2.1 -> semi-actief 2 ½ weg -> 3 weg

[Ouwebok]

Dit wordt een draad-in-delen, want ik was sneller met bouwen dan met schrijven….
Deel 1 wordt daarom een terugblik-verslag en vervolgens (tenminste dat is mijn bedoeling) komt er tzt een deel 2 dat ik waarschijnlijk in het najaar start.

Mijn oorspronkelijke opstelling: stereo full-range twee-weg kleine gesloten minimonotoren met hun ‘natuurlijke’ F-3 op plm 100Hz, op stands. Twee gesloten cornersubs op 1 (mono) Hypex Fusion 252.

Oorspronkelijke opstelling

Corner-sub 1 (de 2e is verwerkt in de boekenkast)

De subs worden behoorlijk succesvol gecorrigeerd voor een vlakkere bas-response op mijn luisterpositie (= bank tegen de achtermuur, niet optimaal maar dat gaat niet veranderen in mijn woonkamer).

DSP cornersub

Wat ik poog te bereiken / waar ik mee ga experimenteren:
Ten eerste: kan het laag (en laag-midden) beter, met vier woofers (twee cornersubs, twee ‘baskasten’ onder de monitors ipv stands) terwijl ik het “2 ½” systeem houd? Daarbij missen mijn kleine full-range minimonitors wat ‘body’, door weinig bafflestep-compensatie & ik vermoed fase-problemen tussen cornerwoofers en monitors. Misschien verbetert dat ook.
Dat is project-deel 1.

Tweedens: hoe klinkt het als ik overga op een 3-weg, met hoog-midden passief gefilterd, en bas ge-DSPd? Kan ik dan kamerresonanties tot zo’n 300Hz compenseren, en toch een mooi systeem houden? Latency- & fase problemen liggen op de loer. Waarom ik dit (toch) wil proberen: als we onze wereld opdelen tussen fans van passief en DSPers , dan zit ik daar tussenin; DSP helpt me om kamerresonanties te bestrijden, maar ik vind analoog in mid- en hoog nog steeds het mooiste klinken van wat ik tot nu toe gehoord heb. Zou een ‘hybride’ lukken?
Dit wordt deel 2.

Bijkomend voordeel als dit allemaal zou slagen: als mijn test van een semi-actief systeem met scheiding op laag-mid frequentie goed bevalt, dan kan ik tzt voor midden & hoog overgaan iets anders dan een mid-woofer & tweet: misschien een dome-mid & hoog, of, een Joppe-planar? Who knows.. dan valt er weer iets te bouwen

Zoiets??

Dus: aan de slag: inkopen doen, en test-kasten bouwen.
Woofers had ik al, dus nog nodig: een tweede Hypex Fusion 252 voor deel 1, en een 300Hz passief hoogdoorlaat voor mijn monitortjes voor deel 2.

Inkopen en bouwen:

Ik had eerder twee Scan Speak 23Ws gekocht; hier is luidspreker-rendement geofferd voor andere kwaliteiten, en die dingen zijn juist geschikt voor kleine kastjes icm een hypex plate-amp. Ik heb gekozen voor twee 20 liter ‘bas-op-pootjes’ testkasten als vervanging van de monitor-stands, met breedte en diepte geminimaliseerd tov sat-diepte en woofer-grootte.
Qua kast wilde ik graag zien of dat ik goed gebruik kon maken van kwart-rond hoekafrondingen, en of dat een verkleinend visueel effect geeft (naast technische voordelen). Mijn locale Hubo heeft 22mm radius kwartrond, en mijn handmatig (verstekbakkie)-zaagwerk gaf -mijns inziens- een mooi resultaat. Dat afronden wordt een blijvertje, ook voor toekomstige bouwsels.

