Schiet maar: concept idee drieweg (deels) actief gesloten obv Volt, Scanspeak en Mundorf AMT

[Jamesblond]

Hoi menson,

even kort ivm dat ik aan het werk ben en niet veel tijd heb.
Maar ik wil even een idee neerleggen ter beoordeling.

Ik speel al een tijdje met het idee voor het bouwen van een (deels) actieve drieweg gesloten monitor in de stijl van de Neumann KH310, Dynaudio LYD48.
Laag: Morel CAW 938, cross-over op 500-600 Hz;
Mid: Seas MCA12RC H1304, cross-over op ca 4kHz;
Hoog: Dynaudio d260 (of e.v.t. een vergelijkbare morel die ter vervanging kan dienen; een mooie, betaalbare AMT is ook zeker het overwegen waard).

Laag in een gesloten kast met een Linkwitz transform, of evt basreflex indien de kast klein genoeg kan blijven.
Liefst volledig actief op basis van een driekanaals Hypex Fusion amp (FA253, oid), of deels actief op basis van een tweekanaals Fusion amp (FA252), waarbij het probleem ontstaat dat de Seas mid driver een 8Ohm impedantie heeft en de d260 4Ohm.

Los daarvan: wat denken jullie van een dergelijke opzet?
Ik heb geen ervaring met het zelf ontwerpen en bouwen van iets dergelijks. Actieve gesloten subwoofers heb ik gedaan en daar ben ik meer dan waanzinnig tevreden over.

Maar is zoiets als bovenstaande haalbaar?

Graag krijg ik jullie input hierover.

Thanks!

James.

[hsmeets]

Eerder een vraag dan een antwoord: Hoe ben je dan tot de keuze voor deze drivers gekomen?

[Jamesblond]

Woofers en tweeters beschikbaar op Marktplaats. Beiden goed spul. Dan moet daar nog een goede middentoner bij en volgens mij pas de genoemde Seas prima tussen de woofer en tweeter. Buiten dat meen ik hier gelezen te hebben dat men dit een erg goede driver vindt.
Maar voor dat oordeel wend ik me graag tot meer ervaren bouwers en ontwerpers.

Wat ik uit de fabrieksdocumentatie haal is dat deze driver een mooie vlakke respons heeft in het gebied waarin ik hem wil inzetten, met voldoende extensie aan de bovenkant voor cross-over naar de tweeter. Volgens die grafiek ook maar een kleine vermindering in off-axis output rondom de voorgestelde cross-over frequentie. Een en ander valt natuurlijk nog te herzien, mocht dit alles nergens op slaan.
Een andere vraag is of het (klankmatig) gunstig is de Morel woofer tot 500Hz - 600Hz of hoger aan het werk te hebben.

Budgettair kan dit allemaal wat lastig worden. Vandaar dat ik nu aan het peilen ben of ik met deze drivers het voorstelde concept zou kunnen realiseren. Met zo'n €500,- kan ik in principe alle genoemde drivers in huis halen. Mits nog beschikbaar op MP. Anders wordt het wat duurder.

[hsmeets]

Ik neem aan dat CAW 983 --> 938 moet zijn.

Als ik met de gepubliceerde TS parameters hem even door WinISD haal: WinISD stelt op basis van de TS voor om het een gesloten kast te maken, niet br.

Gesloten kast: 90ltr met f3 op 40Hz
Basreflex: 180ltr met f3 op 20Hz.

Basreflex lijkt mij dus geen optie als je een compacte monitor voor ogen hebt (nog afgezien van andere overwegingen). Kleinere kast en lagere afstemming van de poort: ook geen optie.

Verklein je de gesloten kast naar 25ltr (q wordt 1) en dan een LT om op een f3 van 30Hz (en q = 0,7) te komen moet je over de 10dB boosten. Maar je loop vrij snel tegen de xmax aan.

