Unbaffled Dipole

Martijn M · januari 16, 2011, 18:22:37

Zo nu en dan wordt mij op het forum gevraagd naar mijn audiosysteem. Op andere fora is daar wel e.e.a. over te vinden, maar niet op een compacte manier. Daarom wil ik bij deze een pagina maken waarnaar ik kan verwijzen als iemand mij opnieuw deze vraag stelt.

De kern van mijn systeem bestaat uit een volledig actieve dipoolluidpreker met digitale filtering en ruimtecorrectie. Voor de digitale bewerking heb ik twee trukendozen van Behringer. De Behringer DCX2496 wordt gebruikt voor het crossover en EQ voor de luidspreker zelf. De Behringer DEQ2496 wordt gebruikt voor ruimtecorrectie, wat overigens bijna uitsluitend onder ongeveer 500 hz gedaan wordt.

Voor het hoog maak ik gebruik van een B&G Neo3W bandtweeter. Deze tweeter is open aan de achterzijde, waardoor het van zichzelf al een volledig symmetrische dipool is. Dit maakt hem uitermate geschikt voor een ontwerp als deze. Het mid wordt verzorgd door een Visaton AL170. In de klasse van de 17cm midwoofers is dit de meest geschikte driver die ik kon vinden omdat hij een zeer goede symmetrie heeft. Voor het laag worden twee Visaton W300S woofers in een ondiep U-frame gebruikt. Deze laatste is geen uitzonderlijk goede driver, maar hij is prima voor de toepassing. Zijn zwakte ligt bij het weergeven op hoge geluidsniveaus waarbij de uitslag te groot wordt. Sinds enige tijd maak ik echter weer gebruik van subwoofers voor onder 50 hz, waardoor de Visaton woofers het nooit benauwd krijgen.

De twee subs hebben een Peerless XLS10 woofer + een passief membraan. De subs staan in de hoeken achter de luidsprekers. Het laag is afgeregeld voor een -3 dB punt net onder 20 hz. De combinatie van de dipoolwoofers plus de twee subs geeft voor mij meer dan voldoende headroom in het laag.

Voor de surroundkanalen gebruik ik een setje B&W CDM9NT's. Ik gebruik geen centre, want daar is niet veel plek voor. Naar mijn mening moet je alleen een centre gebruiken als je de ruimte hebt om 'm goed te plaatsen.

Uploaded with ImageShack.us

Uploaded with ImageShack.us

En voor hen die het interesseert wat grafiekjes:

Het midhoog is eigenlijk wat deze luidspreker het meest bijzonder maakt. Door geen baffle toe te passen kun je een zeer homogeen afstraalgedrag bereiken. Uit onderzoek blijkt steeds weer dat een vlakke response en een gelijkmatig afstraalgedrag sterk gecorreleerd zijn met een goede klankkwaliteit.

AbZ · januari 16, 2011, 18:54:42

Na de verhalen konden de plaatjes misschien alleen maar tegenvallen...
maar nee, dit is juist erg leuk om te zien!

Het is me alleen niet duidelijk waarom je het zo doet met de subs. Twee vragen:
1. hecht je meer waarde aan de corner load dan aan gelijke afstand met fronts?
2. als de (mid) woofers niet al te sterk presteren, waarom zet je de XO dan op 50 Hz?

Martijn M · januari 16, 2011, 19:11:16

Mooi dat het gewaardeerd wordt!

1) De afstand tussen de subs en de fronts speelt geen belangrijke rol. Het crossoverpunt ligt ruim onder de schroederfrequentie. Daarom mag je faseverschillen eigenlijk vergeten. De ruimte is dominant. De subs lopen eigenlijk door tot net iets onder 100 hertz. De dipoolwoofers lopen door tot ongeveer 50 hertz. Dit helpt juist om de response door de ruimte uniformer te krijgen. Hoe meer bronnen voor het laag, hoe meer pieken en dippen worden uitgemiddeld.
Lees bijvoorbeeld dit eens:
http://www.gedlee.com/downloads/rooms%20and%20sources_norm.pdf
http://www.harman.com/EN-US/OurCompany/Technologyleadership/Documents/White%20Papers/multsubs.pdf

