forum.zelfbouwaudio.nl

Tijd voor weer eens een project. De "deftige meetopstelling" is nog steeds niet klaar, maar soms wil je ook weleens wat anders doen. Ik loop al een tijdje na te denken over een cardioïde luidspreker. Mijn bezoekjes aan DAE leerden dat Kii en D&D echt wel een punt hebben met hun speakers, voor mij staken deze systemen plus de dipolen van Daudio flink boven de rest uit. De lat voor mijn volgende speaker is na Kyra weer een stukje omhoog gegaan. En het mag ook wat minder lomp, want Kyra is hier thuis verbannen naar een ruimte die eigenlijk te klein is.

Goed, een cardioïde dus. Ze heten zo vanwege het niervormige afstraalpatroon. De hoofdas direct naar voren heeft de grootste geluidsdruk, en die wordt minder naarmate je naar achteren gaat. Recht naar achteren wordt in het ideale geval helemaal niets afgestraald. Dat kan je realiseren door twee bronnen te pakken en die achter elkaar te zetten. De achterste bron speelt in tegenfase wat de voorste speelt, maar in tegenstelling tot een dipool waarin de achterste bron simultaan maar tegengesteld speelt, speelt die in een cardioïde in tegenfase met een klein beetje vertraging, precies overeenkomend met het weglengteverschil tussen de twee bronnen. Zo wordt de naar achteren gaande golf exact opgeheven, en dat geeft je de vrijheid om ze dicht bij de muur te plaatsen zonder dat de midbas verrommeld wordt.

Ik heb nog helemaal niks ontworpen of ook maar op papier gekrabbled, maar ik heb wel de afgelopen jaren heel veel spullen gehoard, zodat ik genoeg materiaal heb om mee te experimenteren. Denk bijvoorbeeld aan 4 stuks LAT250 drivers waarmee je al een cardioïde maakt met vier plankjes. Deze thread is dan ook niet bedoeld om de evolutie van een ontwerp te bespreken, maar meer als een dumpplaats voor hersenscheten en experimenten, in de hoop dat er spinoff komt in de vorm van ontwerpen die het nabouwen waard zijn.

Dan natuurlijk de hamvraag: actief (DSP) of passief? Zelf daar ben ik nog niet over uit, want het kan allebei. Dus iedereen die zin heeft om mee te denken/te doen: stap in!

Out of the box: heb je al eens een luidspreker voor montage aan of in de muur overwogen? Ook 180 graden afstraling, maar zonder akoestische kortsluiting.

Toevallig ben ik ook met een cardioïde begonnen en ik ga voor de DSP, voornamelijk omdat het makkelijker is om af te stemmen. Verder kan je de woofers in het laag weer in fase laten spelen, zodat je weliswaar de richtwerking verliest, maar de boel wel hard genoeg kan. Als je twee woofers als cardioïde laat werken, verlies je namelijk 6 dB / octaaf in de lage tonen.

Super leuk dit topic!
Was ook behoorlijk geïnspireerd door de lezing van Bruno Putzeys op de afgelopen DAE. Wat me opviel was dat de D&D en Kii demo's met cardioïde ontwerp op een behoorlijk volume enorm gecontroleerd bas weergaven. Bij veel opstellingen hoorde je toch wel de ruimte flink meedoen.

Ik ben net een jaartje begonnen met speaker bouwen, dus nog een hoop te leren: viewtopic.php?t=32674) Ben nu onder meer bezig om wat meer controle te krijgen over de ruimte. Op de afgelopen luisterdag in Assen ging de ruimte flink meedoen in het laag. En de eigen metingen thuis laten ook wel een flink ruimte effect zien. Dus ik was me ook al een beetje aan het verdiepen in dit onderwerp of een cardioide speaker hierin iets in kan verbeteren.
Een van de voordelen van cardioïde is dat je bijv. het laag naar achteren kan cancellen. Dus achtermuren/hoeken hebben dan minder invloed. Maar hoe zit het dan met de rest van de ruimte (zijwanden, achterwanden, vloeren, plafond), dit zou nog steeds resonanties/knopen/buiken gaan geven? (zie ook de discussie bij mijn eigen speaker (vanaf pag. 5)
Zou er een combinatie te maken zijn met double bass array (DBA)? viewtopic.php?t=29453 zoals ook door Henkjan gedemonsteerde in Assen?

Ik ga me eerst eens goed verdiepen wat de precieze voordelen/eigenschappen van een cardioide opzet zijn en in welke mate je welk effect/eigenschap nu precies kan beïnvloeden?

