Ciao, totonnino; provo a risponderti io.
La funzionalità di un qualsiasi altoparlante è legata alla corretta movimentazione della membrana acustica che viene sollecitata, di solito, da un solenoide, eccitato elettricamente dal segnale proveniente dall?amplificatore, che scorre dentro un magnete statico in cui è stata conformata una cavità, oppure intorno ancora ad un magnete ma conformato opportunamente. Non mancano anche altri sistemi di movimentazione, ma questo è il più diffuso e si ritrova quasi universalmente in quegli altoparlanti che sono deputati alla riproduzione di frequenze basse e medie. In questo caso specifico, quello che tu chiami midrange, in realtà è più un mid-woofer, ovvero un dispositivo che, per riposta in frequenza, si pone a metà tra un midrange vero e proprio ed un woofer.
Allorquando il movimento della membrana non avviene correttamente, ovvero non sia adeguatamente guidato dalla sospensione periferica o che il solenoide non possa traslare in asse, il medesimo può toccare il magnete. Questa interferenza di tipo meccanico ha riverberi sul movimento della membrana e quindi sulla riproduzione acustica, ovvero su quello che viene percepito dal nostro orecchio.
Normalmente, maggiore è la potenza inviata all?altoparlante in termini di corrente, maggiore è l?escursione della membrana (la forza di Lorentz, responsabile della traslazione del solenoide quando il medesimo è percorso da corrente e si trovi immerso in un campo magnetico è infatti direttamente proporzionale all?intensità di corrente) e quindi un eventuale difetto di officiosità nei comparti sopra menzionati dovrebbe aumentare di pari passo con l?incremento di volume.
Nel caso non si tratti di questo problema, può trattarsi del contenuto di gamma di frequenza del segnale inviato all?altoparlante.
Infatti, le indicazioni che hai fornito in modo che gli utenti settino il loro impianto in maniera similare a quella nell?ambito della quale rilevi il fatto, non sono sufficienti in quanto il programma musicale, o vocale, potrebbe essere anche drasticamente differente sotto questo profilo.
Se il contenuto in frequenza del segnale contiene fondamentali od armoniche di ordine più alto che si staglino al di fuori del range consentito dalla meccanica del diaframma, esso arriva con facilità a fondo corsa, anche se il volume è relativamente basso. Nel caso specifico, potrebbe bastare un contenuto di basse frequenze situate al di sotto delle ottave previste dal costruttore per creare distorsione acustica anche di elevata proporzione.
Il fatto che alzando il volume il fenomeno si attenui può essere dovuto sostanzialmente a due cause fondamentali: la prima, palese e semplice, può ascriversi ad usuali fenomeni di copertura, ovvero che frequenze medie e correttamente riprodotte dall?altoparlante specifico si trovino ad una intensità tale da coprire l?errata riproduzione di quelle più basse per le quali il medesimo non è specificatamente progettato. E? vero che ci sono i cross-over, ovvero i circuiti di filtro, a tagliare le frequenze inadatte, ma è pur vero che questi filtri non depurano completamente il segnale dalle frequenze indesiderate ma le attenuano, fornendo una certa ?pendenza? nel taglio delle frequenze, usualmente espressa in termini di ?db/ottava? (decibel su ottava). Le pendenze di taglio maggiormente adottate sono 12db/ottava e 18db/ottava, che recano un risultato compatibile con molte realizzazioni non espressamente high-end (provocano, infatti, se non adeguatamente compensati, delle rotazioni di fase nel dominio temporale tali da inficiare anche drasticamente la restituzione dell?immagine acustica, aspetto, questo, comunque praticamente quasi sempre del tutto obliterato nel campo della riproduzione musicale all?interno dell?abitacolo di una vettura per almeno un milione di motivazioni che sono costretto a tralasciare per brevità). Significa che, pur essendo presenti i filtri, una certa quantità di segnale che sconfina in frequenze non correttamente riproducibili dallo specifico altoparlante c?è sempre e solo se quelle adatte sono presenti in quantità sufficiente riescono a coprire quel tanto da non rendere palesemente percepibili quelle mal riprodotte.
La seconda motivazione è più recondita ed occorre riferirsi necessariamente a parametri di tipo biologico, ovvero la conformazione del condotto acustico uditivo dell?orecchio umano. Esso è costituito in modo da enfatizzare frequenze medie, ovvero poste, con buona approssimazione, intorno ai 3 khz; si noti che frequenze di questo tipo sono quelle contenute in larga misura dalla voce umana, specie quella femminile, e da molti strumenti musicali, quali chitarra, sassofono, e molti altri ancora. Ebbene, a basso volume, per ottenere una certa omogeneità di percezione, occorre compensare in determinate frequenze ? basse ed alte - il contenuto del segnale acustico, ricorrendo ad un espediente molto diffuso che altera in maniera quasi caricaturale l?equilibrio timbrico della riproduzione proprio per questi fini: si tratta della funzione cosiddetta di ?loudness?. Si noti che, qualora questa funzione sia attivabile o disattivabile manualmente, disattivandola a volume alto non si percepirà quasi nessuna differenza. Più usuale, e credo che in questi termini si articoli la situazione di specie, è l?intervento automatico della funzione di loudness, che, per sua natura, è pensata ad enfatizzare il volume delle frequenze basse ed alte, lasciando praticamente invariate le medie per i motivi suesposti ed ha una funzione di massima invasività e compensazione a volume molto basso per attenuarsi via via che il volume aumenta. A basso volume, quindi, ovvero nella situazione in cui l?orecchio si trova più in difficoltà a percepire frequenze alte e basse, questa funzione è molto enfatizzata ed anche se si può non fare caso al frangente in quanto il segnale sembra corretto, in realtà questo si trova anche fortemente compensato, forse pure così tanto, in dipendenza dello specifico dispositivo di amplificazione e della particolare funzione loudness implementata, da avere un contenuto di basse frequenze doppio, triplo o anche quadruplo di quello originario. Da qui, la distorsione della membrana, che si trova a dover riprodurre suoni al limite delle proprie capacità geometriche e dinamiche ed al contempo, stante il basso volume, senza trovarsi a riprodurre frequenze medie in quantità tale che possa coprire il segnale distorto.
Pertanto, per poter realmente addivenire ad una diagnosi accurata e probatoria di un malfunzionamento di un altoparlante o di un apparato di amplificazione, occorre riferirsi ad un programma musicale ben conosciuto, ben registrato, e riproducibile a piacimento, magari anche ricorrendo, se possibile, alla funzione di ripetizione del brano o di parte di esso. Si deve ricorrere, quindi, ad una sorgente quale cd o musicassetta, o anche supporto digitale su cui sia stato registrato un segnale musicale in formato compresso (mp3) purché si tenga di conto che quest?ultimo risulta sempre e comunque drasticamente compromesso e tale da non poter essere congruamente assunto come riferimento nell?ambito di una corretta valutazione di un qualsiasi dispositivo acustico di riproduzione.
