Hoe kan je een luidspreker objectief beoordelen?

[JeroenKV]

1. Group delay is de vertraging van een " pakketje" geluid, bijvoorbeeld door het reizen door de lucht (van driver naar oor). De relatieve fase tussen verschillende frequenties binnen die groep blijft gelijk. Wat dat precies met een BR of PR (bijna hetzelfde) of andere kastvormen te maken heeft zie ik niet meteen;

Als je een constante fasedraaing hebt (bijvoorbeeld 90 graden) dan zal dat bij een lagere frequentie een evenredig grotere vertraging opleveren. Maar bij zulke lage frequenties hoor je alles niet zo precies meer.

2. Delay is vertraging. Fase is hoeveel trillingen je hebt geteld vanaf een bepaald moment. Bij een hogere frequentie tel je er dus meer in dezelfde tijd.

3. Volgens mij is er in principe geen verschil.

4/5. Dat is ooit geprobeerd, met een soort aftrek filter, maar is een stille dood gestorven. Het simpele feit dat er een extra opamp bij moest om de fasedraaiing naar nul te brengen zorgde voor meer verslechtering van het geluid als dat die nul fase aan winst zou opleveren. Je kunt dat uiteraard ook digitaal, maar ik denk dat het hele digitaliseringsproces een dermate inbreuk is op de kwaliteit, dat het geheel er zeer op achteruit zou gaan. Nu zit ik met een 100% analoge installatie, vandaar...

Bij moeilijke speakers is het zeker handig om aktief te filteren, maar het wordt er niet goedkoper op! Tevens kun je met een passief scheidingsfilter in zekere mate invloed uitoefenen op het totale gedrag van de drivers. Je kunt er de impedantie mee corrigeren, zelfs bij de woofer rond de systeemresonantie als je er een hele grote condensator voor zet. Zo maak je een gesloten systeem met de karakteristiek van een bassreflex, alleen in een nog iets kleinere behuizing! dat soort trucs kun je niet meer uithalen als je aktief gaat filteren, omdat er dan een versterker tussen zit.

 

@1. De group delay van een gesloten systeem is lager dan die van een BR. Dipole weer sneller dan gesloten en PR ongeveer gelijk aan BR (niet altijd). Het gaat hier om het impulsgedrag van de woofer.

 

@4/5. Digitaal zit je inderdaad niet met extra opamps, dus ik zie geen nadelen om digitaal niet het onderste uit de kan te halen (hoogstens rekenkracht). Heel leuk om een driver te "beinvloeden" met passieve componenten, maar je introduceerd nogal wat vervorming. Dat lijkt mij niet de juiste weg (ook al klinkt sommige vervorming wel lekker ).

[JeroenKV]

Mooi stukje tekst:

 

Max dB with Doug Blackburn

Back Issue Article

June 1999

Fast Bass, Slow Bass - Myth vs. Fact

 

People are always talking about how fast or slow the bass is of loudspeakers, amps, preamps, even source components. You especially hear how "slow" dynamic woofers are compared to the high-speed of electrostatic panels, especially when the two drivers are paired in a hybrid loudspeaker. Comments often heard go something like this: "Well, sure there is a speed difference between the panel and the woofer. Nothing is as fast as a good electrostatic panel. Expecting the woofer to keep up just isn

[spido]

Maak de behuizing stijver, en elke luidspreker wordt "sneller".

[threshold]

Maak de behuizing stijver, en elke luidspreker wordt "sneller".

 

Die Doug Blackburn begon goed in de eerste twee alineas, maar daarna werd het BS! Maar dat is ook maar mijn mening, tegenover de zijne.

 

Nu zie ik veel meer in wat Spido hierboven zei. Beste Spido, is dit je eigen ervaring met het bouwen van diverse luidsprekers door de jaren heen, of verzin je het ter plekke?