2) De mid crosst naar de woofers rond 300 hz. De woofers zijn met z'n tweeën en hebben altijd nog een afmeting van 30 cm. Nu ze tot ongeveer 50 hz meespelen, doen ze het op hun sloffen. Zelfs bij hoge geluidsniveaus is de uitslag zeer beperkt.
Overigens zijn de woofers niet slecht hoor. Dat lijkt misschien zo door mijn formulering. Het zijn eigenlijk prima woofers, maar als ze meer dan ongeveer een cm p-p uitslaan heb ik het idee dat je soms wat bijgeluiden kunt horen. Bij bijvoorbeeld een Peerless XLS zou dat niet het geval zijn.

vanzomereng · januari 16, 2011, 19:23:42

KEYSER,

Vergeleken met mijn Sonus Faber, is de WAF-factor bij jouw ver beneden peil

echter zoals ik lees hoe je de zaak aanpakt, meet en de gebruikte hardware
ga ik er maar van uit, dat het zeer goed/spectaculair klinkt.

Toch fraai ook dit soort (niet meanstream) oplossingen te zijn

frank2 · januari 16, 2011, 19:28:42

En in tegenstelling tot veel systemen met subs, kun je bij deze set niet onderscheidden waar de sub het overneemt, iets waarom ik subs altijd zo slecht vind, en ik diverse systemen beluisterd met een sub welke goed geintregreerd zou zijn, toch hoor ik meteen oh daar is sub. Bij deze set is dat gewoon goed.

EJ · januari 16, 2011, 19:33:33

De hele set is gewoon goed. Heel goed.

AbZ · januari 16, 2011, 19:34:53

Citaat van: keyser op januari 16, 2011, 19:11:16
De afstand tussen de subs en de fronts speelt geen belangrijke rol. Het crossoverpunt ligt ruim onder de schroederfrequentie. Daarom mag je faseverschillen eigenlijk vergeten. De ruimte is dominant. De subs lopen eigenlijk door tot net iets onder 100 hertz. De dipoolwoofers lopen door tot ongeveer 50 hertz. Dit helpt juist om de response door de ruimte uniformer te krijgen. Hoe meer bronnen voor het laag, hoe meer pieken en dippen worden uitgemiddeld. Lees bijvoorbeeld dit eens:
http://www.gedlee.com/downloads/rooms%20and%20sources_norm.pdf
http://www.harman.com/EN-US/OurCompany/Technologyleadership/Documents/White%20Papers/multsubs.pdf

Ha, Schroeder had ik al 'ontmoet' maar het verband met fase had ik ff niet gelegd. Dat HK paper komt me ook bekend voor (uit een posting van mij, geloof ik). Voor de rest is eea helder. Ben wel benieuwd hoe het klinkt. Qua esthetiek valt er idd nog wel wat winst te boeken (zeker vergeleken met SF) maar ik vind het er zo eigenlijk ook wel cool uitzien. Het is iig wel een statement: "hier gaat de sound voor de looks..."

Citaat van: frank2 op januari 16, 2011, 19:28:42
En in tegenstelling tot veel systemen met subs, kun je bij deze set niet onderscheidden waar de sub het overneemt, iets waarom ik subs altijd zo slecht vind, en ik diverse systemen beluisterd met een sub welke goed geintregreerd zou zijn, toch hoor ik meteen oh daar is sub. Bij deze set is dat gewoon goed.

Dat is precies wat mij boeide.

scrutinizer · januari 16, 2011, 22:18:34

Martijn (Keyser)
Hoe is het gesteld met de energie overdracht? Ik kan me zo voorstellen dat deze lichte MDF/HDF? baffle constructie (voor de mid/hoog sectie) niet stijf/star genoeg is voor een 'goede' afzet, alsook niet in staat is de front-plate en basket resonanties, op deze wijze van montage, 'goed' te onderdrukken.

Maar ik laat me graag van het tegendeel voorzien.

