Compact Horn subwooferene
Kvålsvoll Design subwooferene er forskjellige varianter av Compact Horn, et prinsipp utviklet av Kvålsvoll Design for skikkelig bass i relativt lite format.
Compact Horn betyr akustisk kobling fra membranen til luften, via en lang akustisk kanal, som er dempet med en eller flere små dempekanaler. Dette prinsippet gjør det mulig å lage ganske små subwoofere som har både dypbass og livlig øvre bass.
V-serien er litt dyrere enheter, med en lang, smal hornåpning:
V-Serie Compact Horn Subwoofere
T-serien er de originale enhetene med portåpning nær driveren:
T-Serie Compact Horn Subwoofere
Denne artikkelen viser litt om prinsippet, hvordan de skiller seg fra andre subwoofere, og hva som går an å få til:
Compact Horn Subwoofer Technology
Lyden skiller seg fra vanlige subwoofere. Lydkarakteren minner mye om store, tradisjonelle bassreflekskabinetter med store drivere. Med smekk og punch og driv i mid og øvre bass. Forskjellen er at Compact Horn subwooferene også spiller saftig dypbass, skikkelig dypbass.
Hvorfor og hvordan er disse spesielle.
Linkene over har beskrivelser og linker videre til artikler som prøver å forklare. Her skal jeg prøve å gjøre denne fortellingen enklere, slik at en ikke trenger lese gjennom alt dette.
Hvordan
Formålet med en subwoofer er å lage bass. Hvis forskjellige løsninger gir samme resultat, og ene er mye enklere og billigere, så er den vanskelige og dyre meningsløs. Compact Horn er vanskelig og dyr, så da må det gi noe i form av bedre ytelse som er relevant i forhold til det å reprodusere bass, hvis dette skal ha noe for seg.
For en subwoofer er det kapasitet og hvor langt ned i frekvens den kan gjengi som er det viktigste. Så er det dette med lydkvalitet - vi vil ha ren bass, dynamisk bass med kraft og liv, vi vil ikke ha "treg" bass. Lydkvaliteten henger direkte sammen med kapasitet, det er ikke umiddelbart innlysende, før en ser litt på hva slags lydtrykk som trengs i forhold til det en vanlig, liten subwoofer kan levere.
En subwoofer som oppfattes som "treg" eller sløv, kan rett og slett være satt opp og kalibrert feil. Compact Horn subwooferene er enklere å få til å kalibrere rett, fordi de har liten tidsforsinkelse. Derfor blir de ikke "trege".
Spesielt de større modellene har denne kraften og luftigheten i bassen. Bassen oppleves mer kraftfull, uten at lyden høres ut som høyere. Dette henger sammen med hvordan subwooferen kobler lyden til rommet. og at det er tilstrekkelig dynamisk kapasitet.
Ulineariteter i en subwoofer kan også gjøre den "treg" og kraftløs. Compact Horn er av natur slik at ulineariteter ikke arter seg på samme vis som for en tradisjonell lukket box. I praksis så betyr det at de vil virke mye bedre når de presses opp mot grensen for hva de kan levere.
Kort forklart, så vil en Compact Horn subwoofer ha større utnyttbar kapasitet, i forhold til max lydtrykkskapasitet på subwooferen. Andre prinsipper kan gjøre mye av det samme, i hvertfall kapasitetsmessig, så lenge installert kapasitet er stor nok. Men det krever mer kapasitet på papiret, og kassene blir større.
Så hvis en allerede har subwoofere som har mye mer kapasitet enn det som trengs, vil det da oppleves som en forbedring med et nytt Compact Horn bassystem. Det kommer an på - hvis kalibreringen er lik, er det ikke sikkert det er noen å hente.
Hvorfor er de laget slik - komplisert og dyrt, vanskelig å designe.
For å unngå dynamisk kompresjon av transienter oppover i øvre bassområde, er det gunstig med en lett membran og kraftig motor. Så er det gunstig med liten slaglengde, for å begrense forvrengning, spesielt når en skal gjengi sammensatte signaler, der lave frekvenser og høyere frekvenser opptrer samtidig - slik som i musikk.
Dette er kunnskap som erfarne hififolk har visst lenge. Skal en ha god bass med snert og smekk, må det velges driver med kraftig motor, kort slaglengde og ikke for stor bevegelig masse. Kapasitet får en med membranareal.
