Even een update van mijn eerste zelfbouw speakers. Ik heb ze inmiddels Hunky Dory’s genoemd.
Met geweldige hulp van Satefan en TabCam heb ik de afgelopen tijd flink gewerkt aan de speakers. En ze klinken nu al best goed en beter dan de speakers die ik had.
Hier even een aantal bevindingen en leerpunten, wellicht hulpzaam voor andere beginners.
Nav hiervan heb ik heb ook een (beginners) handleiding gemaakt hoe te XO-filters te maken in REW (en meten en controlemetingen). Zie
viewtopic.php?p=2109674#p2109674
En hier als bijlage.
Keuze DSP
Ben erg blij dat ik als beginner hen gekozen voor een versterkerbordje met DSP. In combinatie met Sigma Studio/REW/VituixCad kun je van alles uit proberen: verschillende type cross-over filter, cross-over frequenties, peakfilters, signaal inverteren, delay instellen, gains aanpassen, woofer en tweeter even snel muten voor afzonderlijke metingen etc. etc. Absoluut aan te raden als je begint. Zoals ik het zie, hoeft je echt niet met spoelen en condensatoren aan de slag, dit is juist prima en je kunt veel meer onderzoeken en experimenteren, en met een paar klikken van muis heb je weer een nieuw filter. Dit heeft mij in ieder geval geweldig geholpen om goed inzicht te krijgen in de filtertechnieken en wat nu precies wat doet.
Meten is weten
Zonder goede metingen begin je inderdaad helemaal niets en weet je niet of je filters en andere instellingen goed zijn. Heb een Umik-1 microfoon aangeschaft omdat deze gelijk via USB in de laptop geprikt kan worden, dan ook geen interface etc. nodig, prima om eenvoudig te starten.
Helaas weken de meting die ik deed in REW nogal af van die van Satefan en TabCam. Ik gebruikte de (analoge) hoofdtelefoon uitgang van mijn laptop voor de ‘whoop’ naar de speakers. Dit geluidskaartje bleek echter geen recht signaal te geven. Met een headphone DAC van TabCam aangesloten op een USB poort van mijn laptop ging dit wel goed en hiermee vrijwel dezelfde meetresultaten. Zie onder:
Beschermingscondensator
Bij het gekozen TinyShine bord is het absoluut noodzakelijk om een beschermingscondensator voor de tweeter te zetten (in serie). Mijn eerste tweeter ging letterlijk in rook op, blijkbaar produceert het bordje een flinke DC stroom. Er zit nu een condensator van 40 uF tussen, dit heeft geen invloed op de respons. Wel een 90 graden fasedraaiing.
Ook moet ik nog even kijken naar een handige/simpele oplossing voor de in- en uitschakelplop.
Invloed ruimte
Nadat de filter en alles goed ingesteld was, bleef ik een lage dreun/ondertoon horen in het geluid. Metingen door TabCam op de luisterplek lieten zien dat er een enorme piek op 46 Hz zat die veroorzaakt wordt door ruimtereflectie. Toen we de afmetingen van de woonkamer in ruimtetool van REW invoerden kwam hier precies deze ‘resonantie’frequentie uit. We hebben dit gecorrigeerd met een peakfilter en daarna was het gedreun weg. Tjonge, wat een invloed heeft de ruimte op het geluid (en wellicht ook bij andere frequenties), dus zeker tip om dit checken en zonodig te corrigeren.
