Een DIY supertweeter van topkwaliteit
De laatste tijd krijg ik veel vragen over de supertweeter die wij gebruiken op onze ToneMaster XL luidspreker. Welke zin heeft het? Kun je op elke luidspreker een super tweeter plaatsen? Niet onbelangrijk: hoe bouw je zelf zo'n supertweeter? Tijd dus om een leuk verhaal te schrijven en een idee te geven hoe je een dergelijke waardevolle aanvulling voor je eigen luispreker systeem kan maken.
Waarom een supertweeter
Ik ben zelf al een aantal jaren geleden gevallen voor de aanvulling van een extra tweeter in mijn luidspreker systeem. De eerste experimenten waren bedoeld als een aanvulling voor mijn Klipschorn luidspreker. Destijds was de reden om wat 'frisheid' te creëren in de Klipschorn sound. Achteraf bleek dit een issue te zijn omtrent de compressie driver.
Ik heb er veel in huis gehad. Van de mooie maar kostbare Tannoy Prestige GR, de eveneens prijzige Fostex T900A tot aan een zelfbouw Fostex FT-17H. Maar voor mij allemaal zonder bevredigend resultaat. Het venijn zat hem in de front-stralende constructie. Maar het zaadje was geplant en nadat ik de Elac 4Pi thuis heb gehad, was het duidelijk: een rondstralende tweeter geeft een mooier detail en een fraaie ruimtelijkheid aan de muziek weergave.
Is een supertweeter echt nodig?
Een supertweeter heeft als functie het frequentiegebied in het allerhoogste frequentiegebied aan te vullen. De standaard tweeter in de ToneMaster heeft een frequentiebereik van 4 tot 20 KHz. Meer dan voldoende zou je zo zeggen. De meesten onder ons horen toch niet meer dan 15 KHz. En dat is hoog aangehouden. Ik durf wel te beweren, dat het voor veel van de mensen boven de 40 jaar al bij 12 KHz ophoud. Maar dan heeft een supertweeter toch geen zin? Dat is de vraag die mij veel gesteld wordt.
Boventonen en resonanties
Een mogelijke verklaring van het effect van een supertweeter is, dat zich binnen het ultrahoge frequentiegebied boventonen of harmonische knopen vormen. Een soort energie/frequentie knopen die in het midden/hoog voor een soort versterking of ‘verdikking’ van frequenties veroorzaken. Deze boventonen ervaren wij als mens als aangename klanken. Wie wel eens een klankschaal heeft gehoord of aangeslagen weet wat ik bedoel. Naast de grondtoon van de klankschaal zijn er meerdere boventonen die met elkaar resoneren en elkaar versterken.
Mijn eigen ervaring is, dat met het inzetten van een goede supertweeter, het totale geluidsbeeld ‘volbloediger’ wordt, met meer detail en ruimtelijkheid. Wanneer je de supertweeter uitschakelt, verdwijnt er een bepaalde ruimtelijkheid en mis je wat detail in de muzikale ervaring. Het wordt ineens minder spannend, zeg maar.
Rondstralend of Frontstralend
Ik heb in het verleden diverse supertweeters in mijn set gehad. Van zelfgemaakte Fostex FT17H tot aan de kostbare Fostex T900A. Beide prima tweeters maar echt tevreden was ik niet. Deze front-stralende tweeters zorgen namelijk ook voor meer bundeling. Laat dat nu net zijn waar ik niet naar op zoek was. Pas echt leuk werd het met de Elac 4 Pi Plus.2. Dit is een rondstralende bandtweeter waar ik zeer van onder de indruk was. Nadeel is echter het lage rendement. Deze Elac supertweeters spelen zo'n 10 dB zachter dan de hoogrendement ToneMaster zelf. Daarnaast is het met een impedantie van krap 4 Ohm een aanslag op de overall impedantie van de Tonemaster. Wil je weten hoe deze tweeters presteren check dan even de reviews.
