Luidsprekers: wat is belangrijk?

in Achtergronden (1.259) | Akoestiek (15) | Technisch (61) |


De Lentus Audio Duo met de grote bandtweeter.

De luidspreker is – na de akoestiek van de ruimte – de belangrijkste smaakmaker in de set. Beter gezegd: het is het belangrijke onderdeel van een hifi-systeem. En dat maakt het zeer lastig om er één uit te kiezen. Er is veel keuze en alle fabrikanten claimen de ultieme speaker te hebben. Wij zetten de belangrijkste zaken op een rijtje. 

Wie een luidspreker gaat uitzoeken, moet natuurlijk allereerst een budget vaststellen. Zonder budget is het onmogelijk een keuze te maken. U maakt het niet alleen voor uzelf onmogelijk, maar ook voor de verkoopadviseur. Want nog meer dan bij versterkers of kabels geldt bij luidsprekers: the sky is the limit. Er zijn luidsprekersystemen van een paar tientjes, maar ook van 1 miljoen euro. Kortom: stel een budget vast. Dan kunt u gericht zoeken, wat tijd (en frustratie) scheelt. Het is ook voor de veiligheid, want als u eenmaal een geweldig model hebt gehoord en deze ligt buiten uw budget, dan is het lastig nog tevreden te zijn met een model daaronder… Het is dus ook zelfbescherming.

Een paar specificaties

Minx 21 8 ohm

De Cambridge Audio Minx Min 21 geeft aan dat het 8 Ohm compatible is… meer staat er niet op…

Achterop een luidspreker staat altijd een hoeveelheid watt aangegeven. Heeft een luidspreker dan vermogen? Nee, natuurlijk niet: het is een passief component. Het aantal watt geeft de belastbaarheid aan. Vaak staat er overigens: aanbevolen vermogen (en dan twee waarden. Bijvoorbeeld: 30 – 300 watt). En daarbij het maximale vermogen. Dat is het piekvermogen dat de luidspreker kan verwerken. Echter maar voor korte duur.

Wat veel interessanter is, is het rendement van de luidspreker. Dit is aangegeven met dB / Watt / 1m. Oftewel het aantal decibel wat de luidspreker kan produceren met één watt vermogen op één meter afstand. Dit is een vrij belangrijke specificatie, aangezien het direct verband heeft met het aanbevolen / vereiste versterkervermogen. Een luidspreker met laag rendement vereist meer vermogen dan een luidspreker met hoog vermogen. Zoals we al in het versterkerverhaal hebben verteld, kost het een factor 10 meer vermogen om een verdubbeling van volume te krijgen. Kortom: houd rekening met het rendement als u een luidspreker aanschaft.

Nog een specificatie om rekening mee te houden, is het ohmage (weerstand). En dan niet zozeer of een luidspreker 4, 6 of 8 Ohm weerstand biedt, dat is niet zo interessant als u een goede versterker hebt. Wat wel interessant is: is dit gedrag grillig? Dat staat niet achterop de luidspreker, maar wel in de specificaties, als het goed is. Als een luidspreker een zeer grillig karakter vertoond, bijvoorbeeld: tussen 8 en  2 Ohm, dan is het een vrij lastige luidspreker om goed aan te sturen. Een flinke eindversterker is dan wel aan te raden om goede controle te houden.

Grootte is belangrijk

Groot, groter, grootst! De Wilson Audio Maxx 3 is een flink jongen. Maar het klinkt ook waanzinnig goed. 

Amerikanen zijn dol op grote spullen. En dat geldt ook bij hifi-apparatuur. Soms is het niet nodig, zoals bij eindversterkervermogen. In veel gevallen is meer dan 100 watt niet nodig. Echter: bij luidsprekers gelden (helaas) natuurkundige regels. Een kleine luidspreker kan nooit, maar dan ook nooit, de beeldvorming realiseren die zo breed en hoog is als een manshoge luidspreker. Wilt u dus een live-ervaring in de woonkamer, dan zult u hoogstwaarschijnlijk bij de vloerstaande modellen uit komen.

Ook geldt: een full-range luidspreker heeft volume (inhoud) nodig. Als u alle frequenties uit één luidspreker wilt halen, dan is een forse vloerstaander het model waar u voor wilt gaan. Een bookshelf-luidspreker haalt (bijna) nooit 20 of 30 Hz zonder volumeverlies. Wederom de natuurkunde die in de weg zit.

