Wat zijn de voordelen van crossovers van lage orde?

[Martijn M]

Sommigen zweren bij 6 dB crossovers. Mijns inziens heeft dit type crossovers veel meer nadelen van voordelen.
Bij crossovers met een flauwe helling werken twee luidsprekers tot ver in elkaars frequentiegebied.
Dit levert ten eerste een veel hogere vervorming: de luidsprekers werken in een gebied waar ze niet voor bedoeld zijn. Vooral naar beneden toe levert dat problemen, omdat het membraan veel verder moet uitslaan.
Naast de vervorming ontstaat er een tweede probleem: de spreekspoel wordt warm. De hogere temperatuur van de spreekspoel leidt tot een hogere weerstand, waardoor de afstemming van het crossover beïnvloed wordt.
Een tweede nadeel van het ver doorlopen van de units is dat een middentoner bij het weergeven van hoge frequenties toenemend gaat bundelen. Dit werkt in het nadeel van de uniforme afstraling van het luidsprekersysteem.

Hogere crossovers zorgen voor minder vervorming, een groter dynamisch bereik, een gelijkmatiger afstraling en daardoor een betere powerresponse. Waarom maken dan zo veel high-end speakerbouwers nog gebruik van lage order crossovers?

[JuuL]

Waarom maken dan zo veel high-end speakerbouwers nog gebruik van lage order crossovers?

Hele lage fase verschuivingen

[jeroen_d]

Hogere crossovers zorgen voor minder vervorming, een groter dynamisch bereik, een gelijkmatiger afstraling en daardoor een betere powerresponse. Waarom maken dan zo veel high-end speakerbouwers nog gebruik van lage order crossovers?

Vaak ook omdat het levendiger klinkt. Minder gecontroleerd, minder glad, minder hifi. Het laat meer de oneffenheden van de drivers, met name vaak midwoofers horen. Ook high-end midwoofers zijn niet vlak. Er zijn gewoon veel luisteraars die aan een dergelijke klank de voorkeur geven.

De resultaten zijn soms verbluffend goed, indien het goed uitpakt komt het geluid fantastisch mooi los van de speakers.

Ik vind ze over het algemeen wel wat minder geschikt voor klassieke muziek.

[sietse]

Ik vind ze over het algemeen wel wat minder geschikt voor klassieke muziek.

Dat verschijnsel ken ik. Ook wel gehad.
Maar moeten we verschil maken tussen 6dB twee en halfweg en conventioneel? Ik heb het gevoel dat het verschil maakt.

[jeroen_d]

Natuurlijk, 2,5-weg geeft ander afstraalgedrag dan 2-weg met twee midwoofers. Filtering kun je eigenlijk alleen vergelijken binnen een bepaalde keuze voor luidspreker/kastcombinatie.

Hoewel wat ik hierboven stel voor 6 dB filters voor zowel 2,5-weg als gewoon 2-weg geldt. Ik wijd die gehoormatige ervaring trouwens ook juist precies aan de zaken die Martijn aanhaalt omtrent vervorming, afstraalgedrag etc. Dat kan gewoon heel lekker klinkend uitpakken.

[voodooless]

Je ziet ook wel eens dat naast het 1e orde filter nog een zuigkring gebruikt wordt, die eigenlijk meer werk doet dan het filter zelf

[Roland]

Hoi

Nog een ander voordeel van lage orde filters is de verminderde energie opslag in het filter. http://www.geocities.com/kreskovs/Stored-energy.html

Ik ben een groot voorstander van 1e orde filters, vooral tussen mid en tweeter. Lager in het frequentie gebied hoor ik de verschillen niet zo. Ik ben het met Jeroen zijn klankbeschrijving eens het klinkt minder hifi en levendiger.

Een nadeel van luidsprekers ontwerpen met 6 db filtering is dat er weinig drivers zijn die dit type filtering goed aankunnen. Zowel tweeters als mids. Dat zou wel kunnen verklaren waarom klassieke muziek niet altijd even mooi klinkt op luidsprekers met een 6 db filter.

