Scheidingsfilter techniek

[Rudy]

1. Met die fout bedoelde ik gewoon dat als je daarbuiten gaat werken bij een speaker, dat je er dan niet gewoon vanuit gaat dat je filter slecht mag zijn, heeft weinig betrekking op jullie test. Effe ter verduidelijking.

2. Das mijn fout idd ( die geen moet daar idd niet staan ) , maar blijf het raar vinden dat jullie deze afkeurden, daar deze theoretisch de supereure is van de andere.

Mag ik jullie toch 1 advies geven, dit was eigenlijk ook men eigenlijke opmerking, gehoorsmatig heeft een vlak frequentieverloop vééél meer invloed dan fasegedrag en type filtering, als je ze allemaal correct toepast is het zelfs niet eens mogelijk om een tweede en een derde order uit elkaar te halen, dit uit ervaring sprekende met een tweewegsysteempje. Ik heb er eerlijk gezegd men vragen bij hoe LspCad dit allemaal doet.

Daarbuiten vind ik het behoorlijk top dat jullie dit doen.

Rudy

[sietse]

Tot slot: de ouwe lullen hebben gelijk

Ik bespeur enige verbazing..?

[DIY_Freak]

Tot slot: de ouwe lullen hebben gelijk

Ik bespeur enige verbazing..?

Je voelt je toch niet aangesproken
Dat was een knipoog naar de lieden op het Madisound forum. De tekst daar was 'the old farts were right', wat een soort van standaard uitdrukking is.

Verbazing? Kweenie, misschien een beetje. Er is in de afgelopen jaren niet schokkend veel veranderd, dus het ligt wel in de verwachting dat ze toen, net als nu, soms wisten waar ze mee bezig waren.

En soms ook niet: Het 1ste orde filter, ook populair in die tijd, nog steeds een magisch status boven de rest, is niet erg goed gebleken.

[jeroen_d]

Mag ik jullie toch 1 advies geven, dit was eigenlijk ook men eigenlijke opmerking, gehoorsmatig heeft een vlak frequentieverloop vééél meer invloed dan fasegedrag en type filtering, als je ze allemaal correct toepast is het zelfs niet eens mogelijk om een tweede en een derde order uit elkaar te halen, dit uit ervaring sprekende met een tweewegsysteempje. Ik heb er eerlijk gezegd men vragen bij hoe LspCad dit allemaal doet.

Daarbuiten vind ik het behoorlijk top dat jullie dit doen.

Rudy

Hoi Rudy,

Dat advies hebben we eigenlijk al overgenomen voordat jij postte

We wisten al dat vlak frequentie verloop de meeste invloed heeft. Daarom hebben we het experiment zo opgezet dat alle filters die we bedachten (behoudens dan de 2de orde Bessel) niets veranderden aan het frequentieverloop. De twee drivers samen met filter meten dus exact gelijk aan de enkele, bovenste driver, zonder filter. Ik heb dit uitgebreid gecontroleerd met een serie akoestische metingen met DLSA Pro.

Ik dacht dat je misschien toch de fasedraaiing, of dan in ieder geval de Q per filtersectie laag en hoog, toch misschien zou kunnen horen. Zoals jij al voorspelt, dit is niet gebleken. Verschillende Q en fasedraaiing werd niet hoorbaar.

Aangezien we dezelfde drivers gebruikten en niet op hoog volume speelden, hoorden we ook geen potentieel voordeel van steilere filters wat betreft vervorming.

Blijft over het afstraalgedrag dat verschillende filters veroorzaken. Blijkt dat als je 3de orde BW gebruikt dat je dan het meest optimale afstraalgedrag gehoormatig bereikt.

Hier waren de ouwe lullen al achtergekomen, vooral de ontwerpers van KEF. De reden dat dit weer verlaten is, de afgelopen 20 jaar, is de uitvinding van het Linkwitz-Riley filter. Dat filter is minder gevoelig voor het niet gelijkzetten van het akoestisch centrum van de drivers. En bouwers willen vaak niet een hellende of verspringende baffle.

