Een dipolaire bron bestaat in feite uit twee monopolaire bronnen van gelijke sterkte, maar tegengestelde fase en van elkaar gescheiden door een kleine afstand in vergelijking met de golflengte van het geluid. Terwijl de ene bron uitzet trekt de andere zich samen. Het gevolg is dat de lucht in de nabijheid van de twee bronnen heen en weer "klotst" en zo het geluid voortbrengt. Een dipolaire bron straalt het geluid niet in alle richtingen hetzelfde uit. Het afstraalpatroon ziet er uit als een 8-vorm; er zijn twee gebieden van waaruit het geluid zeer goed uitstraalt en twee van waaruit het geluid nauwelijks uitstraalt en uitdooft.

geluidsgolven, afgestraald door een
monopolaire geluidsbron ofwel "puntbron"

Een "monopool" is een bron die geluid gelijkmatig in alle richtingen uitstraalt. Het eenvoudigste voorbeeld van een monopolaire bron is een bol waarvan de omtrek beurtelings uitzet en inkrimpt. Zo'n bron creëert een geluidsgolf door afwisselend lucht in te brengen en te verwijderen in het onmiddellijke omliggende gebied rond de bolvorm. Een luidspreker in een klankkast gedraagt zich bij lage frequenties als een puntbron -- een monopool dus.

Animaties geplaatst met toestemming van
Dr. Dan Russell, Kettering University

Wat is Dipolair?

Een dipolaire luidspreker is simpelweg een luidspreker die aan de achterzijde hetzelfde geluid afstraalt als aan de voorzijde. Het enige verschil tussen voor- en achterzijde is dat er een faseverschil van 180° bestaat tussen de voorwaarts en de achterwaarts afgestraalde golf.

De animatie links en de tekening rechts maken dit principe duidelijk. Het betreft hier geluidsgolven met een betrekkelijk lage frequentie (< 100Hz).

Het principe van de "akoestische kortsluiting", ofwel het uitdoven van golven die met elkaar in tegenfase zijn, komt bij dipolaire luidsprekers tot uitdrukking in een nauwelijks aanwezige directe zijwaartse afstraling. In de animatie is duidelijk te zien dat onmiddelijk opzij van de dipolaire geluidsbron bijna geen afstraling plaatsvindt.

Het voordeel hiervan is, met name bij kleinere ruimtes of ruimtes met schuine wanden onmiddellijk duidelijk: zijreflecties spelen een beduidend ondergeschiktere rol als ze bij dynamische of monopole geluidsbronnen (puntbronnen dus) spelen. De invloed van de zijwanden op met name het ruimtelijke beeld en kleuring in het middengebied is bij gebruik van dipolaire luidsprekers geringer. Bijgevolg kunnen deze luidsprekers dichter bij de zijwanden worden opgesteld (om voldoende tussenruimte tussen de speakers te garanderen in kleine ruimtes) zonder hiervan nadeel te ondervinden als bij normale puntbronluidsprekers het geval is.

De animatie links en de tekening rechts laten zien hoe een (theoretisch ideale) puntbron geluidsgolven uitstraalt. Duidelijk is te zien hoe drukmaxima en drukminima elkaar afwisselen en de hoe de akoestische pompwerking van een conusluidspreker die luchtmoleculen in beweging brengt eruit zou zien als dit met het oog zichtbaar zou zijn.

De invloed van de zijreflecties is groot, en speciale maatregelen zijn nodig om in elk geval de eerste reflectiepunten aan de zijwanden akoestisch te neutraliseren.

naar boven


De Praktijk van een Dipolaire Luidspreker

In de praktijk zijn er een aantal punten of voorwaarden waaraan aandacht geschonken behoort te worden wanneer u dipolaire luidsprekers overweegt aan te schaffen of deze beter wilt opstellen dan nu reeds het geval is:

• Het belangrijkste gegeven is waarschijnlijk de aandacht die moet worden gegeven aan de wand onmiddellijk achter een dipolaire luidspreker; deze achterwaarts afgestraalde geluidsgolven vormen een essentieel onderdeel van het totale geluid en kunnen met name de ruimtelijke afbeelding van het systeem maken of breken, terwijl ook het klankbeeld van het systeem sterk bepaald zal worden door de hoedanigheid van die achterwand.
  De achterwaarts uitgestraalde geluidsenergie moet in elk geval niet gedempt of geabsorbeerd worden! Een vlakke en akoestisch harde achterwand is op zichzelf prima, ook al lijkt dit in strijd te zijn met uw gevoel daaromtrent. Dit is de aanbeveling die fabrikanten zelf ook doen. Als alternatief voor de vlakke wand kan ook een diffusief oppervlak worden overwogen, zoals in de foto's op deze pagina wordt getoond.
  
