Che si tratti di hotel, grandi magazzini, edifici adibiti a uffici o magazzini: spesso vengono installati impianti di amplificazione di grandi dimensioni per riprodurre musica di sottofondo o trasmettere annunci. L'installazione di tali impianti comporta alcune difficoltà. Con un cablaggio normale a bassa impedenza, è necessario ricorrere a cavi spessi e costosi, difficili da posare su lunghe distanze. Inoltre, la perdita di qualità è piuttosto elevata e sussiste il rischio di sovraccaricare l'amplificatore. Per evitare questo rischio, è inevitabile ricorrere a complessi collegamenti in serie e in parallelo, il che non semplifica necessariamente le cose. Anche la regolazione individuale degli altoparlanti richiede un grande sforzo. Una soluzione semplice ed elegante a tali problemi è offerta dall'uso della tecnologia a 100 V, nota anche come ELA (impianto di amplificazione elettrica).
Contenuto
- 1. Come funziona
- 2. Esempio di calcolo
- 3. Integrazione di un microfono nell'impianto
- 4. Meno problemi con l'acustica degli ambienti grazie all'utilizzo di molti piccoli altoparlanti
- 5. Maggiore affidabilità grazie alla linea ad anello
- 6. Combinazione di un sistema ELA con altoparlanti a bassa impedenza e casse attive
1. Come funziona:
In un impianto di altoparlanti tradizionale, come quelli utilizzati nel settore hi-fi e PA, gli altoparlanti sono collegati direttamente a un amplificatore. Nel cavo scorre una corrente relativamente elevata, dell'ordine di alcuni ampere, per cui sono necessari cavi di sezione grande e di lunghezza ridotta. Nel sistema ELA, particolarmente adatto per cavi lunghi, a valle dell'amplificatore è inserito un trasformatore che trasforma la tensione dell'amplificatore a 100 V a piena modulazione. (Nella maggior parte dei casi il trasformatore è integrato nell'amplificatore).
All'ubicazione di ciascun box è ora collegato un trasformatore step-down che riduce i 100 V alla tensione adeguata per l'altoparlante. (Il trasformatore è solitamente montato all'interno o sull'altoparlante). I due trasformatori possono avere potenze diverse: l'amplificatore ha un trasformatore da 100 W, mentre gli altoparlanti ne hanno uno da 10 W. Il tutto funziona quindi in modo simile a una linea ad alta tensione. L'alta tensione mantiene bassa la corrente e riduce al minimo le perdite di linea quando si coprono distanze maggiori. Il grande vantaggio della tecnologia ELA è che tutti gli altri altoparlanti possono essere collegati in parallelo al cavo principale posato.
Il cablaggio degli altoparlanti è quindi estremamente semplice. Grazie all'alta tensione, nei cavi scorre solo una corrente ridotta e ciò consente di utilizzare cavi lunghi con una sezione trasversale ridotta.
2. Esempio di calcolo:
Per una sala polivalente abbiamo bisogno di un impianto composto da 32 altoparlanti da 8 ohm con una potenza massima di 10 watt ciascuno. L'ultimo altoparlante si trova a 100 metri dall'amplificatore.
La sezione minima per un impianto a bassa impedenza si calcola come segue: collegando in serie e in parallelo i 32 altoparlanti (quattro per serie, otto di queste serie in parallelo) otteniamo un'impedenza ottimale di 4 ohm e una potenza totale di 320 watt, quindi nell'impianto scorre una corrente massima di quasi 9 ampere (secondo P = I² x R). Per non superare la caduta di tensione consentita del 3%, nel nostro caso solo circa 1 volt (secondo U = P / I), per questo impianto è necessaria una sezione trasversale calcolata di 32 mm² (secondo A = (I · Þ · 2 · L) / Uv). Se però trasformiamo la tensione massima a 100 Volt, la corrente si riduce a 3,2 Ampere (I = P / U) e la sezione trasversale necessaria quindi a soli 4 mm². I 33 piccoli trasformatori necessari per il nostro impianto costano solo una frazione rispetto al cavo calcolato per un impianto a bassa impedenza.
Inoltre, con un sistema ELA l'installatore non deve preoccuparsi dell'impedenza dell'impianto né tantomeno realizzare un complicato collegamento in serie-parallelo come nell'esempio sopra riportato, ma deve solo adeguare la potenza complessiva degli altoparlanti collegati all'amplificatore da utilizzare.