Ik heb zelf nu in mijn zelfbouwluidsprekers ook een 3de orde BW (met geïnverteerde tweeter) op ongeveer 3000 Hz. De woofer en tweeter zitten op een vlakke baffle. Daarom heb ik de helling van de tweeter ietsje steiler moeten maken als die van de woofer. Om de tweeter express ietje langzamer te maken in het overnamegebied. Omdat de woofer achterloopt, de stofkap zit 2 cm achter de tweeter. Het resultaat is dat het faseverschil nu exact 90 graden is in het overnamegebied (zoals het ook hoort bij 3de orde BW met geïnverteerde tweeter). Ik hoef de speaker daarvoor maar een beetje naar achteren te laten hellen. Of de tweeter 20 cm boven oorhoogte te plaatsen. Doe ik sowieso graag, in een concertzaal zit het orkest ook vaak schuin boven je, tenminste als je eerste rang zit (net als thuis )

Groetjes, Jeroen

[DIY_Freak]

2. Das mijn fout idd ( die geen moet daar idd niet staan ) , maar blijf het raar vinden dat jullie deze afkeurden, daar deze theoretisch de supereure is van de andere.

Ook in theorie valt het best mee: de 1ste orde filtering is erg gevolig voor offset van de units. En je stelt hoge eisen aan de bandbreedte van de units.

Mag ik jullie toch 1 advies geven, dit was eigenlijk ook men eigenlijke opmerking, gehoorsmatig heeft een vlak frequentieverloop vééél meer invloed dan fasegedrag en type filtering, als je ze allemaal correct toepast is het zelfs niet eens mogelijk om een tweede en een derde order uit elkaar te halen, dit uit ervaring sprekende met een tweewegsysteempje. Ik heb er eerlijk gezegd men vragen bij hoe LspCad dit allemaal doet.

Er is wel verschil, maar die is soms heel erg klein, tot onhoorbaar zoals in onze tweede luistertest bleek. Die hele kleine verschillen hoor je beter als je de mogelijkheid hebt om met een druk op de knop de filtering te wijzigen. LspCad doet niets meer en niets minder dan het emuleren van een filter.

[Rudy]

En je stelt hoge eisen aan de bandbreedte van de units.

Dit is exact de redenen waarom ik deze dus nooit toegepast heb in de praktijk.
Ik denk dat er behoorlijk weinig tweeters goed kunnen worden ingezet in deze opzet. ( buiten dan dynaudio en scan/speak $$$ )

Rudy

[DIY_Freak]

Vraagje, inverteerd LspCad automatisch 1 van de 2 kanalen als je een oneven orde filter gebruikt?
Of kan dit de reden zijn dan je zegt dat de filter opgedeeld kunnen worden in een groep even-orde en een groep oneven orde?

Bijna deze post over het hoofd gezien. Anwoord: nee. Lspcad doet precies wat je wilt. Alleen daar waar nodig zijn de units 'virtueel omgepoold'.

Ik denk dat je het familie geluid moet zoeken in symmetrische en asymmetrische bundeling. En dan komen we op een pikant punt: kamerinvloeden. Zonder kamerreflecties klinken alle filters on-axis exact hetzelfde, mits de beide units een rechte curve opleveren. De verschillen waar we het hier over hebben doen zich voor omdat het off-axis gedrag van de speaker de luisteraar uiteindelijk toch bereikt via vloer, plafond en wanden. Gelukkig heeft iedereen een vloer en speaker hangen/staan eigenlijk altijd op oorhoogte, maar er zijn veel meer variabelen.

[DIY_Freak]

En je stelt hoge eisen aan de bandbreedte van de units.

Dit is exact de redenen waarom ik deze dus nooit toegepast heb in de praktijk.
Ik denk dat er behoorlijk weinig tweeters goed kunnen worden ingezet in deze opzet. ( buiten dan dynaudio en scan/speak $$$ )

Rudy

Hetzelfde geld voor een goede mid die ook bas moet doen of een goede (sub)woofer die ook mid moet kunnen. Daarom doe je zoveel concessies voordat je een setje units hebt waarmee je een echt 1ste orde systeem mee bouwt. Ik zou het best nog wel eens willen proberen, maar het is een beetje een duur experiment als je het goed wilt doen...

[michiel]

Ik denk dat je het familie geluid moet zoeken in symmetrische en asymmetrische bundeling. En dan komen we op een pikant punt: kamerinvloeden. Zonder kamerreflecties klinken alle filters on-axis exact hetzelfde, mits de beide units een rechte curve opleveren. De verschillen waar we het hier over hebben doen zich voor omdat het off-axis gedrag van de speaker de luisteraar uiteindelijk toch bereikt via vloer, plafond en wanden.