Groeten Roland

[sietse]

het klinkt minder hifi en levendiger.

Tja, minder hifi, kijk, weet je jongens, toen ik nog piep jong was, bestond hifi nog niet. Toen heette het WW of te wel Werkelijkheids Weergave. Toen hifi was uitgevonden, of beter gezegd bedacht, moest iets dat aan de hifi specs voldeed, een weergave bereik hebben van 50 tot 12500 Hz. Welnu, ik denk dat de voortgang van de techniek destijds de reden was om hifi te introduceren en de normen van hifi ook vandaag de dag nog steeds om die reden worden bijgesteld. Dus vraag ik me wel eens af wat hifi nou eigenlijk is en wanneer voldoe je eraan.
En ja, toen ik met 6dB en twee en halfweg ben gaan bouwen was ik verkocht en voor mij is het hifi en levendig, tot nu toe tenminste .
Es zien of het weer lukt.

[JeroenKV]

Hogere crossovers zorgen voor minder vervorming, een groter dynamisch bereik, een gelijkmatiger afstraling en daardoor een betere powerresponse. Waarom maken dan zo veel high-end speakerbouwers nog gebruik van lage order crossovers?

Vaak ook omdat het levendiger klinkt. Minder gecontroleerd, minder glad, minder hifi. Het laat meer de oneffenheden van de drivers, met name vaak midwoofers horen. Ook high-end midwoofers zijn niet vlak. Er zijn gewoon veel luisteraars die aan een dergelijke klank de voorkeur geven.

De resultaten zijn soms verbluffend goed, indien het goed uitpakt komt het geluid fantastisch mooi los van de speakers.

Ik vind ze over het algemeen wel wat minder geschikt voor klassieke muziek.

Jeroen_d,
Uit jou filtertest kwam toch dat 1e orde en 3e orde bij 1000hz de optimale filters waren? Bij 500hz voldoet 1e orde minder en bij 3000hz nog wel goed, maar niet meer de beste?
Natuurlijk is dit in mijn ogen erg afhankelijk van de gebruikte speakers en testopstelling, maar zo'n test geeft wel wat richting.
Wel is er de klacht dat er bij hogere orde filters info "verdwijnt", dat kan misschien met de energie opslag in het filter te maken hebben?
Jeroen

[jeroen_d]

De eerste orde filters waren niet meer goed bij frequenties van 2000 Hz en 3000 Hz in de filtertest. Althans, als je vergelijkt met het geluid van een ongefilterde unit. Het 3de orde filter was daar gewoon het beste in, in het imiteren van het geluid van een ongefilterde unit.

Maar, dat heeft niets te maken met effecten zoals boven door mij beschreven die juist veroorzaakt worden door niet ideaal afstraalgedrag. Mijn referentie is klassieke muziek en ik heb nog nooit een box met eerste orde filter gehoord die daar optimaal presteert. Daarbij moet je je realiseren dat bijvoorbeeld Dunlavy nog allerlei equalizingcomponenten in zijn eerste orde filters opnam om de respons van de individuele drivers vlak te trekken. Ik beschouw die boxen, in d'Appolito opstelling, dan ook als een uitzondering op de regel.

Het is dus maar wat je onder werkelijkheidsweergave verstaat. Een eerste orde filter kan bij pop en jazz hartstikke goed klinken en heerlijk levendig/ruimtelijk door de interactie met de luisterruimte (denk ik dan).

Energie opslag in filters daar geloof ik niet zo in. De luistertesten mbt fasevervorming die ik daarvoor heb gedaan (mbv de ESL's van Erik Klijnsmit) bevestigen voor mij dit vermoeden afdoende. Fasevervorming en bijbehorende energieopslag in het allpass netwerk dat we voor de ESL zetten was niet hoorbaar. De aanwezigen vonden het niet eens de moeite waard om een serieuze blinde test te beginnen.....

[sietse]

Energie opslag in filters daar geloof ik ook niet zo in.

