do's en don't's van actief filteren met een DSP

[Martijn H]

Deze hele discussie lijkt misschien wat af te dwalen, ...

héhé

[harryeng]

De opmerkingen sloegen zoals altijd op mijn specifieke situatie. Toen ik hem kocht wilde ik hem gebruiken om staande golven tegen te gaan. Dat is hier niet gelukt, net als dat ook niet kan lukken met de Groundsound. Helmholz resonatoren, en gesloten speakers werkten hier beter voor.

Waarom is het in jouw situatie niet gelukt om de staande golven aan te pakken? Ik, maar ook anderen hier op het forum hebben goede ervaringen met het wegregelen (DSP of actief met opamps) van pieken met een paar notches op basis van spatial average metingen. Diepe dalen kunnen uiteraard niet worden opgevuld.

Ik ben even op vakantie geweest, maar zal toch even op deze vraag reageren. (Zonder in te gaan op Deqx ik had tenslotte dezelfde problemen met al mijn opstellingen)

Een staande golf in een kamer heeft een aantal karakteristieken:
- Dalen en pieken die groter zijn dan die van de andere frequenties
- Een duidelijk langere nagalmtijd

Die laatste is het probleem waarom de staande golven niet goed weg kreeg. Ik kon wel de pieken weg filteren op een locatie, maar daarmee ben je nog niet de energie kwijt die in de staande golf blijft hangen. De nagalmtijd blijft namelijk nauwelijks beinvloed op deze manier. Het gevolg is dat je meet technisch wel een mooie curve krijgt, maar gehoortechnisch nog altijd een zware dreun daar onder in het spectrum hoort.

Ik heb veel geprobeert om e.e.a. goed te krijgen. Twee dingen die een beetje hielpen: optimalisatie van de plaatsing van de speakers, en een verhoging van de bassreflex frequentie om NIET op de frequentie van de staande golf te komen.

Wat niet hielp:
- Het via DSP aanpassen van het aantal DB's om een vlakke curve op het laag te krijgen. Dit kan op verschillende manieren. Alleen twee of drie pieken wegfilteren, of geheel middelen. Bij mij resulteerde dit in een niet natuurlijke weergave. Ik weet dat het soms wel werkt. Als je bij Asterduc gaat luisteren, klinkt het namelijk wel heel mooi. En ook anderen hebben resultaat gemeld.
- Het via notches heel fijnbandig (Q=20) wegfilteren van de boosdoeners. De boom is weg, maar je gaat toch weer meer missen.

Hoe ik het toch voor elkaar gekregen heb?

Mijn opstelling is een kleine, langwerpige kamer met een zijkamer. Ik heb nu helmholtz resonatoren ingezet, die op de 2e en 3e lange staande golven, en de 1e en 2e dwars staande golven ingrijpen. Hiermee is de uitdemptijd gehalveerd op de hogere frequenties, en een kwart verminderd op de lage frequenties. Absoluut (in DB) is er helemaal geen demping te zien. Maar gehoortechnisch werkt het wel heel goed! De overheersende boom is verdwenen. Dit werkte trouwens niet op de 1e lange golf (33 Hz), deze was te sterk. voor de 0,5 m3 helmholtz resonator. Maar er staat weer een grotere resonator op de projectenlijst!

Wat verder heel goed geholpen heeft, is het veranderen van speakers. De oude 17 cm bassreflex opstelling is vervangen door twee 21 cm in gescheiden gesloten kasten. Verkeerde bassrelfex opening? Is gesloten kast inderdaad het walhalla? Geen idee! Maar ik ben heel tevreden.

Groeten, Harry

[jeroen_d]

Je loopt inderdaad aan tegen het probleem dat ik ook heb gehad met mijn 2 subs vroeger als aanvulling op monitor boxen die alles boven 100Hz deden. Gesloten subs weliswaar, maar toch problemen vanwege hardnekkige staande golven. Je kunt ze wel wegregelen op de luisterplek, maar als er andere plekken in de kamer zijn waar ze nóg sterker doorkomen, dan blijft deze energie hangen en je hoort deze energie nagalmen. Dit is niet te zien in een steady state respons op de luisterplek.

Met dipool was dit probleem weg, doordat elders in de ruimte de problemen niet veel erger waren en vaak zelfs minder erg dan op de luisterplek. Dit lukt dan met enkele scherpe notches, en het iets verhogen van het totale basniveau. Dit laatste voorkomt het fenomeen dat je iets lijkt te missen.

