Hoe zorgt een scheidingsfilter voor een evenwichtige verticale afstraling?

[Wieger61]

Ik zag in Stereophile (link) de verticale afstraling van de luidspreker. Die was over +/- 15 graden ongelofelijk stabiel. Dit komt zelden voor.

Dit heeft met de drivers, de plaatsing op de baffle en het filter (steilheid?) te maken. Hoe kun je de verticale afstraling met je filter zo optimaliseren?

[Chocomel]

Op basis van de grafiek lijkt de verticale afstraling wel acceptabel, maar niet echt goed te zijn. Op slechts +15 graden zit er op 1243 Hz al een gat van 4 of 6 dB, afhankelijk van of je het vergelijkt met dezelfde frequentie op 0 graden of met 300 Hz op 15 graden. Het is lastig af te lezen door het grote bereik van de verticale as. Met de schaling van de grafiek kan je de grafische uitstraling overigens zo goed of slecht krijgen als je wilt.

Je krijgt een 'brede' verticale afstraling door de drivers dicht bij elkaar te plaatsen. Het gaat om de afstand ten opzichte van de golflengte op de overnamefrequentie. Hoe lager de overnamefrequentie, hoe groter de golflengte en hoe breder de afstraling. Bij de Monitor Audio Silver 500 7G is die 800 Hz tussen mid en tweet en dat is laag.

[Shadow]

Ik zou het nog eens lezen, de woofers lopen gewoon door tot 800Hz hoor, de scheiding tussen mid en woofers is 800Hz, wanneer de tweeter het over pakt is niet te meten zonder de speaker te demonteren, hij heeft nu gewoon gemeten op de aansluitingen voor het laag en mid/hoog op de kast.
De Monitor Audio site spreekt over 2,7kHz trouwens;

https://www.monitoraudio.com/en/product ... er-500-7g/

[Wieger61]

Ter vergelijking die van de Falcon LS3/5a, zoals zo velen er uit zien, ook die van onszelf ...

[John P]

Een hogere orde filter wil ook wel eens helpen. Het overlapgebied wordt dan kleiner. Je kent vast en zeker dit progje wel: https://tolvan.com/index.php?page=/xdir/xdir.php .

[pappaleo]

Er blijft altijd een overlap on afgestraald geluid. Zodra je de luisteras verticaal wijzigt verplaatst krijg je een verschil in de weglengte tussen het tussen de woofer en tweeter afgestraalde geluid met de bijbehorende uitdoving tot gevolg.

Dat is met geen filter te corrigeren. Daar hebben ze dus de coax voor uitgevonden.

[Wieger61]

Deze is van de Fyne Audio F500SP coax. Valt nog tegen door verschil in afstraalgedrag tussen tweeter en woofer:

[Wieger61]

Scherp filteren is een oplossing, maar dan zit je op een derde of vierde orde elektrisch filter voor vijfde of zesde orde akoestisch filteren, wat nauwkeurig afgestemde filters vraagt. Misschien bestaan er andere filtercurves beter in afstraalgedrag dan Linkwitz-Riley?
(Filterresponse kun je bij dat Tolvan-appje niet invullen, waardoor het onbruikbaar wordt.)

[pappaleo]

Ik zeg niet dat een Coax ideaal is (ik heb eens met zo'n ding geworsteld tijdens mijn Mission Impossible project), verre van dat.

Maar de uitvinding ervan was wel een poging om het afstraalgedrag in allle richtingen gelijk te krijgen.

[Chocomel]

Ik zou het nog eens lezen, de woofers lopen gewoon door tot 800Hz hoor, de scheiding tussen mid en woofers is 800Hz, wanneer de tweeter het over pakt is niet te meten zonder de speaker te demonteren, hij heeft nu gewoon gemeten op de aansluitingen voor het laag en mid/hoog op de kast.
De Monitor Audio site spreekt over 2,7kHz trouwens;

Je hebt gelijk!

Met scherp / steil filteren beperk je de bandbreedte waarover meerdere drivers overlappen. Als je coaxiale luidsprekers buiten beschouwing laat, beperk je daarmee de bandbreedte waarover er een gat ontstaat, in de frequentierespons off-axis. Dat gat blijft echter even diep.

[Shadow]

Niettemin een hele mooie prestatie van Monitor Audio...

[Wieger61]

Supersteil en superstrak gefilterd, of een bijzonder drieweg all-pass-filter, zoals een Duelund, onderaan in https://www.linkwitzlab.com/crossovers.htm

[pappaleo]

Blijft het weglengteverschil tussen de drivers en de luisterpositie bij 0° en 30° verticaal bijvoorbeeld, waardoor je een faseverschil in door de drivers afgestraalde geluid krijgt.

[Wieger61]

Als je dat met je filter niet kunt compenseren, is steil filteren de enige optie.

[pappaleo]

Of accepteren dat trampolinespringen en muziek luisteren niet samengaan.