Anton (Scrutinizer)

Martijn M · januari 17, 2011, 01:12:28

Scrutinizer,

Je hebt het over energieoverdracht. Doel je hier op het behoud van impuls? Het baffle is inderdaad tamelijk licht, maar als je kijkt naar de verhouding van het totale midhoogpaneel plus woofermagneet en korf versus het gewicht van het membraan van de middentoner, dan kom je altijd nog op een tamelijk groot getal. Het theoretische verlies is daarom verwaarsloosbaar. Bovendien zou je het dan enkel lineaire verzwakking krijgen, wat eenvoudig te compenseren is door de versterker naar de middentoner iets van 0,05 dB harder te zetten

.

Verder is het middenhoogdeel mechanisch goed ontkoppeld van het basgedeelte met een heel mooi materiaal. Het is een heel compressibel stukje kunststof wat ik van een bevriende audiofiel heb gekregen.

Overigens denk ik dat deze constructie resonanties in veel mindere mate toestaat dan een conventionele box: simpelweg omdat er amper materiaal is dat in resonantie kan komen! En als er al materiaal in resonantie zou komen, dan nog is het stralend oppervlak veel kleiner dan dat bij een box zou zijn. Naast het homogene afstraalgedrag zie ik dit als een van de sterkste punten van dit concept. De beste kast is géén kast

. Ik denk dat dit bijdraagt aan de ongekleurde, resonantievrije weergave.

EDIT: onvolledige zin aangevuld.

AbZ · januari 17, 2011, 01:19:06

Krijgen we nog een foto vd achterkant vd dubbele woofers

scrutinizer · januari 17, 2011, 09:27:37

Citaat van: keyser op januari 17, 2011, 01:12:28
Scrutinizer,

Je hebt het over energieoverdracht. Doel je hier op het behoud van impuls? Het baffle is inderdaad tamelijk licht, maar als je kijkt naar de verhouding van het totale midhoogpaneel plus woofermagneet en korf, dan is dit totaalgewicht altijd nog vele malen groter dan het gewicht van het membraan van de middentoner. Het theoretische verlies is daarom verwaarsloosbaar. Bovendien zou je het dan enkel lineaire verzwakking krijgen, wat eenvoudig te compenseren is door de versterker naar de middentoner iets van 0,05 dB harder te zetten .

Verder is het middenhoogdeel mechanisch goed ontkoppeld van het basgedeelte met een heel mooi materiaal. Het is een heel compressibel stukje kunststof wat ik van een bevriende audiofiel heb gekregen.

Overigens denk ik dat deze constructie resonanties in veel mindere mate toestaat dan een conventionele box: simpelweg omdat er amper materiaal is dat in resonantie kan komen! En als er al materiaal in resonantie zou komen, dan nog is het stralend oppervlak veel kleiner dan dat bij een box zou zijn. Naast het homogene afstraalgedrag zie ik dit als één van de sterkste punten van dit concept. De beste kast is géén kast . Ik denk dat dit bijdraagt aan de ongekleurde, resonantievrije weergave.

Als je zo zeker bent van je zaak zou ik me er geen zorgen over maken.

Persoonlijk zou ik deze baffle, CNC laten vervaardigen uit aluminium, het kader om de tweeter frontplaat sluiten en de T-constructie door laten lopen tot bovenaan met een uitsparing voor de afstraling van de tweeter.
Mijn vertrouwen in wat gelijmd, samengeperste houtvezels en dit impuls-gedrag/geweld is niet hoog. Dit vooral door een variabele contactdruk tussen korf/plaat en baffle en de seizoenen van het jaar.

Dus m.a.w. ben 'ik' wat voorzichtig met niet lineaire excursies en deeltrillingen voor 'ik' over een "ongekleurde, resonantievrije weergave" zou praten.
Dat er een minimaal hoorbare KASTkleuring aanwezig is behoeft geen uitleg.

Anton.

Martijn M · januari 17, 2011, 14:45:30

Citaat van: AbZ op januari 17, 2011, 01:19:06
Krijgen we nog een foto vd achterkant vd dubbele woofers

Okay. Het kan even duren hoor, maar je hebt 'm van me tegoed!

Bij deze al vast even een plotje van de response op de luisterplek:

De dip bij 30 hz is nieuw. Waar deze precies door veroorzaakt wordt, moet ik nog maar eens uitzoeken.