 

In een grijs verleden moest ik eens onderzoeken hoe het kon dat men een bepaalde bass speaker van het merk waar ik voor werkte (in de pro audio) niet waardeerde, vooral niet met de toen opkomende muzieksoorten. Het geluid was voor de europeese markt niet "punchy". In de high-end wereld spreekt men liever over niet " snel". Na een rekensommetje kwam ik erachter dat in elk geval de driver snel genoeg was voor de lage frequenties, en als hij sneller zou gaan lopen, dan zou hij gewoon harder klinken, dus dat ging niet op. De driver kwam ook net zo snel of langzaam vanuit " rust" in beweging zoals nodig is.

 

Het snelle geluid in het laag blijkt m.i. te zitten in wat er NA een aangeboden sinus gebeurt, met andere woorden: hoe klinkt de speaker uit, en: komt er veel vertraagd geluid uit de ruimte door staande golven en galm. Dat het na-trillen van de kast van invloed is op de ervaren snelheid van een geluid komt hiermee overeen!

 

Dit verklaart o.a. het volgende:

- bass-hoorns klinken snel (want trillen snel uit door gebruik van lage-Q drivers en natuurlijk door verminderde invloed van de ruimte door richtwerking);

- grote P.A. woofers, zelfs tot 18" aan toe, klinken snel (want trillen snel uit door lage Q vanwege zeer sterke magneet);

- een gesloten kast zoals bij Translator klinkt snel (want trilt snel uit door lage Q van 0,5);

- een grote bassreflex klinkt traag (hoge Q driver in combinatie met natrillende reflexpoort);

- TL systemen klinken traag (want driver dient een hoge Q te hebben en trilt dus langer na);

- Een goedkope kast van dun hout zonder verstevigingen klinkt traag (want trilt na);

- Een zeer stevige dode kast klinkt snel (want trilt niet na).

 

Het probleem van de slechte aansluiting van sub met electrostaat zit hem m.i. ook in dit probleem: daar waar de electrostaat helemaal niet uitklinkt (dus een perfecte impulsresponse heeft), daar trilt de sub wel uit en is zo als aparte entiteit te herkennen. De beste partner voor een electrostaat of ribbon is dan een driver in een hele stevige gesloten kast met een systeem Q in de buurt van 0,5.

[Martin-Jan Dijkstra]

Maak de behuizing stijver, en elke luidspreker wordt "sneller".

 

 

- TL systemen klinken traag (want driver dient een hoge Q te hebben en trilt dus langer na);

- Een goedkope kast van dun hout zonder verstevigingen klinkt traag (want trilt na);

- Een zeer stevige dode kast klinkt snel (want trilt niet na).

 

Het probleem van de slechte aansluiting van sub met electrostaat zit hem m.i. ook in dit probleem: daar waar de electrostaat helemaal niet uitklinkt (dus een perfecte impulsresponse heeft), daar trilt de sub wel uit en is zo als aparte entiteit te herkennen. De beste partner voor een electrostaat of ribbon is dan een driver in een hele stevige gesloten kast met een systeem Q in de buurt van 0,5.

 

 

Mijn ervaring met esls is dat ze behoorlijk kunnen uitklinken/natrillen. Met name in het laag! De Q van een esl kan behoorlijk hoog zijn en wordt dan opzettelijk gebruikt om de illusie van laagweergave op te wekken. Metingen aan bijv. de fullrange Final 1.2 laten dat duidelijk zien. Een beetje basdriver doet het op dat punt snel beter! Geldt natuurlijk niet voor alle esls, maar omdat het om een strak gespannen folie gaat, blijft de neiging aanwezig.

Vaak vindt men ondanks deze problemen het esl-laag vaak toch snel. Misschien komt dat omdat de esl vaak niet laag gaat. Een esl kan ook geen druk maken in het uiterste laag zoals een monopool dat wel kan. De ramen, deuren en interieur trillen dan ook minder mee. En kastkleuring is er ook niet.