Opslag van energie in een filter daar geloof ik ook niet in. Wel heb ik de indruk dat ik bij mijn vroegere filters (conventioneel 12 en 18 dB) de versterker verder moest opendraaien dan nu. Heb je dan verliezen of alleen maar een "hogere spanningsval" over het filter. Ik hou het gevoelsmatig op het laatste.

[JeroenKV]

Ik ben nu aan het testen met een 1e orde filter op 1000hz (electrisch, niet akoestisch), maar dat klinkt met klassiek erg goed. Het is nog met één luidspreker, dus nog even verder luisteren, maar het is hoopgevend!

Ik heb ook een Bandor systeem (2 maal Bandor 50 met een bandor 150 per kant) gehoord dat erg goed klonk met 1e orde filtering op 500hz. Dit kan natuurlijk te maken hebben met de breedbandigheid van de Bandor 50, 150 en de B&G Neo 8?

[Martijn M]

JeroenKV, je vergeet dat het bij de test van Jeroen en Hans om twee identieke drivers gaat. Een aantal van de genoemde nadelen gaat daardoor niet op.

[dekkersj]

Wie kan mij in een aantal simpele bewoordingen uitleggen wat die energieopslag in filters teweegbrengt? Ik denk er over na, maar ik kom er niet uit.

Groet,
Jacco

[Martijn M]

Ik denk dat bedoeld wordt dat een spoel energie vast houdt in z'n magneetveld (energie van hoge frequenties), en een condensator houdt de spanning van lage frequenties vast ofzoiets.
Volgens mij is dit echter geen probleem: het is een direct onderdeel van de werking van het crossover.
Ik heb er nog nooit een goed artikel over gelezen, dus betwijfel ik de relevantie van die energieopslag.

[JeroenKV]

JeroenKV, je vergeet dat het bij de test van Jeroen en Hans om twee identieke drivers gaat. Een aantal van de genoemde nadelen gaat daardoor niet op.

Verklaar je nader?

[Martijn M]

JeroenKV, je vergeet dat het bij de test van Jeroen en Hans om twee identieke drivers gaat. Een aantal van de genoemde nadelen gaat daardoor niet op.

Verklaar je nader?

Hier nog een keer mijn eerste post.

Sommigen zweren bij 6 dB crossovers. Mijns inziens heeft dit type crossovers veel meer nadelen van voordelen.
Bij crossovers met een flauwe helling werken twee luidsprekers tot ver in elkaars frequentiegebied.
Dit levert ten eerste een veel hogere vervorming: de luidsprekers werken in een gebied waar ze niet voor bedoeld zijn. Vooral naar beneden toe levert dat problemen, omdat het membraan veel verder moet uitslaan.
Naast de vervorming ontstaat er een tweede probleem: de spreekspoel wordt warm. De hogere temperatuur van de spreekspoel leidt tot een hogere weerstand, waardoor de afstemming van het crossover beïnvloed wordt.
Een tweede nadeel van het ver doorlopen van de units is dat een middentoner bij het weergeven van hoge frequenties toenemend gaat bundelen. Dit werkt in het nadeel van de uniforme afstraling van het luidsprekersysteem.

Hogere crossovers zorgen voor minder vervorming, een groter dynamisch bereik, een gelijkmatiger afstraling en daardoor een betere powerresponse. Waarom maken dan zo veel high-end speakerbouwers nog gebruik van lage order crossovers?

Mechanische overbelasting naar beneden toe gaat niet op, omdat eenzelfde unit wordt gebruikt voor de lagere tonen.
Het probleem van bundeling gaat ook anders, omdat je niet te maken hebt met een bundelende unit (normaal bijv. middentoner) die overgaat in het gebied van een veel minder bundelende unit (bijv. een tweeter).
Doordat het om twee identieke units gaat, verandert de afstraling door gebruik van het filter in mindere mate dan bij de overgang tussen twee verschillende units.

[Roland]

@Jeroen,even for the record

Welke klassieke muziek klinkt niet op een luidspreker met 1e orde filters? hebben we het over complexe koorwerken of over een solo cello? Piano? Het is nogal breed zo, kan je beschrijven wat er naar jouw idee misgaat?