Fostex FT17H
Fostex T900A
Elac 4Pi Plus.2
Tja, dan heb je met een hoog rendement luidspreker systeem wel een probleem. Je kunt nu eenmaal een driver niet luider laten spelen. Daarbij was ik zeer onder de indruk van de rondstralende eigenschappen van de Elac bandtweeter. Kunnen we dan geen standaard tweeter 90 graden draaien en naar boven laten stralen, was de volgende gedachte. Met een beetje zoeken op het www vond ik wat slimme ideeën en voorbeelden.
Uiteindelijk heb ik een fraaie ring radiator tweeter van Monacor gevonden: Monacor HT-958PA/SW. Ik heb daar zelf een kast/behuizing omheen gemaakt. Tot op heden spelen deze super tweeters naar alle tevredenheid in Dick en mijn set. Ik laat je dan ook graag zien hoe je eenvoudig deze super tweeter kan bouwen. Die voor nagenoeg elk luidspreker systeem kan worden ingezet.
Aansluiten van supertweeters
Je kunt een tweeter niet zo maar op de luidsprekerkabels aansluiten. De meeste tweeters beginnen vanaf enkele kHz, tot aan het hoog bereik van enkele tientallen KHz. Wanneer het gehele geluidsignaal door de tweeter wordt gestuurd, blaas je de deze geheid op.
De tweeter kun je het beste aansluiten met een condensator in serie op de + aansluiting van het signaal. Een zogenaamde eerste order filter (6 dB/octaaf). Hiermee kun je de tweeter bij een bepaalde frequentie laten beginnen, waarna hij in het allerhoogste frequentiebereik zelf afvalt.
Een berekening voor de juiste waarde kun je op deze site bepalen. Het is niet zo erg om een stukje van het frequentiegebied met de originele tweeter te laten overlappen.
Enter your text here...
Een supertweeter aansluiten met een L-pad
Aangezien de ToneMaster XL een rendement heeft van pak hem beet 100dB, kan ik de super tweeter direct op de luidsprekerklemmen aansluiten. Maar wat nu als je een luidsprekersysteem hebt met een lager rendement. Wel nu, wanneer het rendement of de efficiëntie van de tweeter hoger is dan de de luidspreker in zijn totaliteit, heb je kans dat de tweeter op een hoger volume speelt dan de rest van de speakers. Dan is het wenselijk om deze terug te kunnen regelen naar het gewenste output volume. Dat kun je het mooiste doen met een zogenaamde L-pad.
Een L-pad is een dubbele regelbare weerstand, waarmee je het signaal kunt terug regelen. Daarbij blijft de impedantie die de versterker ziet gewoon op 8 Ohm.
Mocht je na veel luisteren de ideale stand hebben gevonden, dan kun je altijd de L-pad vervangen door vaste weerstanden.
Mocht je meer willen weten over supertweeters dan is Google een dankbare bron. Zo goed als alles op dit gebied is wel te vinden. Ik wil je graag onze oplossing laten zien, waar wij al een paar jaar naar alle tevredenheid mee spelen. Onze supertweeter is gebaseerd op de betaalbare Monacor HT-958PA/SW. Prijs? Maar liefst 95 euro per paar! Nu hoor ik je denken: dat kan toch niets zijn..... Vergis je niet. Deze tweeters komen uit de pro-audio wereld en niet uit de opgeklopte bling bling High End wereld en dat alleen scheelt al een paar honderd eurootjes.... Dit is gewoon een klasse tweeter.
Genoeg gepraat, handen uit de mouwen
Met een rendement van 101dB/W/m is de Monacor HT-958PA/SW één van de meest efficiënte tweeters die Monacor te bieden heeft. Het is een zogenaamde passive ring radiator met een hoge efficiëntie. Met een prijs van ongeveer 60 euro per stuk, is dit voor HiFi begrippen een koopje. Maar vergis je niet in de kwaliteit. Dit is klankmatig een top tweeter.
Het bouwen van de behuizing
Zoals je ziet moesten we ook nog een oplossing zien te vinden om een rondstralend functie te creëren. Dit heb ik opgelost met een conische houten kegel.
Pas op dat je hier geen parabolische kegel toepast zoals je hieronder op ons prototype ziet. Ondanks dat het wellicht een aantrekkelijk model is, is het afstralende gedrag verre van ideaal.
Een conische kegel is de juiste vorm
Op beide foto's hierboven zie je links het prototype waar ik een kegel voor heb gemaakt van wat polyester folie. Rechts het uiteindelijke resultaat met de houten kegel. Deze kegels zijn erg lastig te maken. Ook ik waag mij daar niet aan. Gelukkig worden deze kegels gewoon los verkocht bij Lautsprechershop Berlin in Duitsland
Het bouwen van de supertweeter behuizing
De kast voor de tweeter is de eenvoud zelve. Al is het best wel wat werk om deze te maken. Natuurlijk kun je hier je ideeën de vrije loop geven. De kast is namelijk minder bepalend voor de geluidsweergave. Het is een drager voor de driver die zo rechtop gezet kan worden.
Ik heb voor de behuizing een aantal schijven berken multiplex uitgefreesd. Heb je geen freesmachine dan kun je natuurlijk ook een decoupeerzaag gebruiken. Na het verlijmen van de schijven moet je deze natuurlijk wel mooi glad schuren.
De uitsparing voor de driver zaag ik met een gatenzaag uit. Zorg wel dat je de schijven goed op spant. Doe je dat niet en de zaag ' hapt' dan is een ongeluk snel gebeurt. Zaag daarnaast ook altijd op een laag toerental.
De constructie voor de kegel maak ik van een geanodiseerde aluminium buis van 10 mm. Deze is gewoon in de bouwmarkt te koop. Voordeel is ook dat je de kegel precies boven de driver kunt positioneren.
Hieronder nog even twee plaatjes van respectievelijk de achterzijde en de onderzijde. Je kunt dit natuurlijk net zo mooi maken als je wilt.
Een supertweeter voor elke luidspreker!
Als laatste de vraag of iedere luidspreker baat heeft bij een supertweeter. Ik denk het wel. Zoek je dan ook een niet al te kostbare oplossing om je luidsprekerset te verbeteren of aan te vullen, probeer dan eens deze mogelijkheid. Het kost je de kop niet en als je een beetje handig bent is een paartje zo gemaakt. Ik ben benieuwd naar de resultaten!
Hallo Marco, leuk project.
Welke diamerer kegel heb je gebruikt?
Groet Jur
Hallo Jur, ik heb een 120 mm. kegel gebruikt.
Bijzonder duidelijk uitgelegd en haalbaar voor veel doe-het-zelvers denk ik. Mijn twijfel zit hem in het feit dat je boventonen toevoegt aan het muzieksignaal. Het klinkt lekker, maar is het niet eigenlijk vervorming? Met andere woorden: is het produceren van boventonen niet iets wat voorbehouden moet blijven aan muziekinstrumenten?
Hallo Arjan,
Die twijfel verdwijnt als sneeuw voor zon als je eens een supertweeter op je luidsprekers zet…:-)
Dat was bij mij in ieder geval zo…
Dat bundelen van het hoog is echt een issue, dus goed idee zo’n rondstraler. Doet me een ook beetje denken aan Hiraga die een supertweeter richt op de hot seat en tegelijk een JBL bullet ring radiator achterwaarts de hoek in laat stralen. Dit lijkt me eleganter.
Een vraag. Ik zie dat de Monacor een efficiency heeft van 101 dB. Mijn systeem komt op 100 dB en ik vraag me af of ik via de kegel voldoende overhoud.
Hoi Marco,
Welke L-pad kan ik het beste gebruiken ?
Hallo Dick, deze is niet echt kritisch. Ik heb de Monacor LP-100-8 gebruikt.
Hallo Marco,
Wat een inspirerend artikel weer.
Mijn tweeters gaan to 60Khz volgens de fabrikant (monitor audio).
Vraag mij af op welke frequentie je de super tweeter dan af moet stemmen als eerste test.
Iemand een idee?
Je kunt zelf het frequentiekantelpunt kiezen dat je het mooiste vind, door de voorschakelcondensator te verieren. Bijvoorbeeld 10, 12 of 15 kHz. Zoals ook met de eerder besproken rondstraler van ELAC mogelijk is. Zelf gebruik ik de tweeter op een kantelpunt van 10 kHz.
vriendelijke groet,
Dick
Dag Marco/Dick,Dit is weer een super hobby item.Ik heb dus wat te doen voor mijn LS.
Het is een beter betaalbaar project dan de LS van Temp.coherence,die de goudprijs opschroeven.Ik heb toch nog een vraag,over de hoogte van de punt tov.de membraam van de tweeter.Ik heb dat nergens vermeld zien staan.
Succes in de toekomst met projecten etc.
Alles corona vrij maken.
vr.gr.Ben van Druten
Hallo Ben,
De gebruikte tweeter is een zogenaamde bullet tweeter. Dus met een punt (de bullet) naar buiten. Dat maakt het uitlijnen van de rondstraalkegel heel simpel. Tussen beide punten zitten maar enkele millimeters.
Hallo Dick,
Ik heb nog een vraagje over de L-pad en condensator. Als je gebruik maakt van een L-pad moet je dan de condensator niet gebruiken?
Deze vraag lijkt misschien dom, maar ik ben meer een meubelmaker.
Met vriendelijke groet,
Marco Pasveer
Hallo Marco,
Je moet zowel de condensator als de L-pad gebruiken. De eerste is voor de filtering, de tweede voor het afstemmen van de gevoeligheid op het speakersysteem waarbij de supertweeter wordt gebruikt.
Deze super rondomstraler hebben we gehoord in Hengelo in 2020.De foto is goed.
Hallo Marco,
Ik heb in mijn Cornwall 1 nieuwe DE120 tweeters gezet (en de geweldige Crites A-55G mid units). Deze hebben een rendement van 106dB en frequentiebereik 2-18kHz. De Monacor is 101dB en 20kHz.
Vraag 1: Heb ik een L-Pad nodig? De Monacor heeft minder rendement dan de BE120.
Vraag 2: Welke overgangsfrequentie adviseer jij tussen de BE120 en de Monacor? Iets lager dan 18kHz?
Groeten,
Frank
Hallo Frank,
De losse DE120 tweeter heeft dan wel een rendement van 106 dB/w/m, maar die wordt ook in het cross-over filter verzwakt. De woofer heeft het laagste rendement, die bepaalt dus hoe gevoelig het complete luidsprekersysteem wordt. De Cornwall is in de praktijk pakweg 98, 99 dB/w/m. Een fabrikant geeft in de datasheets altijd graag wat zonniger cijfers. Een getal boven 100 dB oogt immers beter. De altijd wat te optimistische getallen voor de luidsprekergevoeligheid geldt overigens niet per se voor Klipsch maar voor het gros alle luidsprekersystemen die je in de winkel vind.
De supertweeter hangt slechts via een seriecondensator aan de versterker. Of je bij je Cornwall nog een verzwakking in de vorm van een L-Pad nodig bent, zal de praktijk uit moeten wijzen. Een te luide supertweater is ook niet prettig. Begin met een filtercondensator van 1 uF of 0,82 uF. Zelf gebruik ik 1 uF.
ik heb een systeem met altec 421 -15 inch bas met een driver van altec ,de 804,nu heb ik een supertweeter bijgevoegd met een mundorf condensator van 1 uf
de supertweeter is te luid !!hoe kan ik die verzwakke zonder een l-pad te gebruiken?is er een tabel met serie-parralel weerstanden die de verzwakking weergeven?
Ha Ludo,
Probeer eens een 4,7 weerstand in serie met de ingang van de supertweeter.
Beste, met veel interesse je artikel gelezen.
Maar mijn vraag:
Ik luister via 2 Tannoy Glenairs. Kan ik dan de Monacor tweeter parallel schakelen met de hf terminals op de speaker, met een L pad ertussen? Ik gebruik nu geen bi- bekabeling.
Ter informatie Glenair:
Gevoeligh. 95 db/2.83v
Nominale imp. 8 ohm
Minimale imp. 5.5 ohm
Cross overfreq. 1.1 kHz.
De versterker is de Cayin 500. , heeft een aparte hf of lf uitgangen.
P.s. ik heb nogal moeite met het berekenen wat er anders tussen geschakeld zou moeten worden( condensator oid).
Met vriendelijke groet,
Emile Claessens
Hallo Emile,
De rondstraler kan gewoon parallel aan de LS ingangen worden gebruikt. Begin met een L-Pad en 1 uF koppelcondensator. L-Pad direct op de supertweeter aansluiten, de condensator tussen Tannoy en L-Pad.
De supertweeters zijn gebouwd en spelen sinds een dag of 2 op de Cornwalls. En hoe…! Een prachtige subtiele toevoeging van lucht, sprankeling en ambiance. En dat ondersteunt de rest heel mooi. Het wordt allemaal net wat muzikaler.
Mooie tweak dit en bedankt Marco en Dick voor weer zo’n leuk zelfbouwproject waar je echt iets aan hebt en realistisch is om uit te voeren.
Hoi Frank, dat is goed om te horen. Graag gedaan en veel luisterplezier!
Heel fraai en het werkt goed, dat weet ik, omdat ik al eerder een stel heb gemaakt. Maar het stof! Nu denk ik om het omgekeerd te maken, de tweeter boven en de kegel onder. Hebben jullie daar over gedacht?
Groet, Hans
Dag Marco, op de afbeelding hierboven (onderzijde tweeter) zie ik naast de condensator ook een vermogensweerstand. Waar dient deze voor en welke waarde moet deze hebben?
Hallo Hans,
De vermogensweerstand is een alternatief voor de L-Pad. Als je het verhaal van Marco volgt heb je deze dus niet nodig. Alleen de L-Pad en de condensator.
Hallo Dick/Marco
Wil ook deze supertweeter bouwen. Ik heb nu een half jaar de Klonwall/Tonemaster in gebruik, waar ik heel blij mee ben. Als aanvulling wil ik de tweeters gaan bouwen. Als ik in de calculator een kantelfrequentie ga uitrekenen rond 10000Hz kom ik rond de 2 uF uit. Uit bovenstaande berichten lees ik dat jullie 1 uF gebruiken om daar te komen. Bereken ik dit fout (8Ohm 10000Hz) ? of interpreteer ik bovenstaand fout?
Nog een vraag. de tweeter in de Tonemaster 1 is + en – omgedraaid, moet dat bij deze tweeter dan ook?
Hallo Geurt Jan,
Welke waarde de seriecondensator in jou opzet moet zijn? Dat is ook een beetje een persoonlijke smaak. Bij mij werkt 1 uF als een zonnetje. Maar wil je de supertweeter wat meer aanwezig laten zijn, zet dan een 1,5 of 2 uF condensator voor de tweeter. De ELAC rondstraler die we op de site bespreken heeft een drie-standen schakelaar waarmee de het kantelpunt van de tweeter kan worden gekozen. Zoiets kun je ook gebruiken. Met bijvoorbeeld 1, 1,5 en 2 uF condensatoren.
Je moet de fase niet omdraaien. Zet de tweeter parallel aan de ingangsterminals. De Tweeter in de ToneMaster heeft een 12 dB/oct cross-over filter. Daarom is deze omgepoold.
Hallo Dick/Marco,
Ik heb de tweeter gemaakt voor op mijn Klipsch RF7.
Het resultaat is echter teleurstellend. Er komt maar weinig geluid uit de tweeter.
De FR7 is 101dB/W/m. Net als de Monacor HT-958PA/SW. Dat zou dus prima moeten samenwerken.
Ik heb een condensator, de Jantzen Audio 001-7022 | 1,00 μF | 3% | 100 V. , in serie met de plus van de luidspreker opgenomen. En een weerstand, Dayton Audio DPR20-20 | 20 Ω | 20 W | 1%, direct over de plus en min van de tweeter gesoldeerd. Beide gekocht bij https://www.soundimports.eu/nl/jantzen-audio-001-7022.html
Als ik de weerstand verwijder. Zal er dan meer geluid uit komen? Of maakt dat niets uit.
Of als ik een L-Pad gebruik kan ik dan meer geluid verwachten.
De condensator is toch niet plus en min gevoelig?
De onderkant van de tweeter heb ik dichtgemaakt. Maakt dit nog wat uit?
Groet, Hans
Hallo Hans,
De waarde van de condensator is geen rotsvast gegeven. Die kan afhankelijk van je eigen situatie en applicatie variëren. Vaak is 1 uF een mooie waarde, zoals bij mijn luidspreker. Het kan echter even goed zijn dat 2 uF in een andere applicatie optimaal is. Je verlegt daarmee het kantelpunt een octaaf omlaag en krijgt daarmee ook meer output van de tweeter.
Maar pas op: het is niet de bedoeling dat de tweeter boven de rest van de luidspreker uit staat te schreeuwen. Als je het goed hebt valt een supertweeter niet meteen op maar mis je ‘m wel meteen als deze uitgeschakeld is.
Hetzelfde geldt overigens voor het gebruik van een subwoofer. 9 van de 10 gebruikers hebben die veel te luid staan omdat ze die overal en altijd willen horen. Terwijl een goed ingeregelde supwoofer juist ‘onhoorbaar’ moet zijn, maar ook pas gemist wordt als deze wordt uitgeschakeld.
Wat je met de parallel over de tweeter gesoldeerde weerstand wilt bereiken is me overigens niet duidelijk.
Nee, een foliecondensator heeft, in tegenstelling tot een elco, geen plus en min…
Ik heb de weerstanden verwijderd. Dat geeft een hele verbetering. Nu wachten tot de konen binnenkomen. En dan het totaal beeld beoordelen.
Hallo,
Is het een optie om de kegels te 3d printen, zijn daar resultaten van.
Dick, Marco. U wordt weer vriendelijk bedankt want nu moet ik gewoon deze Supertweeters gaan bouwen :-). Twee high-end vrienden doen hieraan ook mee. Alles is uiteraard helemaal duidelijk. Alleen de condensator, welke zou ik moeten gebruiken om zover de top te kunnen bereiken, gerelateerd aan de tweeter natuurlijk. Een Russische PIO, Mundorf, Jenzen of toch wellicht een ander?
Hallo Ab, Altijd weer die keuzes…haha… Wij ‘audiofielen’ hebben het maar moeilijk…
Inspirerend! Is het een idee om de voorzijde af te dekken om te vermijden dat ‘ie vecht met de afstraling van je hoofdtweeter? Tenzij je fase en FR nameet lijkt me dit de veiligste oplossing. Luidop aan ’t denken 😉
Naar aanleiding van dit onderwerp,zelf ook aan het knutselen gegaan, ik had nog een set dus tweeters liggen hiermee aan de slag gegaan, ben erg blij met het resultaat.
Mooi projectje, zin om er mee aan de slag te gaan! Ik heb 1 vraagje: ik dacht begrepen te hebben dat een supertweeter (vooral) het hoog boven de 20kHz moest weergeven, maar de Monacor gaat maar tot 20kHz. Heb ik iets over het hoofd gezien?