Ik denk dus dat de Q niet zo heel belangrijk is voor de snelheid.

[JeroenKV]

Leuk stukje van een ander forum:

 

STIFF speaker cabinets are better than less stiff.

We could argue about the end result but in fact making a cabinet stiff,

heavy and strong does not improve the cabinet a bit.

Seriously. The driver produces energy X.

It is propagated to the surrounding universe by piston movements of the cone (or dome).

By definition EQUAL portion, that is 50 % goes directly to the room and

50 % goes in the box.

This energy in the box has NOWHERE TO GO.

If the box was made of 10 cm walls of diamond, or granite,

or beryllium or you name it, the sound inside would keep bouncing inside infinitely,

less the portion which escapes through almost totally transparent cone (1/10 th. mm

of paper or 1/100 mm of silk) back to the room, causing echo or other form of distortion.

We can not "sink" the back wave into black hole by strengthening of the cabinet.

The only form of sinking is by converting the back wave to heat before it jumps

back out to the room.

It is doable by using sophisticated wool mixtures but it is frequency dependent,

selective, messy etc. It also somehow kills the musicality.

It rarely works well.

In my experience the only way to have musical speaker is to use both waves -

back and front - productively , that is by playing them on open baffle.

That is especially true with tweeters.

Just imagine - 1/3 rd of total musical energy of a given speaker

(for a three way that is) being squeezed behind the dome,

where is 1 cubic cm of space and sometimes - one gram of wool.

It CAN'T BE SUNK. It comes back immediately via the dome.

(except maybe Nautilus tweeter).

 

Bij een ESL klinkt een dipole woofer het best, daarna op grote afstand een gesloten kast.

[spido]

(...) Bij een ESL klinkt een dipole woofer het best, daarna op grote afstand een gesloten kast. (...)

 

Beste JeroenKV,

 

Alleen jammer dat dipole woofers niet best

[Seed7]

[...]

Dit verklaart o.a. het volgende:

- bass-hoorns klinken snel (want trillen snel uit door gebruik van lage-Q drivers en natuurlijk door verminderde invloed van de ruimte door richtwerking);

- grote P.A. woofers, zelfs tot 18" aan toe, klinken snel (want trillen snel uit door hoge Q vanwege zeer sterke magneet);

- een gesloten kast zoals bij Translator klinkt snel (want trilt snel uit door lage Q van 0,5);

- een grote bassreflex klinkt traag (hoge Q driver in combinatie met natrillende reflexpoort);

- TL systemen klinken traag (want driver dient een hoge Q te hebben en trilt dus langer na);

- Een goedkope kast van dun hout zonder verstevigingen klinkt traag (want trilt na);

- Een zeer stevige dode kast klinkt snel (want trilt niet na).

 

Je vergelijkingen gaan aardig mank, sterker nog, je vergelijkt appels met peren. De ene keer praat je over een driver, de volgende keer over een driver in een gesloten kast.

De Q van de driver is in wezen niet van belang, waar het om gaat is de Q van het totale systeem. Die drivers voor de basshoorn hebben ook een volume achter zich dat hun Q weer beinvloed. De PA woofer zit in een kast, al dan niet gesloten. De drivers voor een bassreflex hebben over het algemeen juist een lagere Q. De Q van een systeem laat zich op diverse manieren manipuleren, denk b.v. eens aan variovents / aperiodisch gedempte systemen.

 

Als je al iets wilt vergelijken moet je de totale basweergever in de luisterruimte plaatsen en beoordelen/meten. Want pas daar hebben we met het totale systeem te maken. De ruimte doet mee!. Pas daar kun je de Q beoordelen.

[jeroen_d]

(...) Bij een ESL klinkt een dipole woofer het best, daarna op grote afstand een gesloten kast. (...)

 

Beste JeroenKV,

 

Alleen jammer dat dipole woofers niet best

[spido]

Beste Jeroen-d,

 

Je hebt gelijk! Helaas bestaan er alleen maar monopole woofers in kasten.

