Metrum Acoustics Syncope

Ze bestaan nog in Nederland, de lange donkere wegen die nergens heen lijken te leiden. Twee banen, breed en onverlicht, voeren naar een afgelegen plaats als Zeewolde. Waar ik terecht kwam en van de ene verbazing in de andere viel, met behoud van Hollandse nuchterheid. Een zelfde nuchterheid die de gastheer Cees Ruijtenberg van Metrum Acoustics uitstraalt. Klinkt die naam u onbekend in de oren? Na dit verslag niet meer. Een droom voor de zelfbouwer, ontdekte ik aan het eind van de donkere weg. Elektrostatische weergevers die u zelf kunt toepassen in uw systeem of in een systeem dat ontworpen is door Cees. Met bijbehorende elektronica zo u wenst.

Historie

Een klein stukje historie is op zijn plaats. De carrière van Cees start bij Radio Holland. Een bedrijf dat zich onder meer specialiseert in navigatie-apparatuur zoals radar en GPS, maar ook sonar en communicatiesystemen. Vooral navigatiesystemen waren de specialiteit van Cees; daarnaast ontstond bij hem veel interesse voor akoestiek in de breedste zin. Vanwege zijn passie voor muziek en geluidsapparatuur komt Cees in aanraking met Viertron. Na Radio Holland besluit hij, voor een periode die 5 jaar zal duren, daar een functie als technisch commercieel medewerker op zich te nemen. In deze functie wordt hij niet alleen met de producten geconfronteerd die door Viertron op de Nederlandse markt worden gezet, maar krijgt hij ook een goed beeld van de branche. Het is het moment dat Cees voor het eerst wordt geconfronteerd met elektrostatische luidsprekers, een confrontatie die zijn mening over luidsprekers drastisch zal veranderen.

Cees is inmiddels zo enthousiast dat hij (geholpen door zijn technische achtergrond) een onderzoek start naar de mogelijkheden van elektrostatische systemen. Na langdurig onderzoek en vele prototypes verder ziet Cees een gat in de markt en besluit zijn eigen bedrijf op te zetten. Omdat grote investeringen nodig zijn, besluit hij zijn huis te verkopen, waardoor hij over de middelen beschikt om zijn eerste verkoopbare systemen te realiseren. Cees start met de productie van de “Pavane”, een kastloze hybride luidspreker met een elektrostatische midden/hoog-unit. Hoewel het bedrijf, geholpen door goede recensies, goed op de rit komt, keert het tij als de eerste Golfoorlog uitbreekt. Nederland houdt de hand op de knip. Inmiddels hebben bedrijven als Duson en Translator lucht gekregen van het product en bieden aan, de techniek over te nemen. Uiteindelijk vindt het systeem een plekje tussen de luidsprekers van Translator en verhuist Cees naar Zeewolde, waar hij als ontwerper het team bij Translator gaat versterken.

De Pavane was een systeem met een prachtige weergave, maar het bleef achter in het laag als gevolg van de toegepaste kleine woofers. Helaas bleek de economie nog dieper te kunnen zakken, waardoor ook Translator van de markt verdween. Cees moest noodgedwongen uitzien naar ander werk en kwam uiteindelijk terug bij zijn eerdere expertise van plaatsbepaling en akoestiek, technieken om de zeebodem langs ultrasone weg in kaart te brengen. Apparatuur waarmee olievelden worden opgespoord en de bodemsamenstelling kan worden vastgesteld, alsmede technieken om boorplatforms met centimeterprecisie in positie te brengen. Uiteindelijk gaat Cees met zijn ervaring ultrasone systemen ontwikkelen voor de procesindustrie, voor de meest uiteenlopende applicaties. In zijn vrije tijd herstart Cees het bedrijf Metrum Acoustics, want hij heeft nog wat ontwerpen in de kast liggen die aandacht verdienen. Ook het kastloze ontwerp van Syntaxis komt van zijn hand. Toch is het doel nog steeds niet bereikt . Het voortdurende onderzoek naar het verbeteren van zijn elektrostaat mondt uit in een ringradiator voor de midden- en hoge tonen, die worden geïntegreerd in huiskamervriendelijke ontwerpen. Recent verscheen het onderwerp van vandaag, een hybride systeem met de naam Syncope.