Helemaal het fijne weet ik niet van de energie opslag, maar er zit toch wel wat in. Vergelijk de aflopende order hoogte van laagweergave systemen: bassreflex, gesloten en dipool. Ik wees voonamelijk op energie opslag omwille van volledigheid.

Sietses ervaring dat er meer blijft hangen in een filter naarmate de orde hoger is onderschrijf ik.

Groeten Roland

[JeroenKV]

JeroenKV, je vergeet dat het bij de test van Jeroen en Hans om twee identieke drivers gaat. Een aantal van de genoemde nadelen gaat daardoor niet op.

Verklaar je nader?

Hier nog een keer mijn eerste post.

Sommigen zweren bij 6 dB crossovers. Mijns inziens heeft dit type crossovers veel meer nadelen van voordelen.
Bij crossovers met een flauwe helling werken twee luidsprekers tot ver in elkaars frequentiegebied.
Dit levert ten eerste een veel hogere vervorming: de luidsprekers werken in een gebied waar ze niet voor bedoeld zijn. Vooral naar beneden toe levert dat problemen, omdat het membraan veel verder moet uitslaan.
Naast de vervorming ontstaat er een tweede probleem: de spreekspoel wordt warm. De hogere temperatuur van de spreekspoel leidt tot een hogere weerstand, waardoor de afstemming van het crossover beïnvloed wordt.
Een tweede nadeel van het ver doorlopen van de units is dat een middentoner bij het weergeven van hoge frequenties toenemend gaat bundelen. Dit werkt in het nadeel van de uniforme afstraling van het luidsprekersysteem.

Hogere crossovers zorgen voor minder vervorming, een groter dynamisch bereik, een gelijkmatiger afstraling en daardoor een betere powerresponse. Waarom maken dan zo veel high-end speakerbouwers nog gebruik van lage order crossovers?

Mechanische overbelasting naar beneden toe gaat niet op, omdat eenzelfde unit wordt gebruikt voor de lagere tonen.
Het probleem van bundeling gaat ook anders, omdat je niet te maken hebt met een bundelende unit (normaal bijv. middentoner) die overgaat in het gebied van een veel minder bundelende unit (bijv. een tweeter).
Doordat het om twee identieke units gaat, verandert de afstraling door gebruik van het filter in mindere mate dan bij de overgang tussen twee verschillende units.

Hi Martijn,
De nadelen die je noemt gelden alleen als je drivers neemt die niet geschikt zijn om met een lage orde te filteren. De units die ik beschreef (Bandor en B&G) zijn juist erg breedbandig, dus kennen deze nadelen niet / veel minder. Het gaat dus weer om het samenspel tussen de units en het filter!

De conclusie is dus dat eerste orde filtering bij voorkeur met een breedbandige unit dient te gebeuren, maar dat is toch logisch?

@Jeroen,even for the record

Welke klassieke muziek klinkt niet op een luidspreker met 1e orde filters? hebben we het over complexe koorwerken of over een solo cello? Piano? Het is nogal breed zo, kan je beschrijven wat er naar jouw idee misgaat?

.....

Sietses ervaring dat er meer blijft hangen in een filter naarmate de orde hoger is onderschrijf ik.

Groeten Roland

Dat vroe ik mij ook al af!

Het missen van info bij hogere orde heb ik al vaker gehoord. Zelf heb ik het idee dat lagere orde wat sprankelender klinkt. Lijkt mij sterk dat dit verklaard wordt door meer vervorming?!? Dat geeft juist meestal een minder mooi beeld.....

[Martijn M]

Wat je zegt klopt. Het is echter moeilijker een unit te maken die een zeer goede karakterestiek heeft over een grote bandbreedte. Met een ver naar boven doorlopende breedbander heb je alsnog het probleem van de verslechterde afstraling in het hoog.
Waarom moeilijk doen als 't makkelijk kan?
Door een stijler filter toe te passen kun je eenheden gebruiken in een gebied waar ze zeer goed zijn.

