Dispositivi anti-vibrazione Les Davis Audio 3D-2

[I dispositivi anti-vibrazione Les Davis Audio 3D-2]

Semplici, appiattiti e argentati addolcitori sonori

[English version here]

Prodotto: Piedini anti-vibrazione
Produttore: Les Davis Audio - info@lesdavisaudio.com.au
Costo approssimativo: 100 AU$ tasse incluse per una scatola da 16 “piedini” - 125 US$ negli U.S.A. - (Conversione di valuta)
Recensore: Richard Varey - TNT Nuova Zelanda
Data recensione: Giugno, 2017
Traduzione a cura di: Stefano Miniero

Introduzione

Ecco qualcosa che farà piacere agli ingegneri che ci leggono. La prima volta che ho sentito parlare di questo prodotto è stato grazie a un espositore alla mostra audio THE Show, tenuta di recente a Newport Beach, in California. Era stato usato in un formidabile impianto di riproduzione musicale, allestito dalla “Down Under Audio”, di Colleen Cardas, che esibiva prodotti audio Australiani e Neozelandesi: i diffusori erano di Brad Serhan della Brigadiers Audio, il braccio della Wand Master di Simon Brown, gli amplificatori di Gary Morrison della Pure Audio ed il giradischi era un Döhmann Helix 1. Sembra che l'esibizione abbia avuto molto successo, grazie al fatto che la squadra aveva assemblato un impianto che suonava splendidamente, e che aveva catturato lo stupore di molti visitatori. Infatti, ci sono state molte recensioni positive.

I principi scientifici alla base

I dischetti 3D-2 sono realizzati con diversi strati, assemblati in una struttura in cui lamine di alluminio industriale, piuttosto morbido, sono alternate con un polimero visco-elastico, sensibile alla pressione. Questi strati vincolati (CLD), che hanno la proprietà di sopprimere le vibrazioni, sono usati in applicazioni di precisione e sono stati sviluppati per l'industria militare e aeronautica, ma sono usati anche in quella automobilistica, in particolare per realizzare tappetini anti-rombo, utili ad eliminare le risonanze nei pannelli. Questa ottimale combinazione di materiale smorzante visco-elastico, impacchettato tra una base rigida e strati vincolanti, è piuttosto difficile da realizzare, e la formulazione esclusiva di questo composito, opera di Les Davis, è il frutto di dieci anni di ricerche nel campo dei materiali, oltre che di innumerevoli test per approssimazioni successive. In queste strutture, le vibrazioni e le “risonanze” vengono dissipate sotto forma di calore, non appena le “forze di taglio” (note anche come sforzo tangenziale in fisica - NdT) deformano gli strati di materiale dissipante. Questo processo è tanto più efficace quanto minore è lo spessore. Inoltre, l'efficacia è maggiore verso il bordo della struttura.

Le risonanze sono un tema ricorrente nella progettazione delle apparecchiature audio, sia nel caso di quelle di origine analogica che digitale. Infatti, le risonanze incontrollate influiscono negativamente sull'impronta sonora di un dispositivo audio. Le forze di taglio, in sostanza, sono forze disallineate che spingono una parte di un corpo in una direzione, e un'altra nella direzione opposta. Ma quando tali forze si allineano una verso l'altra, vengono chiamate forze di compressione. Le proprietà smorzanti, quindi, non sono che l'effetto della dissipazione dell'energia delle tensioni di taglio e compressione, indotte dalle vibrazioni, sotto forma di calore generato dalla resistenza del materiale sottoposto a tali tensioni che, pertanto, riduce la sua tendenza a muoversi. Ecco perché le tensioni nei movimenti a livello microscopico, rappresentano un problema da superare per i progettisti.

Questi piccolissimi movimenti, da un lato all'altro, sembrano avere un effetto in particolare sull'accuratezza temporale nella riproduzione di un segnale. Sapendo questo, Les si è chiesto quali effetti sarebbero stati prodotti da questo tipo di piedini stratificati sulla riproduzione musicale, paragonandola a quella ascoltata senza questi dispositivi. Inoltre si è chiesto se l'effetto smorzante potesse semplicemente colorare la riproduzione musicale addolcendola, o se agisse prevalentemente sul segnale elettrico determinando un aumento delle informazioni riprodotte. Les rimane fermamente convinto che sia vera la seconda ipotesi. Molti altri prodotti usati comunemente per isolare le vibrazioni, come i Vibrapods, tendono a caratterizzare la riproduzione arrotondando la gamma bassa, conferendole un certo calore, mentre altri dispositivi tendono a enfatizzare la gamma media e a mettere in risalto le voci. Entrambe le soluzioni possono talvolta conferire un effetto piacevole per taluni ascoltatori, oppure possono vivacizzare il suono, rendendolo più brillante. Ma Les crede che questo non accada con i piedini 3D-2, i quali, invece di colorare in qualche modo il suono, permettono ai dettagli di emergere pienamente. E questo si deve soprattutto all'accuratezza nella scansione del tempo.