Ulempen med en slik tilnærming er at det blir ekstremt store kabinetter, eller null dypbass. Derfor er de fleste kommersielle subwoofere basert på forholdsvis små drivere med lang slaglengde og tung membran, montert i et lite lukket kabinett. Resultatet er "subwooferbass" - en rund, sløv, treg karakter som farger alt av instrumenter i bassområdet. Ikke alle er helt håpløse, noen er bedre enn andre, og de dyrere modellene har ofte bedre drivere som fungerer ganske bra, selv med lang slaglengde.
Akustisk belastning av membranen kan gjøres slik at kraft fra membranen overføres til bevegelse i luften, slik at det oppnås en mye mer effektiv kobling til luften. Da kan en bruke en liten driver med kort slaglengde og kraftig motor, og membranen trenger ikke være tung. Det er det som skjer inni en Compact Horn subwoofer - den lange kanalen kobler en kraftig og liten bevegelse i membranen til en stor bevegelse i luften.
Sammenlignet med en vanlig bassrefleks, så virker denne hornkanalen over et bredere frekvensområde, og arealet i åpningen er mye større. Det betyr at den akustiske koblingen er effektiv over et større frekvensområde i bassen, og det blir mye mindre kompresjon fordi arealet er større.
De små dempekanalene inne i hornet er der for å fjerne resonanser som oppstår i et slik lite horn. Kanalen er egentlig for smal til å fungere som et horn, kan vel strengt tatt ikke engang kalles for horn, og da oppstår det resonanser som i beste fall begrenser det nyttbare frekvensområdet. Dempekanalene eliminerer dette problemet helt.
Driverene i Compact Horn subwooferene har kraftig motor og svingspolesystem som tåler veldig høy effekt, og de har ganske lang slaglengde. Maksimalt utsving er faktisk veldig stort - +-30mm - for driveren i fx V110. Sammen med den akustiske koblingen fra hornkanalen, gir dette en subwoofer med høy kapasitet over hele frekvensområdet, også nedover i dypbassen.
Sammenligne subwoofere:
Størrelsen på driveren er vanlig å bruke som et slags omtrentlig mål for hvor stor, eller kraftig, subwooferen er. Slik at en med 12" element er kraftigere enn en med 10". En kan da bestemme seg for at en vil ha subwoofere med 12", og slik få begrenset utvalget - alle med 10" eller 15" eller noe annet enn 12", utgår.
Metoden har svakheter, det blir veldig unyansert. En 10" driver med lang slaglengde og god motor kan være overlegen en 12" med rimeligere konstruksjon.
For Compact Horn subwooferene er denne metoden helt ubrukelig. Den akustiske forsterkningen gjør at kapasiteten blir mye større enn for en annen vanlig subwoofer med samme størrelse element.
En T6-Flat har en liten 6" driver. Porten bidrar her betydelig helt opp til rundt 100Hz, der det tilsvarer omtrent dobbel effekt inn, og ned mot 30Hz er bidraget fra porten så stort at det tilsvarer en 4-dobling av arealet.
Derfor må en se på kapsitet i dB, for å kunne si noe om hvordan ytelsen er i forhold til en annen subwoofer. Så kommer i tillegg de faktorene som er nevnt over her, de virker bedre opp mot grensen.
På nettsiden kan en nå få inntrykk av at V-serie og T-serie Compact Horn subwooferene ikke lages lenger. Det stemmer nesten - de gamle modellene utgår, og det kommer nye.
- T6-A / T6 (tidligere T6-Flat) produseres og leveres som før.
- Det kommer nye modeller:
- - T8016 er en helt ny T-serie, stackbar, fasong som T6, 12" driver, veldig gunstig pris per enhet.
- - V8018 er en helt ny V-serie modell, størrelse litt mindre enn V110, dette blir gromme saker spesielt for musikk.
- - A502 er den nye DSP forsterkeren for de større systemene - kan drive 1x frontht (F205 eller F4) + 1x subwoofer, eller opp til 4x subwoofere.
- - F4 er en helt ny høyttaler basert på F205 teknologi, samme smale fasong, høyere.
De originale V-serie modellene var veldig komplisert å bygge. En redesign gjør det mulig å lage dette til lavere kostnad, slik at disse kan tilbys til priser som tilsvarer slik det var da V-serien ble introdusert.
De nye modellene skal bli tilgjengelig i trefinish - med ekte tre/finer, i tillegg til helmatt lakk.
Artikkel om hornbass (Norsk språk):
https://www.kvalsvoll.com/blog/2017/12/30/hva-er-hornbass/
Denne artikkelen fra 2017 er om hornbass mer generelt. Den prøver å beskrive enkelt hvordan dette virker, og hva det betyr for lyden.