Kan ik hieruit concluderen dat een speaker welke veel bundelt (kleine sweet spot) op de luisterplaats (sweet spot) volgens jou beter klinkt? Persoonlijk kan ik het daar mee eens zijn.
Controle over afstraling speelt in de hifi wereld niet echt een grote rol. De meeste willen een zo egaal mogelijk afstraalgebied zodat je niet aan 1 vaste luister plaats vast zit. In de PA heeft men liever een erg smalle gecontroleerde afstraling welke goed te richten is. Op die manier krijg je het geluid op de plaats waar het moet zijn, en dat heeft ook te maken met de geluidskwaliteit die gehaald kan worden. Ik vind het dan ook niet zo gek om dezelfde technieken toe te passen in de hifi.

Daarom doe je zoveel concessies voordat je een setje units hebt waarmee je een echt 1ste orde systeem mee bouwt. Ik zou het best nog wel eens willen proberen, maar het is een beetje een duur experiment als je het goed wilt doen...

Ik denk dat je je er op verkijkt. Wil je een twee weg systeempje met eerste orde filtering dan moet je ider geval de mid/bass unit uitzoeken op zijn mid/hoog kwaliteiten en minder aandacht schenken aan de laag weergave. Er zijn zeker mid/bass drivers die weinig tot vrijwel niet opbreken. Er zijn ook tweeters die zich goed lenen voor lage filtering. De bundeling die je zal krijgen moet je maar nemen zoals deze is, want ik denk dat er niet onderuit gaat komen.
Ik heb zelf een project op de planning staan waar ik een eerste orde filter wil toepassen. De tweeter wordt de seas excel t25cf001 welke vrij laag ingezet kan worden. Heb je meer geld over neem je de 002 welke een veel grotere lineare slag heeft en dus helemaal laag kan beginnen. Er zijn ook andere tweeters te vinden waarvan ik denk dat ze lekker laag ingezet kunnen worden en niet eens zo achtelijk duur zijn. Totale kosten voor mijn projectje schat ik op max 300 euro per speaker ex afwerking. En dan reken ik op de excel tweeter welke vrij prijzig is, en hou ik rekening met filter componenten uit de top. Ik heb zo'n 60 euro per speaker ingerekent voor een filter welke uit 2 componenten bestaat met een correctie voor de tweeter. Voor een test project kun je natuurlijk overstappen op de goedkopere filter componenten. Zodra ik wat centen heb begin ik aan dit projectje. Tweeters heb ik al, het is dus puur twee woofers en wat filter spul.

[Rudy]

@Michiel

je bent van plan om een correctie netwerk te gebruiken op de tweeter, ben ik mee akkoord maar een rc netwerkje over je woof heeft imo meer zin, daar de inmedantie van woofers behoorlijk stijgd tot meer dan het dubbele, kan dit ENORME gevolge hebben bij 1ste order filters, zelfs zo grote gevolgen dat je filter zijn bedoelde werk niet eens doet tot op 1 octaaf boven je gewenste xover frequentie.

Daar je normaal denkt dat een 1ste order filter minder "materiaal" nodig heeft, is dit in de praktijk absoluut niet het geval.

Rudy

[michiel]

@Michiel

je bent van plan om een correctie netwerk te gebruiken op de tweeter, ben ik mee akkoord maar een rc netwerkje over je woof heeft imo meer zin, daar de inmedantie van woofers behoorlijk stijgd tot meer dan het dubbele, kan dit ENORME gevolge hebben bij 1ste order filters, zelfs zo grote gevolgen dat je filter zijn bedoelde werk niet eens doet tot op 1 octaaf boven je gewenste xover frequentie.

Daar je normaal denkt dat een 1ste order filter minder "materiaal" nodig heeft, is dit in de praktijk absoluut niet het geval.

Rudy

Ik wil eerst puur eerste orde filteren met een dempings netwerkje voor de tweeter. De woofe wil ik zo veel mogelijk van af blijven. In prindipe is een spel en condensator genoeg voor een eerste orde filter, daar komt dan nog een setje weerstanden bij voor de tweeter. Dan zie ik later wel of het bevalt, en of er iets verandert moet worden...
Maar dit is allemaal toekomst praat, ik heb eerst nog een stuk of wat andere projecten die ik voorrang geef.