Ik zag al een aardige discussie op dit forum: https://www.audiosciencereview.com/foru ... -it.21942/
met daarin een link naar deze Finse afstudeerscriptie: https://aaltodoc.aalto.fi/server/api/co ... e4/content
Verbeteren directiviteit midlaag is daarin een belangrijk onderwerp.

Pon-e schreef: ↑za 29 nov 2025, 21:29

lezing van Bruno Putzeys op de afgelopen DAE

Daar was ik ook bij, en ik denk dat de man daar inderdaad een paar hele rake punten had. En het is zaak om als zelfbouwers mee te gaan in de trends die hij schetste. Ik denk dat enerzijds het "ambachtelijk" knutselen inderdaad wat minder aan het worden is, maar aan de andere kant heeft de huidige generatie technisch geïnteresseerden geen moeite om een Raspberry Pi, Beaglebone, DSP of misschien zelfs een FPGA development board in te zetten en daarmee aan de slag te gaan met een actief systeem. Daar ligt een kans voor de hobby.

Chocomel schreef: ↑vr 28 nov 2025, 23:01

Out of the box: heb je al eens een luidspreker voor montage aan of in de muur overwogen? Ook 180 graden afstraling, maar zonder akoestische kortsluiting.

Ja, ik heb speakers overwogen met een vloeiende overgang tussen baffle en muur, om zo de vertroebeling van de midbas de baas te blijven. Helaas werden ze best wel breed, en inmetselen zie ik niet zitten.

Ik begrijp dat je voor de DSP gaat, die maakt in combinatie met zij/achterwoofers het gedrag netjes beheersbaar. En je kan naar believen spelen met andere afstraalpatronen. Daar zijn (schaamteloos van Wikipedia gejat):

Omnidirectioneel Subcardioïde Cardioïde Supercardioïde Hypercardioïde Dipool Het leuke is dat je al deze afstraalpatronen met twee bronnen kan realiseren, het enige verschil is de faserelatie tussen de twee bronnen. DSP geeft je die flexibiliteit.

Tja, er zijn oeverloos veel varianten van. Maar wil je over een breed frequentiegebied ook een beetje voor/achter verhouding halen van zeg 15dB, dan wordt het toch wel complex. Wil je het in de beperkte ruimte van de huiskamer e.d. realiseren? Ben heel benieuwd waar je uit gaat komen.

Die vele varianten zijn allemaal variaties op hetzelfde thema: twee bronnen die met een gedefinieerd faseverschil stralen om zodoende het gewenste afstraalpatroon te realiseren. Het is bijna alsof je verschillende posities van één knop allemaal verschillende namen geeft.

De OB is van nature een dipool, en die heeft als nadeel dat je de backwave in nabijheid van retrorefectors (90 graden hoeken zoals je die in elke kamer hebt) alsnog recht in je gezicht krijgt. Als je toe-in toepast is een cardioïde veel beter, als je de luidsprekers recht naar voren wil hebben staan kan je beter voor een super cardioïde gaan. Als de nul-assen maar recht van de luisteraar af wijzen. Als je de cardioïde digitaal maakt, dan kan je daar zelfs een instelling van maken.

Het is vertoond, je kan ze gewoon kopen van verschillende fabrikanten. En ja, het is een stap verder dan het gemiddelde boekenplank-reflexje, maar zeker met moderne DSPs zal het binnen bereik van de hobbyist liggen.

In de PA meestal wel meer. En denk maar eens aan de oer-Bessel Array. Maar je hebt wel minimaal 2 subs nodig in een kast! Het mooie van OB is nu juist dat je vervorming, kleuring en Fs-shift daar van weer niet hebt. Moet je eigenlijk ook aan de MFB. Alles heb se voordeel en se nadeel...

Heb in het verleden wel eens wat sims gedaan aan een U-Bin OB die gevuld was met dempingwol. De demping zorgt dan voor een soort laagdoorlaat filter naar achteren met een (hopelijk) constante fase draaiing. Ik kwam daar mee op een breedbandige voor/achter verhouding van 6dB. Niet veel maar denk toch wel de moeite waard. Uiteraard wel met de karakteristieke 6dB/okt afval.

Ik ga maar eens mijn NanoDIGI afstoffen. Lijkt me een handig tool voor dit soort experimentjes. Helaas is de software die ik heb niet meer up-to-date, en de leverancier is met de neus omhoog gegaan (letterlijk) maar hulp is gelukkig al onderweg.

Ik denk dat je U-bin OB werd geplaagd door de reductie van de geluidssnelheid door de dempingswol, waardoor de uitdoving naar achteren niet volledig was en je per ongeluk een supercardioïde hebt gemaakt. Maar goed, dat is mijn eerste idee. Ik heb nog een viertal van deze droppies liggen: Een tunneltje met vier plankjes maken en de cardioïde is een feit!

Ik zoek geen verklaring hoor Ben benieuwd waar jij uit komt. Succes

Mooi om hier een apart topic voor te hebben.

De polarplots hierboven geven een algemeen beeld van een cardoide afstraling. In welk frequentiegebied is deze afstraling gewenst?

Van wat ik zo links en rechts lees is het het effectiefst (en praktisch nog uitvoerbaar in verband met de nodige afstand tussen de 2 drivers) zo tussen de 100 en 800 hz. Daaronder heb je woofers nodig met flinke uitslagen en verstook je veel vermogen (op zich geen probleem tegenwoordig) en daarboven gaat de woofer toch al wel wat bundelen.

Groet,

Satefan

Het principe is duidelijk en met de huidige baspompen zal het wel mee vallen denk ik. Vraag is meer hoe laag en hoe hard kom je er uiteindelijk mee met de huidige spullen, realistisch gezien. We gaan het zien

Ik heb nog 4 x Purifi 6.5" wooferkes liggen...zou wel een geestig tijdsverdrijf zijn voor de kerstvakantie

satefan schreef: ↑ma 01 dec 2025, 8:10

Van wat ik zo links en rechts lees is het het effectiefst (en praktisch nog uitvoerbaar in verband met de nodige afstand tussen de 2 drivers) zo tussen de 100 en 800 hz. Daaronder heb je woofers nodig met flinke uitslagen en verstook je veel vermogen [...]

Ja, praktisch gezien is een set woofers maar over een beperkte bandbreedte bruikbaar. In de Kii 3 wordt dat opgelost door twee sets te gebruiken: de mid + zijwoofers doen de hoge middentonen en zijwoofers + achterwoofers de lage middentonen.

satefan schreef: ↑ma 01 dec 2025, 8:10

zo tussen de 100 en 800 hz

Dat is inderdaad ongeveer het frequentiegebied waarin je het cardioïde gedrag wil hebben, de bovenste frequentie wordt bepaald door de baffle step. Omdat er in de woonkamer altijd wel een muur in de buurt is, kan je de speaker beschouwen als gespiegeld daarin. Als je een cardioïde tegen de muur plaatst, dan straalt dat alsof er een andere identieke speaker omgekeerd achter staat. Stel je twee cardioïden dicht bij elkaar (afstand << golflengte) in tegenovergestelde richting op, kont aan kont dus, dan gaan ze zich weer als een rondstraler gedragen naar buiten toe, maar wel met een ingebouwde handicap. Bij lange golflengte in de buurt van een muur of hoek kan je dus net zo goed een echte rondstraler pakken, want het resultaat is door de weerkaatsing hetzelfde maar dan zonder handicap.

Wat zijn de 'best practices' eigenlijk bij het meten van een cardoide systeem? De achterkant is natuurlijk goed te meten als de speaker vrij opgesteld is. Maar zodra deze (figuurlijk) met zijn rug tegen de muur staat, dan verandert de afstraling natuurlijk weer en wordt situatie-afhankelijk.

Ik denk hetzelfde als bij een gewone speaker, met gated metingen onder verschillende hoeken. Desnoods zet je de speaker buiten of in een gymzaal op de grond en werk je met een veel langere gate. Je wil uiteindelijk toch vooral verifiëren of het ding zich gedraagt zoals je het bedoeld had, en een cardioïde afstraalpatroon laat zien.

Dit lijken me ideale bordjes om mee te experimenteren:
https://store.sure-electronics.com/product/756
Vrij te programmeren met Sigma Studio, met Bluetooth, lijn en I2S input en te cascaderen. En aardig wat power. Wat wil je nog meer?

Ik heb twee bordjes plus de programmeertool besteld. Ben benieuwd!

Vanochtend bij het hond uitlaten kon ik even nadenken over hoe ik een proefkastje zou kunnen maken. Ik denk dat ik bij wijze van eerste test een Kii-seven achtige aanpak neem, dus met een midwoofer voorin en twee woofers in de zijkant. Zo dus: Nu hoef ik met mijn proefkastjes geen burenruzie te ontketenen (daar heb ik al wat voor), ik wil "slechts" de cardioïde in de vingers krijgen en een klein systeempje is dan ideaal. Ik ben even in de rommeldoos gedoken, en daar kwam dit uit: Een setje Dayton RS100-8 breedbandertjes, en een setje oudere Peerless CSX145H (850108) midwoofertjes. De Dayton kan naar voren kijken, en de peerless woofers worden de zijwieltjes. Omdat dat RS100 een breedbander is hoef ik me niet druk te maken om een tweeter. Van de kleine breedbanders die ik heb (TC9, TG9, W3-1319SA) is deze Dayton degene die veruit het meeste lucht kan verplaatsen, en dus de grootste kans op succes biedt zonder aanvullende drivers. Alles draait om de eenvoud in dit stadium.

Als ik de Dayton speakertjes in een baffle stop en die aan weerszijden met r=15mm afrond, dan kom ik op een breedte uit van 130 mm. De Peerless woofertjes zijn 63,5 mm diep dus als ik ze aan weerszijden monteer blijft er een spleet van 3 mm tussen de magneten over. Past precies dus. Als ik zo'n 2 liter achter de Daytons aanhoud en zo'n 12 liter achter de Peerless woofertjes dan krijg ik vast ook wel werkbare respons in het laag, dus met een totaal systeemvolume van 14 liter kom ik mooi uit en blijft het geheel ook nog makkelijk te hanteren en vast ook nog uit een kwartplaat van 15 mm MDF te halen.

Dan de afstand van de zijwieltjes tot de baffle. Volgens de vuistregel [LaTeX]f_{step} \approx \frac{115}{w_{baffle}}[/LaTeX] kom ik met een bafflebreedte van 0,13 meter uit op een -3dB frequentie 885 Hz en dat is dan meteen de bovengrens voor het cardioïde gedrag. De ondergrens is een beetje aftasten wat er haalbaar is met deze drivers, in de DSP kan naar hartelust gecorrigeerd worden maar de speakers moeten de lucht wel kunnen verplaatsen. Met deze opzet is het in principe mogelijk om een cardioide te maken met maar twee versterkerkanalen, waardoor een enkele Sure JAB5 module (4 x 100 W + DSP) een stereosetje moet kunnen bedienen als ik nog ergens een tweede setje CSX145H of vier gelijkwaardige woofertjes kan vinden. Wederom, alles draait om de eenvoud

Ik heb met die RS100, de alu versie, veel gebouwd. Is een wonderlijk fraai ding voor het geld, beslist. Maar het is netto een 7cm en lager dan 100Hz zou ik er niet mee gaan. En dat is al op het randje. Je houdt anders geen enkele slam meer over en dat is zonde van het ding. Je hebt ook nog een 6dB baffle step die hij verwerken moet.

Dit is de alu versie, dus we hebben het over dezelfde. Ik zat in eerste instantie te denken aan een cardioïde naar omni overgang bij zo'n 150 Hz om exact de reden die je noemt, misschien zelfs wel wat hoger zodat de overgang ook met een gated meting zichtbaar te krijgen is. Voor een proefkastje is dat prima, voor de versie in dagelijks gebruik komt het ding naar verwachting tekort.

>150 Hz trekken ze wel redelijk goed. Ik heb ze hier bij de TV icm een sub met een 4e orde LR op ong 140Hz.

Het hoeft niet hard te spelen, als ik het gewenste afstraalpatroon realiseer tussen 150 en 885 Hz dan noem ik dit ding een succes en ga ik verder met iets capabelers. Maar dit heb ik nu liggen, dus ik accepteer de beperkingen.

Het gaat niet om hard, dat kunnen ze best, het gaat om "slam". Ik vind dat een moeilijk te omschrijven begrip, meer uit de PA / muziekinstrumenten wereld eigenlijk. Maar wil daarmee de mate van impact aangeven los van de SPL en frequentiecurve. Als je een 7cm met een 17cm op 100Hz vergelijkt dan heeft een 17cm gewoon meer impact. Ook al zijn ze even recht en even hard.

+1

Volgens mij praten we langs elkaar heen. Het gaat ook niet om "slam" of andere subjectieve kwaliteiten. Dit wordt puur een test voor het afstraalpatroon, hoe dat te realiseren en wat dat vergt van de drivers. Als de cardioïde er is dan is deze proef een succes, hoe slap het ding ook klinkt met muziek. Dat is het verschil tussen een proefopstelling en een eindproduct: de proefopstelling hoeft maar één kunstje te vertonen, het eindproduct moet alles goed doen.