Milestones speaker met Thiel units

[Marc Heijligers]

Hi Dirk,

wat betreft de "oortjes" op de c79
moeten die nu vertikaal of(zoals bij mij)horizontaal?en heeft dit verder nog een effect op de weergave?

Ik denk niet dat dit enig effect heeft. Ik heb ze voor het zicht een bepaalde orientatie gegeven.

Marc

[buizengek]

thanks
ik zou ze wel even willen draaien maar dan moet ik weer in de kast zagen en vijlen voor de aansluitingen
mvg
dirk

[buizengek]

het filter van paul speelt sinds deze namiddag en ik moet zeggen dat het de rust geeft die ik al lang zoek
geen problemen in het overgangsgebied (hoorbaar toch niet)
waar ik wel nog moet mee experimenteren is de c over de tweeter(c8)
daar steek nu een 1,2 mf in en daar moet ik marc gelijk geven dat het een beetje teveel dempt volgens mij(dat muffe dat jij zegde marc)en tevens nog een beetje proefjes doen met de weerstand over de woofer(r1b)
bij de reeds grijs gedraaide diana krall (the girl in the other room)is het doenbaar maar nummers met iets minder uitgesproken hoog mogen wel iets meer hebben
gary karr klinkt ook (bijna)goed.daar waar hij vroeger nogal eens"brandhout stond te zagen"op zijn strijkinstument klink het nu uitgewogener
hopelijk zijn jullie hier iets mee
mvg
dirk

[buizengek]

ik heb een mailtje naar accuton gestuurt gister en vandaag al antwoord(betreffende de oortjes):ausprobieren.
mvg
dirk

[Paul Vancluysen]

Hoi Marc,

Als je ervan zou uitgaan dat er geen effect op de response zou zijn met het aanbrengen van een extra orde in je filter, dan zou je volgens meneer Hilbert er geen effect op de fase zijn, en ergo ook geen effect op de delay.

Dat is uiteraard juist. Wat ik wil zeggen is dat het verloop van group delay ook een criterium zou kunnen zijn voor de afstemming van een filter. En precies omdat het de afgeleide is van de fasekurve zie je het effect ervan minder in de frequentierespons. Stel dat je een hoger orde filter maakt op 20kHz, dan is het verloop van de amplitude rond de eigenfrequentie van het filter bepalend voor het verloop van de group delay in de doorlaatband. Ik heb met DAC postfilters veel geëxperimenteerd met de group delay en heb daar wel criteria gevonden. Ik ben er ook nog niet 'echt' uit, maar ben tot de bevinding gekomen dat 'leading' (oplopend, differentiërend) en 'lagging'(dalend, integrerend) kurves totaal verschillend klinken, terwijl ze 'absoluut' niet zoveel in amplituderespons verschillen. Naar mijn mening is de group delay dan de betere parameter om mee te designen. Dat is zo bij DAC-filters, maar ik denk dat je het bij speakers ook zo moet doen om het goed te krijgen op een gecontroleerde manier. Ik wordt geconfronteerd met deze manier van filtering van de tweeter en zijn grote impact op de weergave, en zoek dan ook een verklaring hiervoor. Omdat de verschillen in amplituderespons mij niet het antwoord geven, ben ik ook hier het 'delay' pad ingeslagen.

Paul

[Paul Vancluysen]

Hoi Dirk,

het filter van paul speelt sinds deze namiddag en ik moet zeggen dat het de rust geeft die ik al lang zoek
geen problemen in het overgangsgebied (hoorbaar toch niet)
waar ik wel nog moet mee experimenteren is de c over de tweeter(c8)
daar steek nu een 1,2 mf in en daar moet ik marc gelijk geven dat het een beetje teveel dempt volgens mij(dat muffe dat jij zegde marc)en tevens nog een beetje proefjes doen met de weerstand over de woofer(r1b)
bij de reeds grijs gedraaide diana krall (the girl in the other room)is het doenbaar maar nummers met iets minder uitgesproken hoog mogen wel iets meer hebben
gary karr klinkt ook (bijna)goed.daar waar hij vroeger nogal eens"brandhout stond te zagen"op zijn strijkinstument klink het nu uitgewogener
hopelijk zijn jullie hier iets mee
mvg
dirk

Hoi Dirk,

Je zou moeten afwegen of de verbeteringen die je hoort in dit filter de moeite zijn om verder te gaan in die richting. Ik heb het LR4 filter gepost, omdat ik begreep dat je bezig bent met het filter aan te passen en dan leek mij die proef wel eens interessant om doen. Een verdere tuning is wel iets anders. Ben je ondertussen nog  wat wijzer geworden of zijn de spoelen al weer vol gewikkeld  ?