De vlakke karakteristiek van het midhoog en de gelijkmatige bundeling zorgen er automatisch voor dat de curve naar boven toe afloopt. Middels EQ heb ik de steady-state response naar onderen met ongeveer dezelfde helling doorgetrokken. Dit pakt klankmatig naar mijn mening goed uit. Als je kleine(re) speakers gewend bent, klinkt het misschien als wat te veel van het goede (en misschien maak ik het op termijn wel weer een tikkie minder), maar ik vind het wel lekker.

Lees hierover ook het volgende: http://seanolive.blogspot.com/2009/11/subjective-and-objective-evaluation-of.html

yorkie13 · januari 17, 2011, 14:57:45

Die dip bij 30 hz kan inderdaad niet, is wel erg groot.

Denk dat je aan een DSP of parametrische Eq moet gaan denken

Martijn M · januari 17, 2011, 15:04:45

Citaat van: RA SUBS op januari 17, 2011, 14:57:45
Die dip bij 30 hz kan inderdaad niet, is wel erg groot.

Denk dat je aan een DSP of parametrische Eq moet gaan denken

Op zich zijn dergelijke dips geen uitzondering, maar deze kan ik niet verklaren. Misschien is het de resonantie in de lengterichting. De kamer is iets meer dan elk meter lang, dus zou je een staande golf op zo'n 30 hz verwachten. Dat zou gepaard gaan met een dip op een kwart van de kamerlengte. Ik zit echter ongeveer op 1/3 van de kamerlente. Ik kan me ook niet herinneren dat ik hem in eerdere configuraties met subwoofers in deze ruimte heb gemeten.

EJ · januari 17, 2011, 15:07:29

Citaat van: RA SUBS op januari 17, 2011, 14:57:45
Die dip bij 30 hz kan inderdaad niet, is wel erg groot.

Denk dat je aan een DSP of parametrische Eq moet gaan denken

Ik vermoed dat die parametrische equalizer/dsp aanwezig en actief is. *Mompelt iets over behringer ultra curve*

Martijn M · januari 17, 2011, 15:12:02

Citaat van: EJ op januari 17, 2011, 15:07:29
Ik vermoed dat die parametrische equalizer/dsp aanwezig en actief is. *Mompelt iets over behringer ultra curve*

Er is iemand die goed heeft opgelet!

De getoonde curve verloopt best gelijkmatig, maar in het laag zie je nog steeds de nodige staande golven. Met de DSP is deze curve nog een heel stuk vlakker te maken. De reden dat ik dit niet doe, is dat het perfectioneren van de response voor één luisterplek leidt tot verslechtering van de response op de meeste andere plekken vanaf waar geluisterd wordt. Wellicht kan er nog wel e.e.a. aan gedaan worden, maar ik betwijfel of dit klankmatig nog al te grote effecten zal hebben.
Die dip op 30 hz moet nog wel even verklaard worden natuurlijk!

EJ · januari 17, 2011, 15:13:18

Ik heb het natuurlijk zelf mogen beluisteren, hoewel dat nog voor de subwoofers was.

Toen vond ik het al _erg_ goed.

blueray · januari 17, 2011, 15:26:55

Mooie showcase voor roomcorrection en zelfbouw! Lijkt me gaaf om ook eens te horen.

Is dit nu vergelijkbaar met bijvoorbeeld Lyngdorf room correction of Meridian dsp?

Wat ik me met room correction ook afvraag: levert een vlakke respons nu zonder meer de meest natuurlijke weergave? Ik meen me te herinneren dat Lyngdorf dit anders benadert (en dus niet puur vlak wil)

En wordt in studios normaal gesproken afgemixed gericht op weergave met een vlak respons systeem? Of juist niet, omdat de meeste systemen dat toch niet kunnen realiseren, zodat in de meeste opnames feitelijk al vervorming zit ingebakken op bepaald frequenties?

chansig · januari 17, 2011, 15:35:44

Martijn..zoasl ik zaterdag al zei: Ik begin er steeds meer van te snappen en dit topic helpt daar ook weer bij.