[jvenema]

Ik vind het wel een (te) mooi plaatje. Los van scheidings frequentie en de golflengte en weglengte verschil tussen twee drivers, verwacht je bij hogere frequenties vanwege conus/dome diameter bundeling te zien en dat zie je ook niet. Bij die twee andere zie je dat wel en ik geloof niet dat de wetten van de fysica ineens niet zouden werken voor het eerste geval.
Nu is ±15 graden niet veel en is ±45 graden meer en zul je effecten beter zien, maar het ziet er een beetje te mooi uit naar mijn smaak.
En dan zie je een piek de ene kant op boven de 20kHz maar die zie je niet of nauwelijks de andere kant op, wat ook vreemd is. Want als het iets is van de tweeter zelf, dan moet je die beide kanten op zien. En voor diffractie effecten is de frequentie wel erg hoog. De golflengte is bij die frequentie nog geen 1.5 cm de dichtsbijzijnde rand kan nooit zo dichtbij zijn. Een cone/dome breakup kan best bij een frequentie van ruim boven de 20kHz, dat zie je vaker, maar die is meestal wel symmetrisch. En in vertikaal vlak waarbij bovenrand duidelijk dichterbij is als dat wat eronder gebreurt, verwacht ja onder de 10-20kHz ook diffractie effecten te zien en ook die lijken er niet te zijn.
Dus kortom je ziet niets van scheidings frequentie, je niets van bundeling en je ziet niets van diffractie, komt een beetje als een sprookje over.

[Wieger61]

De Linkwitz-Riley filters zijn speciaal ontworpen om het off-axis gedrag te optimaliseren. Dat lukt optimaal als de drivers zo ver mogelijk in de overlapgebieden een vlakke response en afstraalgedrag hebben. Dan heb je aan tweede-orde elektrische filters genoeg voor een vierde-orde akoestisch Linkwitz-Riley filter. Een goede kleine breedbander is als middentoner is dan handig om in te zetten.

[Wieger61]

Ik lees "the tweeter and midrange unit are connected in negative acoustic polarity, the woofers in positive acoustic polarity", ergo LR2 voor de lage wisselfrequentie (grote overlap) en LR4 voor de hoge (korte overlap), is mijn conclusie.

[jvenema]

Een zo vlak mogelijke response in overhangs gebied en tweede orde elektrisch wat vierde orde akoestisch zou zijn gaat niet samen. Van tweederde naar vierde kan alleen als er akoustisch er een tweederde afval is. En tweede orde afval is niet vlak

[satefan]

Ik vond nog een meting die ik vorig jaar heb gedaan aan mijn speakers. Dit is 0 graden en 15 en 30 graden verticaal.

De x-over is 1khz. Bovenstaande gelezen te hebben denk ik dat het onder andere ligt aan het steil filteren. Ik ga over een week of wat weer wat verticale metingen doen, ik zal eens kijken of ik dan metingen kan doen van het 'normale' LR4 filter en een LR8 filter bijvoorbeeld.

Satefan

[Wieger61]

Interessant!

[Wieger61]

Een zo vlak mogelijke response in overhangs gebied en tweede orde elektrisch wat vierde orde akoestisch zou zijn gaat niet samen. Van tweederde naar vierde kan alleen als er akoustisch er een tweederde afval is. En tweede orde afval is niet vlak

Dat is waar. Dan wordt het elektrisch ingewikkelder ...

[satefan]

Ik vind het wel een (te) mooi plaatje. Los van scheidings frequentie en de golflengte en weglengte verschil tussen twee drivers, verwacht je bij hogere frequenties vanwege conus/dome diameter bundeling te zien en dat zie je ook niet. Bij die twee andere zie je dat wel en ik geloof niet dat de wetten van de fysica ineens niet zouden werken voor het eerste geval.
Nu is ±15 graden niet veel en is ±45 graden meer en zul je effecten beter zien, maar het ziet er een beetje te mooi uit naar mijn smaak.
En dan zie je een piek de ene kant op boven de 20kHz maar die zie je niet of nauwelijks de andere kant op, wat ook vreemd is. Want als het iets is van de tweeter zelf, dan moet je die beide kanten op zien. En voor diffractie effecten is de frequentie wel erg hoog. De golflengte is bij die frequentie nog geen 1.5 cm de dichtsbijzijnde rand kan nooit zo dichtbij zijn. Een cone/dome breakup kan best bij een frequentie van ruim boven de 20kHz, dat zie je vaker, maar die is meestal wel symmetrisch. En in vertikaal vlak waarbij bovenrand duidelijk dichterbij is als dat wat eronder gebreurt, verwacht ja onder de 10-20kHz ook diffractie effecten te zien en ook die lijken er niet te zijn.
Dus kortom je ziet niets van scheidings frequentie, je niets van bundeling en je ziet niets van diffractie, komt een beetje als een sprookje over.

Vreemd plaatje inderdaad. De meting op de as is over het hele bereik echt kaarsrecht. Dat is al verdacht.

Edit: of komt dat omdat de response genormaliseerd is op 0 graden?

[jvenema]

Het verloop hoeft niet vlak te zijn, meestal met een linkwitz transform kan je daar een tweede orde afval van maken waar je maar wil. Zet je er een tweede orde butterworrh erbij en je heb een 4e orde linkwitz riley. Actief met DSP is dat gemakkelijk, passief is dat een ander verhaal. Maar passief hogere orde is zo wie zo lastig met tolerantie van componenten

[jvenema]

Plaatje is waarschijnlijk inderdaad genormaliseerd op 0 graden als referentie