Paul

[buizengek]

hoi paul,
nee de spoelen zijn niet terug volgewikkeld
in feite nog niet veel kunnen luisteren deze week maar zondag toch een paar uurtjes genoten
wat mij vooral aan dit filter bekoort is de rust-vroeger had ik nogal last van "schel"klinken van de mid of de tweeter waardoor ik mijn toevlucht nam door de c parallel aan de mid te verhogen ofwel de seriespoel groter te maken
nu valt alles meer op zijn plaats(in mijn nederige oren)
wat ik nu nog een beetje mis is wat meer sprankel in het hoog maar daar kom ik wel uit door met c8 te spelen denk ik
dat zal waarschijnlijk voor morgen namiddag zijn als er niets tussenkomt
verder zou ik hier een aantal personen willen bedanken die mij geholpen en gesteund hebben met dit project
-marc heiligers
-tony gee
-paul vancluysen
-guido de laet
-en degenen die ik vergeten ben
mvg
dirk

[buizengek]

vandaag twee uren onledig gemaakt met luisteren naar diverse muziek.had gezien dat ik in mijn haastige spoed de rechtse tweeter verkeerd gepoold had(dom).
van klassiek/gitaar/koor/cello tot hatfields end door de molen gedraaid en ben content voor het moment.ik heb als ref een paar oude quad 57 electrostaten en hetgeen direct opvalt is de dynamiek maar de stemmenweergave(die bij de quad zéér goed is)komt aardig in de buurt.het laag is natuurlijk stukken dieper
nu heb ik nog een vraag betreffende de 4,7mf spoel voor de laagunit:deze is nu berekend op 0,45ohm weerstand.ik heb een zelfbouwluchtspoel met 2,3mm draad die ergens tussen 0,5 en0,6 ohm zit.moest ik deze vervangen door een trafokernspoel van pakweg 0,15 ohm wat is daarvan het resultaat?geeft dat verschil in het filter?strakker laag?
bedankt bij voorbaat
mvg
dirk

[Marc Heijligers]

Zo, eindelijk eens tijd om wat nieuwe ontwikkelingen te melden, en te reageren op Paul zijn voorstel. Ik ga er chronologisch doorheen, dus op Paul zijn voorstel kom ik later terug (want daar zitten denken een aantal goede ideeën in!). Het is nogal een verhaal, en ik ben nogal grafisch ingesteld, dus er komen nogal wat plaatjes en daarom is het verhaal verspreid over een aantal postings.

Afijn, ik heb in het voorjaar een tijd lang gedraaid met een "1e orde woofer" filter, zoals al vermeld in dit topic. Dat heeft een bepaald soort plezierige levendigheid, en het leek erop dat iedere capaciteit grotere dan 10uF parallel aan de woofer die levendigheid deed weghalen. Het grote probleem was echter om de mid hier goed op aan te doen sluiten. De woofer valt in zo'n 1e orde systeem langzaam aan weg bij de zeg 800 Hz, terwijl de mid een piek in zijn response heeft rondom de 1.5kHz. Dat is met 1e orde curves niet echt goed te krijgen met filteren, en dat was ook iedere keer duidelijk. Bij solo piano muziek of gitaar muziek was het overduidelijk dat er een flinke bak resonanties in de totaal response zaten, en al mijn experimenten ten spijt kreeg ik die niet echt kwijt zonder in te boeten op de levendigheid van de speaker. Afijn, veel geleerd, maar het 1e orde experiment kan aan de kant.

Vandaar de stoute schoenen aangetrokken, en een tijdje gedraaid met een 2-weg systeem! Een van de filters die gedraaid heeft staat hieronder bijgesloten voor het idee. Het concept had iets goeds, maar ook iets verkeerd. Als het ging om "lucht" en "losheid", was dit het beste wat tot nu toe gedraaid heeft. Ook alle resonanties waren verdwenen. Maar ondanks dat het tonaal allemaal wel redelijk klopte (behalve dat het soms wat aan de wollige kant was, teveel output onderin het spectrum), mistte je de push/energie in bepaalde secties van instrumenten. Je kreeg zo'n vreemd gevoel dat het totaal wel homogeen was, maar de losse delen niet. Ook dit experiment kon dus aan de kant.

Desondanks was dit een zeer leerzaam filter, omdat er niet de vervelende interactie met een mid aanwezig is, en je power response in het laag veel beter te tunen is. Ik kon dus relatief makkelijk op zoek naar het "juiste timbre".

Concluderend, ondanks dat deze trade-off een aantal zeer sterke eigenschappen had, was dit niet wat ik zocht als eind resultaat.

[Marc Heijligers]

Dus terug naar een 3-weg, met een aantal zaken in gedachten:
- Resonanties in het 200Hz-300Hz gebied vermijden -> grotere seriespoel woofer, anders krijg je de bult bij de 200Hz niet weg, en staan cellos e.d. te "ooeeeh-en".
- Kantelpunt tussen laag en mid hoger, en wat steiler filter om resonanties (toeteren) te voorkomen.
- Mid hoger proberen in te zetten, en de tweeter kruisen bij frequenties > 3kHz.  
- Group delays alignen.
- Globaal het timbre volgen van de 2-weg waarmee ik geëindigd was.
- Voorkomen van filtersegmenten met sterke elektrische opslingeringen.

Als uitgangspunt ben ik gestart met het "Okke Filter Revisited" (zie eventueel http://www.hifivoice.com/audio/milestones/electrical/logbook/2006-q1/2006-q1.html). De reden daarvoor is omdat ik dit filter kan herinneren als een met de hoogste "fun faktor" als het gaat om de energie.  In eerste instantie had ik Dirk een eerste suggestie opgestuurd die hij heeft gebouwd, maar ben zelf 2 weken geleden nog wat verder gegaan met simuleren naar datgene wat ik zoek. Het eind resultaat daarvan staat onderin weergegeven (mooie impedantie, al zeg ik het zelf!).

De overgang tussen laag en mid is fraai genoeg wat mij betreft, tussen mid en hoog valt nog wel iets af te dingen. De group delay is globaal hetzelfde (steilheid van de fase curves is nagenoeg gelijk). Reden om het in eerste instantie zo te laten en te gaan bouwen is gebaseerd op het timbre van het voorgaande 2-weg filter. Later kom ik daar nog op terug.