Techniek

In sneltreinvaart krijg ik van Cees een technische verhandeling, waarin ik mij nog net niet verslik. Hij vertelt dat het maken van een full range elektrostaat eigenlijk een verkeerd uitgangspunt is. Dat heeft te maken heeft met de aankoppeling van de luchtmassa aan het membraan rond de resonantiefrequentie. Het membraan heeft een rechtdoorlopende frequentiekarakteristiek tot de regionen waarin kamerresonanties een duidelijke rol gaan spelen (hoge Q-factor). Resonanties spelen zich af in het gebied rond 40 Hz. Het systeem heeft feitelijk niet de mogelijkheden, die woofers wel hebben, om de laagweergave naar beneden toe mild te laten afvallen (lage Q factor), waardoor de laagweergave op elk gewenst niveau is terug te brengen. Hierin ligt het probleem van feitelijk alle “full range” elektrostaten en het is de reden dat dergelijke systemen in het laag vaak wollig en ongedefinieerd klinken. Een conventionele woofer met een zwaardere conus en een krachtig magneetsysteem gedraagt zich anders.

De techniek

Door het laaggedeelte van een elektrostaat te vervangen door twee goede woofers, is het mogelijk om met zeer bescheiden afmetingen een zeer kleuringvrij kastloos systeem te ontwerpen, waarbij de balans en de laagafval in grote mate manipuleerbaar zijn. Voor de woofer heeft Cees een duidelijke voorkeur voor Seas of Scanspeak producten. Om een kastloos systeem (of "open baffle"-principe) te kunnen toepassen, heb je twee woofers per kant nodig die samenwerken, zegt hij. Het gaat te ver om het geheel uit te leggen, maar komt het er in kort op neer, dat de gekozen opzet bij het punt waar de baffle het geluid van de achterzijde in fase weergeeft met de voorzijde, een rendement heeft van ruim 100dB bij een ingangssignaal van 2,83Volt op 1 meter. Het punt waar het maximale rendement beschikbaar is, ligt bij het open baffle systeem op 350 Hz, hieronder valt het 6dB per octaaf af. Een bruikbaar rendement blijft over op ongeveer 50 Hz en sluit aan bij het rendement van de elektrostatische ring-radiators. Door nu het oplopende rendement boven 50 Hz te compenseren, wordt op de genoemde frequentie een 1e orde netwerk toegepast, die de laagweergave recht maakt tot de eerder genoemde 350 Hz. Hierna zal de laagweergave als gevolg van de omlooptijd rond de baffle bij 350 Hz met 6dB/octaaf afvallen. De impedantie gaat daarmee helaas omlaag en zal gemiddeld 4 Ohm bedragen. Het grote voordeel van een open baffle is de totale afwezigheid van kastkleuring en het zeer vlakke frequentieverloop in het laag.

