Murivan, sono sicuro che -precisazione a parte- hai capito il senso del mio "sempiterno".
Stiamo nuovamente andando OT rispetto alla domanda iniziale, comunque gli effetti degli ultrasuoni e degli infrasuoni sono percepiti dal corpo umano. Lavoro nelle rinnovabili, ed ho a che fare con trasduttori ultrasonici. E' stato reso necessario l'isolamento degli stessi, perch? le persone in prossimit? presentavano affaticamento e malesseri vari (purtroppo non so specificarli meglio) quando sottoposte a ultrasuoni. Dopo l'isolamento questi casi sono spariti.
Prendendo contatto con un'azienda americana dedita all'eolico, scoprii lo stesso per gli infrasuoni. Una parte di questa ditta ha sviluppato degli spargifolla subsonici che a determinate frequenze provocano cefalee, affaticamento, nausea. La diffusione veniva migliorata implementando questa loro tecnologia legata all'eolico (nata originariamente per aumentare l'efficienza dei jet).

Io uso: solo le dita

Si in effetti stiamo derivando paurosamente OT anche se gli argomenti sono di per se interessanti.
E' bene fare una precisazione rigorosa e metodologica.
Se una entita' appartiene ed esiste nel mondo fisico allora non si puo' non considerarla.(Questo intendendo che se un oggetto produce ultra o infrasuoni non dobbiamo dibattere sul fatto che esistano o meno, ci crediamo tutti che esistono)
Il problema al piu' e' determinare se:
1 Essa conduce ad una percezione di tipo uditivo (perche' e' di questo che stavamo principalmente parlando)
2 Al massimo possiamo discutere se i suoi effetti sono o meno percepibili, fermo il fatto che quella entita' esiste.

Io uso: solo le dita
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Io uso: anche il cervello.

"da un punto di vista ingegneristico quella disposizione si approssima perfettamente con un triangolo rettangolo...dal punto di vista dell'arte di arrampicarsi sugli specchi quell'approssimazione ? discutibile... un p? come tutto, del resto...." Prof G. Petrucci

Gianco, prova a fare una bella cosa, procurati un buon microfono e una buona scheda audio e registra quello che viene prodotto dal tuo sistema audio, posizionando il microfono in prossimit? del punto di ascolto.
Poi calcola lo spettro di questo segnale.
Scommetto una birra che, in quanto a contenuto armonico, troverai tutto tranne quello che ti aspetti dalla teoria.. con uno spettro in mano possiamo parlare di qualcosa di pi? "concreto", anche se lo scopo iniziale non era prettamente tecnico..

Anzi, se ne hai la voglia e la pazienza, posta qui sul Forum i risultati, sono molto curioso..

Io uso: plettro e dita

Hai ragione, lo scopo iniziale non era tecnico, volevo solo proporre un argomento di meditazione.
In realt? ho fatto un esperimento alla buona.
Non so esattamente che cosa aspettarmi in base alla teoria, ho qualche idea della forma d'onda che dovrei captare, ma non l'ho mai tradotta in spettro.
Di una cosa sono abbastanza ( ) sicuro: che se alimento l'altoparlante con una sinusoide, quello che ricavo assomiglia abbastanza ad una sinusoide, mentre se lo alimento con un'onda quadra (o meglio, con quello che ne rimane dopo essere passata per un ampli con banda passante < 100 kHz) sicuramente il microfono non capta un'onda quadra, dato che l'inerzia della membrana sicuramente introduce uno sfasamento sulle armoniche superiori ecc., ma sicuramente quello che esce ? molto diverso da una sinusoide.
OK, far? l'esperimento, anche se, essendo decisamente complesso ci vorr? tempo.
(? complesso perch? questa volta significa fare una misura, che significa tarare il sitema di misura, assicurarsi della ripetibilit?, assicurarsi che il rapporto S/N sia adeguato ecc.; stavolta spettro e forma d'onda all'oscilloscopio).

Io uso: solo le dita
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Non c'è nulla di più pratico di una buona teoria. (Richard Phillips Feynman, Premio Nobel per la Fisica)

Elementi di Acustica delle Basse Frequenze - Volume I

Gianco, consigli per gli acquisti per simulare al meglio la risposta dell'orecchio  

(Scherzo, eh! Se non ricordo male quel "microfono" costa qualcosa come 6000-7000 Euro   ... non li spenderei nemmeno se ce li avessi...)