[Marc Heijligers]

Ik heb het bovenstaande filter een dikke week geleden gebouwd (met gewone luchtspoelen en Audyn Caps). Het resultaat is verassend goed. Enorm veel fun, de energie is homogeen over het hele spectrum verdeeld, en het hoog is erg mooi. Heel metalig, maar nergens teveel of te opdringerig. Het stereo en diepte beeld is nu wat beter verdeeld. Waar voorheen met bepaalde 3-weg filters de neiging bestond dat alles zich achter de speaker bevond, staat het nu wat meer van voor naar achter verspreid, en is er met name ook spreiding in de breedte. I.p.v dat je naar een holografisch schilderij kijkt, sta je nu wat meer in de muziek. Ik vind het zelf erg fraai allemaal, en zeker niet verkeerd voor een eerste resultaat uit een simulatie.

Het mid klonk echter nog wat "dicht", dus al snel was de 2.2mH "baffle-step spoel" verdwenen (eerste plaatje). Verder mistte ik soms energie bij de aanzet van bepaalde instrumenten (bijvoorbeeld tubular bells), en om die reden de mid en tweeter een klein beetje gedempt (tweede plaatje). Dat is wat nu momenteel hier speelt.

[Marc Heijligers]

Het probleem van het huidige filter is dat het nog wat glazig, en soms wat hard kan klinken (lang niet zo hard als voorheen met 3-weg filters, maar desondanks hoorbaar t.o.v. mijn hoofdtelefoon). Dat wordt bijvoorbeeld duidelijk bij tracks met sopraan stem (bijv. de vrouwenstem, maar meer nog de mannenstemmen op de achtergrond in de volgende opname http://www.preludeklassiekemuziek.nl/stream/nov07_bach_motetten_RK.html , erg mooie CD overigens!), of bij bijvoorbeeld applaus wat een timbre krijgt van met de vingers op de handpalm slaan i.p.v. met bolle handen tegen elkaar (ik overdrijf enigszins, maar dat maakt duidelijk wat ik bedoel).

Met de laptop en equalizer op de bank kom je erachter dat het probleem zich ergens in de 3kHz regionen bevindt (ik kan hier helaas geen mp3 posten waarin ik het effekt wat ik hoor heb toegevoegd, de .wav is te groot). Als ik kijk naar de overdracht van de tweeter (plaatje), dan verbaasd met dat eerlijk gezegd niet. Deze heeft nogal een bult bij de 2-3kHz, en in de bovenstaande filters wordt daar weinig mee gedaan, en zal ook in de of-axis response vanwege het feit dat de fases niet volledig aligned zijn daar wat meer energie aanwezig zijn.

Dat vraagt dus om 2 dingen:
- Tweeter steiler filteren om die piek wat minder
- Een kleine dip in de response is acceptabel, om te compenseren voor meer off-axis energie vanwege het filter.

Ik heb daar een voorstel voor verzonnen, (plaatje). De dunne lijnen zijn de karakteristieken van het voorgaande filter. Zie dat de tweeter op het probleem gebied sterker gedempt wordt, en dat ik de mid unit iets verder door laat lopen. De totale response is denk ik nog acceptabel.

Ik ga dit filter nog uitproberen (nog niet gebouwd), maar in Paul zijn voorstel schuilt volgens mij een nog betere oplossing.  Zie de volgende posting voor details.

[Marc Heijligers]

In het verleden heb ik vaker filters gebouwd met steile curves, een ervan staat nog op de (momenteel slecht bijgewerkte) website: http://www.hifivoice.com/audio/milestones/electrical/electrical.html . Hieronder staat herhaald een plaatje waarin te zien is hoe de curves bijna perfect een LR-2 en LR-4 response hebben. Desondanks is dit filter het niet geworden. Het klonk aan de ene kant wat "analytisch", wilde niet echt "rocken", en was bij bepaalde opnames met niet al te veel hoog (o.a. Madeleine Peyroux, Half the Perfect World) aan de muffe kant, terwijl er toch sprake van sterke sibilance was. Duwen of trekken aan de response loste een probleem aan de ene kant (bijv. minder muf), maar je kreeg er een ander probleem voor terug (bijv. randje op stemmen en nog meer sibilance). Daarom zijn er in de tussentijd op de achtergrond allerlei alternatieven bekeken, maar de holy grail was nog niet gevonden.

Paul stelt onlangs een ander alternatief voor met 4e orde. Met name het kantelpunt tussen mid en hoog ligt hoger. In feite wordt er sterker gedempt in het gebied waar de tweeter momenteel zo "aanwezig" is, en mijn vermoeden is dat met name dat aspect een grote toegevoegde waarde is van het voorstel van Paul (los van het group delay verhaal).

Als je het filter van Paul vergelijkt met mijn voorgaande voorstel (plaatje, filter Paul dikke lijnen, mijn filter dunne lijnen), dan zie je dat Paul's filter sterker dempt bij de 2-3kHz. Ik denk dat dit een zeer sterk punt is van dit filter, en om die reden zal ik Paul zijn concept zeker zelf eens gaan uitproberen (uiteraard welkom om te komen luisteren Paul!). Ondanks dat de som response praktisch hetzelfde is, zie je dat in mijn filter voorstel de tweeter veel meer energie afgeeft in het betreffende gebied (zo'n 5dB meer). Dat is volgens mij de oorzaak van wat ik nu hoor, en wat buizengek omschrijft als de rust die hij nu hoort.