Om een puntbron te realiseren heeft Cees de elektrostaat gemaakt tot een ringradiator. Deze ringradiator is zo opgezet dat de schijnbare diameter van de stator evenredig toeneemt bij lagere frequenties en afneemt bij hogere frequenties. Om de “ringen” in het juiste frequentiegebied te laten werken, worden ze aangesloten achter een weerstandsnetwerk, dat samen met de eigen capaciteit van de elektrostaat het filter vormt. Om de elektrostaat te vervaardigen zijn twee geperforeerde platen ( met daarin het ringenpatroon) noodzakelijk, waartussen het geleidend gemaakte membraan wordt gespannen. Cees maakt altijd twee units tegelijk uit één opgespannen membraan. Daarmee bereikt hij dat in beide units de spanning op het membraan exact gelijk is. Daardoor zijn de akoestische eigenschappen identiek. Hoe de unit precies is opgebouwd, mag ik alleen zien als ik beloof erover te zwijgen; het zou de concurrent op foute ideeën kunnen brengen. Cees maakt de units niet langer zelf (behalve de prototypes), hij besteedt de fabricage uit aan een toeleverancier. De eindcontrole van elke unit wordt wèl door Cees uitgevoerd, evenals de controle van de elektronica. Naast de units zijn het filter en de hoogspanningsunit belangrijke onderdelen. Het filter is normaliter opgebouwd met ferrobar spoelen. Omdat de scheidingsfrequentie zo laag ligt, is een luchtspoel niet toepasbaar. Cees filtert zijn grote systemen al vanaf 50 Hz. In de hoogspanningunit wordt gebruik gemaakt van een stroomdetectie-circuit, dat de spanning op het membraan indien nodig corrigeert. In het kort uitgelegd: De lading van een elektrostaat neemt af als gevolg van toename van luchtvochtigheid , omgekeerd neemt de lading toe bij relatief droge lucht en hierdoor zou de tonale balans (ten opzichte van het woofersysteem) afhankelijk worden van specifieke weersomstandigheden. Door de stroom, die naar het membraan gaat, te meten en zo nodig te corrigeren, wordt het dus mogelijk de tonale balans van het gehele systeem constant te houden. Voor een “full range”elektrostaat is dat niet belangrijk; het hele audiospectrum neemt immers in rendement af of toe.

De filters en voeding zien er uit om door een ringetje te halen. Altijd doorgemetalliseerde printplaten, eerste klas onderdelen, perfect soldeerwerk; het karakter van de bouwer is te zien. Zorgvuldig, netjes, duurzaam. Grappig om te vermelden is het volgende. Een elektrostaat trekt stof aan, dat stof moet een keer van het membraan af. Bij de grote systemen is dit een kostbare operatie. Een ringradiator haalt u uit de baffle en u stuurt hem op naar de fabrikant, die de unit in een bad met onder andere gedestilleerd water dompelt. Vervolgens wordt de unit na reiniging uit het bad gehaald, men schudt de druppels eraf en laat hem drogen. Nadat de unit is getest en retour gezonden, kunt u hem terugplaatsen in de baffle en hij speelt weer een jaar of 10 zonder problemen. Wonderlijk? Met de Metrum Acoustics elektrostaat werkt het zo. Het advies is wel, dat u dit niet zelf probeert.




De Syncope kit

Om de Metrum Acoustics ringradiator elektrostaat voor een groter publiek aantrekkelijk te maken, heeft Cees de Syncope ontworpen. Hierbij stapt hij af van de dubbele woofer op een open baffle en gebruikt daarvoor in de plaats een kleine, stevige basreflexbehuizing met doorlopende baffle. Het geheel meet 85x23x28 cm. Een enkele 15 cm Scanspeak woofer vindt daarin een plekje. De 85 cm baffle is aanzienlijk langer dan de hoogte van de baskast, zodat de elektrostaat vrij naar achteren kan ademen. Uit experimenten is gebleken, dat een gesloten kast achter de elektrostaat zijn unieke eigenschappen tekort doet. De baffle wijkt naar achteren voor een correct fasegedrag en een juiste afstraling naar de luisterpositie. In de kast is plaats voor een stevige brace, dempingmateriaal, het filter en de hoogspanningsunit. Het filter bestaat voor het laag uit één luchtspoel en voor het hoog uit één MKP condensator. De woofer wordt nog met een simpel netwerk gecorrigeerd voor het verkrijgen van een constante impedantie en het 1e orde netwerk werkt geheel volgens de theorie. Een complete kit omvat twee Scanspeak 15W8530K00 woofers, twee SP-2113-S ringradiators, twee gereguleerde hoogspanningsunits met hoogdoorlaatfilter en een laagdoorlaatfilter. Daarnaast terminals en zilverbedrading.