Io uso: solo le dita

OT Pauroso: Visto che non avevo i soldi per comprarmi ne una Neumann KU100 ne la Kemar the mannequin mi sono costruito la mia dummy head in casa.
Scheletro di testa di manichino di plastica comprata da un imbarazzatissimo negoziante di manichini a Segrate(salve sono un laureando in informatica mi servirebbe la testa di un manichino...). Riempimento di poliuretano espanso (grazie a jigen per aver tradotto le tabelle di tossicita' e avermi evitato intossicazioni). Verniciatura sullo strato esterno superficiale di vernice alla gomma (quella un po' stupida per isolare). Orecchie (d'gomma) di gomma modellate sul calco dell'average ear di casa neumann e una coppia di microfoni sennheiser MKE2P innestata alla fine della conca.
Se la trovo e la volete postero' anche una foto di SCIPIONE (questo e' il codename della mia dummy head)
Guardate che ingegnandosi si possono fare cose egregie

Io uso: solo le dita
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Io uso: anche il cervello.

"da un punto di vista ingegneristico quella disposizione si approssima perfettamente con un triangolo rettangolo...dal punto di vista dell'arte di arrampicarsi sugli specchi quell'approssimazione ? discutibile... un p? come tutto, del resto...." Prof G. Petrucci

Murivan, corri a fare delle foto e posta! Che ci fai ancora qui???
Come non quotare la tua ultima frase, parola sante!

Io uso: solo le dita

se servono le foto ho ancora tutto conservato

Io uso: plettro e dita
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"i am sitting in a room...".

Giuro che poi non vado piu' OT:
Fotine del mio lavoro di bricolage
Fotina1
Fotina2

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non vanno, le uppo di qua


http://i293.photobucket.com/albums/...er/DSCF1185.jpg
http://i293.photobucket.com/albums/...er/DSCF1186.jpg

toh

Io uso: plettro e dita
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"i am sitting in a room...".

Azz... che figata... complimentissimi... Certo vedere un manichino con le recchie fa un po' impressione...      

Io uso: plettro e dita
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www.bandalargalive.it

il mio disco remoto

Ritieni che un cavo pi? costoso suoni meglio? In effetti hai pienamente ragione : Click

Il fatto che un'opinione sia ampiamente condivisa, non ? affatto una prova che non sia completamente assurda - Bertrand Russell

faceva pi? impressione senza! (hai presente pulp fiction?)

Io uso: plettro e dita
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"i am sitting in a room...".

Nabla ha scritto:  

Gianco, .cut..

(Scherzo, eh! Se non ricordo male quel "microfono" costa qualcosa come 6000-7000 Euro   ... non li spenderei nemmeno se ce li avessi...)

Nemmeno io visto che per fare quello che ho detto non serve un microfono da registrazione ma un microfono da misure (non sono assolutamente uguali, n? intercambiabili) ---- hai presente la volpe e l'uva?  

non ho pretese di assoluta precisione, d'altra parte nessun microfono normale sale con regolarit? oltre i 22 - 24 kHz, forse Bruel&Kier fa qualche cosa di adatto, e allora altro che la cifra che dicevi prima   .
User? un microfono a condensatore con capsula da 1/8", sale abbastanza.
Potrebbe anche essere che non riesco a "misurare" niente, ma ? solo uno sfizio; dovr? campionare ad almeno 96kHz, ma l? non ho problemi.
Staremo a vedere cosa ne esce.

murivan:  ?  bellissimo!!!!!!

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Elementi di Acustica delle Basse Frequenze - Volume I

Gianco, microfono da misure? Detto, fatto link
quello s? che ? un ottimo microfono da misura, usato in tutti i laboratori...  

A parte gli scherzi, ho conosciuto un cantante che lo ha comprato perch? riteneva che essendo "da misure" fosse il pi? neutro possibile e che quindi fosse l'ideale per far risaltare la sua voce senza artefatti... dopo averlo comprato senza neanche provarlo aveva ancora il coraggio di lamentarsi che la sua voce "non rendeva bene"  

Comunque tu devi simulare la risposta dell'intero sistema, compreso l'orecchio, quindi insisto per il manichino con orecchio rivestito in pelle umana

Io uso: solo le dita

Ma oltre a me, qualcuno ha fatto la prova suggerita da Gianco, o gli stiamo chiedendo di spiegare scientificamente perch? l'orecchio sente la differenza (simulando anche il sistema uditivo umano) e non abbiamo manco provato se sentiamo la differenza o no?     

Io uso: solo le dita

Rob, ovviamente s?, e il risultato mi ha sorpreso.

Onda sinusoidale 12kHz pura generata da Wavelab VS onda quadra 12kHz pura generata da Wavelab

All'orecchio sono due cose talmente diverse che ? impossibile non notare le differenze.

E fin qui nulla di strano.

Poi faccio l'analisi spettrale. Essendo stato nel campo digitale sia nella generazione che nell'analisi dell'onda mi aspettavo una certa risposta.