In smerige, massatrage, na-ijlende kasten!

 

Wat zou het toch prachtig zijn, als dipole woofers echt konden best

[Guest tubejack]

Hoe kan je een luidspreker objectief beoordelen?

 

Conclusie: dat is niet mogelijk

 

Jack

[Jitze]

Ik zou je haast gelijk geven, Jack gezien op basis van merk, systeem, specificaties en recensies nauwelijks vat te krijgen is op het presteren van een speaker.

Dit wordt nog verergerd door het feit dat sommige speakers zo vreselijk veel eisen, dat een beoordeling uitsluitend kan in combinatie met een passende versterker.

In veel gevallen is dit al een haast onmogelijke opgave, gezien bijvoorbeeld de beschikbaarheid.

 

Maar als we al deze technische problemen eens laten voor wat het is, zouden er best een aantal criteria kunnen worden vastgelegd, natuurgetrouwheid van de weergave is zo iets, ook al lijkt het haast onmogelijk hier enig objectief ijkpunt aan te geven, zouden we moeten durven vertrouwen op ons gehoor en vooral stemmen en akoestische instrumenten als referentie in te zetten.

Ook heel erg belangrijk lijkt het me dat een speaker op fluisterniveau niets verliest en een volwaardige weergave weet te bewerkstelligen.

 

Hiermee heb je al een redelijk duidelijk uitgangspunt, daarna wordt het vooral vergelijken en veel luisteren dus.

[JeroenKV]

Wat zou het toch prachtig zijn, als dipole woofers echt konden best

[threshold]

De ene keer praat je over een driver, de volgende keer over een driver in een gesloten kast.

De Q van de driver is in wezen niet van belang, waar het om gaat is de Q van het totale systeem. Die drivers voor de basshoorn hebben ook een volume achter zich dat hun Q weer beinvloed. De PA woofer zit in een kast, al dan niet gesloten. De drivers voor een bassreflex hebben over het algemeen juist een lagere Q. De Q van een systeem laat zich op diverse manieren manipuleren, denk b.v. eens aan variovents / aperiodisch gedempte systemen.

 

Als je al iets wilt vergelijken moet je de totale basweergever in de luisterruimte plaatsen en beoordelen/meten. Want pas daar hebben we met het totale systeem te maken. De ruimte doet mee!. Pas daar kun je de Q beoordelen.

 

Het gaat natuurlijk over de totale Q. Bij een gesloten systeem is dat makkelijk te bepalen. Bij een BR lastig. Zet je een driver met relatief hoge Qts in een kast met BR, dan kan het totale systeem behoorlijk natrillen. Men kiest dan vaak voor een niet te extreem grote kast wat de impulsresponsie niet ten goede komt. P.A. woofers hebben vaak een lage Qts (dat haalde ik door elkaar) en in een BR is de impulsresponse in het laag vaak beter.

 

De ruimte is natuurlijk ook van belang, maar we hebben het hier over speakers als variabele en niet de ruimte. Die laatste kun je vaak niet gemakkelijk veranderen.

 

Om terug te komen op de dipool bas (open baffle): wellicht laat die voor wat betreft de lage tonen ook wel de ruimte minder gemoeid zoals bij een grote bashoorn. Er zijn toch wel gekke uitdovingen die de opbouw van staande golven zou kunnen verstoren?

[jeroen_d]

Beste Jeroen-d,

 

Je hebt gelijk! Helaas bestaan er alleen maar monopole woofers in kasten.

In smerige, massatrage, na-ijlende kasten!