Ik wil je concept nabouwen, maar ik ben natuurlijk Marc niet als ik daar niet wat suggesues aan toe wil voegen:

- De afstemming in het laag-mid is denk ik teveel gedempt t.o.v. het diepe laag. Ik zou naar C5=44uF en L1=5.6mH gaan, en vervolgens R2 verwijderen. Daarmee krijg je naar verhouding minder diep-laag (< 70Hz), wat nodig is om "punch" te krijgen. Dat is overigens iets wat je met een simulatie niet kan achterhalen, en wat je uit de praktijk zal moeten bepalen. Ook je huiskamer en plaatsing van de speaker zal een rol spelen. desalnietemin, de bult bij de 200Hz (resonantie) is alleen te voorkomen met 5.6mH + 44uF, dus om die reden zou ik daar naar toe overstappen.

- Ik vind de dip die ontstaat tussen de 2 en 4kHz iets te diep, die zou ik iets minder diep willen maken (iets minder demping van de mid).

- Ik vind C2 iets te hoog, en zou 'm verlagen naar 1uF in dit concept.

Dat leidt tot het voorstel in de onderste figuur.

Verder zijn er 3 dingen die ik op een andere manier zou willen oplossen, maar ik weet zelf op dit moment nog niet hoe ik dat zou moeten doen (moet er nog wat meer tijd aan besteden, maar zou ook graag Paul de ruimte willen bieden om suggesties te doen):

- Bij de 4kHz zit er een forse opslingering in het mid-filter. Dat kan je zien aan zowel de impedantie als de bult in de mid response. Als je L5 hoger maakt, dan zie je deze helemaal fors opslingeren. M.a.w., de demping van deze energie zal plaats vinden in het netwerk rondom de midrange unit, en ik denk dat dit niet goed is.

- Het hoog filter heeft ook een sterke hoeveelheid energie vanaf de 6kHz, waardoor je nogal wat demping moet creëren om de response recht te trekken. De C parallel aan de tweeter is in dit filter niet alleen nodig voor alignment van de group delay, maar zelfs om de response terug te brengen naar de target response. Ik zie liever demping in de vorm van hogere serie weerstanden (zie hieronder waarom).

- Minder belangrijk, maar ik ben nooit zo'n liefhebber van een bijna capacitief pad naar aarde toe voor hoge frequenties. Voor hoge frequenties is de impedantie van dit filter 1.2 Ohm. Ik zou proberen een minimum van 4 Ohm te hanteren.

Wat ik zo fraai vind van het Okke filter idee is dat de parallel componenten na resistieve serie elementen worden geplaatst. Daarmee beperk de hoeveelheid ladingsverplaatsing in je filter t.g.v. resonanties, i.p.v. resonanties te moeten dempen d.m.v. een resistief circuit waar je speaker zelf een deel van uit maakt. Nadeel is dat je de curves in dat concept niet zo makkelijk steil krijgt met de juiste fase relaties, dus het is me nog niet gelukt om met het Okke concept iets soortgelijks in elkaar te zetten (maar ik heb er nog niet veel tijd in gestoken).

Hoe dan ook, ik ga het concept zowiezo in zijn direkte vorm uitproberen. Paul, bedankt voor je voorstel dusver!

M.

[buizengek]

hoi marc,
bij mij steek er momenteel een c van 1,1mf over de tweeter(2 stuks ,33 en 1 stuks ,470 in parallel)
voor de basspoel is het dus weer wikkelen geblazen
wat met een trafokern spoel met lage ri?
mvg
dirk

[Marc Heijligers]

Dirk,

nu heb ik nog een vraag betreffende de 4,7mf spoel voor de laagunit:deze is nu berekend op 0,45ohm weerstand.ik heb een zelfbouwluchtspoel met 2,3mm draad die ergens tussen 0,5 en0,6 ohm zit.moest ik deze vervangen door een trafokernspoel van pakweg 0,15 ohm wat is daarvan het resultaat?geeft dat verschil in het filter?strakker laag?

Voor wat betreft het verschil tussen 0.15 Ohm of 0.45Ohm heb ik ooit een trafo kern spoel van 0.15 Ohm geprobeerd, met daaraan 0.3 Ohm aan serie weerstand toegevoegd, en vergeleken met een luchtspoel met 0.45 Ohm. De karakteristieke klankverschillen tussen de trafo en luchtspoel bleven identiek met of zonder deze weerstand.

Ik denk dat het allemaal niet zo super nauw komt als je alleen puur de impedantie beschouwd. Een 5.6mH spoel heeft bij 20Hz een weerstand van 0.7 Ohm, bij 40Hz 1.4 Ohm. Gegeven de impedantie van je bekabeling, soldeer verbindingen, pluggen, de uitgangsimpedantie van je versterker etc., denk ik niet dat het voordeel van het toepassen van een bepaald type spoel schuilt in de impedantie.

Marc

[buizengek]

thanks
dirk

[Paul Vancluysen]

Hoi Marc,


Geweldig dat je terug aan de slag bent, dit is Marc op zijn best !