Vermoedelijk kan de kast wel een stuk kleiner maar de f3 moet je ook wel een beetje rond de 40hz houden wil je niet met de LT enorm moeten boosten ivm de xmax, beschikbaar vermogen en wat de driver aan vermogen kan hebben.

[Jamesblond]

Ik neem aan dat CAW 983 --> 938 moet zijn.

...

Thanks, aangepast.

f3 ergens tussen 35Hz en 40Hz lijkt me heel reeël. Enorm hard hoeft het niet te gaan, aangezien het nearfield gebruikt gaat worden in een kamer van zo'n 15m^2. Nu nog zonder akoestische behandeling, maar daar ben ik mee aan het werk. Heel diep laag gaat in die ruimte, waarschijnlijk ook na behandeling, wat moeilijkheden opleveren. Dus hoe minder energie in de eerste modus (ca 33Hz) gaat zitten, hoe beter.
Ik ga zelf ook eens aan de slag met simulatie. Ben wel benieuwd waar het op uit zou kunnen komen.
Met de 200Watt aan 8Ohm van de Fusion Amp hoef je ook geen concert SPL's te verwachten, lijkt me. Zowiezo lijkt een HPF op een 25Hz ofzo geen overbodige luxe. Er kan altijd nog een subwoofer (of 2) bij, mits de ruimte dat toe laat.

[wouter]

bij een actieve 3-weg maakt het toch niet uit dat mid en tweeter 8 en 4 kun zijn... Als dat nieuws is weet ik niet of ontwerpen wel een goed idee is...

[Jamesblond]

Bij actief niet, nee. Bij deels actief (mid en hoog passief gefilterd) wel. Vast ook wel op te lossen, maar ik weet niet hoe.

[Shadow]

3 kanaals Fusion kopen dus

[pappaleo]

Bij actief niet, nee. Bij deels actief (mid en hoog passief gefilterd) wel. Vast ook wel op te lossen, maar ik weet niet hoe.

Hoe wil je het filter gaan maken dan? Theoretisch berekend? Dat wordt niks.

[Chocomel]

Welke waveguide wil je voor de tweeter gebruiken?
Voor een constante richtwerking kan je het filter tussen mid en tweeter beter wat lager leggen dan op 4 kHz.

Als je toch een DSP hebt, kan je de wooferkast zo groot maken als wat past en de poort afstemmen op hoe laag je wilt gaan. De respons trek je vervolgens vlak met de DSP.

[satefan]

3 kanaals Fusion kopen dus

Heeft sowieso als enorm voordeel dat je de time-alignment tussen alle drivers veel beter onder controle hebt.

[Jamesblond]

Drieweg actief heeft wat mij betreft ook de voorkeur. Ik heb de instinctieve neiging me te willen beperken in de kosten. Dat gaat zeer waarschijnlijk te koste van de uiteindelijke kwaliteit. Het argument om de temporele relatie tussen mid en hoog nauwkeurig te kunnen sturen, vind ik een sterk argument voor een drieweg actief systeem. Mits de delay nauwkeurig genoeg ingesteld kan worden. Heb nog geen idee wat die fusion amps kunnen, wat dat betreft.

Maar al spelend met het idee, bekruipt me het gevoel dat dit wel eens veel complexer gaat worden dan ik kan behappen - en dan met name voor wat betreft het onder controle houden van de directiviteit.

Het lijkt me een open deur dat ik drivers uitzoek die een nette frequentiekaraktetistiek hebben (overigens niet het allerbelangrijkste criterium, geloof ik) en die vwb directiviteit op elkaar aansluiten. Daarbij er op lettend dat ze in het voorgenomen cross-over gebied off-axis weinig tot geen verlies in output vertonen. Maar er is vast meer aan de hand, zoals sommatie van de gecombineerde output en de invloed van de behuizing.

Hierboven werd door iemand genoemd dat, met de aansluiting tussen mid en hoog in gedachten, de cross-over frequentie liefst lager dan 4kHz gekozen wordt. Waarom is dat? Heeft dat de maken met de golflengte ten opzichte van de conusdiameter van de middentonder op het cross-over punt en de bundeling die anders gaat optreden?