Les mi ha anche informato che, variando il numero di strati nella struttura, si ha un notevole effetto sul suo funzionamento. Di fatto, si potrebbe letteralmente accordare un sistema hi-fi, ad esempio aumentando o diminuendo i bassi, oppure l'estremo acuto, e così via. Ma fare questo significherebbe limitare fortemente tutte le potenzialità di questi dispositivi. Per cui, a dispetto delle richieste, non è questo l'obiettivo che è stato perseguito durante lo sviluppo. Lo scopo, al contrario, è sempre stato quello di migliorare i sistemi di riproduzione ad alta fedeltà, in particolare nella loro capacità di riprodurre il timbro naturale della musica. Questi dispositivi riescono letteralmente a far respirare la musica, con un palcoscenico virtuale migliore, maggior livello di dettaglio e, soprattutto, un senso del ritmo di gran lunga migliorato. Proprio l'accuratissimo controllo del tempo è l'aspetto sul quale Les si è maggiormente concentrato, quando si doveva deliberare la composizione definitiva del prodotto, e queste scelte si devono principalmente all'ascolto della musica.

Ma se la soluzione degli strati vincolati, usata nei 3D-2, permette di migliorare la resa dei dettagli senza ulteriori colorazioni, che cosa potrebbe determinare impatti sensibili sulle prestazioni di un sistema audio? Le vibrazioni esogene sono ormai ben comprese, ma nella nostra analisi non conta tanto ciò che viene dall'esterno degli apparecchi, ma piuttosto ciò che si forma all'interno. Infatti sono proprio le vibrazioni a livello microscopico, derivanti dalle funzioni elettriche e meccaniche, che determinano le cosiddette colorazioni. Sia l'energia in transito che quella imprigionata devono essere eliminate dallo chassis. I piedini 3D-2 possono essere usati sia con i giradischi e i lettori CD (influenzati tanto dall'energia meccanica quanto da quella elettrica), sia con amplificatori e alimentatori (influenzati solamente dell'energia elettrica).

I test della maggior parte delle apparecchiature hi-fi sono basati sul parametro della risposta in frequenza, oppure sulla figura che rappresenta la distorsione armonica totale. Ma probabilmente tutti noi sappiamo che ci sono componenti che vantano eccellenti specifiche tecniche, ma suonano in modo terrificante. Perché accade? Les pensa che il fattore mancante sia proprio l'accuratezza temporale nel segnale audio. Le micro-vibrazioni disturbano esattamente quel fattore così importante nella riproduzione della musica. Del resto, basta frequentare una scuola di musica, per scoprire quanta enfasi pongano gli insegnanti sul tempo. Ma in effetti, è un parametro molto difficile da verificare empiricamente.

Il nostro sistema percettivo è in grado di elaborare il suono catturato dalle orecchie in un modo talmente accurato, che riesce a differenziare piuttosto chiaramente due segnali audio, anche se dal punto di vista elettrico essi appaiono del tutto identici. Probabilmente, la miglior evidenza di questo fenomeno si osserva nella nostra capacità di localizzazione spaziale delle sorgenti acustiche, basata sulla comparazione del ritardo di stimolazione dei due nervi acustici, anche quando la sorgente si trovi alle nostre spalle. Aver ri-acquisito (grazie ai piedini smorzanti recensiti n.d.r.) tale dettaglio nella riproduzione del segnale audio, fornisce al nostro sistema percettivo gli stimoli necessari per ricostruire verosimilmente il palcoscenico virtuale della musica. Ma non è tutto qui: il ritmo nella musica stessa appare molto più evidente. Grazie a tali piedini smorzanti, gli esecutori sembrano suonare con maggior coordinazione reciproca, e di solito i grandi musicisti hanno anche un grande senso del ritmo. Uno dei miglioramenti più evidenti ottenuti risiede nella gamma bassa e medio-bassa. Senza dubbio, come mi ha detto lo stesso Les, le micro-vibrazioni vanno a sporcare proprio la gamma media e quella medio-bassa. La maggior parte dei sistemi anti-vibrazione avrà un impatto soprattutto sul basso più profondo, ma in tal caso, il beneficio si perde appena l'esecutore passa al registro superiore.