Ik vond het een beetje jammer dat je, na al het werk dat je verricht hebt, niet echt tot jouw gewenste resultaat waart gekomen. Zelf miste ik in jouw speaker het soort warmte, die ik in mijn eigen designs wel met een hogere orde heb kunnen realiseren, maar dat weet je hé. Vandaar ook nog steeds 'mijn' koppigheid in dit, omdat het in mijn geval met lage ordes zelden is gelukt (ik sluit het wel niet uit hé).   

In het LR4 voorstel, heb ik vooral aandacht gegeven aan het midrange filter om het optimaal te leggen op de gewenste kurve. Dit is niet eenvoudig met deze unit, omdat ie sterk afvalt boven de 2kHz door zijn eigen inductantie en omdat ie niet veel wil opbreken, eigenlijk wat te goed wat het laatste betreft voor een gemakkelijk design. Om dan goed te mappen op een LR4, met inbegrip van een crossover op 4-5 KHz, moet je opkrikken bij 3kHz met een filter met een wat hogere Q. Daar heb ik zelf een beetje schrik van, maar als het gehoormatig goed uitpakt, kan het denk ik. Met de speaker van Gydotron had ik een gelijkaardig probleem met het midfilter onder de 1k en daar heb ik het kunnen oplossen met een hoger Q filter. Het is toch het totaal elektriek-akoestiek dat toch ook telt denk ik.

Het filter moet uiteraard geschaafd en ik vind de wijzigingen die je voorstelt zeker zinvol. Ik moet er nog wel meer in detail naar kijken in simulatie, ik kom er nog op terug. Het gebied 400Hz -1kHz van de midrange respons vond ik nog niet optimaal, het ligt een beetje te laag. Let wel, de individuele kurves moeten goed blijven mappen op de gewenste. Ik kijk meer op de individuele shape voor design, dat ze gemiddeld rond de theoretische slingeren. Dan is de som ook ok en zeker niet omgekeerd denken, want dan wordt de timing tussen de units aangetast, maar dat weet je ook hé.

Allé, ik ben heel benieuwd of het zal leiden tot iets beters ! Ik kom zeker eens luisteren.

Paul

[Paul Vancluysen]

Hoi Marc,

Nog wat commentaar ... bij nader inzien ben ik het toch niet helemaal eens met wat je als wijzigingen voorstelt.

Als je het filter van Paul vergelijkt met mijn voorgaande voorstel (plaatje, filter Paul dikke lijnen, mijn filter dunne lijnen), dan zie je dat Paul's filter sterker dempt bij de 2-3kHz.

En dat terwijl de midrange-respons hoger ligt bij de 2-3kHz.

Ondanks dat de som response praktisch hetzelfde is, zie je dat in mijn filter voorstel de tweeter veel meer energie afgeeft in het betreffende gebied (zo'n 5dB meer). Dat is volgens mij de oorzaak van wat ik nu hoor, en wat buizengek omschrijft als de rust die hij nu hoort.

Dat denk ik ook zo.

- Ik vind de dip die ontstaat tussen de 2 en 4kHz iets te diep, die zou ik iets minder diep willen maken (iets minder demping van de mid).

De mid daar dempen, dat zou ik nu net niet doen. De kurve ligt daar nu mooi op de LR. Dan is het beter de tweeter er een beetje op te krikken. Verkijk je niet op de dip, ik heb de som kurve op 83.5dB gekozen.   

- Bij de 4kHz zit er een forse opslingering in het mid-filter. Dat kan je zien aan zowel de impedantie als de bult in de mid response. Als je L5 hoger maakt, dan zie je deze helemaal fors opslingeren. M.a.w., de demping van deze energie zal plaats vinden in het netwerk rondom de midrange unit, en ik denk dat dit niet goed is.

Die opslingering op 3-4kHz zit er nu net in om de LR respons te kunnen volgen, juist het nieuwe in het filter en waar ik ook wat van verwacht. Eens luisteren geeft misschien uitsluitsel hierover.

Het hoog filter heeft ook een sterke hoeveelheid energie vanaf de 6kHz, waardoor je nogal wat demping moet creëren om de response recht te trekken. De C parallel aan de tweeter is in dit filter niet alleen nodig voor alignment van de group delay, maar zelfs om de response terug te brengen naar de target response. Ik zie liever demping in de
vorm van hogere serie weerstanden (zie hieronder waarom).

Ik weet niet of je dat gaat lukken met behoud van de electrische respons zoals ze nu is. Met de (R)C kan je nog wel wat tunen. Maar er is mogelijk wel een andere oplossing voor dezelfde respons. Met hogere serieweerstanden zal de laagrespons onder target komen te liggen denk ik en dat is wat ik nu net niet wil. 

Minder belangrijk, maar ik ben nooit zo'n liefhebber van een bijna capacitief pad naar aarde toe voor hoge frequenties. Voor hoge frequenties is de impedantie van dit filter 1.2 Ohm. Ik zou proberen een minimum van 4 Ohm te hanteren.

Dat heb ik ook gesteld hé. In dit geval is de eerste weerstand van de L-pad vrij laag en zou je beter een RC over de tweeter moeten kiezen, dat klopt.

Nog dit, als ik nu kijk naar jouw LR4 van lw.gif, zie ik dat de crossing van mid en hoog onder target ligt, meer dan 10dB i.p.v. 6dB. Ook het laag van de tweeter ligt onder target. Ik heb ervaren dat het "just" moet zijn.

Paul

[Marc Heijligers]

Hoi Paul,

Nog wat commentaar ... bij nader inzien ben ik het toch niet helemaal eens met wat je als wijzigingen voorstelt.