[DIY_Freak]

Ik denk dat je het familie geluid moet zoeken in symmetrische en asymmetrische bundeling. En dan komen we op een pikant punt: kamerinvloeden. Zonder kamerreflecties klinken alle filters on-axis exact hetzelfde, mits de beide units een rechte curve opleveren. De verschillen waar we het hier over hebben doen zich voor omdat het off-axis gedrag van de speaker de luisteraar uiteindelijk toch bereikt via vloer, plafond en wanden.

Kan ik hieruit concluderen dat een speaker welke veel bundelt (kleine sweet spot) op de luisterplaats (sweet spot) volgens jou beter klinkt? Persoonlijk kan ik het daar mee eens zijn.

Daar had ik hier nog geen waardeoordeel over gegeven, maar, ja, ik denk dat meer direct geluid in principe goed is voor de geluidskwaliteit. De manier waarop je dat bereikt is een tweede.

Controle over afstraling speelt in de hifi wereld niet echt een grote rol. De meeste willen een zo egaal mogelijk afstraalgebied zodat je niet aan 1 vaste luister plaats vast zit. In de PA heeft men liever een erg smalle gecontroleerde afstraling welke goed te richten is. Op die manier krijg je het geluid op de plaats waar het moet zijn, en dat heeft ook te maken met de geluidskwaliteit die gehaald kan worden. Ik vind het dan ook niet zo gek om dezelfde technieken toe te passen in de hifi.

Eens! Het is overigens wel begrijpelijk dat dit niet zo aanslaat in de hifi: de oplossingen die je voor het verhogen van direct geluid kunt gebruiken hebben eigenlijk allemaal een (extreem) lage WAF (can't live with 'm, can't enz )

Daarom doe je zoveel concessies voordat je een setje units hebt waarmee je een echt 1ste orde systeem mee bouwt. Ik zou het best nog wel eens willen proberen, maar het is een beetje een duur experiment als je het goed wilt doen...

Ik denk dat je je er op verkijkt.

Dat denk ik niet Bijvoorbeeld...

Wil je een twee weg systeempje met eerste orde filtering dan moet je ider geval de mid/bass unit uitzoeken op zijn mid/hoog kwaliteiten en minder aandacht schenken aan de laag weergave. Er zijn zeker mid/bass drivers die weinig tot vrijwel niet opbreken. Er zijn ook tweeters die zich goed lenen voor lage filtering. De bundeling die je zal krijgen moet je maar nemen zoals deze is, want ik denk dat er niet onderuit gaat komen.

Dat bedoel ik. Dat zijn al flink wat concessies.

Ik heb zelf een project op de planning staan waar ik een eerste orde filter wil toepassen. De tweeter wordt de seas excel t25cf001 welke vrij laag ingezet kan worden. Heb je meer geld over neem je de 002 welke een veel grotere lineare slag heeft en dus helemaal laag kan beginnen. Er zijn ook andere tweeters te vinden waarvan ik denk dat ze lekker laag ingezet kunnen worden en niet eens zo achtelijk duur zijn. Totale kosten voor mijn projectje schat ik op max 300 euro per speaker ex afwerking. En dan reken ik op de excel tweeter welke vrij prijzig is, en hou ik rekening met filter componenten uit de top. Ik heb zo'n 60 euro per speaker ingerekent voor een filter welke uit 2 componenten bestaat met een correctie voor de tweeter. Voor een test project kun je natuurlijk overstappen op de goedkopere filter componenten. Zodra ik wat centen heb begin ik aan dit projectje. Tweeters heb ik al, het is dus puur twee woofers en wat filter spul.

Ah, dus daar gaan de Excel's naartoe
Wat betreft 1 ste orde in het algemeen. Als je naar de overgang kijkt van de ene naar de andere unit, denk ik dat een unit vanaf zo'n -25dB tot -30dB onder refentieniveau niet meer 'meedoet' met het geluid. Dat is dus 4 tot 5 oktaven onder het xo-punt voor een tweeter... Cross je de Excel 001 op 3000Hz, dan is 'ie dus pas ongeveer bij 160Hz echt uit het geluid verdwenen. Dat is theorie natuurlijk, want je moet de tweeter gigantisch corrigeren om een 1ste orde overgang tot dat niveau te krijgen omdat de natuurlijk afval van de tweeter al bij zo'n 2KHz begint.
Dus, ofwel je hebt een echt 1ste orde overgang en je stelt enorme eisen aan de units, ofwel er is geen sprake van een echt 1ste orde overgang, maar meer iets van 2de/3de orde als je filtert met slechts twee componenten in een tweeweg. In dat geval heb je geen zogenaamde voordelen van de 1ste orde filtering m.i. Ennuh... geen bafflestep correctie? Ik kan het niet vaak genoeg zeggen: dat is gewoon verplicht voor een goede luidspreker. Anders krijg je zo'n iel klinkend monitortje met een 'holografische plaatsing', 'waar je alles in hoort' omdat de afstelling veel te licht is. Daar zijn tientallen voorbeelden van te vinden.