De Syncope kit

Om de elektrostaat te ontkoppelen van de kast, bevat de S-versie van de SP-2113 een rubberen ophanging en een 5 mm dikke, geanodiseerde aluminium frontplaat. Tegen meerprijs is een zelfde soort achterplaat leverbaar om de elektronica op te monteren. Het enige dat ontbreekt is hout, MDF, Corian of ander materiaal om een kast te bouwen. Een bouwtekening is uiteraard meegeleverd. Op de materiaalkeuze en de afweking van de kast kunt u naar hartelust uw creativiteit botvieren. Mits u zich houdt aan de maten en vereisten. Het resultaat van uw zelfbouw is een in afmeting uitermate bescheiden luidsprekersysteem dat vriendelijk oogt en geen moment doet denken aan de grote elektrostaten van diverse merken. Niet in uiterlijk, wel in klank! Veel meer valt er over de bouw van de kit niet te zeggen. Het is allemaal zeer recht-toe-recht-aan: het boekje en de aanwijzingen van Cees volgen. Wie met enige handigheid een luidsprekerbehuizing kan bouwen, bouwt zonder problemen een Syncope hybride systeem. Zoekt u nu al naar meer informatie over de kit of over Metrum Acoustics, dan is die te vinden op de informatieve website.

Het resultaat

Cees onderschat de waarde van netfilters niet, evenals die van kostbare interlinks of luidsprekerkabels. Toch neemt hij voor de demo bij hem thuis gewoon goede kabels, laat netfilters weg en past een harde ruimte toe. Om naar muziek te luisteren staat een Meridian 508.24 cd speler klaar. Daarachter een eigen ontwerp van een zelfbouw triode voorversterker van Metrum Acoustics, gecombineerd met eveneens eigen hybride monoblokken. Volledig klasse A geschakeld, met dubbeltriode aansturing voor MOSFET eindtransistoren. Ook van de elektronicapakketten vallen de prijzen alleszins mee. U bent trouwens vrij om uw eigen apparatuur mee te nemen naar een luistersessie. Waar het Cees in deze opstelling om gaat, is het laten horen van de luidspreker zonder tweaks. Met tweaks kunt u uw eigen luistersituatie verbeteren, maar dat heeft alleen zin als de basis goed is, zowel de luidspreker als de elektronica. Gewapend met mijn eigen muziek zoek ik een plekje op de bank, pen in de aanslag, oren wijd open. We schuiven wat met de speakers door de grote luisterruimte, tot ze naar mijn zin staan. Nu de speakers op mijn verzoek ver van de muur staan (voor een directer geluid), is er weinig invloed van resonanties in de ruimte op het laag en zijn er weinig reflecties voor het hoog.

We gaan serieus aan de slag met een duet van Ray Charles en Natalie Cole. Samen hebben ze last van Fever. Waar ik zo van houd komt los, de geëmancipeerde stem van Cole, die Charles de baas blijft. Iets waar veel systemen te lief worden en steken laten vallen. Het systeem oogt bescheiden en is dat in zekere zin ook, vooral in de grote ruimte waarin het nu staat. Het laag is in eerste instantie aan de bescheiden kant. Ik hoor een heel open midden, met stemmen die ontzettend goed worden weergegeven. De dynamiek lijkt beperkter dan met een hoog rendement haalbaar is. Lijkt, want ik moet nog wennen aan de weergevers en de set. De ruimte is onbekend, evenals de elektronica. Dus geen tijd voor voorbarige conclusies. Opvallend afwezig: enige vorm van overgang tussen woofer en elektrostaat. De scheidingsfrequentie ligt laag genoeg om naadloos te kunnen overgaan van conus naar membraan. Het laag heeft een rustige afstemming. Het volgende stuk is van Deborah Henson-Conant. Haar Talking Hands heeft een uitstekende verstaanbaarheid. Veel kleine geluidjes komen met gemak naar voren. Metaal van bekkens blijft metaal. Het is een spannende weergave met lekkere sprongen van links naar rechts. Thuis luister ik dichter bij mijn luidsprekers, ik denk dat daarmee het dynamische gedrag van de Syncope, zoals ik dat ervaar, deels verklaard is. Het resultaat is heel schoon en niet vervormd. Opnieuw een twijfel: de snelheid van het systeem blijft naar mijn idee achter. Lastig te beoordelen, dat zou je eigenlijk thuis moeten horen met eigen spullen.