 

Wat zou het toch prachtig zijn, als dipole woofers echt konden best

[spido]

Beste Jeroen-d,

 

Dus jij wilt voor elk stereokanaal tw

[JeroenKV]

Beste Jeroen-d,

 

Dus jij wilt voor elk stereokanaal tw

[spido]

(...) Nee, stop ze dan in een kast met alle allende van dien...... zeker niet goed gelezen Spido. Blijkbaar geldt voor jou de wet van behoud van energie niet. (...) Zonder R&D kan een bedrijf op termijn niet overleven, dus probeer eens wat. Misschien valt het mee wat je hoort. Tot dan hebben je opmerkingen geen waarde, want ze zijn nergens op gebaseerd.

 

Beste JeroenKV,

 

Mijn opmerkingen zijn gebaseerd op vele jaren studie, onderzoek en praktijk. En op veel luidsprekers die uitstekende kritieken van betrouwbare, onafhankelijke recensenten kregen.

Zo bijvoorbeeld van Bas de Vries (hifi.nl) over een uitvoering van de Perfect Performer "King" - een systeem met

[JeroenKV]

Spido,

Jij bent het die continue aangeeft dat dipole absolute onzin is en dat je een volslagen idioot moet zijn om het goed te vinden klinken, dit zonder enige onderbouwing (probeerde je het maar eens!).

 

Woofers in een kast kunnen best goed klinken, zoals ik al vaker heb aangegeven en uit ervaring weet. Ze hebben echter

[Guest Rev. Fatman]

Spido,

Jij bent het die continue aangeeft dat dipole absolute onzin is en dat je een volslagen idioot moet zijn om het goed te vinden klinken, dit zonder enige onderbouwing (probeerde je het maar eens!).

 

Woofers in een kast kunnen best goed klinken, zoals ik al vaker heb aangegeven en uit ervaring weet. Ze hebben echter

[spido]

(...) Leuk een recensie Klaas en fijn dat die positief is (lees jij ze wel eens anders?), maar is het niet vreemd dat hij als ultieme referentie verwijst naar de weergave van een ESL.... een DIPOLE!

 

Beste JeroenKV,

 

Nou, niet voor de basweergave, hoor. Tenzij de ESL is opgenomen in een scheidingswand. Hier heeft Bas ook over geschreven, op dit forum zelfs. Hij reageerde op mijn opmerking dat een esl IN PRINCIPE de beste woofer is, maar dat zijn basweergave door akoestische kortsluiting verloren gaat, en dat-ie eigenlijk als een soort venster in een (scheidings)wand zou moeten worden gemonteerd.

Bas vertelde dat hij zoiets in een studio had gehoord, en dat het effect inderdaad fenomenaal was.

Ik verzin heus wel eens wat, hoor. Maar geen

[JeroenKV]

Conclusies van onderzoek gedaan door Linkwitz:

 

Open baffle loudspeakers

- Open baffle speakers are inefficient in terms of the mechanical movement that is required to create a given level of sound. This not only applies to speaker cones but also to panel vibrations.

- Open baffle loudspeakers reproduce bass with less room interaction. It is more articulate than from box speakers.

- If dipole behavior covers the full frequency range, then the room response becomes perceptually masked by the direct sound.

- The radiation from the rear of the cone must not be absorbed, but the distance to the nearest reflecting/diffusing surface should be at least 3' (1 m).

- An open baffle circumvents the box problems of delayed radiation through cone and enclosure panels. They occur typically in the mid-frequency range and are difficult to suppress.

- Large panel radiators or long line radiators suffer from severe lobing at higher frequencies. It manifests in critical room and listener placement.

- Even though a dipole requires a 6 dB/oct boost towards low frequencies, it takes little power to drive it to maximum excursion at its lowest bass frequencies. Amplifier power could be an issue as frequency increases, where it requires higher cone acceleration to reach Xmax. Thus SPL is limited by driver volume displacement at the very lowest frequencies and becomes amplifier limited as frequency increases.

- Realistic bass levels can be obtained from dynamic drivers in open baffles, not from panels. For extreme SPL requirements the number of drivers could get very large and, therefore, below 50 Hz they are more economically replaced by sealed box subwoofers.

