lo spettro di efficacia e impedisono la formazione di risonanze interne.
La dimensione e la profondità di queste trappole, ne determinano la frequenza di intervento. Per quello che abbiamo descritto precedentemente per lavorare a frequenze basse abbiamo bisogno di spazio e di aria, per cui, più sarà “profonda” la nostra trappola, più sarà bassa la frequenza di risonanza.
In molte applicazioni si ricorre all’utilizzo di sistemi misti e di membrane che consentono un’ottimizzazione degli spazi, assicurando al tempo stesso il rendimento dell’elemento.
In ogni caso sarà fondamentale determinare la frequenza di intervento in base alle caratteristiche ed alle dimensioni della sala.