Dan Jacintha met haar Boulevard Of Broken Dreams. Daar is het laag. Op schitterende wijze in de hand gehouden. Jacintha’s stem is echt fraai, met heel veel gevoel. Zij eist continu de aandacht. Zoveel, dat het lastig is om naar details te luisteren. Het complete geheel, de mooie eenheid en de kracht in het systeem brengen muziek zonder die op te dringen. Zonder aandacht te vragen door onvolkomenheden. Een harmonica zou wat meer in de lucht mogen hangen, maar staat nu op één lijn met de rest. Ineens meer naar voren, ik ben gewend dat die juist naar achteren staat. De ademhaling van Jacintha maakt echt deel uit van de stem. Slagwerk hangt mooi in de lucht, het is goed mogelijk om “in de opname” te kijken. Dat we te maken hebben met een krachtig, klein systeem blijkt uit de afbeelding van de piano. Die heb ik echt groter gehoord op grote systemen, hier blijkt de invloed van de kleine woofer. Toch rolt het laag voorbeeldig over de vloer, al mist het de diepste regionen. Daarboven is het laag ruim voldoende sterk aanwezig. Het geheel tot nu toe samengevat: harmonieus, puntig, compleet, meeslepend, interessant en aandacht vasthoudend.

Het resultaat & totaalbeeld

Meer muziek is in petto. Waaronder de heruitgave van Jennifer Warnes: Famous Blue Raincoat. Wat ik eerder opmerkte bij Henson-Conant komt hier terug. Het systeem is mij wat te rustig. Ik wil dat het slagwerk in de opname hakt. Opnieuw is het de stem die positief opvalt, maar in de rest ik wil meer explosie, meer impact. Zou het de cd speler zijn die afhaakt? Kan goed zijn, thuis merkte ik dat ook met meerdere spelers naast elkaar. Mijn buizen-Lua is bijvoorbeeld veel directer dan een gemiddelde solid state cd-speler. Wat ik nergens hoor zijn rafels, er is een totale afwezigheid van scherpte. Misschien is dit niet de ideale cd voor de Syncope. Want al wordt een gitaar prima weergegeven, ook die mist wat dynamiek.

Dan gaat de wereld op zijn kop. De verrassing van de avond vormt Maria Cecilia Bartoli. Zij zingt liederen, die eerder werden uitgevoerd door een lang geleden gestorven zangeres met de naam Malibran. Het breed neergelegde orkest, duidelijk achter de stem gepositioneerd, brengt me heel dicht bij een concertzaal. Dit luistert ademloos. Ik ervaar letterlijk koude rillingen als het koor invalt. Ik veer op bij castagnetten en handgeklap. Ik leef me in, in de wereld van Bartoli en Malibran. Ik sidder, ervaar, geniet. Als ik veel opera zou draaien was er nu een systeem verkocht, subiet. Volle aandacht blijft op de performance van Bartoli. Voor een niet opera liefhebber is deze muziek misschien snel irritant, maar hier is het zo meesterlijk weergegeven dat je er alleen maar met verbijstering naar kunt luisteren. Warnes, ga maar naar huis. Het optimum van de Syncope ligt geloof ik bij Bartoli.