Un ulteriore vantaggio è rappresentato dal volume regolabile di ciascun altoparlante tramite diversi avvolgimenti del trasformatore, direttamente sull'altoparlante stesso o tramite un regolatore di volume a monte. In questo modo è possibile adattare perfettamente il volume all'ambiente circostante. La tecnologia a 100 V è quindi la scelta ideale per l'uso in edifici adibiti a uffici, magazzini e capannoni industriali, campi sportivi, chiese e strutture pubbliche, nonché in grandi ristoranti e hotel.
In passato, la tecnologia a 100 V era spesso considerata di scarsa qualità. Oggi, grazie ai significativi progressi nella tecnologia dei trasmettitori audio, questa critica non è più sostenibile. Infatti, ormai non è più un problema trasmettere la gamma di frequenze spesso richiesta da 20 Hz a 20 KHz anche con potenze elevate superiori a 100 Watt, utilizzando trasformatori. L'ascoltatore non è più in grado di percepire alcuna differenza sonora. Anche la trasmissione mono, utilizzata nella maggior parte degli impianti, non comporta alcuna perdita di qualità nell'uso normale (diffusione vocale, musica di sottofondo). Al contrario: se le persone si muovono nell'area da sonorizzare, l'immagine stereo cambierebbe continuamente, con conseguenti cancellazioni di frequenze indesiderate. Tuttavia, un presupposto fondamentale per la qualità del suono è anche l'uso di amplificatori e altoparlanti adeguati, potenti e di buona qualità. Le sonorizzazioni musicali complesse non vengono normalmente realizzate con un sistema ELA, ma non sono affatto escluse.
3. Integrazione di un microfono nell'impianto
Se si desidera integrare un sistema di diffusione sonora di sottofondo permanente con annunci temporanei automatizzati o manuali, la maggior parte degli amplificatori ELA lo consente immediatamente grazie ai collegamenti microfonici di serie e ai preamplificatori integrati.
Gli amplificatori delle serie OMNITRONIC MP/MPZ/MPVZ dispongono inoltre di una funzione talkover regolabile che abbassa automaticamente il volume della musica quando viene rilevato un livello all'ingresso del microfono.
Inoltre, in caso di utilizzo manuale, è possibile attivare un segnale acustico sull'amplificatore finale prima dell'annuncio. In caso di utilizzo di tecnologia a bassa impedenza, ciò sarebbe possibile solo con l'impiego di un mixer aggiuntivo speciale.
4. Meno problemi con l'acustica degli ambienti grazie all'utilizzo di molti piccoli altoparlanti
Mentre negli edifici polifunzionali e nelle chiese spesso è necessario adattarsi a un'acustica complessa e, per motivi estetici, non è sempre possibile ricorrere a dispositivi meccanici come pannelli fonoassorbenti installati in modo mirato sulle pareti e sul soffitto o riflettori sopra il leggio per ridurre gli effetti di filtro a pettine e altri problemi acustici, grazie alla disposizione decentralizzata, un sistema ELA consente di ottenere livelli individuali molto più bassi con un suono diffuso molto minore e un tempo di riverbero più favorevole (parola chiave: intelligibilità del parlato). Le dimensioni ridotte degli altoparlanti da installare consentono inoltre di integrarli più facilmente nell'ambiente. Inoltre, gli altoparlanti ELA sono solitamente disponibili in diversi colori.
5. Maggiore affidabilità grazie alla linea ad anello
Un problema comune a molte installazioni ELA è rappresentato dai cavi lunghi e dal conseguente rischio di guasti. Se il cavo si interrompe in un punto, tutti gli altoparlanti a valle smettono inevitabilmente di funzionare. Un modo per aggirare questo problema senza dover integrare un sistema di monitoraggio delle linee costoso e complesso è l'installazione di un cavo ad anello.
In questo caso il segnale viene semplicemente ricondotto dall'ultimo altoparlante dell'impianto esistente all'amplificatore. Con questo tipo di cablaggio è fondamentale prestare attenzione alla corretta polarità del cavo! Quando si utilizza questa tecnica, solo un'interruzione simultanea del cavo in due punti diversi ha un effetto negativo sull'impianto. Non provate assolutamente questa tecnica con un impianto a bassa impedenza!
6. Combinazione di un sistema ELA con altoparlanti a bassa impedenza e casse attive
A seconda del luogo di installazione, può essere necessario integrare altoparlanti a bassa impedenza o casse attive in un sistema ELA esistente. A tal fine è possibile convertire il segnale a 100 V nel segnale desiderato tramite gli speciali trasformatori ELA-T10 fino a T20 o il convertitore ELA-100V-2-L di OMNITRONIC.
Evitare assolutamente di collegare altoparlanti attivi o a bassa impedenza direttamente a un segnale a 100 V! Nel caso in cui si desideri collegare componenti ELA a un impianto a bassa impedenza esistente, sono disponibili adattatori a 100 V.