[michiel]

. Ennuh... geen bafflestep correctie? Ik kan het niet vaak genoeg zeggen: dat is gewoon verplicht voor een goede luidspreker.

Die moet er eigenlijk ook in komen... Dit wordt trouwens meteen m'n eerste project waar ik aandacht aan de filtering ga geven. De rest van m'n projecten worden lekker actief gefiltert.

Het zijn inderdaad erg goede argumenten die je naar voren brengt. Maar ik blijf toch denken dat een eerste orde serie filter het gaat winnen als we over intergratie van de drivers en tastbaarheid van het geluid praten. Maar mocht ik er aan beginnen, dan kom ik vast nog van alles tegen waar ik van kan leren. Ik zie het ook als een oefen projectje, net als vrijwel al mijn andere projecten.

Wat die Excels betreft. Deze zullen lekker heen en weer zweven van het ene project naar het andere. Op het moment vullen z'n m'n hoorn geladen set aan in het hoog. Binnenkort komen ze eerst in een 8" Tl zuiltje. Daarna wellicht in de kleine 2 weg monitor. Het is gewoon een paar mooie tweeters, waar ik meerdere projecten mee wil doen. Scheelt aanzienlijk in kosten als je de units voor meerdere projecten gebruikt. Ik blijf immers een arme student.

[Rudy]

"
Ennuh... geen bafflestep correctie? Ik kan het niet vaak genoeg zeggen: dat is gewoon verplicht voor een goede luidspreker. Anders krijg je zo'n iel klinkend monitortje met een 'holografische plaatsing', 'waar je alles in hoort' omdat de afstelling veel te licht is. Daar zijn tientallen voorbeelden van te vinden.
"

Waar haal je dit nou weer vandaan ?

Je moet idd rekening houden met die bsc, maar dit wilt niet zeggen dat je er een lr parrallel kringetje moet gaan voorzetten om dit alles te corrigeren, dat fel klinkern komt enkel van mensqen die denken dat ze het rendement mogen nemen dat bij het "blaadje" stond van hun woofer en hun tweeter daar op afstemmen. Een dikke fout want dit scheeld 3..6dB. Want in theorie moet je dit fenomeen met 6dB corrigeren, ooit al een geprobeerd, ramp oo ramp dan ja
In de praktijk moet je er dus mee rekening houden, NIET wegfilteren, dan krijg je een vette boombox ( of dunne boombox )

Rudy

[DIY_Freak]

Waar haal je dit nou weer vandaan ?

Wat is het probleem? Ik vind je woordkeuze niet erg charmant

Je moet idd rekening houden met die bsc, maar dit wilt niet zeggen dat je er een lr parrallel kringetje moet gaan voorzetten om dit alles te corrigeren, dat fel klinkern komt enkel van mensqen die denken dat ze het rendement mogen nemen dat bij het "blaadje" stond van hun woofer en hun tweeter daar op afstemmen. Een dikke fout want dit scheeld 3..6dB. Want in theorie moet je dit fenomeen met 6dB corrigeren, ooit al een geprobeerd, ramp oo ramp dan ja
In de praktijk moet je er dus mee rekening houden, NIET wegfilteren, dan krijg je een vette boombox ( of dunne boombox )

Dus je moet er wel rekening mee houden, maar je moet het niet oplossen door filtering? Waarom zou dat zo moeten? 6dB is puur theorie en inderdaad te veel in de praktijk. 'Men' kan beter niet de afstemming van het filter af laten hangen van specsheets m.i.

Afhankelijk van de gebruikte units en het ontwerp van de behuizing ontkom je gewoon niet aan correctie m.b.v. filtering.

[Rudy]

Woordkeuze is imo verkeerd, geef ik toe, maar je deed plotseling dat je een heel filter moest aanpassen voor die BSC, iets waar een mens die werkt met meetapparatuur en zen oren totaal geen nut aan heeft, je moet het fenomeen kennen en begrijpen, maar daar blijft het ook bij.