Hva er forskjellen lydmessig, fra mindre til større Compact Horn:
En T6018 i forhold til samme type, bare større, fx T138, eller V110. På papiret ser det ikke ut som det er så stor forskjell, bare noe få dB mer output for de større modellene, og litt lavere nedre grensefrekvens. Er det merkbart lydmessig, og hvordan merkes det.
En T6018 er omtrent det minste som går an å lage med en slik 12" driver, den nærmer seg en vanlig portet box (bassreflex) i måten den oppfører seg. De større modellene har mer hornlading, som virker bedre over en større del av frekvensområdet, det blir mer horn.
Dette merkes ved at de større modellene oppleves som mer kraftfull i bassen, mer slagkraft og punch. Hvordan denne forskjellen utarter seg i praksis, kommer an på rom og plassering også. Forskjellen er merkbar på lavt volum, og blir større når en drar opp volumet.
Kapasitet Compact Horn i forhold til lukket box:
Jeg har en simulering satt opp nå, der jeg kan sammenligne en T6-A med samme størrelse driver, en 6", i lukket kabinett.
Jeg justerte driverparametere litt for den lukkede versjonen, redusert BL og nesten dobbelt så stor bevegelig masse. Kabinettvolum totalt er omtrent lik en T6.
Da viser det seg at Compact Horn T6 har halvert utsving på membranen, og dobbelt så stort (+6dB) output i forhold til lukket kabinet, ved 40Hz. For å få samme ytelse fra et lukket kabinett, må membranareal økes med 4 ganger, slik at en 6" i T6 tilsvarer en 12" i lukket kabinett.
Forskjellen er enda litt større nedover mot 30Hz, og minker oppover i frekvens. Ved 60Hz gir T6 omtrent dobbel ytelse, dvs. tilsvarer dobling av membranareal.
Effektviteten er bedre for T6, dette skyldes en kombinasjon av akustisk forsterkning og mer gunstige driverparametere.
Forskjellen er størst ved lavere frekvenser, og dette er gunstig fordi det er lave frekvenser som først begrenser kapasiteten. Men hornladingen gir fordeler også oppover i frekvens, fordi BL er høyere og bevegelig masse er mindre.
Eksempel på installasjoner:
Det er vist flere bilder av installasjoner med Compact Horn bass-system på sidene her, flere i Rom2 her hos meg, og også andre rom ute hos kunder, fx Bjarte sitt system med T6018+T6.
En kunde har fått tak i 4x V110, som nå er en del av et unikt full-size hornoppsett, dette kan være intreressant å vise og fortelle litt om. Her blir bass-systemet med 4x V110 lite i fysisk størrelse i forhold til hovedhøyttalerene, som har store midbasshorn og store mellomtonehorn.
I et annet oppsett fant eieren to T6018, som ble til bass-delen i et full-size hornoppsett med store midbasshorn og stort mellomtonehorn.T6018 blir veldig små ved siden av de store hornene.
Begge disse hornsystemene er store, og de er veldig forskjellig sammensatt. Dette er løsninger som totalt utklasser alt av kommersielt tilgjengelige høyttalere som kan kjøpes i en vanlig butikk. Jeg har noen bilder av begge, kanskje jeg kan vise noe av dette, og fortelle kort hva det er for noe.
Hornsystem med 4x V110:
Dette er et unikt full-size hornsystem, i veldig flott utførelse. Det er brukt andre løsninger enn det som ofte er vanlig, med ordinære drivere i både midbass og mellomtone, og en RAAL ekte bånddiskant i toppen.
V110 bass-systemet står plassert bak hovehøyttaleren, og blir nesten borte:
Horn blir så store, når de skal fungere som ekte horn ned mot 100Hz.
4x V110 er muligens overkill, jeg ville gjerne anbefalt 2x V110, med bare en V110 per side. Men litt ekstra skader aldri, og som testen min der jeg sammenlignet 2x og 4x avslørte, så er det en hørbar forskjell.
V110 systemet erstattet en kominasjon av store tapped horn og basstårn med 10x 8", slik jeg husker det. Det var i utgangspunktet tenkt å beholde tårnene med 8" for å bruke disse i øvre bass. Etter testing med V110, ble det bestemt å bruke V110 for hele bassområdet.
Et flott system, som hadde vært veldig interessant å få høre en gang. Dette er skikkelige saker.