Sul mercato dell'hi-fi, ci sono molti accessori che vengono venduti come sistemi di controllo delle vibrazioni. Ma i 3D-2 sono un cosa diversa. La maggior parte di questi prodotti, come ad esempio gli Stillpoint, sono decisamente costosi, mentre i 3D-2 sono stati posizionati in una fascia di mercato più abbordabile. Basti pensare che ciascuna confezione contiene 16 piedini. Per semplificarne l'uso, sono stati semplicemente impilati in coppie (configurazione che alle orecchie dei progettisti è sembrata quella ottimale), che possono essere piazzate sotto ciascun punto d'appoggio di un lettore di CD, un amplificatore, un pre-amplificatore, un alimentatore, un giradischi, e così via. Pertanto, ciascuna confezione sarà adatta a trattare un lettore di CD e un amplificatore. Nel caso dei diffusori, questi dischetti si potrebbero posizionare sotto i piedini dei supporti (dei diffusori), ma occorre fare molta attenzione: infatti, stando alle parole di Les, “il troppo stroppia”. Questo composito, teoricamente, potrebbe essere applicato sulla superficie interna dei pannelli dei diffusori e, infatti, è in fase di sviluppo un nuovo diffusore, in collaborazione con Brad Serhan, che lo utilizza come guarnizione per sigillare il bordo degli altoparlanti sul pannello frontale.

Il progettista Les Davis - nato a Londra - suona la chitarra elettrica da quasi quarant'anni, e attualmente si esibisce nei pub e nei club dei dintorni di Sydney. L'interesse di Les per la musica oscilla quindi tra quella prodotta e quella riprodotta, sebbene entrambe siano interconnesse e, per molti aspetti, si influenzino a vicenda. Era stato anche comproprietario di un negozio di hi-fi, conosciuto come The Music Room, che ha operato tra il 1988 e il 2004. Quest'attività era stata portata avanti da un gruppo eterogeneo di ingegneri meccanici, da un legale e da Les stesso, che si occupava della parte finanziaria. Ma questo negozio era più indirizzato alla sperimentazione che alla rivendita vera e propria. Il gruppo di Les ristrutturava e costruiva lettori di CD e giradischi, ricablava e restaurava diffusori, e proprio questa era la parte più divertente. Di conseguenza, si discuteva moltissimo su come dovesse essere un sistema hi-fi, con lo scopo principale di riprodurre la musica, non semplicemente i suoni, e su quali fossero gli elementi caratteristici della musica che bisognasse cercare di ottenere in un impianto ben assemblato. Molte volte, si arrivava fino a tarda notte a forza di discutere.

È da questo ambiente che sono nati gli esperimenti sui sistemi di controllo delle vibrazioni, basati sui compositi a strati vincolati, per applicarli al campo dell'audio. In effetti, ciò è avvenuto subito dopo la chiusura del negozio. Di tutte le idee che erano venute fuori, questo semplicissimo prodotto non solo sembrava il più promettente, ma era anche quello che si comportava meglio, a prescindere dall'apparecchiatura audio al quale veniva associato.

Nel 2015, Les ha rielaborato il concetto e ha iniziato sperimentazioni più approfondite, che hanno determinato modifiche alla composizione originaria e alla sua struttura. Di fatto, è stato necessario un gran numero di esperimenti. Questo perché la scienza dei materiali è ben conosciuta, ma quello che è un po' meno noto è il modo in cui i reagiscono esattamente i materiali, quando sono disposti uno accanto all'altro, in forma di strati vincolati. Les ha scoperto che disporre la struttura in un certo modo, usando certi materiali, migliorava enormemente l'efficacia del composito, fino al punto in cui gli effetti diventavano sorprendenti.