Impedantiemetingen met REW
Met REW kun je prima impedantie metingen doen. Dit staat ook in de handleiding hoe dit moet, zie het meetschema:

- Plaatje impedantie meetschema.jpg (6.38 KiB) 460 keer bekeken
De uitgang van de geluidskaart produceert het meetsignaal. Door te meten over een meetweerstand die in serie staat met de driver, wordt dan de impedantie bepaald. REW gebruikt voor deze meting het linker én rechter microfooningang, stereo dus. Nou, eindeloos gezocht op internet, maar een simpel/betaalbaar USB kaartje met een stereo microfoon ingang is gewoon niet te vinden, allemaal mono. Gelukkig bleek mijn PC wel een geluidskaart te hebben met stereo microfoon ingang en daarmee gingen de metingen prima en ook goed vergelijkbaar met de metingen van de fabrikant. Ik heb zelf 100 Ohm als meetweerstand gebruikt en 27 Ohm als ijkweerstand, dat ging prima. Het geluidskaartje gaf ook voldoende vermogen om goede metingen te kunnen doen. Je kunt overigens beter investeren in weerstand met de grote nauwkeurigheid, een beetke multimeter heeft ook al gauw een meetonnauwkeurigheid van 1% !
En uiteraard ook de vraag hoe nauwkeurig het PC-geluidskaart is, gegeven de ervaringen met de uitgang van de laptop.
Basreflex
Ik had gekozen voor een basreflex omdat ik iets anders wilde maken dan de speakers die ik al had. Maar dat maakt het wel een beetje lastig om alles goed in te stellen (even los van de meningen over een basreflex).
De impedantiemetingen laten zien dat de basreflex nog niet helemaal goed is afgesteld. Het midden tussen de ‘pieken’ ligt op ongeveer 50 Hz (getuned op ca. 41 Hz). De ‘piek’ links is lager, dat betekent dat de basreflex in volume (doorsnede-lengte) te klein is waarschijnlijk. Dat is op zich wel raar, want ik had juist de buis 2 cm langer geselecteerd dan door WinISD uitgerekend. Maar goed het geeft zo in ieder geval geen (te) grote boost in het laag. Ik heb op zich wel de basreflex heel rustig ingezet (QB3, 0,7).
Filterinstellen met REW op basis van metingen
Het is ongelofelijk wat REW allemaal kan. Maar je moet het wel allemaal wel weten en dat heeft best veel tijd gekost omdat allemaal onder de knie te krijgen. Satefan heeft me geweldig geholpen de weg te vinden in dit programma, hoe je de XO-filters instelt en hoe te meten. Op basis hiervan heb ik de bovengenoemde handleiding gemaakt. Ook TabCam heeft me flink geholpen met metingen en verdere analyse daarvan.
Voor mijn speaker heb ik een 4e orde filter voor de woofer aangehouden en een 3e orde filter voor de tweeter, omdat de beschermingscondensator voor de tweeter een 1e orde fasedraaiing geeft. Omdat het Linkwitz-Riley niet in 3e orde bestaat, is Butterworth filter gekozen. Omdat deze filters een andere curve hebben, is XO-punt van LR op 2000 Hz gezet en van de BU (tweeter) op 2400 Hz, hiermee valt het bultje van het BU filter mooi weg in het aflopen van laag LR filter.
De totale SPL van woofer en tweeter samen, en in oranje in tegenfase met de fasedip:
De fasedip is mooi breed, dus rondom de xo-frequentie lopen de fasen van woofer en tweeter redelijk gelijk. Fasemetingen zelf moet ik nog verder ‘ontdekken’.
De SPL loopt een beetje af richting hoog, dit kan mooier klinken dan een helemaal horizontale lijn.
Het schema in Sigma Studio:
En cross-over:
Nog veel te leren
Nou, dit is natuurlijk nog maar het begin. Wat zeker nog aandacht heeft zijn:
- Fase-verloop woofer en tweeter. Op cross-over punt lijkt dit nu goed gelijk te zijn, maar verloop voor en na XO-punt moet ik nog nader bekijken
- Staande golven in de kast: uit de waterval plaatje blijkt dat deze er wel zijn:
- Anti in/uitschakelplop bescherming
Het is de bedoeling om de speakers ook mee te nemen naar de komende luisterdag in Breda, zodat jullie tussen al het geweld, ook het (tussen)resultaat van een beginnend speakerbouwer kunnen horen!