Rudy

[DIY_Freak]

Woordkeuze is imo verkeerd, geef ik toe, maar je deed plotseling dat je een heel filter moest aanpassen voor die BSC, iets waar een mens die werkt met meetapparatuur en zen oren totaal geen nut aan heeft, je moet het fenomeen kennen en begrijpen, maar daar blijft het ook bij.

Dan is er denk ik weinig tot geen verschil in onze aanpak

[jeroen_d]

Het zijn inderdaad erg goede argumenten die je naar voren brengt. Maar ik blijf toch denken dat een eerste orde serie filter het gaat winnen als we over intergratie van de drivers en tastbaarheid van het geluid praten. Maar mocht ik er aan beginnen, dan kom ik vast nog van alles tegen waar ik van kan leren. Ik zie het ook als een oefen projectje, net als vrijwel al mijn andere projecten.

Hoi Michiel,

Ik heb die weg al bewandeld. En toen ik pas tot het gaatje ging met "echte" filters kon ik voor mijn eigen oren pas topluidsprekers maken. Niet om arrogant te doen, ik zeg niet voor niets voor mijn eigen oren en in mijn eigen luisterruimte.

Ga gewoon lekker je eigen gang, zoals je al aangeeft, en kom tot je eigen oordeel. Maar pas op dat je iets complexere filters niet in de prullebak gooit op verkeerd oordeel. Namelijk door te proberen ontwerpen zonder goede akoestische metingen te doen. Anders kun je het inderdaad beter gewoon bij zo simpel mogelijke filters houden om het aantal 'knoppen' te beperken.

Groetjes, Jeroen

[michiel]

Hoi jeroen, ik schrijf complexe filters zeker niet af!!! MAar ik weet dat ik zelf niet in staat ben om dergelijke filters te maken. Ik nog nooit een serieus filter gemaakt, en wat is nou de beste eerste stap? Een compex filter waar je helemaal gek van kunt worden, of een lekker simpel filter wat voor de beginner goed te doen is... Ik weet wel waar ik moet beginnen.
Filters hebben me nooit echt bezig gehouden. Ik ben dan ook meer iemand die subs ontwerpt en bouwt. Dat was altijd mijn "specialiteit", en dat deed ik ook het liefst. Nu ga ik gewoon een stapje verder door het mid/hoog er bij te pakken. Je wil toch blijven leren.
Wat voor mij fijn is dat ik op dit moment een beetje houvast heb dat simpele filters ook een onderdeel kunnen zijn van een top luidspreker.

Ik heb dan ook zeker bewondering voor mensen die de kennis hebben om die ingewikkelde filters te ontwikkelen. Op dit moment heb ik wel het gevoel dat ik op filter gebied nooit een expert zal worden, om die reden bouw ik m'n eigen ultieme set dan ook op basis van actieve filtering. Is voor mij een stuk makkelijker, en ik kan de kasten de volle aandacht geven. En geloof mij maar, dat setje word ook zonder een complex passief filter een weergever waarvan ik zeker weet dat deze in de top thuis hoort. Als ik over eeen aantal jaar klaar ben met deze set staat de deur voor ierdereen open die even wil luisteren!

Bij de weg, ook ik ga me wagen aan meeten. Mic, pre amp zijn al in huis. Ik heb nog niet de moeite genomen om me te verdiepen in speakerwork shop (de kerel die dat in elkaar heeft gezet weet echt nix van logica af), wellicht dat ik een goedkoop software pakketje aanschaf tegen de tijd dat ik wat centen over heb (arme student ).

[jeroen_d]

Weer even terug naar de resultaten van onze experimenten.

Zie hieronder een quote van een interview met Linkwitz, een aantal jaren geleden gedaan door stereophile en te vinden op de site van Linkwitz.

Linkwitz: "As it turns out, that same phase relationship is maintained at other frequencies as well. This is very much in contrast to the classical Butterworth crossovers that people use in a number of speakers. An inherent property of the Butterworth design, whether these are first-order, third-order, fifth-order, etc., is that the crossovers are always in phase quadrature. In other words, the acoustical signals coming from the midrange and tweeter are phase-shifted by 90o relative to each other. At its -3dB point, each driver has an amplitude of 0.7, and if you add two 90o phase-shifted vectors of 0.7, you get unity -- the outputs of the two drivers add to unity on-axis. However, as you move farther away off-axis, one or the other driver will experience more phase-shift as the path-length difference becomes longer, and you'll have either a dip or a peak in the amplitude response off-axis.