Je lijkt het Belgische kabinet wel!   

De mid daar dempen, dat zou ik nu net niet doen. De kurve ligt daar nu mooi op de LR. Dan is het beter de tweeter er een beetje op te krikken. Verkijk je niet op de dip, ik heb de som kurve op 83.5dB gekozen.

Niet dempen is juist wat ik zeg! In mijn voorstel demp ik de mid overall zelfs minder door de serie weerstand te verlagen. Het grootste verschil in mijn voorstel schuilt in het laag, en het verlagen van de parallel cap over de tweeter.

Je som curve heeft on-axis deviaties van 3 dB. Dat betekent dat je curves van de units niet perfekt LR-4 zijn. De mid komt op 85dB uit, en dat levert snel een "buisklank" op (alsof je met gevouwen handen voor je oren luistert, of als door een telefoon toestel).

Ik ben het echter met je eens dat je niet alleen naar de on-axis response moet kijken. Zeker als je fase curves niet helemaal overlappen, krijg je een lob naar boven (of onder) gericht, waardoor er meer energie die kant op gestraald wordt. Voor een verschil van 90 graden betekent dat 3dB. Dat is ook de reden waarom het bij 1e en 3e orde filters "aangenaam" is om een dip op de crossover frequenties te creëren. Dan maak je in feite een trade-off tussen de on-axis en power response. Als ik naar jouw voorstel kijk, is het fase verschil kleiner dan 30 graden, terwijl de on-axis dip zo'n 2.5dB diep ligt tussen de mid @ 1kHz en zo'n 2dB bij de treble @ 7kHz (dat laatste is moeilijk in te schatten, ik pak de versie met vilt - zoals de oude curves - of de tweeter onder een hoek van 15 a 30 graden om het gemiddelde geluidsniveau af te schatten).

Nu heeft de tweeter een dip in zijn response op 4kHz t.g.v. diffracties, dus een dip aldaar zou ik me weinig zorgen over maken. Het gaat om het gebied vanaf de 1.5kHz tot aan de zeg 3kHz.

Nog dit, als ik nu kijk naar jouw LR4 van lw.gif, zie ik dat de crossing van mid en hoog onder target ligt, meer dan 10dB i.p.v. 6dB. Ook het laag van de tweeter ligt onder target. Ik heb ervaren dat het "just" moet zijn.

In feite kan je dit vergelijken met wat ik in je voorstel terug zie, alleen dat anders geimplementeerd. Schuif de LR4 curves een 2.5dB naar beneden, en ze volgen perfect de theorie. Dat blijkt ook uit het feit dat de fase curves overlappen, en dat de lob dus naar voren gericht staat. Ik heb alleen de response rondom het kantelpunt hoger liggen, of bij het kantelpunt lager (is maar hoe je er naar kijkt), juist om dat "harde" op de 3kHz te dempen. Die on-axis dip zie ik bij jou ook terug, omdat de fase curves niet helemaal overlappen (en dus is je filter voorstel in akoestische zin niet perfect LR-4).

Ik heb dat punt bij de 3kHz destijds gehoormatig naar beneden geschoven, als het op de juiste hoogte zat was het geluid "te hard". Toch klopt het timbre dan op een of andere manier niet. Maar het lijkt onmogelijk om met de response van de mid, die zo hard afvalt bij de 2kHz, EN de response on-axis recht te houden, EN het kantelpunt met de tweeter > 3kHz te krijgen, tenzij je inderdaad opslingeringen in je filter maakt bij de mid. Misschien is dat de oplossing.

Avalon doet het zelf tegenwoordig ook anders. Daar waar ze vroeger bij hun hele speaker lijn een dip hadden van de 2-4kHz, liggen hun curves bij de Indra tegenwoordig rechter in dat gebied (plaatje uit de Stereoplay van 9/2007). Ik heb deze speakers nog niet gehoord, en hoor van mensen om me heen die ze wel gehoord hebben dat ze toch de typische Thiel klank hebben.

Ik denk dat de observatie is dat de mid het in dat gebied prima doet, maar dat de tweeter daar iets vreemds doet (als je de kale tweeter meting moet geloven). M.a.w., ik ben het met je eens, de curve van de mid ongemoeid laten. Ik denk echter niet dat je de tweeter moet opkrikken vanwege hardheid in de klank, ik denk nu net dat dit de kracht is van je voorstel.

Eens luisteren geeft misschien uitsluitsel hierover.

Ga ik zeker doen, misschien dat het vanavond lukt. Volgens mij heb ik alle componenten liggen.

M.

[Paul Vancluysen]

Hoi Marc,

Ik heb nochtans geprobeerd om de LR4 zo goed mogelijk te realiseren.  En als ik kijk naar het gemiddelde level van de mid en er moet gewed worden, ligt voor mij de 'gemiddelde' waarde toch meer op 83.5dB dan op 85dB. We zullen dan maar een regressieanalyse doen zeker . Maar goed, dit is een eerste voorstel met een paar nieuwe ideeën, waar uiteraard nog aan gewerkt moet worden.
Ik doe mijn simulaties wel in pspice, waar de speakerimpedantienetwerken zo goed mogelijk mappen op jouw metingen, maar dit is toch niet 100% identiek. Ik doe wel altijd een parallel test in SWS, maar er zijn toch kleine verschillen denk ik.
Betreft het 2-3kHz gebied wou ik zeggen dat de shape van de midrange daar wel goed ligt denk ik. En inderdaad ... zeker de mid niet meer dempen, even een slippertje. In pspice werk ik ook nog  met jouw 'vilt' metingen van de tweeter en dat geeft een wat ander beeld van de somkurve.
Ik ben zeer benieuwd naar de luisterresultaten. 