E infatti all'onda sinusoidale tutto quadra



ma la sorpresa ? arriva con l'onda quadra



Le armoniche inferiori compaiono e io non le avevo previste (le avevo previste in seguito a cause "analogiche" chiamiamole cos?, ma non rimanendo solo in digitale) Ci devo riflettere un po' su, e soprattutto riprendere gli sviluppi di Fourier che ho completamente rimosso dalla mia memoria  

Forse qualche battimento con la frequenza di campionamento? Boh Vi far? sapere appena trovo una giustificazione... magari la ragione ? una cretinata abissale  


EDIT
Avendo avuto un po' di tempo per approfondire l'analisi, sono giunto alla conclusione che la causa dei picchi anomali fosse da imputare alla frequenza di campionamento relativamente bassa.

Stessa forma d'onda con sorgente a 192000Hz - 32bit float



Questo grafico ? decisamente pi? vicino a quanto avevo previsto. Fiuuuuuu non sono ancora rimbambito!

----

Aggiungo ancora che aumentando il sampling rate le due forme d'onda all'orecchio diventano praticamente indistinguibili.
Penso che per quanto riguarda la generazione digitale sia possibile arrivare solo fin qui, vedremo gli esperimenti di Gianco in analogico... sicuramente saranno  pi? interessanti!

Io uso: solo le dita

Avevo gia' fatto (e commentato con jigen) l'esperimento fatto da Nabla in digitale, conclusioni assolutamente simili. Pero' qua si richiedeva di passare dal dominio analogico e io attualmente non piu' nessuna apparecchiatura analogica

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contegeorge ha scritto:  

Matematicamente (Fourier) se si genera un'onda quadra a x Hz esistono solo le amoniche dispari con ampiezza decrescente con l'inverso del fattore di crescita della frequenza.... ...come gi? premesso. (frequenza tripla ampiezza un terzo ecc ecc)
ma non si genera niente sotto la frequenza x Hz, sempre matematicamente
Per avere una vera onda quadra il modello prevede infinite armoniche cosa fisicamente impossibile.

Per i non esperti, ribadisco semplicemente e in un modo estremamente succinto che un onda quadra ? data dalla sommatoria di infinite armoniche tutte di andamento sinusoidale da meno infinito a pi? infinito.
Non si pu? dire quante armoniche siano necessarie per definire un forma d'onda, ma il numero sar? tanto pi? elevato quanto pi? la forma dell'onda ha carattere impulsivo, proprio come l'onda quadra.
L'affermazione :... "cosa fisicamente impossibile" mi ricorda tanto la diatriba sul volo del calabrone che "per la fisica" ? impossibile che voli! ... per? vola! (...a una prima e non approfondita metodica di analisi... in realt? poi la spiegazione ? stata trovata... ma c'? voluto un bel p?)
Per i pi? esperti vi rimando a questo link Dal dizionario di informatica dove c'? tutto quello che serve... in termini matematici.
Ciao a tutti

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wideband ha scritto:  

un onda quadra ? data dalla sommatoria di infinite armoniche tutte di andamento sinusoidale da meno infinito a pi? infinito.

Ehm... sommatoria da 1 a pi? infinito, altrimenti ricadiamo nel discorso delle armoniche inferiori, che non esistono.... o forse non ho inteso io quel che volevi dire?

Io uso: solo le dita

Infatti, le armoniche al di sotto della frequenza fondamentale di un'onda sinusoidale non esistono, ma per un onda quadra la cosa ? ben diversa... e non si chiamano armoniche... ma "componenti", leggi l'ultima equazione al link che ho postato, ? chiarissima!

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wideband, appunto, non vedevo perch? trattare Fourier nella forma complessa, quando per l'uso di questo esperimento ? pi? che sufficiente



mantenendo legati il significato di "armonica" sia dal punto di vista fisico che matematico.

Io uso: solo le dita

Ho proprio l'impressione che cos? impostata questa discussione non porti da nessuna parte... mi sembra proprio una situazione molto simile a quella del volo del calabrone a cui facevo riferimento.
I diagrammi che hai postato sono veri, anzi a m? non meraviglia affatto la presenza delle componenti inferiori alla fondamentale (solo nel caso di onda quadra, sia chiaro), ? giusto che ci siano, anzi forse dovrebbero essere presenti in numero ben superiore... forse per limiti del software?
Comunque per essere, spero, pi? chiaro senza scrivere un trattato visto che altri l'hanno fatto e lo sanno fare meglio di m?, ti allego un'altro link, stavolta su Wikipedia dove attraverso una gif (cliccaci su) danno un sempio molto chiaro dell'approssimazione con cui da un'onda sinusoidale aumentando il suo contenuto armonico (in questo semplificando e considerando una rampa in 5 step) assume una forma d'onda via via sempre meno approssimata fino a sovrapporsi perfettamente (questo avver? per un contenuto di armoniche pari a infinito, quindi in proiezione infiniti step) alla forma d'onda triangolare.