Il problema di determinare quale numero di strati di materiale occorresse usare, per ottenere l'effetto migliore, è stato il quesito principale per molti anni. Le prime sperimentazioni di questo concetto, avevano evidenziato subito che la disposizione in strati migliorasse le prestazioni, ma anche che si arrivava al punto in cui l'efficacia non solo iniziava a diminuire, ma cominciava ad alterarsi il carattere sonoro dell'apparecchio audio al quale veniva associato. I primi prototipi prevedevano una semplice struttura a tre strati. L'aggiunta di ulteriori strati, se fatta in modo oculato, non solo permetteva di ottenere il meglio in termini di prestazioni sonore, ma migliorava anche la capacità di funzionare bene sotto carico, come accade con gli apparecchi audio più pesanti. Visto che il dischetto ha uno spessore tanto ridotto, mi sono chiesto se ci fosse un limite al peso che può sopportare, per ottenere l'effetto desiderato. A tal proposito, Les Davis mi ha detto che, nei suoi esperimenti, il composito ha funzionato bene con apparecchi fino a 30 Kg, e per periodi di tempo molto estesi.

Il passo successivo, riguardava la sperimentazione sull'uso di materiali diversi nella struttura. Il problema, come spiegato dagli ingegneri che hanno collaborato con Les, è che per quanto l'idea della dissipazione degli strati vincolati sia ben conosciuta, come la matematica necessaria a descrivere questi fenomeni, quello di cui non si dispone, al momento, è una teoria che spieghi il modo in cui i diversi materiali di influenzino a vicenda. Di conseguenza, non c'è altro modo per scoprirlo che la verifica sperimentale. Il giudizio finale su quale sia il miglior risultato ottenibile da questa formulazione, è stato dato dal Les musicista, tenendo sempre conto del parere di coloro di cui si fida, come ad esempio il pluri premiato progettista di diffusori Brad Serhan. Un prototipo con una struttura a sette strati aveva fornito risultati spettacolari, con un palcoscenico virtuale incredibilmente aperto e una eccellente dinamica. Ma soffriva di eccessiva brillantezza. In sostanza, era quasi arrivato al traguardo, ma il risultato non era ancora del tutto a punto.

Arrivati a questo punto, essendo così vicini ma, in qualche modo, ancora lontani, e con una certa dose di frustrazione, Les, con un'intuizione improvvisa, decise di posizionare due esemplari della versione a sette strati uno sull'altro. Questo è quello che è accaduto: in questa configurazione, il prototipo non aveva più difetti. Ma non solo: si è rivelato anche estremamente versatile. Infatti, durante le sue sessioni d'ascolto, garantiva risultati sensazionali con un lettore di CD, un amplificatore, un giradischi, con qualunque alimentatore e inoltre, come lui stesso e altri, tra i quali Matthew Bond della Tara Labs, hanno scoperto, persino con un PC portatile. Se desiderate prestazioni di livello high-end dalle sorgenti audio digitali, dovete usare questo dispositivo, come ribadisce Les.

Les stesso è cosciente del fatto che potrebbe produrre una struttura in grado di agire come un condimento del suono, aumentando i bassi, gli alti, ammorbidendo la gamma media, o cose simili. Ma non crede in questo tipo di approccio, e non si è mai proposto di farlo. Ci sono persone, al contrario, che hanno fatto esattamente questo con i 3D-2, ad esempio usandoli sotto i piedini frontali di un apparecchio e non sotto quelli posteriori. In questo modo, di fatto hanno accordato il proprio impianto sulla base dei loro gusti personali, nonostante Les raccomandi fortemente di usarne due impilati sotto ciascun piedino.

In merito all'efficacia di questo prodotto, Les si è consultato col suo socio in hi-fi di lunga data, Brad Serhan, ed entrambi sono convinti che si tratti di qualcosa a cui tutti quelli che hanno un impianto hi-fi, e che desiderino migliorarne le prestazioni, potrebbero essere interessati. Quindi, lo ha mostrato a Marc Phillips, della Colleen Cardas Imports (era ancora allo stadio di prototipo allora), il quale ha accettato di buon grado di farsi carico della distribuzione in territorio Americano. E con queste premesse, era venuta l'ora di trasformare quell'idea in un prodotto vero e proprio. Sei mesi più tardi, il prodotto, che Les ha battezzato 3D-2, era pronto per la mostra THE Show del 2016.