Bouw testkast voor woofer

Baskast met afgeronde voorzijden dmv 22mm kwartrond

Ik kocht een tweede Fusion252 bij Speakerland, en vroeg Alex & John of dat ze een passief hoog-doorlaat wilde verzorgen voor de monitoren. Na levering van de Hypex heb ik mn Hubo mooie mulitplex kastjes laten zagen voor uit-t zicht-plaatsing in mijn en-suite kast.

Speakerland / Alex & John hebben goed werk van gemaakt van het 300Hz hoogdoorlaat passieve ‘test’-filter, door het na berekening te meten op hun demo-minimonitoren (die hebben het zelfde woofer-filter als mijn ‘Be-‘ minimonitoren) in Speakerland’s dode kamer. Daaruit bleek hoe belangrijk Alex’ nadruk op rekenen en meten is: zoals hij al van te voren vermoedde, slingert het hoog-doorlaatfilter de weergave boven het filter-punt met meerdere dBs omhoog! ..Weer wat geleerd over hoe dat theorie en praktijk uiteen kunnen lopen… Nou komt die 300-600Hz verhoging meet-technisch goed uit; in het toekomstige deel 2 zal ik het filter inzetten.

Filter opslingering bij Speakerland minimonitor

Verder heeft Gerhard me hier op het forum geholpen om die Hypex aan de praat te krijgen met laptop software-updates die voor de laatste generatie Hypex plate-amps essentieel zijn (..read the release-notes!).

Bouwresultaten:

Fusions voor de aansturing van de twee woofers onder de minimonitoren, en voor de cornersubs, zijn geplaatst in de en-suite kast

Nieuwe speakers in 'rust'stand dwz wanneer ze dienen als 'main speakers' tijdens 5.1 TV gebruik

Nieuwe speakers in luisterpositie. Het is nu een mengelmoes van stijlen maar het deugt voor een test-opstelling.

In mn volgende post bespreek ik de eerste ervaringen.

[Ouwebok]

Hier is dan een verslag over deel 1 (= tot waar ik tot nu toe ben geraakt): van twee cornersubs & naar “vier baskasten”. De minimonitoren blijven full-range spelen, en ik wil “ff snel” gehoorsmatig DSP’en met de 2 baskasten en de 2 corner-woofers.

Nou, ff snel… dit bleek dus toch wel wat werk. Aangezien de Fusions in een diepe en-suite kast naast mijn woonkamer zijn geplaatst, betekende dat ik RCA-kabels en luidsprekerkabels kruipruimte-tijgerend door gaten in de vloer heb getrokken; aansluiten kostte onverwacht veel geduld en tijd..
Uiteindelijk staat de meest linkse ‘boekenkast’ cornersub samen met de linker baskast op plate-amp 1 (‘links’) en de 2e ‘haard’ cornersub (schuin links-voor tov de luisterplek) met de rechter baskast op plate-amp 2 (‘rechts’). De boel staat in stereo, met iedere woofer zijn eigen DSP.

Vervolgens ben ik begonnen met de gehoormatige afstemming van de monitoren en de daaronder geplaatste baskasten. Later zal ik dit met hulp van REW doen (eerder ging dat mijns inziens niet veel beter tov gehoormatig in de < 100Hz range). Hiervoor heb ik een tone-generator app op mijn i-pad gebruikt, en deze bluetooth-verbonden met mijn streamer. Wanneer je zo met de tone-generator per Hz door het frequentiespectrum ‘loopt’, hoor je heel goed de (behoorlijke) geluidsdrukverschillen per frequentiegebied. Mijn kamer heeft bijvoorbeeld een joekel van een 42 Hz 'bult' (mijn minimonitoren die zouden "afvallen va 100Hz" stoten deze 42Hz nog naar hartelust aan). Een aanbevolen tone-generator 'loopje' overigens...