Units: talloze soorten en maten

Martin Logan CES 2012

Martin Logan is één van de bekendste fabrikanten van elektrostatische luidsprekers.

Er zijn diverse typen luidsprekers: dipool, magnetostaten, elektrostaten, traditioneel en nog systemen met band-units en ribbons. Welke manier van weergeven beter is, is echt een kwestie van smaak. Al zal iedereen zeggen dat zijn voorkeur de beste is en dat die technologie superieur is vanwege talloze redenen. Wij kunnen u echter garanderen: er zijn waanzinnig mooie dynamische units (zowel tweeters als midden- en lage toners). En er zijn ook  prachtige magnetostatische weergevers. En ook elektrostatisch heeft voor- en nadelen. Net als ribbon-tweeters (en middentoners) hun kenmerken hebben. Er zijn bedrijven die mixen, zoals Dali. Die gebruikt dynamische weergevers en een ribbon voor het ultra-hoog.

Wij kunnen heel erg uitwijden over de voor- en nadelen van bepaalde technologieën, maar we raden aan gewoon eens te luisteren naar de diverse modellen. Probeer eens een elektrostaat, magnetostaat, dynamische speaker of een dipool. Dan pas weet u echt of u een bepaalde weergever mooi vindt of niet.

Licht en stijf

berylium

Een populair materiaal voor tweeters: berylium. Hard, stijf, hittebestendig en niet heel zwaar…

De unit (dynamisch, ribbon, mylar, etc) brengt de lucht in beweging en dat moet natuurlijk uitermate precies gebeuren. Bij een dynamische unit geldt: hoe lichter en stijver het materiaal is, hoe preciezer dit doorgaans kan gebeuren. Het gewicht is belangrijk vanwege natrillen en de stijfheid vanwege de vervorming: als de unit vervormd onder complexe belastingen, kan deze nooit goed frequenties (muziek) reproduceren. Vandaar dat bedrijven veelal units toepassen waarbij niet één materiaal is gebruikt voor de conus, maar meerdere. Denk aan papier, ceramische materialen, fibers en kunststoffen. Door diverse materialen te mixen kan een unit licht, stijf en dus goed controleerbaar zijn.

Bij een elektrostaat geldt niet de regel van stijfheid. Daar gaat het voornamelijk om gewicht, net als bij magnetostatische weergevers. Wilt u meer lezen? Lees dit stukje dan even door.

Filteren
Afgezien van een breedbandsysteem, is er geen luidspreker (tweeweg of drieweg) dat zonder filter kan. Er moet altijd een vorm van signaalscheiding zijn, anders zou de luidspreker niet lang overleven: een tweeter kan geen bastonen weergeven en andersom. Kortom: tenzij het een breedband-luidspreker betreft of dat er actief in de eindversterker gefilterd wordt, heeft elke twee- of drieweg luidspreker een filter.

Het filter zorgt ervoor dat het elektrisch signaal van de eindversterker bij de juiste unit terecht komt. En dat is een zeer delicaat taakje. De meeste luidsprekerbouwers zullen met gemak een avond kunnen vullen met de keuzes die ze hebben moeten maken bij het ontwerpen van het filter. Een filter kan zo eenvoudig mogelijk opgezet zijn, of juist heel complex. Waar het om gaat bij een luidsprekerfilter, is dat het filtercircuit het signaal niet aantast. Vandaar dat fabrikanten bij high-end modellen bijzonder prijzige componenten gebruiken. Er zijn bedrijven – zoals Lentus Audio – die geen condensatoren gebruiken om zo de fasen in tact te houden. Iets wat zeer goed hoorbaar is. Het niet gebruiken van condensators heeft echter wel weer impact op het rendement van een luidspreker en de beveiliging van bijvoorbeeld de tweeter. Elke keuze heeft voor- en nadelen.

Kastmateriaal

speaker filter

Een eenvoudig filter… te bestellen op internet. Uiteraard zit deze niet in een high-end luidspreker…

Natuurlijk heeft ook de behuizing (veel) invloed op de kwaliteit van de luidspreker. Een behuizing mag in theorie niets toevoegen aan het geluid, maar dat is praktisch onmogelijk. Sommige fabrikanten proberen het door een open systeem te maken. Denk aan de Jamo R 909. Een mooie luidspreker om te zien, maar een kreng om aan te sturen (zeer laag rendement) en lastig om te plaatsen, omdat de luidspreker ook naar achteren speelt (dipool). Elektrostatische en magnetostatische luidsprekers hebben ook geen behuizing en kleuren mede daardoor ook weinig.