Paul

[Marc Heijligers]

Ik heb zo juist mijn eigen voorstel met de 0.22uH in serie met de spoel geprobeerd, maar dat is geen succes. Klinkt muf. Ook nog wat met baffle steps e.d. gespeeld, daar is ook nog iets te halen, maar dat heeft weer opnieuw afstemming van het hoog nodig (het houdt nooit op... alles hangt met alles samen  ).

Paul, als ik vanavond de juiste componenten kan krijgen, probeer ik jouw voorstel uit. Er zijn meerdere luisteraars voor een goed oordeel. Ik zal je de .swd met de juiste curves toesturen. Ikzelf gebruik de "vilten" versie vaak als sanity check, want al dat gehobbel bij de 4 en 8kHz is met name vanwege diffracties. Alleen is de vilten versie ook iets lager qua amplitude, omdat het vilt uiteraard ook wat dempt:



Scheelt globaal 1.5dB. 

M.

[Marc Heijligers]

Ik ben zeer benieuwd naar de luisterresultaten. 

"May I have your votes please".

Paul, je filter klinkt zonder meer goed. Verderop een uitgebreide beschrijving van het vergelijk tussen jouw en mijn filter. Eerst chronologische de bevindingen op een rij zetten (ik zal mijn website ook weer een verversen...).

Gisteren heb ik eerst nog wat ge-tweaked aan het eigen filter, om het tonaal in orde te krijgen. Dit alles met standaard MKPs en luchtspoelen, want ik ben ervan overtuigd dat je met standaard componenten een goede topologie en dimensionering kan vinden, daar gaan chique componenten daar niets aan veranderen. De uiteindelijke timbre tuning zal je wel met de uiteindelijke componenten moeten doen. Ik heb gisteren gasten thuis gehad, en er was enthousiasme alom. "Het beste wat er tot nu toe gedraaid heeft", en daar ben ik het zelf wel mee eens.

In de loop van de avond de gewone Audyn Cap vervangen door een Audyn Cap Reference. Timbre matig is het niet zo'n gruwelijk groot verschil, maar er is meer sprankel, en met name enorm veel meer energie in het hoog zonder ook maar schel te worden. Erg interessant!

Zelf vond ik er bij stevige rock muziek nog wat hardheid in zitten. Naar aanleiding daarvan verderop in de avond nog de C in serie met de tweeter verlaagd. Dat gaf meer ruimte in bekkens. Ik ben uitgekomen bij het filter zoals in de de onderstaande figuren. Ook maar een curve met de vilten tweeter, zodat iets duidelijker is hoe het niveau ligt zonder al die diffractie effecten in de meting. Zoals je kan zien lopen de fases qua steilheid mooi gelijk op in het crossover gebied.

Wat omschrijvingen van het type geluid:
- Mooi metalig hoog, zonder scherpte, met veel articulatie.
- Zo goed als geen sibilance.
- Volle stemmen, maar nergens wollig (zoals vroeger de trade-off wel eens gelegd moest worden). Timbre van stemmen gaat nu richting het timbre van zoals stemmen op papieren woofers/mids kunnen klinken.
- Laag relatief goed onder controle (voor zover mogelijk in de huiskamer), en gaat onwerkelijk diep voor zo'n kleine woofer. Ik heb de baspijp overigens dicht gestopt, en de kast zit van boven tot beneden vol met wol.
- Geen resonanties.
- Enorm dynamisch, energie aanwezig in het gehele spectrum.
- Projectie in zowel breedte als diepte, gelaagd.
- Over het hele spectrum blijft een instrument op object op zijn plaats staan.

M.

[Marc Heijligers]

Vervolgens het (enigszins gemodificeerde) filter van Paul gebouwd (met chique Audyn Cap Plussen, en de reference cap in het tweeter circuit!), en beluisterd (en goed gelet op het ompolen van beide tweeters  ). Dat klonk zeker alleraardigst!  

Het meest sterke punt is het "zijdezachte timbre". Daar waar bij mijn eigen filter bijvoorbeeld fluitende mensen of jazz piano's in de hogere registers, of bariton stemmen nog wat opdringerig kunnen klinken, of in sommige gevallen nog wat glazig, klinkt het filter van Paul in dat gebied zeer mooi beheerst, en heeft het een rijke gevende klank. Minder zenuwachtig, en meer aandacht voor de stille stukken in de muziek. Erg mooi!

Desondanks is het filter van Paul niet overal een verbetering t.o.v. mijn laatste brouwsel. Hieronder een aantal observaties over Paul zijn filter, waarbij met name de eerste 3 punten behoorlijk significant zijn:
1. Met name vrouwenstemmen hebben last van sibilance, een vies scherp randje op de s-en.
2. Er zit een resonant verschijnsel in het mid, het drukt op de oren, een soort sinusitis-achtig verschijnsel (meest opvallend verschijnsel met dit filter).
3. Het ruimtebeeld is minder groots. Niet zozeer in breedte, iets minder diep (niet zo erg), maar met name in termen van galm. Een voorbeeld is dat galm van instrumenten in een concertzaal tussen de speakers blijft hangen, daar waar het met het eigen filter de ruimte "in waaiert". Het resultaat is dat een symfonie orkest uit minder laagjes lijkt te bestaan.  
4. Het hoog is zijde-zacht en fluwelig, maar het mist ergens energie. Er zit meer nadruk op het uitsterven van het hoog dan in de attack. Dus bekkens zingen wel mooi, maar dat tikje wat je in het echt hoort als er een stok een bekken raakt heeft geen punch. Wat je vaak hoort op Chesky CDs, daar zizzt het hoog vooral alsof ze alleen op de rand van het bekken spelen, maar mist het attack. Het geeft een soort van mooie introvertie aan het geluid, maar bij sommige stukken muziek hoor je ook een gemis aan hoog (klinkt muf).
5. Gerelateerd met 4, het klappen met houten objecten, of klappen in handen mist energie en pin-pointing.
6. De klank rijkdom van piano in de harmonische zit wat "dicht". Je hoort de hamertjes wat minder tikken, en er is minder "snaar" in de klank.
7. Het hoog lijkt niet "een" met de rest van de speaker. Het is net alsof er 2 speakers spelen (ik denk door het "gat" in de energie).

Begrijp me overigens niet verkeerd, het filter van Paul klinkt erg goed, en het sibilance probleem en resonant gedrag zullen ongetwijfeld opgelost kunnen worden. Wat betreft (1) gaat mijn vermoeden naar de parallel capaciteit, en wat betreft (2) het inzetten van de midtoner in een breed gebied (uit eigen luisterervaringen in het verleden).

Maar het timbre is erg mooi, dus meteen achter de laptop gedoken, en na een paar drukken op de knop heb ik mijn eigen filter aangepast zodat het de response van het filter van Paul volgt. Daarvoor heb ik de serieweerstand met de mid opgehoogd van 6.8 naar 8.2 Ohm, en de parallelspoel aan de tweeter verkleind van 0.27 naar 0.22 Ohm (zie figuur - dikke lijnen is de response van Paul zijn filter, de dunnen lijnen zijn van het filter wat getoond wordt). Dat maakt het vergelijk tussen de filters wel zo eerlijk. In feite is het verschil de ligging van het kantelpunt, en de steilheid van de curves is nagenoeg hetzelfde (translatie van de curves laat zien dat vanaf de 5kHz-7kHz is de mid in mijn filter wat minder steil).

Het resultaat is dat mijn eigen filter nu de "rust" en de "stilte tussen de noten" krijgt zoals bij het filter van Paul, en een minder glazig timbre heeft, maar het totaal behoudt wel de energie die ik in Paul zijn filter mis. De karakteristieke verschillen zoals besproken in punt 1 t/m 7 blijven.

Uiteraard ben ik eigenwijs genoeg om met mijn eigen filter door te gaan! Reden is met name het lagere aantal componenten, de achtergrond gedachte van weinig resonanties in het elektrische gedrag, en omdat het filter momenteel in een aantal opzichten een voorsprong heeft, en ik hoor geen verdere nadelen, en zie ook geen technische nadelen aan het huidige concept. Het zou me niet verbazen dat dit na een aantal tweaks het definitieve filter wordt. Maar dat heb ik geloof ik wel eens vaker gezegd.

Paul, je hebt me weer aan het denken gezet, en ik ben weer een stuk wijzer geworden!

M.

[Marc Heijligers]

Paul,

Ik bedenk me net dat de mid al redelijk snel begint te bundelen, en dat de reden zou kunnen zijn voor het gebrek aan energie als je het crossover point bij de 5kHz legt (0, 15, 30 en 60 graden).

Marc

[Paul Vancluysen]

Hoi Marc,

Voor de votes zal ik moeten komen luisteren, maar voor het verhaal "douze points". Dat is na zoveel interessante verhalen de voorbije dagen dik verdiend.

De verschillen zoals je ze beschrijft komen me herkenbaar over. Met de speaker van Gydotron heb ik ook meerdere ordes uitgeprobeerd voor de tweeter. Inderdaad het ruimtebeeld beter, maar met die tweeters (Usher Be, Peerless HDS, Scanspeak ) begon het ook wat druk te klinken. Met een hogere orde en crossoverfrequnetie werd het allemaal wat rustiger, maar ten koste van wat ruimtebeeld, dat klopt. Met de Thiel kan het blijkbaar beter. De sterke bundeling van de mid verwondert me een beetje. De Usher Be heeft ongeveer dezelfde conusvorm maar is toch wat beter. In het plaatje zie je 0 en 30 graden. Met de Thiel ben je op 5k 8dB kwijt, bij de Usher een 5dB.

De hoge Q compensatie die ik doe in het mid filter, laat zich toch wat horen dan. Misschien werkt het ook wat maskerend op de galm die je minder hoort. Ik heb er ook onmiddellijk op gewezen, maar ik vind het toch altijd het proberen waard. Bij de Usher mid gaf het me wel winst, maar wel onder 1kHz.

Als je start met een grondig bekeken theoretisch concept, ben je toch al een heel eind, dit blijkt toch weer opnieuw. De mankementen laten zich dan ook horen. Gezien de bundeling van de mid en de tweeter die wat lager goed mee kan, lijkt me een lager crossoverpunt inderdaad beter. De tweeter dipt wel sterk op 5k op de as, maar uit de as is dat wel beter.     

Paul