Dan van Bach de bekende Brandenburgse concerten. Weer die brede, uitgespreide opzet van het orkest. Heel veel nuances uit de hoek van de blazers, die zowel levendig als melodieus klinken. De weergave is heerlijk los, vrijuit, uitbundig. Ik sta midden in de zaal. Een volgend hoogtepunt van de avond. Julia Fischer speelt een door Bach gecomponeerd stuk vioolsolo. Met de geweldige dramatiek van één enkele viool, die precies op de juiste afmeting wordt neergezet. Haast tastbaar, je kunt er heen lopen, je kunt Julia aanraken. Een concert tussen de schuifdeuren, dat lang nadat ik thuis ben gekomen nog in de oren klinkt. Eerlijk, ik heb zelden een viool zo realistisch horen weergeven en nooit en te nimmer op een systeem met dit prijskaartje. Tot slot de nieuwe cd van Janine Jansen, die met het typisch “vuur van Jansen” werken van Tchaikovsky speelt. Een heel andere opname dan daarnet, veel minder direct vanwege de orkestrale opzet. Alweer die mooie aftekening van het solo-instrument tegen het orkest (zoals eerder met de stem van Bartoli het geval was). Probleemloos gaat de Syncope naar hogere decibel-niveaus, moeiteloos volgt het systeem elke wending in de muziek. Nooit vermoeiend, steeds in harmonie. Thuis wil Jansen meer “spetteren”, hier kun je er heel lang naar luisteren. Naar de kracht, het drama, de emotie, zonder een seconde subtiliteit uit het oog te verliezen

Totaalbeeld

Nimmer heb ik mijn neus opgetrokken voor de kunsten van bedreven luidsprekerbouwers, die in een haast huiselijke omgeving hun producten vervaardigen. Dertig jaar geleden verbaasde ik mij al over de weergavekwaliteit van een DIY Hans Baan systeem. Afkomstig uit de zelfbouw winkel van RAF. In de loop der jaren kwamen er helaas ook luidsprekers op mijn pad, waar werkelijk niets aan deugde, waarin soms kostbare units werden “mishandeld”. Want een luidspreker ontwerpen is een vak, een kunst, vereist kennis en doorzettingsvermogen. Vereist een open blik en een uitstekend gehoor. In Zeewolde kwam ik Cees Ruijtenberg tegen, die aan het juiste profiel voldoet. Hij weet hoe je een goede woofer uit een fabriek koppelt aan een in eigen beheer vervaardigde ringradiator elektrostaat. In een serieus ontwerp voor de zelfbouwer. Het nieuwste resultaat is de Syncope, die borg staat voor een zeer vrije weergave. Een grote afbeelding op maat, niet te groot. Een weergever met veel gemak, losheid en energie. Instrumentaal opvallend goed en in de overtreffende trap op vocaal gebied een meesterwerk. Hij eet en lust alles, pop, jazz, maar excelleert vooral met klassieke muziek. Bezorgt mij koude rillingen met opera. Het is een luidsprekersysteem dat met het volume groeit, echter ook op lager volume blijft de Syncope compleet en goed. Veel beter dan je in verhouding tot prijs en afmeting mag en kunt verwachten. De Syncope is een volwaardig systeem. Het zal geweldig presteren als u de handen uit de mouwen durft te steken. Een succes maken van de bouw is verzekerd, door de levering van een compleet pakket. Gelooft u mij, een kast bouwen is niet eens zo moeilijk. Zelfs niet zolang er vanuit Metrum Acoustics nog geen houtpakketten beschikbaar zijn. Als ik een gokje mag wagen, reken ik voor een houtpakket en afwerking even 300 euro. Ik tel dat op bij de 1699 euro die het pakket kost. Dan staat een set Syncope’s te spelen voor 2000 euro. Ik daag u uit, voor dat geld luidsprekers te vinden die zo geweldig kunnen boeien en presteren. Die zoveel gemak kennen door een gebrek aan vervorming. Die beschreven kwaliteit koppelen aan een huiskamervriendelijk ontwerp.

Kitprijzen:
Syncope Hybride systeem (per stereo paar)   1699 euro
HPA-1 triode voorversterker incl. AB    795 euro
HA-2 50 Watt hybride monoblok met voeding en koelblok 325 euro per stuk

Fabrikant:
Metrum Acoustics
Speenkruid 10
3892 AC Zeewolde
Email: info@metrum-acoustics.nl
Web www.metrum-acoustics.nl