De methode van Earl Geddes probeert ook die scherpe pieken en dalen te voorkomen door gebruik van demping en meerdere subs. Die subs regel je in amplitude, overnamepunt en fase totdat het goed is. Ik vind dit zelf prettiger qua uiterlijk dan grote helmholtzresonatoren, bovendien heb je meer regelmogelijkheden. Daarom ga ik dit zelf proberen en kijken of ik hiermee de headroom van de dipoolbas wat groter kan krijgen door slim aan te vullen en te mengen met een stel gesloten subs.

DSP is niet heilig, maar als je de grootste problemen hebt aangepakt door voldoende demping en spreiding van het laag, dan kan het wel zorgen voor de puntjes op de spreekwoordelijke i.

[asterduc]

Dit is de reden waarom Peter Lyngdorf voorstander is van hoekwoofers.

Ikzelf geloofde er niet in, maar sinds ik de test heb gedaan door mijn speakers in de hoeken te plaatsen, ben ik er niet meer van terug gekomen.

Het kost weinig moeite om het uit te proberen! ik zou zeggen, doen!!!
Let wel, je originele weergavecurve wordt er niet beter op, filtering is hierbij een noodzaak.
Tevens werkt het alleen in een 2+2 combinatie, waarbij delay voor elke kast apart kan ingesteld worden.

Ed.

[bertor]

Dat die nagalm van sterkere resonanties elders in de ruimte zo hoorbaar is is nieuw voor mij, maarja ik ken dan ook alleen dipolen goed

Eigenlijk zou je kunnen stellen dat het met dipolen (o.a. Jeroen, MartijnM, Montana, ik), cornerwoofers (asterduc, Lyngdorf) en meerdere subwoofers (geddes) wel lukt omdat de respons redelijk uniform verdeeld is in de ruimte. Dit is geheel analoog aan het mid-hoog. Er zijn een aantal afstraalpatronen die je uniform kun noemen: omnidirectioneel, cardioide, dipool of uniform bundelend vanaf 500 - 1000 Hz. Problemen met de klank, veroorzaakt een afwijking in dit uniforme gedrag, kunnen vaak niet meer worden gecorrigeerd met EQ.

Ik vraag me dan af, hoe uniform moet de laagweergave zijn in de ruimte? Mag de SPL variatie van een resonantie, gemeten op verschillende plekken in de ruimte, dan maximaal 3 dB of 20 dB zijn? Dit bepaalt immers hoeveel demping je nodig hebt (liefst zo weinig mogelijk) en wat je verder kunt oplossen met EQ.

[harryeng]

Dit is geheel analoog aan het mid-hoog. Er zijn een aantal afstraalpatronen die je uniform kun noemen: omnidirectioneel, cardioide, dipool of uniform bundelend vanaf 500 - 1000 Hz. Problemen met de klank, veroorzaakt een afwijking in dit uniforme gedrag, kunnen vaak niet meer worden gecorrigeerd met EQ.

Ik vraag me dan af, hoe uniform moet de laagweergave zijn in de ruimte? Mag de SPL variatie van een resonantie, gemeten op verschillende plekken in de ruimte, dan maximaal 3 dB of 20 dB zijn? Dit bepaalt immers hoeveel demping je nodig hebt (liefst zo weinig mogelijk) en wat je verder kunt oplossen met EQ.

Een interessante vraag, maar met een moeilijk antwoord denk ik. Ik vermoed dat we op een verdeling naar frequenties uit zullen komen in het laag, waarbij geld: hoe lager, hoe meer afhankelijk van uitdemptijd, en hoe hoger, hoe meer afhankelijk van geluidsdruk.

@Asterduc. Ed, jij werkt veel in je metingen met FTT. Ik ben daar nu zelf ook mee bezig. Heb jij (tussen 500Hz en 2000Hz) verschil in je meting tussen de FTT en de farfield van een enkele speaker?

Gr. Harry

[harryeng]

Dame en Heren,

Ik heb nu toch een don't gevonden bij actief filteren! En net als in de meeste discussies tot nu toe in deze thread heeft het te maken met het meten van de luidspreker.

Ik had al een aantal verschillende oplossingen voor mijn speakers bedacht, maar elke keer als ik het gemaakte resultaten beluisterde, eindigde ik met een boost die ik op het laag instelde, om subjectief een mooier resultaat te krijgen. Ik heb lang gedacht dat dit te maken had met minder staande golven, het feit dat ik van een basreflex naar gesloten kasten ben gegaan, het gebruik van betere speakers etc. En vanmorgen, in een flits kreeg ik door waar ik de fout maakte.