• Los van de structuur, aankleding en vorm van de wand achter de luidsprekers is met name ook de afstand tussen de luidsprekers en de achtermuur van groot belang; te weinig afstand zal maken dat het ruimtebeeld, waar dit type luidspreker terecht zo bekend om staat, niet voldoende tot ontwikkeling komt.
  
• En tenslotte is het algemeen bekend en inderdaad maar al te waar dat een dipolair luidsprekersysteem erg gevoelig is voor zelfs de kleinste positieveranderingen; de wens om zelf de opstelling geleidelijk aan te verfijnen is onontbeerlijk voor eigenaars van dipoolsystemen.

Van dipolaire luidsprekers wordt gezegd dat zij zowel moeilijk aanstuurbaar als plaatsbaar zijn en dat ze niet goed lage frequenties kunnen weergeven. Dit wordt dan bovendien vaak beweerd door niet-bezitters en soms zelfs door mensen die nog nooit naar een juist opgesteld en klinkend dipolair systeem hebben geluisterd...

Aansturing is beslist in sommige gevallen een probleem, maar in de meeste gevallen simpelweg niet (meer). Versterkers die goed kunnen omgaan met wat lagere impedanties zijn niet zeldzaam meer en evenmin onbetaalbaar. Een passende versterker is echter wel cruciaal, maar dat is altijd het geval natuurlijk.

Een goede opstelling voor een dipolair systeem vereist zeer zeker ademruimte rond de luidsprekers. Een afstand van 100cm tot de achterwand is echt een minimum. Hier staat tegenover dat de afstand tot de zijwanden relatief gering mag zijn (30cm is mogelijk), zodat luidsprekers weliswaar ver de kamer in kunnen staan, maar tegelijk ook ver naar de zijkanten. Toch is ook ademruimte van opzij zinvol, zodat dit argument van moeilijke opstelling inderdaad als een nadeel van dipolair kan worden beschouwd. Wie echter de ruimte heeft zou eigenlijk eens een dipool moeten horen vooraleer te kiezen voor een veilig dynamisch systeem (conusluidsprekers dus).

Het derde argument -- gebrekkig laag -- is helaas in veel gevallen maar al te waar gebleken. Veel zogenaamde fullrange systemen zijn helemaal niet zo fullrange, maar dat heeft ofwel met het ontwerp zelf te maken (slechte ontwerpen bestaan hier net zo goed als bij dynamische systemen), ofwel met het werkingsprincipe. Niet elk dipolair systeem is namelijk hetzelfde! Er zijn elektrostaten, magnetostaten en ribbonluidsprekers. Laatstgenoemde twee zijn behoorlijk identiek, maar een elektrostaat is bijvoorbeeld iets heel anders. De enige overeenkomst is het dipolaire afstraalgedrag. Van een elektrostaat is bekend dat de laagweergave niet overtuigend is; hiervoor zijn goede redenen te geven. Van fullrange magetostaten en ribbonluidsprekers mag verwacht worden dat zij wel degelijk een krachtig, strak en enorm dynamisch laag kunnen neerzetten. SoundScapeS bezit zelf zo'n systeem, dat moeiteloos de vergelijking met een flink dynamisch systeem doorstaat en op het punt van dynamisch bereik, laagdefinitie en ruimtelijk doorzicht zo'n systeem gewoon achter zich laat.

Helaas is het zo dat veel inferieure dipolaire ontwerpen de markt verzadigen. Gerenommeerde fabrikanten zijn niet in staat om voor een fatsoenlijke prijs een dipolaire luidspreker op de markt te brengen die ook het laag voldoende overtuigend brengt. Dat zit 'm niet in het werkingsprincipe zelf, maar in het onvermogen om het zodanig uit te bouwen dat nog een betaalbare luidspreker ontstaat.
Een fabrikant die het wel kon is met name om financiële redenen failliet gegaan (Apogee), maar zelfs het kleinste fullrange model (de Stage) is een luidspreker die in het laag echt niets te wensen overlaat, behalve de wens om een groter systeem te bezitten, maar die wens komt ook bij bezitters van dynamische systemen steeds om de hoek kijken......

SoundScapeS heeft veel ervaring met dipolaire luidsprekers en houdt bij elk akoestisch advies vanzelfsprekend rekening met een zo belangrijke parameter als het gebruikte type luidspreker.


naar boven