Tone-generator op de I-Pad, die ik via bluetooth heb verbonden met de streamer

Mijn eerste grote verrassing: de baskasten moeten in tegenfase tov de minimonitoren…. dat had ik niet verwacht . In de oorspronkelijke opstelling had ik de boel ‘in fase’ aangesloten, maar vermoedde ik al fase-uitdagingen, sowieso al vanwege 1) DSP latency, 2) ongelijke afstanden tussen subs en sats tov de luisterpositie. Nu met baskasten recht onder de monitor was de fase-instelling gehoormatig heel duidelijk; tegenfase it is.. Gelukkig kan dat met een eenvoudig vinkje in Hypex’ HFD software pakket.

Even checken op HFD leerde me dat de ‘electrische’ fasedraaiing van de DSP filtering bij 100Hz heel behoorlijk is:

Fase verloop DSP voor mijn rechter bas-kast

Die fasedraaiing moet dan passen bij die de (minimonitor en baskast) woofers bij 100Hz? Ik vond weinig informatiebronnen hierover online maar ook die draaiing lijkt behoorlijk te zijn (zie screenshot met een voorbeeld) en -vanwege de verschillende kast-afstemmingen- naar verwachting heel verschillend tov elkaar.

Fase verloop van een gesloten luidspreker. Misschien hebben jullie betere bronnen of rekenmodellen?

Dan is lijkt het me misschien niet onlogisch dat met deze opzet de fase-instelling anders loopt dan ik zou verwachten...
Wat denken jullie en hoe doen jullie dit? Met trial en eror zoals ik? Of kan REW (of enig ander meetsysteem) het faseverschil tussen DSP-bas en monitor meten (in deze opstelling)? Denken jullie dat er middels de DSP delay nog meer te winnen is qua fase-afstemming?

Een tweede grote verrassing: de baskasten spelen goed… tot 30Hz; daaronder vallen ze prompt weg, ook als ik 10dB bovenop het ingangssignaal zet.
Is de kast dan toch te klein / woofers nog niet ingespeeld, of speelt hier iets anders?
Wanneer ik de baskasten afkoppel en de cornersubs (Met dezelfde fase isntelling en vergelijkbaar geDSPd) aansluit, gaan die onder de 30Hz vrolijk door, en geven tot zo’n 20Hz hoorbaar druk. Ook dit had ik niet verwacht: bij 30Hz is de golflengte zo’n 10 meter; het is dan toch niet te verwachten dat hoek-opstelling van de cornersub tov reguliere opstelling van de baskasten op die frequentie veel uitmaakt? Afgezien van het cornersub-rendementsvoordeel, hebben jullie misschien een mogelijke verklaring voor dit verschil?

Samenspel van cornersubs en baskasten met overlap gaf ook niet het 'multi-sub' voordeel... Dat is misschien niet onlogisch gezien het 'sub 30Hz-probleem. Daarop heb ik de cornersubs van 15 tot 38Hz afgestemd (echte sub-sub), en de onder de monitoren geplaatste baskasten een hi-pass gegeven op 30Hz en afgekapt op 100Hz. Deze combi gaat in een keer super.

DSP rechter baskast

DSP Cornersub 2

Nou, verrassend: zo heb ik plots geen “2.4”, maar een 2 ½ systeem & twee sub-subs.

Als laatste doet de verlengde baffle de bas-mid duidelijk goed en klinkt het wat minder ‘dun’. Volgens mij is dit een bekend voordeel van een vloerstaander tov een monitor.

Al met al vindt mijn confirmation bias het beter dan voor de verbouwing. En de opstelling is door de WAF test gekomen.
Ik ben benieuwd naar jullie aanbevelingen mbt de aanpak tot nu toe, voor dat ik over ga naar deel 2 en het 250Hz hoogdoorlaat voor mijn monitors zet. Alle suggesties mbt de benadering en (tot nu toe subjectieve) bevindingen: welkom!

[Henkjan]

waarom houd je de monitoren full range?

over t meten: dit lijkt me een perfect klusje om MSO, multi Sub Optimiser te leren kennen. dan meet je eerst alle 6 individueel (op 1 luisterplek of op een paar) met REW, en dan kan je met dat programma dus delays, filters, eq, etc gaan optimaliseren. het is geen "2 keer klikken en klaar" programma, maar je kan er veel mee bereiken

[OWC]

De monitoren full range houden lijkt mij niet gewenst.