[Roland]

Martijn M zegt:

Waarom moeilijk doen als 't makkelijk kan?

Omdat dat nu eenmaal de lol is van deze hobby. Net zo lang aan iets sleutelen tot het werkt.

Groeten Roland

[JeroenKV]

Wat je zegt klopt. Het is echter moeilijker een unit te maken die een zeer goede karakterestiek heeft over een grote bandbreedte. Met een ver naar boven doorlopende breedbander heb je alsnog het probleem van de verslechterde afstraling in het hoog.
Waarom moeilijk doen als 't makkelijk kan?
Door een stijler filter toe te passen kun je eenheden gebruiken in een gebied waar ze zeer goed zijn.

Omdat het sprakelender klinkt en er minder info verloren lijkt te gaan? (het kringetje is weer rond )

[richard]

Ongefilterde breedbanders hebben ook hun charme, een hobbelige frequentiekarakterestiek, beperkt hoog wat ook nog eens last heeft van resonanties en een beperkte hoeveelheid laag. Maar door al die gebreken ervaar je soms toch een glimp van waar ze goed in zijn; het projecteren van een gevoel van echtheid. Er zijn maar weinig luidsprekers waarbij ik die ervaring had. Bij een speaker van AudioNote heb ik het meegemaakt , de Manger kan het soms en bij een Dunlavy heb ik het ook eens ervaren.

Maar daarnaast zijn er heel erg veel, kostbare, perfect uitgebalanceerde, foutloze meerwegsystemen die niet het gevoel kunnen overbrengen van 'kijk, daar staat iemand'.

[sietse]

De conclusie is dus dat eerste orde filtering bij voorkeur met een breedbandige unit dient te gebeuren,

Dit alleen voor basmid units. Woofers en tweeters zijn ook prima 6dB te filteren.

Maar door al die gebreken ervaar je soms toch een glimp van waar ze goed in zijn; het projecteren van een gevoel van echtheid.

Wel mee eens, maar als je een breedbander 6dB filterd als basmid, werkt ie beter en dan aanvullen met een tweeter. Ik vind dat je ook dan niet dat gevoel van echtheid kwijt bent. Je weet dat ik ze tot nu toe steeds op ca 4500Hz affilter. Er onder of er boven bevalt me niet. Klinkt het niet of zo. Vind ik zelf nog steeds een beetje raar.

[JeroenKV]

De conclusie is dus dat eerste orde filtering bij voorkeur met een breedbandige unit dient te gebeuren,

Dit alleen voor basmid units. Woofers en tweeters zijn ook prima 6dB te filteren.

Maar door al die gebreken ervaar je soms toch een glimp van waar ze goed in zijn; het projecteren van een gevoel van echtheid.

Wel mee eens, maar als je een breedbander 6dB filterd als basmid, werkt ie beter en dan aanvullen met een tweeter. Ik vind dat je ook dan niet dat gevoel van echtheid kwijt bent. Je weet dat ik ze tot nu toe steeds op ca 4500Hz affilter. Er onder of er boven bevalt me niet. Klinkt het niet of zo. Vind ik zelf nog steeds een beetje raar.

Er boven kan ik mij voorstellen ivm met de lengte van de geluidsgolven. Er onder waarschijnlijk gevoeligheid van het oor.

Er zijn natuurlijk breedbanders die veel minder last hebben van de genoemde nadelen. B.v. een 50mm Bandor 50 of Jordan JXR65 HD, ook magnetostaten (B&G Neo8 met standaard notch), ribbons (Raven) en AT (Heil) zijn goede kandidaten. De Manger is natuurlijk ook een klasse apart.

Bandor 50: http://www.bandor.com/products_frame.htm
Jordan JXR65 HD: http://www.ejjordan.co.uk/drivers/jxr6.html
B&G Neo8 PDR: http://www.partsexpress.com/pe/showdetl ... er=264-713
Raven R3.2: http://www.zalytron.com/raven.htm
Manger: http://www.manger-msw.com/en/produkte/index.html