Ik gebruik nearfield metingen om mid en laag in te stellen. Hierna gebruik ik een baffle step om het mid weer recht te trekken. Om het laag op een juiste gain te krijgen, gebruik ik de ge-eikte formule 10*10log(Sp/2Sd)
En nu mijn denkfout: je moet natuurlijk WEL de nearfield meting gebruiken INCLUSIEF de baffle step! Maar ja, dat plaatje gebruik je nergens verder voor, dus dat vergeet je dus snel. Al met al stelde ik standaard mijn laag onder 90Hz met 4db te laag in. En ja, het is zowel meer dan 1db, als meer dan 0,1db dus je hoort het inderdaad.....

Groeten, Harry

p.s. het totaalplaatje is dus nearfield onder 270Hz, en daarboven farfield op 5graden.
Het plaatje van mid geeft nearfield met en zonder baffle step.

[asterduc]

Harry,
om welke reden werk je met near-field metingen?

Het voordeel van DSP (of electonische Eq) is nu net dat je niet de speakers maar wel de speakers in de ruimte gaat corrigeren, of beter gezegd, integreren.

Ik meet en corrigeer uitsluitend op de luisterplaats(en). Eerst het linker kanaal, dan het rechter kanaal en daarna de som van beide.
Voor het laag neem ik een groter luisterbereik, maar nog steeds op en rond de luisterplaats.

note: omdat ik met hoekwoofers zit, valt het baffle step verhaal in mijn set weg. Ook de Satelieten hebben daar geen probleem mee door de hoge overname frekwentie en de brede ronde voorkant.

Ed.

[asterduc]

Ik vraag me dan af, hoe uniform moet de laagweergave zijn in de ruimte? Mag de SPL variatie van een resonantie, gemeten op verschillende plekken in de ruimte, dan maximaal 3 dB of 20 dB zijn? Dit bepaalt immers hoeveel demping je nodig hebt (liefst zo weinig mogelijk) en wat je verder kunt oplossen met EQ.

Bertor,

recent vroeg iemand op het HT forum of het laagbereik überhaupt moest uitgevlakt worden.
Ik heb toen onderstaande reply gegeven.
Dit is geen direct antwoord op jouw vraag, maar als elke 3db voor het menselijk gehoor een verdubbeling of halvering is van het ervaren geluidsniveau, dan denk ik dat een zo homogeen mogelijke weergave noodzakelijk is om een duidelijk detail te krijgen van de laagweergave.

[harryeng]

Harry,
om welke reden werk je met near-field metingen?

Het voordeel van DSP (of electonische Eq) is nu net dat je niet de speakers maar wel de speakers in de ruimte gaat corrigeren, of beter gezegd, integreren.

Ik meet en corrigeer uitsluitend op de luisterplaats(en). Eerst het linker kanaal, dan het rechter kanaal en daarna de som van beide.
Voor het laag neem ik een groter luisterbereik, maar nog steeds op en rond de luisterplaats.

Ed.

Hoi Ed,

Ik doe zowel FTT op de luisterplaats, als Nearfield. Waarom ik nog altijd Nearfield gebruik? Gewoon omdat ik dan beter inzicht krijg in wat ik aan het doen ben.
Ik gebruik de DSP ook om mijn woofer van -3db op 50Hz omlaag te krijgen naar -3db op 36Hz. Dit soort acties loopt wat makkelijker met een nearfield.

Maar om eerlijk te zijn: ik heb nog altijd problemen met mijn FTT metingen op het laag. Als ik de overname frequentie van mijn woofer ipv 110 op 90Hz zet, zie ik dat momenteel nog niet terug in mijn FTT meting. Natuurlijk vooral, omdat ik dan ook al in de pieken en dalen op de luisterpositie zit, die weer anders is een metertje naar links en rechts. Slechte kamer? Slechte speakers? Ik vermoed vooral een slechte meter/interpreter.

Maar ik ploeter geduldig verder

Groeten, Harry

[Henkjan]

Harry: kan je geen LT op die woofer toepassen en zo een lagere q (vlakkere afval) te verkrijgen? lijkt me een veel nettere bas opleveren

[asterduc]

Ik doe zowel FTT op de luisterplaats, als Nearfield.

ach zo, dat had ik verkeerd geinterpreteerd.