Wikipedia

Prima pagina

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wideband ha scritto:  

I diagrammi che hai postato sono veri, anzi a m? non meraviglia affatto la presenza delle componenti inferiori alla fondamentale (solo nel caso di onda quadra, sia chiaro), ? giusto che ci siano, anzi forse dovrebbero essere presenti in numero ben superiore... forse per limiti del software?

No, ? proprio il contrario! Il primo grafico, con le armoniche era un palese mio errore dovuto al battimento di frequenza tra onda quadra e frequenza di campionamento.
Il secondo grafico, senza armoniche inferiori ma con quelle superiori (si intravede la salita dell'armonico superiore sull'ultima mesh a sinistra) ? quello corretto.

Secondo me ti stai facendo sviare dall'esperienza "analogica", chiamiamola cos?, dove per limiti fisici del sistema di riproduzione compaiono armonici inferiori.

Sia i calcoli che sfruttano la serie di Fourier che la simulazione totalmente digitale, ovvero senza distorsioni da limiti fisici, portano allo stesso risultato: un'onda quadra NON ha armoniche inferiori.

Siamo tutti o quasi d'accordo nel dire che in una situazione reale le componenti armoniche cambiano, e questo non va n? in disaccordo con l'esperienza digitale n? con la sintesi di Fourier, perch? sono riconosciuti i suoi limiti.
Tornando all'esempio del calabrone, non si sta dicendo che non vola! Si sta dicendo: se considerassimo le ali lisce non volerebbe. La realt? invece indica che le ali hanno superficie scabra, implicando quindi la non applicabilit? dello studio del moto laminare al caso.
Qui non si dice che l'onda non ha armoniche, si sta dicendo che il modello non le prevede, ma che sarebbe una misura utile poter misurare in un caso reale a quanto ammontano le armoniche inferiori dovute a fenomeni non presi in considerazione dalla teoria.

Io uso: solo le dita

quoto Nabla e ribadisco: un'onda quadra ? la somma di infinite armoniche, ma mica a caso, c'? la fondamentale, poi la terza armonica con ampiezza 1/3, la quinta con ampiezza 1/5, eccetera.
sotto la fondamentale non c'? nulla.
le altre frequenze che appaiono delle analisi di spettro, possono essere problemi di aliasing, dovuti al campionamento, quindi presenti solo in ambito digitale (soprattutto se la frequenza di campionamento ? bassa), oppure frequenze spurie prodotte dall'inerzia del cono (che io non credevo uscissero, ma invece prendo atto che ci sono).

sul fatto che la teoria e la pratica non coincidano...
le teorie sono modelli, e cercano di mettere a nudo i meccanismi che stanno dietro ai fenomeni, idealizzando e semplificando.
quando galileo dice "tutti i gravi cadono con la stessa accelerazione", questo ? vero per le palle di cannone, per le quali in generale si pu? trascurare la resistenza dell'aria.
chiaramente non ? pi? vero per una piuma o per un foglio di carta, perch? non si pu? trascurare l'attrito dell'aria.
lo stesso per le nostre onde: in generale uno "si pu? fidare" del fatto che gli altoparlanti riproducano fedelmente lo spettro di frequenze che un amplificatore gli manda.
nel caso dell'onda quadra, evidentemente non ? cos?... nel caso dell'onda quadra l'altoparlante "mette del suo".

...perch? ? questo allora il punto?
l'onda quadra a 12kHz differisce da una sinusoide a 12kHz perch? il cono, sollecitato anche da tutte le armoniche superiori (non udibili dall'uomo), introduce frequenze spurie anche sotto i 20kHz?  

Io uso: solo le dita
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a stage too wide and deep for us to even see the play

Beh e' quello che stiamo cercando di capire.
Pare che tra di noi non ci siano molte persone in possesso degli strumenti necessari a questa esperienza.
Quello che potevamo fare in dominio digitale l'abbiamo fatto, ma non c'e' attinenza con l'esperienza proposta.
Ci serve qualcuno che lo faccia in analogico.
Bastano poche cose per cominciare, figuratevi che mi capita di usare il mio pc portatile col microfono integrato per fare prime e MOLTO approssimative misure.
Tornando a bomba ritengo che una misura con una dummy head di questa situazione non sia necessaria, o almeno, nella ipotesi che sia la catena di amplificazione a introdurre modifiche significative all'onda quadra un microfono da "misura" va piu' che bene. Se poi ci sono evidenze che mostrano un necessario e doveroso approfondimento si va avanti, ma almeno si comincia ad avere una idea vaga del fenomeno in oggetto.
Per la questione del volo del calabrone, forse nessuno capiva prima come esso facesse a volare ma era chiaramente e da tutti osservabile che esso volasse. Era una esperienza che tutti avevano potuto fare e convincersi del fatto che il calabrone volava per davvero.

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