- At frequencies where a 8" driver would become directional it has wider frontal dispersion for an open baffle than if the baffle were closed in the back.

- Open baffle speakers reach deeper into the room and are less subject to the room response if their polar response is well behaved.

- ORION exemplifies open baffle loudspeaker design in terms of polar response control and dynamic range. It circumvents the limitations of large panel radiators and yields a small package.

- The low masses of the moving parts in an ESL, a planar magnetic, or a ribbon driver are necessary to generate useful sound pressure levels. The force generated by an electrostatic or planar magnetic motor is weak. Since SPL is proportional to air volume acceleration, and moving parts Acceleration is Force divided by Mass, the mass has to be lower if the force is too weak to generate sufficient acceleration. Furthermore, since excursion is limited with these drivers the radiating area has to be large to move a sufficient air volume.. These relationships seem to be difficult to grasp by audiophiles. Marketing departments and even some designers like to tout low mass as an inherent benefit giving greater "speed" or frequency response to their speaker, when it is only affecting sensitivity in SPL/W.

- It is difficult to screw up an open baffle speaker design to where it sounds worse than your typical box speaker.

 

Box loudspeakers

- Small boxes have fewer problems with panel resonances, cone re-radiation, and polar response than large boxes.

- Box panels can radiate more sound at certain frequencies than coming from the cone.

- When building boxes from 3/4 inch thick wood, then the un-braced areas should be less than 4 inch squares to obtain high stiffness and to push panel resonances into the kHz region and where they can be decoupled from the driver's structure and airborne vibration.

- The sound behind the driver cone should not come back out through the cone.

- Typical box speakers have a generic sound due to their polar response, panel resonances, re-radiation through the cone and vented bass.

- Bass from box speakers has more "punch" than from open baffle speakers, but is less airy.

- Vented bass speakers are resonant structures and store energy which is released over time. For accuracy, bass must be reproduced from sealed or open baffle speakers that are non-resonant.

- Closed box speakers are best listened to from very close distance to minimize masking from an uneven room response.

[spido]

(...) Deze energie moet ergens naar toe en als het niet via de kast kan, dan via de conus.(...)

 

Beste JeroenKV,

 

Hierop heb ik al eens gereageerd, ter attentie van de weleerwaarde heer.

Maar kennelijk heb jij dat niet gelezen, en heeft hij het niet begrepen.

Daarom nog even kort samengevat:

 

Naarmate de kast slapper is, de motor van de woofer zwakker is, de seriespoel van de laagsectie in het wisselfilter en de luidsprekerkabel een hogere ohmse weerstand hebben, en de versterker minder goed is (m.n. qua demping), hebben jullie m

[JeroenKV]

Beste JeroenKV,

 

Hierop heb ik al eens gereageerd, ter attentie van de weleerwaarde heer.

Maar kennelijk heb jij dat niet gelezen, en heeft hij het niet begrepen.

Daarom nog even kort samengevat:

 

Naarmate de kast slapper is, de motor van de woofer zwakker is, de seriespoel van de laagsectie in het wisselfilter en de luidsprekerkabel een hogere ohmse weerstand hebben, en de versterker minder goed is (m.n. qua demping), hebben jullie m

[Guest Rev. Fatman]

(...) Deze energie moet ergens naar toe en als het niet via de kast kan, dan via de conus.(...)

 

Beste JeroenKV,

 

Hierop heb ik al eens gereageerd, ter attentie van de weleerwaarde heer.

Maar kennelijk heb jij dat niet gelezen, en heeft hij het niet begrepen.

Daarom nog even kort samengevat:

 

Naarmate de kast slapper is, de motor van de woofer zwakker is, de seriespoel van de laagsectie in het wisselfilter en de luidsprekerkabel een hogere ohmse weerstand hebben, en de versterker minder goed is (m.n. qua demping), hebben jullie m