Ten eerste belast je de midwoofers onnodig veel, wat ook zorgt voor een hoop meer niet-lineare vervorming.
Dit is namelijk als functie van onder andere de uitslag die de conus maakt.

Daarnaast krijg je ook phase problemen met de woofer.

Voor een goed crossover kun je het makkelijkste een 2e orde high pass nemen voor de monitoren (evt incl linkwitz transform) en een 4e orde low pass for de woofers/subs.
Voorkeur van beiden is een akoestische linkwitz-riley response.

Dat gaat altijd goed en geeft een nette response.

[Ouwebok]

Sorry voor de wat trage response ivm werk... Dank voor jullie reacties. Het doel is idd overgang naar een 3-weg: dat zou dan 'Deel 2' worden... Ik zal evt MSO bestuderen maar ik ben dit weekend aan het door'bouwen' geslagen en de 3-weg is inmiddels af.

Hier dus dan weer een verslag.

Als eerste heb ik de laatste situatie van de full-range monitoren (passief), baskasten en subs (beide op de Hypex Fusion Amps) met REW gemeten op luisterpositie en nog wat geoptimaliseerd.

Meten op luisterpositie voor instellen van de DSPs

Dat gaf het volgende als meet-resultaat (met 1/48e Oct smoothing):

Meting REW op luisterpositie met full range minimonitoren, en baskasten <100Hz

Vervolgens heb ik het filter voor de mid-bas woofertjes geplaatst en verschillende metingen verricht.

Tijdelijk hoogdoorlaatfilter voor de minimonitoren.

Meetopstelling voor weergave

Ik heb ook de minimonitoren op hun oorspronkelijke 'stand' gemeten om de bafflestep invloed van de plaatsing op een baskast te meten.

Opvallend was weer hoe dat het hoog-doorlaatfilter weliswaar op 300Hz zijn scheidingsfrequentie heeft, maar ook het middengebied van 300 - 1000Hz enorm boost met enkele dBs; zie ook Speakerland's opmerking zoals ik die eerder beschreef. Conclusie: mijn tweet zal iig niet meer aansluiten..

Vergelijk van full range monitoren op stand <-> op baskast (scheelt een paar dB) en vervolgens gefilterd met het hoogdoorlaat filter (twee filtervarianten)

Vervolgens kon ik de baskasten eenvoudig laten aansluiten door de DSP filterfrequentie te verschuiven: 300Hz klonk en mat goed:

Meting met 'actief' bassysteem en passief mid-hoog, scheiding 300Hz. Het mid->hoog filter moet nog worden aangepast.

Echter, er moesten nu wel enkele dBs erbij voor het hoog... dus heb ik de minimonitor-filterkasten geopend, de serieweerstanden voor de tweeters verwijderd, en meteen maar ook de 300Hz filters in die filterkasten gebouwd. Helaas heb ik geen foto's van die verbouwing.

Hoe het klinkt? ten opzichte van de 'subs en sats' klinkt het volwassener. Mijn eerste indruk is dat de aansluiting van een actieve bas en een passief mid-hoog goed gaat; die missie om dit te proberen lijkt geslaagd, en volgens mijn eerste indruk lijkt dus prima mogelijk om een 'hybride' actief & DSP / passief mid-hoog systeem te bouwen met de voordelen van beiden.

Het is echt een anders-klinkend 'systeem' geworden.Ik heb de tweeter een paar dB luider gezet (serie weerstand is weg) en gehoorsmatig lijkt dat vooralsnog goed te gaan. Ik zal in een volgend weekend de overgang mid -> hoog nameten en nakijken op een 'BBC-dip'.. wie weet moet daar nog veel meer aan gewerkt worden, Anyway, de eerste indrukken zijn goed! Ik zal nog metingen posten.