Wat zijn de voors en tegen van een waveguide voor de tweeter? Ik ken genoeg bijzonder puike monitoren zonder waveguide, even zoveel minder goede met. En vice versa. Ik bedoel klankmatig goed, dan. Ik ben niet op de hoogte van het bestaan van directiviteitsplots van de meest bekende en populaire monitoren.

Wie kan me daar iets meer over vertellen?

Ik ben er in ieder geval wel uit dat de uitwerking van dit idee op zich gaat laten wachten. Het idee is nog lang niet volwassen en ik wil ff doorsparen om het goed te kunnen doen, als het idee ooit uitgewerkt gaat kunnen worden.

[Jamesblond]

Overigens heb ik gemerkt dat de voorgenomen Morel woofer niet geschikt is voor wat ik er mee wil.
Een Satori WO24P-8 lijkt veel geschikter.

[Chocomel]

Mits de delay nauwkeurig genoeg ingesteld kan worden. Heb nog geen idee wat die fusion amps kunnen, wat dat betreft.

Dat zit wel goed.

Hierboven werd door iemand genoemd dat, met de aansluiting tussen mid en hoog in gedachten, de cross-over frequentie liefst lager dan 4kHz gekozen wordt. Waarom is dat? Heeft dat de maken met de golflengte ten opzichte van de conusdiameter van de middentonder op het cross-over punt en de bundeling die anders gaat optreden?

Ja, een 4" middentoner bundelt al aardig op 4 kHz, terwijl een tweeter dan nog rond straalt.

Wat zijn de voors en tegen van een waveguide voor de tweeter? [...] Ik bedoel klankmatig goed, dan.

Zo even gauw wat me te binnen schiet:
+ Je beperkt de breedte van de afstraling van de tweeter enigszins, zodat die overeenkomt met de afstraling van de middentoner bij de kantelfrequentie.
+ De tweeter kan harder bij een gegeven kantelfrequentie en vervorming. Anders bekeken, je kan lager filteren bij dezelfde geluidsdruk en vervorming.
+ Bij analoge filtering: time alignment is alvast enigszins voor elkaar.
- Een smallere afstraling is niet altijd gewenst.
- Een waveguide en tweeter kan je niet zomaar bij elkaar pakken, ze moeten met elkaar werken.

Dat de afstraling van de tweeter aansluit op die van de middentoner ziet er mooi uit in een meting. Volgens Toole is er een positieve correlatie tussen goede meetwaarden en de voorkeur van de luisteraars, dat noemt hij in dit boek: https://www.stereophile.com/reference/b ... index.html

Ik ben niet op de hoogte van het bestaan van directiviteitsplots van de meest bekende en populaire monitoren.

Helaas leveren veel merken deze informatie er inderdaad niet bij. Onder andere (?) Genelec doet dat wel en van sommige andere monitoren is deze informatie online te vinden, bijvoorbeeld hier http://www.princeton.edu/3D3A/Directivity.html.

[satefan]

Het argument om de temporele relatie tussen mid en hoog nauwkeurig te kunnen sturen, vind ik een sterk argument voor een drieweg actief systeem. Mits de delay nauwkeurig genoeg ingesteld kan worden. Heb nog geen idee wat die fusion amps kunnen, wat dat betreft.

Je kan de delay echt zeer nauwkeuring regelen tussen de units. Je moet natuurlijk wel meten wat je doet. Tweeter in tegenfase aansluiten en meten hoe diep de SPL dip is. Hoe dieper, hoe beter de time-alignment is. Ik vind dit persoonlijk echt het verschil maken tussen een goede, en een hele goede speaker.