In any event, the true maximum output of the two drivers will occur someplace off-axis, and this is an audibly bad thing. The peak off-axis response can then reflect from the nearest boundary and combine with the direct sound as added coloration."

Het is natuurlijk heel aardig dat hij dat beweert, van die kleuring, maar dat hebben DIY_Freak en ik dus heel aardig ontkracht. Ik heb Linkwitz daarover gemaild, maar hij leidt een beetje aan het Not Invented Here Syndrome. Hij doet alleen een beetje vaag over dat hij het experiment anders zou opzetten en reageert verder niet op onze bevindingen. Het zet natuurlijk op zijn kop wat hij zelf over zijn eigen filters beweert. Maar hij heeft bij mijn weten nooit gestaafd met een experiment of een luisterproef dat wat hij hier over oneven Butterworth filters beweert ook juist is ;D

Mijn huiskamer is best wel reflecterend. Zou dus juist een probleem moeten geven met het 3de orde BW filter door de reflectie tegen vloer of plafond, in mijn geval de "nearest boundary".

Als een huiskamer niet reflectered is, akoestisch behoorlijk dood, dan worden de verschillen tussen de filters alleen maar kleiner. Op de luisteras zijn ze namelijk allemaal gelijk...

Zo zie je maar weer. Zelfs als de grootste goeroes iets beweren, kritisch blijven en kijken of ze daadwerkelijk hebben onderbouwd wat ze beweren.

Groetjes, Jeroen

[Rudy]

Jeroen

Ehm, jij valt die mens lastig met een test waarbij je niet eens de uitkomst gemeten hebt maar gehoormatug bepaald heb ? Je gehoor is nou niet egt een wetenschappelijk instrument, laat staan dat het iets kan bewijzen of verklaren.

En dan verwacht jij een respons van die kerel

Rudy

[jeroen_d]

Hoi Rudy,

Linkwitz is zelf juist iemand die altijd probeert de relatie te leggen tussen metingen en wat je hoort.

Hij heeft het hier over hoorbare kleuring. Vooral als je reflecties hebt. Als ik hem dan vraag wat hij vind van mijn ervaring reageert hij ontwijkend. Dat geeft toch te denken? En hij reageert op zich wel. Net als John Kreskovsky. Die noemt alleen de resultaten 'anecdotal' en hij heeft daar tot op zekere hoogte gelijk in. De resultaten zijn namelijk afhankelijk van hoe de luisterruimte gedempd is. Er zijn echter ook veel goeroes die enthousiast reageren, zoals Dave Dal Farra. Allen hebben nog nooit zo'n experiment gedaan. En juist de goeroes wijzen het op zich niet af, dat gekke experiment met identieke drivers.

Mocht je denken dat ik niet gemeten heb, dan post ik hierbij de meetresultaten die ik al weer een aantal maanden geleden heb opgenomen van de eerste en derde orde Butterworth filters. Ook Linkwitz heeft deze resultaten kunnen zien. Zo op het oog beroerd en je zou denken dat Linkwitz gelijk heeft met zijn bewering van hoorbare kleuring.

Hij is hier blijkbaar niet trouw geweest aan zijn eigen filosofie, dat je metingen moet verifiëren via luistertesten.

Hieronder dus metingen van het derde orde Butterworth filter op 2000 Hz, beide units in fase aangesloten. Direct hieronder, het eerste plaatje, geeft het akoestische resultaat van het textbook 3de orde actieve Butterworth filter. Blauw is amplitude, groen is fase.



Vervolgens de som van deze signalen, vrijwel exact gelijk aan de enkele breedbander behalve de fasedraaiing natuurlijk.



Dan het afstraalgedrag, eerst de verticale hoeken van -60, -45, -30, -15 en 0 graden. De dip zit bij -15 graden.



Dan het afstraalgedrag naar boven, van 0 tot 60 graden. Hier zit de dip bij 60 graden omhoog de ruimte in en neemt het amplitude niveau toe met een maximum bij slechts 15 graden omhoog (60 cm boven luisterplek bij 2.40 m afstand tot de box).



Ter vergelijking hieronder nog even het plaatje van de enkele unit, met verticale hoeken 0, -15, -30, -45 en -60 graden. Het is een klein beetje anders on-axis omdat je alleen de bovenste unit ziet, terwijl bij de gefilterde versie beneden 2000 Hz met name de diffractie-effecten van de benedenste unit zichtbaar zijn. Maar het gefilterde plaatje met negatieve hoeken lijkt er, behalve de dip rond 2000 Hz, off-axis toch verdacht veel op!