Voor 90 procent van de luidsprekers geldt echter dat er een behuizing meespeelt. Dit zorgt in positieve zin voor een hoger rendement (klankkast) en een iets gemakkelijkere plaatsing, omdat de unit niet direct naar achteren tegen de achterwand speelt. In negatieve zin werkt de behuizing ook mee aan kleuring. Ook kunnen resonanties meespelen. In een ongunstig geval is het goed hoorbaar. Als een fabrikant zijn zaakjes echter goed op orde heeft, is de kast zeer stijf uitgevoerd, goed gebraced van binnen en zwaar genoeg om niet mee te vibreren. U kunt dit snel testen door op de kast te kloppen. Klinkt het hol, dan kun je beter wegwezen. Klinkt het nagenoeg klankdood, dan is de behuizing goed uitgevoerd. Al zegt dat nog niets over het muzikale karakter van de luidspreker. Daarvoor moet u echt gaan luisteren.

Hout, glas, keramisch?

AudioSense maakt gebruik van Perspex om zijn luidsprekers te maken. Ook is het een open systeem om kleuring tegen te gaan..

Mede vanwege het feit dat hout bijna altijd kleurt, zijn er fabrikanten die uitwijken naar andere materialen. Denk aan glas (onder meer Waterfall gebruikt dit), steen (Vroemen gebruikt dit) of keramische materialen (Joey Roth). Deze materialen trillen minder mee dan hout en in theorie kleurt dat dus minder. Echter: het productieproces is lastiger, duurder en kan minder flexibiliteit bieden. Hout is gemakkelijker te bewerken dan glas of steen. En eerlijk gezegd vinden wij een glazen, stenen of keramische luidspreker niet per definitie beter klinken dan een houten versie. Het gaat doorgaans om de balans tussen behuizing, units en filter…

Open of gesloten
Nagenoeg alle luidsprekers (afgezien van magnetostatische en elektrostatische versies) gebruiken tegenwoordig een basreflex-systeem. Of kort gezegd: het is een open systeem met een baspijp. Wat is dit nu en wat hebt u eraan?

Een basreflex-systeem zorgt voor een hoger rendement in het laaggebied. Het geeft dus meer lage tonen dan een vergelijkbaar systeem met een gesloten behuizing. Echter, zoals vaak het geval, is er een keerzijde. Een basreflex-systeem kan een (hoorbare) onbalans in het laag geven: een overdreven aangezet laag. Ook is de plaatsing kritischer dan bij een gesloten systeem. De plaatsing is afhankelijk van waar de baspoort zit: aan de voor-, onder- of achterzijde van de behuizing. Er zijn fabrikanten die het toelaten om de poort af te doppen of te dempen, waardoor in wezen een semi-gesloten systeem ontstaat. Dit kan een overdeven laag in bepaalde ruimtes voorkomen.

Nu klinkt een gesloten systeem wellicht beter in de oren dan een basreflex-systeem. Dat is maar gedeeltelijk waar. Het gaat vooral om de uitvoering. Een gesloten systeem heeft een minder hoog rendement dan een basreflex-systeem. Immers: de terugslag van de woofer wordt niet gebruikt om de laagweergave te helpen. Echter: een gesloten systeem klinkt vaak wel strakker in het laag, omdat de versterker minder moeite heeft met het stoppen van de woofer: er is meer tegendruk, omdat de kast gesloten is.

Afstraling

De vorm van bijvoorbeeld een Avalon is niet alleen voor een esthetisch verantwoord product. Het zorgt ook voor de typische, diepe beeldvorming.

Tenslotte nog afstraalgedrag. Dat verschilt enorm per luidspreker en is afhankelijk van een aantal zaken. Allereerst het systeem. Een magnetostaat is een paneel en straalt dus alleen recht naar voren. Immers het platte paneel ‘duwt’ de lucht naar voren… En dat maakt de sweet spot (de plek waar het stereobeeld precies klopt) bijzonder klein. Iets om rekening mee te houden. Veel elektrostaten hebben hetzelfde ‘euvel’. Het klinkt waanzinnig goed… op één plek. Een dynamisch systeem heeft ronde units en dus een breder (gunstiger) afstraalgedrag. Dat maakt de sweet spot veel groter. En dat is voor sommige gebruikers belangrijk (wat wij goed begrijpen!).