Zelf heb ik in mijn huidige set geen FFT gemeten.
De correcties die ik heb doorgevoerd zijn:
- boost rond Fs
- pieken van de kamer eruit
- overnamegebied tussen mid en laag rechtgetrokken en in fase gelegd
- drive toegevoegd in het laag/mid gebied
- mid tussen 500 en 2500 breedbandig naar smaak aanpast (voicing)
- lichte voicing op het hoog naar smaak aangepast
Alles op basis van 'mag' meting dmv ATB.
Groeten,
Ed.

[bertor]

Harry, wat bedoel je precies met FFT metingen? Is dat een RTA (real time analysis) meting met roze ruis waarbij de software met een fast fourier transform het spectrum bepaalt? Of berekent de software een impulsresponsie aan de hand van roze ruis, een sinussweep, MLS etc?

[harryeng]

Harry: kan je geen LT op die woofer toepassen en zo een lagere q (vlakkere afval) te verkrijgen? lijkt me een veel nettere bas opleveren

Hoi Henkjan,

Natuurlijk is dat mogelijk! Ik had dat nog niet geprobeert, ik wilde wat reserve hebben in mijn vermogen.

Bijgaand is een plaatje waar ik een LT gebruikt heb. In principe heb ik een LowShelf functie gebruikt, in combinatie met een PE om de eerste piek wat lager te krijgen. De functie valt iets sneller af dan je verwacht. Dit is omdat ik voor de zekerheid op 14Hz een 8e orde filter heb ingezet.

Dit vraag natuurlijk wel meer energie. De groene lijn is de originele weergave. De rode heeft een PE van 8db op 38Hz, Q=0,8 en een input gain op van -2db. De nieuwe LT, heeft een 12DB shelf vanaf 44Hz, met een input gain van -1db.
Maar OK, ik heb tenslotte 400 Watt ter beschikking op 4 Ohm (Ja, Hypex)

De hele actie heeft een uur zoeken op internet gekost (wat is LT eigenlijk, hangen er bezwaren aan etc.), en daarna 10 minuten afregelen. Daarna muziek! De hele oude vertrouwde Madonna, met Frozen. Poeh, dat is schrikken! Normaal hoor je na drie minuten een golf laag aankomen. Nu ook, maar je voelt hem ook duidelijk in je maag. Het klinkt wat overweldigend, maar nog wel onder controle.

Dank je voor te tip!

Groeten, Harry

[Henkjan]

ik adviseer t ook niet zomaar, ik had namelijk net zelf t effect gemerkt hoe goed dat werkt. ik heb (met de Hypex AS2/100, werkt echt makkelijk, maar 1 biquad nodig) een stel woofers met een LT naar q=0.5 bij 30Hz gebracht, echt een indrukwekkend mooie bas. werkt veel beter dan een boost.

PS: deze http://www.linkwitzlab.com/filters.htm#9 had je dan ook gevonden denk ik?

[k.p.]

Ik zie op de site van Linkwitz dat de groupdelay ook mooier wordt. Dit omdat het filter een negatief delay oplevert. Hoe is dit mogelijk. Ik heb groupdelay altijd gezien als het signaal wordt aangeboden en hoelang duurt het voordat het wordt uitgezonden. Hoe kan het signaal dan voorlopen? Of hoe moet dat worden gezien?

[Martijn H]

Als je compenseert voor het opslingeren van de woofer en het afvallen in het laag verandert de groupdelay. Door de boost stijgt de delay en door het aanpassen van de Q verdwijnt de bult in de respons en delay!

[Henkjan]

laat de naam niet de indruk wekken dat het om een vertraging in de normale zin van t woord gaat, het is een berekend getal, wiskundige afgeleide van de fase zo uit m'n hoofd

[k.p.]

Het klinkt nog ingewikkeld en ik snap het nog niet, maar de verklaring van de delay op die manier wist ik niet. Dit maakt het geheel wel duidelijker. Over een half jaar ofzo snap ik waarschijnlijk ook precies wat er gebeurd. Misschien vanvond toch maar weer even in de luidspreker bijbel kijken .

Uit de bijbel:
Groepenlooptijd is af te leiden uit het fase verloop en om precies te zijn is het de negatieve afgeleide van het faseverloop.