Ik heb zelf de 2 kanaals Hypexen en heb nu al spijt dat ik geen 3 kanaals heb gekocht. Maar dat komt wel goed . Het werken met de Hypex is even wennen, maar wel goed te doen (je hebt een laptop met Windows nodig, HFD werkt alleen onder windows). Je moet natuurlijk wel eea van filterwerking weten en metingen kunnen doen. Anders is het net of je een Ferrari hebt gekocht om een boodschappenwagentje voor te duwen oid.

Satefan

[Jamesblond]

Wat zijn de voors en tegen van een waveguide voor de tweeter? [...] Ik bedoel klankmatig goed, dan.

Zo even gauw wat me te binnen schiet:
+ Je beperkt de breedte van de afstraling van de tweeter enigszins, zodat die overeenkomt met de afstraling van de middentoner bij de kantelfrequentie.
+ De tweeter kan harder bij een gegeven kantelfrequentie en vervorming. Anders bekeken, je kan lager filteren bij dezelfde geluidsdruk en vervorming.
+ Bij analoge filtering: time alignment is alvast enigszins voor elkaar.
- Een smallere afstraling is niet altijd gewenst.
- Een waveguide en tweeter kan je niet zomaar bij elkaar pakken, ze moeten met elkaar werken.

Dat de afstraling van de tweeter aansluit op die van de middentoner ziet er mooi uit in een meting. Volgens Toole is er een positieve correlatie tussen goede meetwaarden en de voorkeur van de luisteraars, dat noemt hij in dit boek: https://www.stereophile.com/reference/b ... index.html

Dat boek heb ik, in de derde editie.
Staat een hoop nuttigs in, met name ook over de afstraling en hoe de ruimte daarmee omgaat, de effecten op het uiteindelijke geluid op de luisterplek.

Waveguide: is dat dan zeg maar een ontwerpcriterium? Of iets waarvan je achteraf kunt besluiten dat je ‘m beter wel/niet had kunnen gebruiken adhv je meetresultaten?

Ik heb ARTA/REW en een meetmic. Heb ik gebruikt om m’n subwoofers in de ruimte mee te meten, vervolgens MSO en HFD gebruikt om ze te programmeren. Ben ik mee bekend. Een groter probleem is dat ik geen anechoische ruimte heb om metingen te doen. De subs zijn bewust in de woonkamer “as is” gemeten, omdat ze ingeregeld gingen worden op die situatie als systeem. Om iets zinnigs te kunnen zeggen over de frequentie respons en directiviteit van een full-range systeem, lijken ruimte reflecties me uitermate onwenselijk.

[satefan]

Ik heb ARTA/REW en een meetmic. Heb ik gebruikt om m’n subwoofers in de ruimte mee te meten, vervolgens MSO en HFD gebruikt om ze te programmeren. Ben ik mee bekend. Een groter probleem is dat ik geen anechoische ruimte heb om metingen te doen. De subs zijn bewust in de woonkamer “as is” gemeten, omdat ze ingeregeld gingen worden op die situatie als systeem. Om iets zinnigs te kunnen zeggen over de frequentie respons en directiviteit van een full-range systeem, lijken ruimte reflecties me uitermate onwenselijk.

De ruimte-reflecties zijn inderdaad onwenselijk als je met de werking van de speaker an-sich bezig bent. Dit doe je door na de meting eerst de impulse-response te bekijken en de linker en rechterkant van je meet-window in te stellen. De linkerkant stel je in vlak voor de eerste response (REW doet dit vanzelf behoorlijk goed, mits je niet onder te grote hoeken meet). Als je de rechterkant van het window vlak voor de 1e reflectie zet dan zit je goed.

groet,

Satefan

[Chocomel]

Handig dat je al meetapparatuur hebt.

Waveguide: is dat dan zeg maar een ontwerpcriterium? Of iets waarvan je achteraf kunt besluiten dat je ‘m beter wel/niet had kunnen gebruiken adhv je meetresultaten?

Het is het handigst om een eventuele waveguide meteen mee te nemen in het ontwerp. De keuze om er wel een of geen te gebruiken wordt al vroeg in het ontwerpproces gemaakt, als je bepaalt welke doelen je nastreeft en in grote lijnen bedenkt hoe je die kan bereiken (hoorn? dipool? DSP? Hoe groot moeten de drivers ongeveer zijn? etc.). Pas daarna bepaal je specifiek welke drivers geschikt zijn.

De prestaties van een complete luidspreker zijn zo goed te voorspellen, dat je er niet meer achteraf achter hoeft te komen of het zonder/met beter zou zijn geweest. Er moeten dan wel meetgegevens van de te gebruiken drivers beschikbaar zijn. Als je een waveguide gebruikt, betekent dat dat er metingen moeten zijn van de tweeter inclusief waveguide. Als die niet beschikbaar zijn kan je ze zelf meten, al weet je dan pas op een driver geschikt is als je hem al hebt gekocht. Aan de hand van vervormingsmetingen kan je bepalen hoe laag je kán filteren. Met een programma als VituixCad kan je bepalen wat de beste frequentie is om op te filteren en een filter ontwerpen.

Hoe wil je de luidspreker monteren? Verzonken in een muur? Zo niet, dan zou je kunnen overwegen om de randen van de baffle een grote radius te geven. Ik weet niet hoeveel het voor het geluid uitmaakt (de metingen worden in ieder geval wel beter), maar de drivers zijn dan een stuk makkelijker op te meten voor het instellen van de DSP. Met scherpe randen meet je al gauw een grillige respons, die onder elke hoek weer op een andere manier grillig is. Het is dan niet duidelijk welke bulten en dalen je moet aanpakken met filters.

Om terug te komen op de vraag uit je startpost: met drie drivers, drie versterkers en een DSP kan je een prima luidspreker maken als je de DSP in kan stellen aan de hand van metingen. Zo te horen moet dat lukken.

[Jamesblond]

De speakers komen in principe min of meer vrijstaand tot "half space" op stevige statieven. De akoestiek in de betreffende ruimte gaat aangepakt worden. N.a.w. eerder dan de bouw van deze speakers kan gaan aanvangen.

De afgelopen dagen heb ik gezocht naar kandidaat drivers, en ben tot nu toe met de volgende opties op de proppen gekomen.
Gaarne uw commentaar:

Woofer: Volt SB220.1: 8" met lange slag, volgens de fabrikant f3 op 53Hz in 20 liter gesloten. Met 14mm Xmax genoeg ruimte voor wat LT. Die 20 liter gesloten is ook ongeveer wat ik voor ogen heb qua volume (denk ik vooralsnog). Ik ga ergens komend weekend eens simuleren;
Mid: Scanspeak 12MU-4731T00: groot weergavebereik, vrijwel lineaalrechte karakteristiek. Wel zo'n 10dB afval 60gr off axis in het voorgenomen cross-over gebied, ca 3 - 3,5kHz;
Tweeter: Mundorf 19CM1.1-C of 23CM1.1-C. Op de één of andere manier heb ik een lichte voorkeur voor de 23CM, maar kan dat niet echt onderbouwen, anders dan dat deze tot lager inzetbaar is en daarmee (waarschijnlijk) lagere vervormingscijfers haalt.

Heeft iemand hier ideeën bij?

[Jamesblond]

Okay.
Ik heb even zitten simuleren en wordt wel enthousiast van die Volt woofers!
Nu zijn dat natuurlijk slechts simulaties, die niets zeggen over de klankkwaliteit van het ding. Voorts is Volt vrij karig met zijn verstrekte meetrsulataten: geen vervormingscijfers, geen off-axis metingen. Desalniettemin ziet het er in beginsel wel goed uit.
Ik heb gesimuleerd met de 8" SB220.1 en de 10" B2549, beiden in 20 liter gesloten, f3 op 35Hz. De resultaten zijn bijgevoegd.
Alles in ogenschouw genomen, denk ik dat de 10" de beste kandidaat is: hoogst haalbare SPL (beiden doen meer dan 100dB bij 40Hz, wat meer dan plenty is in mijn ruimte), veruit de minste LT gain nodig.
Indien ik het systeem beveilig met een 4e orde Butterworth HPF op 20Hz, blijft f3 intact, en heb ik in het geval van de 8" maximaal een dB of 8 gain nodig om dat te halen. Lijkt me heel netjes. Met de 10" ligt dat nog wat lager.

Zomaar wat brainfarts:
Omdat, volgens Scan Speak, de 12MU-4731T00 100Hz zou moeten kunnen verwerken (vermogen en vervorming worden niet genoemd), dacht ik dat filteren op 300 - 350Hz wel haalbaar zou moeten moeten zijn. Daarmee ontlast ik de woofer ook in het middengebied. Op die manier zou de middentoner een volledige decade moeten kunnen doen, wanneer naar de tweeter wordt gefilterd op 3 - 3,5kHz. In ieder geval wil ik cross-overs zo mogelijk buiten de spraakband proberen te houden. Een en ander hangt af van hoe het afstralingsgedrag er uiteindelijk uit gaat zien. Ik vrees dat ik met dat deel van deze exercitie op termijn wat hulp nodig ga hebben. Tot nu toe word ik van het hele idee wel blij (: Zolang ik niet aan het prijskaartje denk...

De kast zou ik graag dubbelwandig uitvoeren: 2x 18mm multiplex, of multiplex binnen en MDF/HDF buiten. Waardoor het versterkcompartiment geïsoleerd wordt. Wanneer het technische deel okay lijkt, ga ik eens aan de slag met SketchUp.

Iemand input tot nu toe? Ben benieuwd naar of ik op het goede spoor zit, aangezien dit totaal nieuw voor me is.
Welke software heb ik nodig om een compleet systeem te simuleren?

[dre]

Waarom zo'n kleine mid?

[Jamesblond]

12cm klein?
Wat zou je anders willen voorstellen en waarom?

Vergeleken met de 15cm midwoofer uit dezelfde serie, heeft mijns inzien de 12cm een mooiere frequentiecurve, hoger rendement, wat meer versterkerheadroom betekent, en ze vertonen allebei vanaf ca 2kHz bundeling (afgaande op het verval in output off-axis). Vanwege de mooiere frequentiecurve heeft wat mij betreft de 12cm de voorkeur.

Als ik nu volkomen onzin zit te spuien, hoor ik het graag.

[dre]

Misschien een kwestie van smaak,maar ik vind systemen met een 'kleine' mid altijd wat missen.

[Jamesblond]

Je zou een punt kunnen hebben. Ben niet enorm bekend met veel drieweg systemen. Ik heb voornamelijk met tweeweg studiomonitoren gewerkt, al dan niet met sub(s). De Scanspeak Vertigo vind ik blubberig in het laag, maar die heeft wel heel mooi open, rustig en doortekend mid en hoog. 12cm mid. Dynaudio 6,5” midwoofers vind ik ook heel lekker klinken. Maar dat is dan vooral de warmte in het midlaag. Het mid daarin vind ik mooi, maar niet zo schoon als de eerder genoemde Scan speak.

Misschien werkt in mijn idee een grotere mid ook wel. Maar ik kan eerlijk gezegd helemaal niet inschatten wat de consequentie daarvan gaat zijn op de totale performance. Puur op papier lijkt de 12cm me “beter”.

De beste manier is natuurlijk onderdelen kopen, testkasten bouwen en meten. Maar het geld groeit me niet de rug. Liefst heb ik een zeer goed onderbouwd model voor ik van start ga. Pas dan wil ik beginnen met een testkast.

Goede kans trouwens dat dit allemaal zo duur wordt dat het op de lange baan geschoven moet worden...

[Shadow]

Waarom geen ontwerp van Troels Gravesen nabouwen? Die gebruikt vaak 6,5” mids, ontwerpen zijn te budgetteren naar je bereik en werken zoals het hoort.