Een tweede punt wat invloed heeft op het afstraalgedrag is het filter. Deze heeft invloed op het fasegedrag, wat weer invloed heeft op de imaging en afstraling van de units. Immers: als er sprake is van tegenfase, dooft een deel van het frequentiegebied uit. En dat heeft een bijzonder grote invloed op de projectie van de luidspreker.

Tenslotte de behuizing zelf. De vorm van de behuizing heeft een gigantisch grote invloed op de afstraling. Niet voor niets leggen veel fabrikanten de tweeter dieper in de behuizing dan de middentoners en woofers. Ook zijn vaak de randen wat schuiner gemaakt, zodat de tweeter beter rondom lucht krijgt om zo de beeldvorming te helpen. Over alles is nagedacht bij een goede speaker. Alles is gestijld om een zo strak, diep en groot mogelijk plaatje te recreëren.

Conclusie
Het is een flinke tekst geworden. Maar dat is ook omdat er veel komt kijken bij een luidspreker. Het is meer dan een doos met units die trillen. De luidspreker is de grootste smaakmaker en vereist dus veel aandacht als u deze uitkiest. U zit er in veel gevallen meer dan tien jaar aan vast. Kortom: lees u goed in, neem de tijd om te oriënteren en ga vooral veel luisteren!

  • Elke 2-of 3 weg speaker heeft een filter….behalve de Epos ES 14. Een crossoverless design van Robin Marshal uit de jaren 80. Hier zit enkel een weerstandje om de tweeter te beschermen. De drivers moesten daar wel naar ontworpen worden en konden niet bij andere fabrikanten ingekocht worden. Het resultaat is een homogeen klinkende 2-weg speaker die niet klinkt als een 2 weg.
    Het signaal wordt niet aangetast door een filtercircuit en er zijn geen dure filtercomponenten nodig. mvg Michel

  • Over speakers valt natuurlijk heel veel te zeggen. Zoveel dat het een beetje flauw om je te vragen waarom je dit of dat niet hebt meegenomen.
    Toch zou ik lans willen breken voor active speakers. Die mis ik in dit overzicht.
    Al sedert jaar en dag domineren zij de markt van studio monitors.

    De technologie heeft een aantal aardige voordelen.
    De meest evidente is dat iedere driver zijn eigen versterker heeft.
    Dat maakt het leven van de versterker een stuk eenvoudiger (zelfs een passief 2-weg system met twee totaal verschillende drivers en een hoog en een laag filter resulteert in een behoorlijk complexe belasting), de demping komt volledig ten goeden aan de driver. De versterker heeft door de smallere frequency range ook minder last van IMD.
    Daarnaast mocht bijvoorbeeld de bas kant gaan clippen dan heeft dat geen effect op de tweeter.

    Aangezien de crossover nu voor de eindtrap plaats vind op line level kun je met laag vermogens elektronica werken die een veel grotere precisie heeft. Een Linkwitz-Riley 4e orde wat mogelijk een van de mooiste analoge filters ooit is, is niet te doen met passieve/reactieve componenten.
    Met een active crossover is dat geen enkele probleem.
    Verder kun je de crossover ook met DSP doen.
    Dat biedt de mogelijkheid om impuls response en faseverschillen te corrigeren.
    Daarnaast zie je ook steeds meer systemen die DSP gebruiken voor room correction.

    Ik zie steeds meer fabrikanten, met name uit de pro-wereld, active speakers op de markt brengen in een huiselijk jasje. Dynaudi, Adam, AVI, Abacus om er maar een paar te noemen.
    Wat meer voorbeelden: http://thewelltemperedcomputer.com/HW/ActiveSpeakers.htm

    Kortom ik heb de indruk dat active speakers in opmars zijn op de home hifi markt.
    Ik zou het leuk vinden als je eens een artikel aan active speakers zou wijden.
    Of druist een active speaker in tegen je audiofiele hart?

    • Hey Vincent,

      Het druist zeker niet in tegen mijn audiofiele hart ;-). Ik vind mezelf ook geen audiofiel. Gewoon een enthousiaste liefhebber.

      Dank voor je aanvulling. Actief spelen heeft voordelen, maar ook nadelen. Als je wil ‘upgraden’ gaat dat een stuk lastiger bijvoorbeeld. Ik heb echter hele leuke systemen gehoord. En ik zal er zeker eens induiken om er een stukje over te tikken!

      Gegroet,

      Jaap

  • Geef een reactie

    XHTML: U kunt deze tags gebruiken: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>


    Gerelateerde items? Zie ook: