Van Cornwall tot Tonemaster XL (Deel 2)

We gaan weer verder met deze majestueuze hoornluidspreker. Het model krijgt wat kleine esthetische aanpassingen. Ook wordt het filter door Dick verder uitgewerkt en gemeten. Dan kunnen we de eerste muziek gaan spelen en de luidspreker gaan fine-tunen.

De bouw van de ToneMaster luidspreker

Ik heb inmiddels  al een aantal van deze luidsprekerkasten gebouwd. Je kunt deze projecten allemaal terug lezen op deze website als je even zoekt op Klonwall en ToneMaster. De ene kast wat hoger de ander wat dieper en zo heb ik met diverse kasten kunnen spelen. Echter één vast gegeven moet hiervoor in acht worden genomen. De kast inhoud ofwel het volume. Deze bedraag 186.6 liter en hier heb je niet zo heel veel marge in. In het laatste model hieronder zie je dat deze kast nog wat 'zijvleugels' heeft. 

Het was destijds het idee om de luidspreker in de hoek van de luisterruimte te plaatsen. Dit pakte klankmatig wat minder goed uit. Het bleek dat de kast net uit de hoek en wat ingedraaid, klankmatig veel beter tot zijn recht kwam. Ook is de kast met de 'vleugels' esthetisch niet zo heel aantrekkelijk. De kast wordt te breed en bij een wat smallere luisterruimte wordt er te veel ruimte ingenomen.

ToneMaster bouwtekening

De kast zit in principe eenvoudig in elkaar. Geen vreemde constructies en/of verstevigingen. We houden de luidspreker ideeën en slogan van Paul Klipsch in ere: Keep It Simple Stupid! Voor degene die dit in twijfel trekken en denken dat een dergelijke kast met grote woofer verstevigingen moet hebben is het volgende belangrijk om te weten. De 15" woofer heeft een stijve en lichte papieren conus. Met de grote poort onderin de kast hoeft deze 'big boy' nauwelijks te werken en zullen er ook nagenoeg geen trillingen en resonanties ontstaan. Dit in tegenstelling tot een kleine woofer in een kleine behuizing. Die wordt vaak tot over zijn nek ge-pushed om de gewenste frequentie er uit te persen. Met alle benodigde kastcompensaties tot gevolg. Wat heet,  onze Tonemaster-kast is volledig ZEN en  'au naturel'. Ook dempingsmateriaal is niet nodig....

Ik heb hierboven een werktekening geplaatst van de ToneMaster kast. Hier en daar kun je alle maten zelf aanvullen. Deze zijn verder gewoon af te leiden van de basistekening. De volumeberekening heb ik ook nog even bijgevoegd. Ik heb het volume per hoogte centimeter berekend. Zo kun je eenvoudig de hoogte van de kast bepalen door het centimeter-volume door het gewenste eindvolume van 186,6 liter te delen.

Zagen, frezen en lijmen

De meeste lange kanten worden in 22.5 graden verstek gezaagd. Mijn advies is om de hoek een tiende groter te maken. Dan sluiten de lange kanten altijd strak aan. Heb je de hoek te klein zul je direct een kier krijgen tijdens het verlijmen.

Een andere tip die ik je kan geven is om de platen zoals hierboven tegen elkaar te leggen en met schilderstape te fixeren over de gehele lengte. Daarna kun je de lijm aanbrengen en de platen tegen elkaar zetten. De tape zorgt er voor dat de naad netjes gesloten is en blijft.

Ik gebruik wat 'tools' om de platen netjes in de juiste hoek te zetten. Simpele hulpstukken om alles netjes in elkaar te zetten. Ik zaag daar voor wat restplaatjes af in de gewenst hoek. In dit geval 45 graden. Als je dat aan beide zijden doet dan kun je op deze manier genoeg druk uitoefenen om de verbinding goed te maken. De tape houdt de beide platen netjes tegen elkaar. Zo ga je verder tot alle platen verlijmd zijn. Controleer met een winkelhaak wel of alles recht en in de juiste hoek blijft. Gaat het eenmaal scheef, dan kom je bij het laatste stuk in de problemen en kun je de kast weggooien.

De boven- en onderplaat zijn eenvoudig aan te brengen. Inlijmen en de kast erop plaatsen Door het eigen gewicht van de kasten heb je voldoende druk. Als de kasten in elkaar zitten en zijn uitgehard, breng ik wat latten aan om het achterpaneel vast te schroeven. Ook de plaat om de poort te maken wordt aangebracht. De poort  voor dit kast volume is 26 x 6 x 24.1 cm. (B x H X D)  Daarmee kun je dus variëren in breedte, hoogte en diepte, afhankelijk van de afmetingen van de kast. Verder zit er zoals eerder gezegd geen versteviging in de kast.

Drivers monteren

Daarna worden de drivers voor het hoog en laag aangebracht. De woofer is een oude bekende: een Crites CW1526. Dit is de vervanger voor de K33 driver die ook in de Klipsch Heritage serie wordt gebruikt. Voor het hoog gebruik ik een Beyma CP25. Deze laatste is een pro-audio tweeter met zeer fijne klankmatige eigenschappen. Nooit scherp en een zijdezachte hoog weergave zijn de eigenschappen voor deze driver. Daarnaast is de Beyma CP25 ook nog eens zeer betaalbaar. Maar vergis je echter niet in de kwaliteit. Dit is top kwaliteit. In de pro audio hanteren ze nu eenmaal meer realistische prijzen....

De hoorns van Markus Klug

Om de hoorns netjes op de kast te plaatsen maak ik wat steunen die eenvoudig verstelbaar zijn.  Aan de voorzijde 'leunt' de hoorn op een tweetal houten blokjes. Op deze manier kan de hoorn horizontaal gesteld worden. Zoals je ziet is het allemaal geen rocket science. De eenvoud van de opbouw van de luidspreker en de basic luidsprekertechniek is dan ook de kracht van deze luidspreker.

Het filter van de ToneMaster

We hadden al een aantal klassieke systemen gebouwd toen ons enige jaren terug een paar 35 jaar oud paar Klipsch Cornwall werden aangeboden. Afkomstig uit de nalatenschap van een theatertje in Rotterdam. De beste man vond ze klankmatig erg goed, maar zijn partner wilde ze niet in de huiskamer. Het waren ook niet de allermooiste kasten meer, na vele jaren van trouwe dienst aan weerskanten van het podium. Een onverlaat had ze ook nog even zwart geschilderd en er gaten in gezaagd voor kunststof handels. 

Maar toen ze bij Marco in de werkplaats werden aangesloten... gloeiende-nog-aan-toe-zeg, wat klinken die zwarte 'barrels' lekker! Dit vraagt om verder onderzoek. Hoe deed Paul Klipsch dit destijds? Hoe werden de kasten van dempingsmateriaal voorzien en hoe complex was het cross-over filter eigenlijk. Het paar Klipsch La Scale dat ik 15 jaar geleden langere tijd in huis had voor een recensie stamde uit het post-Paul Klipsch tijdperk. Hier zat een complex filter in met heel veel componenten.

De grote leegte

Minder is meer

En dat is echt nergens voor nodig. Maar het heeft de hoornspeaker wel de kwalijke reputatie gegeven waardoor veel mensen denken dat dit een eigenschap van een hoornsysteem is. Nou, niets is minder waar! Een goed gemaakt hoornsysteem is voor ons het meest verslavende luidsprekersysteem dat er is. Sterk bundelen waardoor je met je hoofd in een bankklem aan je luisterstoel bent gekluisterd? Van mijn nooit niet! Ik kan de hele luisterruimte doorlopen en overal is het geluid meer dan fijn. Toeteren en kwaken? Kom op zeg, daar wil toch geen zinnig mens naar luisteren?

Aanpassen en samenwerken

Dan is er nog de rendement aanpassing. Dat laatste is niet realistisch om dit met vermogensweerstanden te doen. Dan wordt veel te veel vermogen als hitte in de weerstanden opgestookt. Doodzonde en klankmatig ook niet super. We doen het liever zoals bijvoorbeeld weer Paul Klipsch het tientallen jaren lang heeft gedaan. Rendementaanpassingen met hulp van een autotrafo met verschillende aftakkingen.

Als dit zo goed is? Waarom wordt dit niet vaker toegepast in de cross-overs van moderne fabrieksluidsprekers? Dat is niet zo moeilijk: een aanpassingstrafo kost een veelvoud van een paar weerstanden en bij hedendaagse miniluidsprekersystemen liggen de onderlinge rendementen van de speakerunits ook vaak minder ver uit elkaar. Dan kan er met betrekkelijk lage weerstandswaardes worden gewerkt om de onderlinge gevoeligheid van de speakerunits uit te lijnen.

Als er iets van 10, 12 dB moet worden verzwakt (de middentoner met de grote multicel gaat richting 110 dB/w/m, is de autotransformator verreweg de beste oplossing. 

De woofer is de baas

Het totaal rendement van het luidsprekersysteem wordt dus bepaald door de gevoeligheid van het laagsysteem, dat rond 98 dB/w/m ligt. Nog steeds erg hoog vergeleken met moderne conventionele 82 tot 86 dB/w.m speakerunits. Dat merkte ik toen er een klein 2 watt buizenbakje op de ToneMaster XL werd aangesloten. De kamer wordt nog steeds moeiteloos met muziek gevuld. Tot op oorprotesterende luidheid. 

In de Tonemaster XL neemt de multicel middentoner het gebied van 400 Hz tot 6 kHz voor zijn rekening. Daarboven komt de tweeter op die vanaf 10 kHz wordt bijgestaan door de rondstraler. De woofer wordt met 12 dB/oct. afgefilterd, de overige hellingen zijn 6 dB/oct. Voor de condensatoren zijn er na het nodige uitwisselwerk voor klassieke NOS papier in olie condensatoren gekozen. Die geven ons net dat extra stukje autentieke aan de sound. Maar dat is natuurlijk een smaakkwestie. (Dick)

Supertweeter voor de ToneMaster

De Conus van de Tweeter

De houten conus boven de driver is om het geluid in de ruimte te spreiden. Maak niet de fout om hier een zogenaamde parabool conus te gebruiken. Die worden namelijk regelmatig aangeboden voor deze toepassing. Een parabool verspreid het geluid niet goed waardoor het effect teniet wordt gedaan. Neem dus gewoon een rechte kegel.

Het is leuk om om in je eigen set eens te experimenteren met supertweeters. Je kunt kiezen uit verschillende tweeters. Zeker in de pro-audio zijn deze voldoende voorhanden. Het enige waar je rekening mee moet houden is dat de tweeter een hoger rendement heeft dan je luidspreker. Teveel is niet erg. Dat zou je kunnen aanpassen met bijvoorbeeld een L-pad. 

Het leuke werk kan beginnen

Wanneer de luidsprekers spelen kan het leuke maar intensieve werk beginnen: het fine-tunen van de luidspreker en filter. Geloof me, dat is een precieze en tijdrovende klus. Met name de aanpassingen in het filter vragen de nodige aandacht. Dat heb ik aan Dick overgelaten. Daar is de beste man een echte specialist in. De grootste uitdaging is het in balans brengen van de drivers. Maar als alles eenmaal is uitgewerkt en aangepast klinken deze luidsprekers als de beste luidsprekersystemen die ik ooit heb gehoord. 

Het geluidsbeeld is breed, groots en warm. Stemmen zijn zeer realistisch en de ruimtelijkheid is enorm en soms eng te noemen. De luidsprekers spelen ook op laag volume met autoriteit en precisie. Het fijne is dat ze ook alles laten horen. Elke component in de keten, of dit nu een apparaat, kabel of zelfs een stekker die wordt aangepast of gewisseld, hoor je terug in de weergave. Kortom deze luidsprekers zijn voor mij waarschijnlijk de laatste luidsprekers die ik mijn leven heb gebouwd. Wat wil een mens nog meer.