[Martijn M]

http://docs.google.com/fileview?id=0B97 ... MGQ4&hl=en


http://seanolive.blogspot.com/2009/11/s ... l#comments

Sean Olive gaat in zijn laatste blog in op Room Correction. Heel interessant.

Zojuist heb ik mijn slaapkamersetje - OB3W + XLS10 sub - flink onder handen genomen met de Behringer Ultra-Curve. Manuele correctie in mijn geval. Het klinkt als een tit [als een tit klinken is goed]. Zoek de verschillen. De bijgevoegde curves zijn gemiddelden van 6 metingen op en rondom de luisterplek, zonder smoothing.

Curves van vóór EQ, gevolgd door na EQ:

Rechts

Links

De opstelling is overigens niet al te audiofiel verantwoord. De linker dipool staat achter het bed, aan alle zijden een beetje ingesloten. Van beide speakers heb ik veel eerste reflecties. De kamer meet ongeveer 3.4m bij 3.1m. Bij de correctie heb ik het directe geluid boven 1 khz zo veel mogelijk in tact gelaten - geen rigoureuze correctie dus.

Het laag is nog niet optimaal. Misschien neem ik nog een keer de moeite om dat wat beter te krijgen. Het probleem is dat kleine verplaatsingen van de microfoon al tamelijk grote invloed op de gemeten response in het laag heeft.

EDIT: typo's gecorrigeerd.

[bertor]

Goede link! Verplicht leesvoer zou ik zo zeggen

Voor het laag wisten we al dat het een verbetering zou geven. Wat nieuw voor me is is dat zelfs een correctie van een gat in de power response van de speaker op 2 kHz de voorkeur heeft. Ben benieuwd (naar de prijs) van het Harman product.

Het laag is nog niet optimaal. Misschien neem ik nog een keer de moeite om dat wat beter te krijgen. Het probleem is dat kleine verplaatsingen van de microfoon al tamelijk grote invloed op de gemeten response in het laag heeft.

Daar heb je toch juist die spatial average voor?

[jeroen_d]

Goede link! Verplicht leesvoer zou ik zo zeggen

Voor het laag wisten we al dat het een verbetering zou geven. Wat nieuw voor me is is dat zelfs een correctie van een gat in de power response van de speaker op 2 kHz de voorkeur heeft. Ben benieuwd (naar de prijs) van het Harman product.

Wat is daar nieuw aan? Dit wisten we inmiddels toch wel? Ik zie sowieso niets nieuws in het 'verplichte' leesvoer. Of bedoel je dat het leuk leesvoer is omdat het een zoveelste bevestiging is? Dat is het natuurlijk zeker!

- smooth power response is het belangrijkst
- in de meeste situaties klinkt een aflopende respons het prettigst
- on-axis vlak is mooi meegenomen maar minder belangrijk dan de eerste twee zaken
- last but not least: als je een speaker maakt die dit soort zaken op orde heeft, is EQ slechts nodig in het laag.

[asterduc]

volledig mee eens Jeroen, we zijn dat al een heel jaar aan het verkondigen.
Maar, ... het kan ook niet genoeg herhaald worden, toch!

- Pieken weg uit het laag dmv filtering (actief of DSP).
- Het gehele laag gebied daarna omhoog trekken
- Hoog zachtjes laten afvallen
- Speakers met gelijkmatige afstraling gebruiken
- Goedmoedige en vlakke frekwentiecurve nastreven vanuit de basis
- Vertikale alignment door electrische en mechanische afstemming

Als je dat voor mekaar hebt ben je zowat op het eind van de rit aangekomen.
Wil je nog verder, dan ... cornerwoofers erbij met een lange delay op de DSP ... en alles anders is passée

Ed.

[bertor]

Wat is daar nieuw aan? Dit wisten we inmiddels toch wel? Ik zie sowieso niets nieuws in het 'verplichte' leesvoer. Of bedoel je dat het leuk leesvoer is omdat het een zoveelste bevestiging is? Dat is het natuurlijk zeker!

- smooth power response is het belangrijkst
- in de meeste situaties klinkt een aflopende respons het prettigst
- on-axis vlak is mooi meegenomen maar minder belangrijk dan de eerste twee zaken
- last but not least: als je een speaker maakt die dit soort zaken op orde heeft, is EQ slechts nodig in het laag.

Er is een blinde test uitgevoerd, dat is het nieuwe. Voor de rest, bevestiging kan niet genoeg worden gedaan. En in de volgorde van zaken die je nu noemt kan ik me zeker vinden en pas al jaren toe