Gr Hans

Martijn M · januari 17, 2011, 16:00:32

Dag blueray,

In feite is dit qua DSP te vergelijken met wat Lyngdorf en Meridian doen. Het belangrijkste verschil is dat fabrikanten een generieke oplossing proberen te vinden - eentje die in alle ruimtes goede resultaten geeft, terwijl mijn oplossing heel specifiek is afgeregeld op mijn set. De grote fabrikanten hebben reëel gezien niet de mogelijkheid om een akoesticus in te huren om elk van hen gekochte systeem bij de luisteraar te installeren. Daarom investeert m.n. Lyngdorf het gros van hun onderzoeksbudget aan het vinden van de beste manier om ruimte-EQ te automatiseren. Van oudere versies weet ik dat ze niet altijd tot optimale resultaten kwamen, maar het schijnt steeds beter te worden.

Desalniettemin denk ik dat je vooralsnog het best af bent als je EQ door een mens instelt. De software die EQ automatisch instelt blijft altijd afhankelijk van de data die je hem voert. Als mens heb je de mogelijkheid om dingen te signaleren die buiten de programmatuur omgaan en om daar dus iets tegen te ondernemen. Denk hier aan bijvoorbeeld onvolkomenheden in het afstraalgedrag van de luidspreker en specifieke reflecties die de software niet zomaar herkent.

Wat je absoluut niet wilt, is een vlakke room-response! In de begindagen van EQ en later DSP werd dit vaak nagestreefd, maar daar is men van teruggekomen. Een normale akoestische ruimte heeft namelijk de eigenschap dat hoge frequenties meer worden gedempt dan lage frequenties. Dit is een natuurlijk effect, dat je ook merkt als je in een ruimte praat of als je naar een concertzaal gaat. Daarom wil je dat het directe geluid een min of meer vlakke frequentiekarakteristiek heeft en dat de natuurlijke hoogafval optreedt voor reflecties.

In het hoog en mid wil je daarom dat de luidspreker zich van zichzelf heel netjes gedraagt. Dat betekent een min of meer vlakke frequentieresponse en een gelijkmatig afstraalgedrag. Voor fouten in het afstraalgedrag kun je met DSP iets corrigeren, maar je neemt het probleem er niet mee weg. Een goede luidspreker heeft alleen EQ nodig onder ongeveer 500 hz (afhankelijk van de afmetingen en akoestische eigenschappen van de ruimte). Bij lage frequenties is de ruimte dominant, niet de luidspreker. In het laag hoor je ook niet langer het verschil tussen direct en weerkaatst geluid. Daarom kijk je in het laag naar de steady-state response en kun je met een EQ een hoop doen.

Als het laag resonantievrij is (als de ergste staande golven zijn aangepakt), dan blijkt men een licht oplopend laag te prefereren boven een vlakke laagweergave. Lees ook dit: http://seanolive.blogspot.com/2009/11/subjective-and-objective-evaluation-of.htm
Hoe Lyngdorf de EQ aanpakt, weet ik niet precies. Ze doen daar een beetje geheimzinnig over.

Luidsprekers worden over het algemeen afgestemd op een vlakke karakteristiek. Je kunt echter op een oneindig aantal manieren afwijken van die vlakke karakteristiek. Als je van de response van een groot aantal willekeurige luidsprekers echter het gemiddelde neemt, dan zul je toch een betrekkelijk vlakke curve zien. Eén eigenschap die je bij het gros van de speakers ziet, is een gemis aan laag onder ongeveer 40 hz.

In studio's zou men naar mijn mening moeten afmixen voor op een vlak systeem. Dat gebeurt in veel studio's wel, maar er zijn ook wel studio's waar men een lekkere sound op een bepaalde speaker wil. Dat lijkt mij niet de manier, maar aan de andere kant is het opnemen van muziek geen exacte wetenschap, maar ook een beetje een kunst. In studio's waar men een zo neutraal mogelijk systeem wil, wordt naar het schijnt vreemd genoeg vaak toch ook een lichte boost in het laag van de set aangebracht. Mogelijk omdat dit lekkerder klinkt?