[I dispositivi anti-vibrazione Les Davis Audio 3D-2]

In uso

Quando ho estratto gli otto campioni dalla loro confezione, la cosa che mi ha immediatamente colpito è stata la loro leggerezza ed il loro ridotto spessore. Appena piazzati sotto ciascun piedino del mio lettore SACD, già non si vedevano più. Quello che si prometteva, era un miglioramento significativo del suono: sarei davvero stato in grado di sentire il miglioramento del rapporto segnale/rumore, l'accresciuta trasparenza e musicalità, con un impatto più viscerale e maggiore coesione? In effetti, un test di tipo A-B si può realizzare in modo molto semplice, inserendo e rimuovendo i piedini. E questo è esattamente quello che ho fatto, ripetendolo diverse volte. E sembra proprio vero: la musica riprodotta col mio modesto lettore Pioneer D6, suonava in modo magnifico. Quindi, ne ho piazzate tre coppie sotto al giradischi Clearaudio Emotion, e sono stato subito colpito dal palcoscenico virtuale, solido e ricco di dettagli, ricostruito dal braccio The Wand Plus e dalla testina Hana EL. Questo è stato l'effetto che più mi ha colpito, di primo acchito.

Ho posizionato i 3D-2 anche sotto ai miei finali monofonici Sachem v2, al server musicale digitale Nimitra (in prestito dai ragazzi della Fidelizer, presto oggetto di recensione), e al preamplificatore passivo icOn TVC. Infine, seguendo il consiglio di Les, li ho posizionati anche sotto al mio PC con Windows 10, sul quale giravano Fidelizer e JRiver MC21, che inviavano il segnale sia al DAC USB Carat Peridot che al lettore digitale Mamboberry media (vedi la mia recensione). L'effetto anti-vibrazioni sullo chassis del computer, era molto evidente. E mi è piaciuto molto quello che ho ascoltato.

Conclusioni

Come laureato in discipline scientifiche, ho studiato anche fisica, metallurgia, cristallografia ed elettronica, sia termoionica che a stato solido, quindi penso di avere una conoscenza sufficientemente sviluppata dei materiali in relazione alle prestazioni elettro-meccaniche di componenti, circuiti e apparati. La teoria delle micro-vibrazioni sembra decisamente verosimile, se applicata alla meccanica e alle parti in movimento di un sistema audio, che si tratti del telaio o del motore di un giradischi, dell'equipaggio mobile di una testina o di un braccio, oppure di lettori di dischi ottici, altoparlanti, pannelli di un cabinet, valvole, cavi o del supporto di un circuito stampato. Lo comprendo un po' meno quando si parla di componenti attivi, come circuiti integrati, diodi, condensatori e induttori. Come potrebbe il comportamento di questi componenti essere influenzato dalle vibrazioni? Mi piacerebbe se qualche ingegnere che mi legge potesse mettersi in contatto con me, per spiegarmi questi effetti.

Ma, come sempre, io faccio affidamento sull'ascolto diretto della musica. E la mia esperienza con i dispositivi anti-vibrazione 3D-2 mi suggerisce che vale sempre la pena fare delle prove, in questo caso dal costo relativamente basso, che in certe circostanze forniscono risultati immediatamente e facilmente riconoscibili. Sono molto grato a Les Davis per aver prestato le sue orecchie a questo annoso problema audio, e per la sua determinazione a immettere sul mercato un'opzione per migliorare facilmente le prestazioni di un sistema hi-fi.

In Australia, i dispositivi anti-vibrazione 3D-2 sono reperibili presso Len Wallis Audio, a Sydney. Il prezzo si aggira sui 100 Dollari Australiani, tasse incluse, per una confezione con 16 piedini. La Design Build Listen è il distributore per la Nuova Zelanda. Negli Stati Uniti, questo prodotto viene distribuito dalla Colleen Cardas Imports. So anche che si trova in alcuni negozi nello stato di New York (tra i quali Tenacious Sound), o anche a San Francisco, almeno al momento, con ulteriori possibili punti vendita in futuro, a un prezzo di 125 Dollari Americani. Tuttavia non è in progetto alcun canale di vendita diretta al pubblico.

Ringrazio Les Davis per aver risposto alle mie domande scientifiche, e lascio a lui l'ultima parola: «L'intero processo mi ha realmente “aperto le orecchie”. Certo, l'eliminazione delle micro-vibrazioni è una cosa molto importante nel campo dell'audio. Ma “come” lo fate è altrettanto importante». Ascoltate con le vostre orecchie!


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