Tot slot: het gemeten resultaat is precies wat je verwacht, een maximale geluidsdruk bij 2000 Hz die off-axis 3 dB hoger is dan on-axis en te vinden is 15 graden boven de luisteras. Verder een dip bij -15 graden, ook precies wat je verwacht bij 3de orde BW met drivers in fase. Maar dat is ook de grap van het experiment. Door identieke breedband drivers te gebruiken doen de elektrische filters precies wat je theoretisch van ze verwacht, ook in het akoestische domein.

Groetjes, Jeroen

[DIY_Freak]

Als een huiskamer niet reflectered is, akoestisch behoorlijk dood, dan worden de verschillen tussen de filters alleen maar kleiner. Op de luisteras zijn ze namelijk allemaal gelijk...

Behalve Bessel 2de orde

I.v.m. Linkwitz z'n verhaal: ik vond het wel frappant dat bij 500Hz alle LR filters niet of nauwelijks te onderscheiden waren van REF, terwijl BW3 en Bess (alleen maar door bultje) dat wel waren, dus in dat specifieke geval gaat z'n verhaal wel op.

Rudy< Linkwitz is vrij toegankelijk voor de enthousiaste zelfbouwer. Je kon voorheen met hem discussieren op het Madisound board, maar daar is hij sinds een jaar ofzo vertrokken. Maar je kunt hem ook direct bereiken via z'n website.

Wat betreft het wetenschappelijk gehalte van ons experiment. Daar valt nogal wat op af te dingen... uiteraard. Maar we hebben ook het een en ander gemeten, hoewel dat niet nodig was, gezien de uitstekende staat van dienst van de emulator van LspCad. Ik heb met eigen prototypen meerdere malen geverifieerd dat het virtuele filter exact doet wat er gevraagd wordt. Het is nauwkeuriger dan een passief/actief filter. Het oor daarentegen is een wispelturig meetinstrument, maar niet een die genegeerd moet worden.

[jeroen_d]

Als een huiskamer niet reflectered is, akoestisch behoorlijk dood, dan worden de verschillen tussen de filters alleen maar kleiner. Op de luisteras zijn ze namelijk allemaal gelijk...

Behalve Bessel 2de orde

Check!!!

I.v.m. Linkwitz z'n verhaal: ik vond het wel frappant dat bij 500Hz alle LR filters niet of nauwelijks te onderscheiden waren van REF, terwijl BW3 en Bess (alleen maar door bultje) dat wel waren, dus in dat specifieke geval gaat z'n verhaal wel op.

Ik ga een beetje met je mee wat betreft die proef op 500 Hz. De verschillen waren subtiel. De oneven orde filters waren iets warmer.

Aan de ene kant had ik iets van, het maakt niet uit welk filter je gebruikt want ze wijken allemaal af. Ook had ik iets van, liever niet filteren op 500 Hz. Maar eigenlijk ben ik nog steeds een beetje in de war van die proef. Het was niet voor niets dat we sterke behoefte hadden aan een 'sanity check' op 1000 en 2000 Hz om te controleren of we niet per ongeluk andere instellingen hadden. Gelukkig bleek dat niet zo te zijn. Maar wat ook bleek dat, hoewel de hoorbare verschillen met roze ruis op 500 Hz klein waren, ze bijna even goed hoorbaar waren met muziek. Dat sterkte mijn gevoel weer van liever niet filteren op 500 Hz.

We hebben ook op 250 Hz getest, daar heb je geen melding van gemaakt. Het mooie van die test was, dat behalve Bessel 2de orde (vanwege het 1.3 dB bultje) alle filters hetzelfde klonken als de REF.

Groetjes, Jeroen

[jeroen_d]

Na een hele lange tijd een update. Niet doordat DIY_Freak en ik nieuwe testen aan scheidingsfilters hebben gedaan, maar omdat een ervaren luidsprekerbouwer uit de Verenigde Staten onafhankelijk van ons vergelijkbare filtertesten heeft uitgevoerd. Nu hij serieus een 3de orde Butterworth heeft geïmplementeerd vind hij dat het erg mooi klinkt en dat de klank minder afhankelijk is van de luisterpositie dan bij een 4de orde Linkwitz Riley. Helemaal in overeenstemming met onze resultaten!

Zie deze link.

Jeroen