AbZ · januari 17, 2011, 16:08:33

Citaat van: blueray op januari 17, 2011, 15:26:55
Mooie showcase voor roomcorrection en zelfbouw! Lijkt me gaaf om ook eens te horen.

Is dit nu vergelijkbaar met bijvoorbeeld Lyngdorf room correction of Meridian dsp?

Nee, Meridian gebruikt twee verschillende dingen:
- correctie voor de eigenschappen vd speakers, eventueel nog bijgesteld naargelang de opstelling.
- correctie voor de ruimte, aan de hand van inmeten met microfoon.
Voor dat laatste gebruiken ze een ander principe (dus ander algoritme) dan Behringer en Lyngdorf. Overigens is die Behringer heel flexibel. Het is een meer open systeem, waarin je de 'aanpak' tot op zekere hoogte zelf kunt bepalen, maar je kunt er geen Meridian van maken.

Citaat
Wat ik me met room correction ook afvraag: levert een vlakke respons nu zonder meer de meest natuurlijke weergave? Ik meen me te herinneren dat Lyngdorf dit anders benadert (en dus niet puur vlak wil)

En wordt in studios normaal gesproken afgemixed gericht op weergave met een vlak respons systeem? Of juist niet, omdat de meeste systemen dat toch niet kunnen realiseren, zodat in de meeste opnames feitelijk al vervorming zit ingebakken op bepaald frequenties?

Je kunt niet anticiperen op de eindeloze hoeveelheid variatie die er in de 'buitenwereld' is, dus afmixen en masteren gebeurt idd op een zo vlak mogelijke respons. Dit geeft 'gemiddeld' de beste resultaten voor iedereen. Zo hoor je ook het beste wat je doet.

Bij wel/geen vervorming gaat het trouwens niet alleen om de respons op zichzelf (op een bepaald 'volume'), maar ook om een zo constant mogelijke respons bij wisselende SPL. Dit is een belangrijke eis aan studiomonitoren die bij consumenten-HiFi minder een issue is.

AbZ · januari 17, 2011, 16:14:59

Antwoorden liepen tegelijk...

Citaat van: keyser op januari 17, 2011, 16:00:32
Een goede luidspreker heeft alleen EQ nodig onder ongeveer 500 hz (afhankelijk van de afmetingen en akoestische eigenschappen van de ruimte). Bij lage frequenties is de ruimte dominant, niet de luidspreker. In het laag hoor je ook niet langer het verschil tussen direct en weerkaatst geluid. Daarom kijk je in het laag naar de steady-state response en kun je met een EQ een hoop doen.

Keyser, je maakt hier geen onderscheid tussen DSP voor de speaker en voor room EQ.
Het kan natuurlijk wel in 1 keer (~~in jouw geval kan het niet anders geloof ik~~) maar het hoeft niet.

edit/correctie: jij doet het toch ook deels in 2 stappen/apparaten? (DEQ en DCX doen allebei EQ/DSP)

Kwabbernoot · januari 17, 2011, 16:18:14

Zijn dit nog steeds dezelfde units als in de luidsprekers die ik destijds heb beluisterd?

Groeten...

Martijn M · januari 17, 2011, 17:37:02

AbZ,

De DCX gebruik ik enkel voor de luidsprekerfiltering. De DEQ gebruik ik voor de ruimtecorrectie. In mijn antwoord aan blueray ging ik inderdaad enkel op de ruimtecorrectie in.

Kwabbernoot,

Dit is een geheel nieuwe luidspreker. De units lijken echter wel op wat ik hiervoor gebruikte.

blueray · januari 17, 2011, 19:16:34

Citaat van: keyser op januari 17, 2011, 16:00:32
....

Thx voor de uitgebreide toelichting. Voor mij nieuwe materie, maar ik heb wel het idee dat met room eq en/of dsp in veel setups winst moet zijn te halen. Dwz: ik merk met soms onbedoelde fysieke aanpassingen in akoestiek en speakerplaatsing ook al behoorlijk grote verschillen in weergave. Als ik eens wat meer tijd heb misschien ook maar eens mee gaan experimenteren.

Nieuws:

Unbaffled Dipole

yorkie13