ARTIKEL

Soorten subwoofers


René van Es | 22 april 2004

De soorten

Passieve subwoofers
Passieve subwoofers bestaan uit een behuizing met één of meerdere speakerunits, zonder ingebouwde versterker. Soms uitgevoerd met een passief filter dat de hoge tonen tegenhoudt. Passieve subwoofers zijn alleen goed inzetbaar met bijpassende luidsprekers of met een zeer goede home cinema versterker met bass management. In het laatste geval heeft u bovendien een (mono) versterker nodig om de woofer aan te sturen. Het combineren van een willekeurige passieve subwoofer met een willekeurige set speakers in een muzieksysteem is ondoenlijk en leidt in 99% van de gevallen slechts tot teleurstellingen.

Actieve subwoofers
De actieve subwoofer bestaat uit een behuizing waarin gemonteerd één of meerdere luidsprekerunits, een versterker en een elektronisch wisselfilter. Omdat een actieve subwoofer instelbaar is op de hoofdluidsprekers kan hij met veel verschillende luidsprekers worden ingezet. En in veel akoestische omstandigheden. Op een actieve subwoofer is altijd aanwezig:

  • Een instelbaar filter dat de hoge tonen tegenhoudt
  • Een volume regelaar
  • Een fase schakelaar

Sommige actieve subwoofers hebben uitgangen voor de satelliet weergevers. De kleine satellieten krijgen dan geen bastonen onder de ingestelde scheidingsfrequentie voor de kiezen en produceren daardoor minder vervorming. Helaas introduceert het filter wel extra signaalwegen en daarom is het noodzaak in de eigen omstandigheden te bepalen wat de beste optie is: met of zonder satelliet filter werken.


De systemen in algemene termen

Subwoofers (c) XingoGesloten kast
Een subwoofer in een gesloten kast heeft weinig last van vervorming. En zal zeer lage tonen kunnen weergeven als de kastinhoud flink is en de unit groot. Het rendement is laag en een forse versterker is noodzaak. Wie de kast gesloten en klein wil houden heeft speciale hoog belastbare units nodig en een versterker die gemakkelijk honderden of duizenden watts vermogen kan leveren.

Hoorn
Een hoornluidspreker bestaat uit een luidsprekerunit, gemonteerd in een kast waarvan de vorm uitloopt als een trechter. De luidspreker bevindt zich aan de dunne kant van de trechter. Om het formaat van een hoorn te beperken is hij vaak gevouwen en achter de unit gezet in plaats van ervoor. Een hoornsysteem moet helaas zeer groot zijn om lage tonen weer te geven. Maar het rendement is enorm. Wie de ruimte heeft kan hoorns in laten graven in de tuin en de mond uit laten komen in de huiskamer. De uiteindelijke weergave kwaliteit is in alle opzichten overdonderend. Snel, onvervormd en enorme geluidsdrukken zijn haalbaar, zelfs met een kleine versterker.

Basreflex
Een basreflex behuizing heeft een korte afgestemde poort die de basweergave van de gebruikte unit ondersteunt. Het voordeel van basreflex is het hoge rendement waardoor een kleinere versterker gebruikt mag worden. Nadelen zijn de mogelijke ruis van de poort als er hard wordt gespeeld, er ontstaat snel een neiging tot “boemen” als de subwoofer niet nauwkeurig wordt opgesteld en de allerlaagste frequenties zijn niet weer te geven omdat een basreflex onder de resonantie frequentie van de poort steil afvalt.

Subwoofers (c) Xingo
 
Passieve radiator
Een subwoofer met één of meer passieve radiators lijkt erg op een basreflex systeem. De passieve radiator neemt de taak van de reflexpoort over. Dat is mogelijk door de conus een juist gewicht te geven. Een passieve radiator unit heeft dus geen magneet of spreekspoel en werkt alleen samen met een actieve unit. Voordelen van passieve units, die aangedreven worden door de actieve unit in de kast, zijn een zelfde hoog rendement als een basreflex, een meer lineair verloop van de frequentie karakteristiek, minder vervorming en uiteraard geen last van poortruis. Nadeel ik de hogere prijs, want een passieve unit is veel duurder dan een poort.

Transmission line
Subwoofers (c) XingoEen transmission line werkt op basis van een luidspreker met daarachter een taps toelopende pijp, breed direct achter de unit en uitmondend in een smalle gleuf. De lengte van de pijp is zorgvuldig afgestemd op de unit. Om de pijp lang te kunnen maken is hij vaak gevouwen in de kast. Demping in de pijp is noodzakelijk, hetgeen het rendement doet afnemen.  Het is een van de fraaiste vormen van laagweergave. Gaat heel erg diep met een glad frequentie verloop. Nadelen zijn de omvang en het lage rendement. Bovendien kan een slecht ontworpen transmissie lijn “sloom” klinken. Systemen met een netto inhoud van 100 liter reiken tot ver onder de 20 Hz. Een hoofdluidspreker systeem dat is gebouwd als een grote transmissie lijn zal zelden of nooit een subwoofer nodig hebben. Zeker niet voor muziekweergave. Zo krachtig is deze bouwwijze.

Isobarik
In een isobarik systeem zijn twee woofers gekoppeld via een afgesloten ruimte. De woofers staan achter elkaar en werken in tandem. Of zijn met de fronten tegen elkaar geschroefd en staan ten opzichte van elkaar in tegenfase. Een isobarik in een gesloten systeem kent erg weinig vervorming zelfs bij hoge geluidsdrukken. Net als bij een tandem fiets wordt de kracht van de aandrijving verdubbeld wat de integriteit sterk bevorderd en het bereik naar beneden vergroot alsof de kast tweemaal de netto inhoud zou hebben. Door de toepassing van twee units en de constructie van de kast zijn de kosten voor een goed isobarik systeem hoger. Een isobarik opstelling kan in vrijwel elke kastvorm gebruikt worden, gesloten, basreflex, bandpass en transmission line. Wordt ook veel toegepast in car hifi vanwege het feit dat de afmeting van de kast klein gehouden kan worden.

Bandpass
Een bandpass systeem bestaat uit twee kasten in één waar op de tussenwand de woofer is gemonteerd. Eén “kast” is gesloten, de andere “kast” heeft een flinke poort. De woofer in de afgesloten kast kan alleen zijn geluid kwijt via de tweede kast. Via de afgestemde poort waardoor de lucht naar buiten kan. Een bandpass systeem kan desnoods ongefilterd gebruikt worden omdat een bandpass een natuurlijke barrière vormt voor hoge tonen. Nadeel van een bandpass is de piek op de poortfrequentie die onderdrukt moet worden en de snelle afval van de frequentie karakteristiek onder de poortfrequentie. Voordeel is de snelheid van het systeem en de lage vervorming door de gelijkmatige akoestische belasting van de woofer.

EDITORS' CHOICE