Time for Fine Tuning

Fine, and horns, usually don't play in the same field.
I ended up to the conclusion that this is only a matter of bad designs.
This system however showed immediately its propension to a good sound, not only loud.
But a sort of harshiness was always sneaking out from female vocals, I dominated it with the use of an equalizer, but the request for this system to integrate flawlessly in one home environment, drove me to the conclusion that I had to tune the filter to the speakers in a more professional way than a slob would...
So, here we start:
Fine e trombe, per i detrattori del sistema, non dovrebbero andare d'accordo.
Io sono arrivato alla conclusione che questo succede solo quando le medesime seguono un cattivo progetto.
Ad esempio, mi sembrava di sentire una certa durezza sulle voci femminili, per cui ho deciso di non fare il pigrone e modificare leggermente il filtro per integrare il tweeter, che non è quello di progetto, meglio di quanto fatto.

 In red is the frequency response of the LBH (Little Big Horn) from the listening position, before any cure. In yellow is the response of the room, 366ms after the impulse is generated. With this graph it is possible to "see through" the room's modes and interference: for example, in my case, it is useless trying to equalize the 60Hz and 40 Hz bumps.
The harshiness my golden ears felt could have been generated by that hill around 3 kHz. 
The original mid band-pass filter designed by Mr. Calabrese is very smart: considering the mid horn has to blend with the tweeter at a frequency not lower than 3 kHz, he made the filter resonant, more than a typical Cebishev, so to "pump up" the response up to the 3 kHz required to cross with the tweeter. With the Crites' tweeters this seems to be too much, so I changed the L value on the low pass filter of the midrange, from 0,4 to 0,67mH, the result is seen in green. Much better indeed.
Ho deciso di piallare quella gobba sui 3.000 Hz (in rosso), dovuta ad una mia errata applicazione del filtro progettato sul kit originale da Calabrese, un filtro, mi ripeto, geniale nella sua linearità, (basti pensare che non è presente nemmeno un'attenuazione) e con un accorgimento a livello del Passa - Basso del mid reso risonante per portarne la risposta fino ai 3.000 hz di progetto per l'incrocio col tweeter. Onore a chi sa come si progetta!
Avendo cambiato tweeter, il problema non si pone più. Ma se il T35 Electro Voice si inseriva come un guanto su quel filtro, questo Crites scende di più, perciò la risonanza va ricondotta a più miti consigli. E' bastato sostituire la bobina del filtro originario da 0,4 mH con una da 0,67 per ottenere la risposta in verde.

Now, that awful peak at 500 Hz. I wasn't able to get rid of it. It is present on both speakers, in any position of the mic, but not in the close field. Any clue? Please suggest.
From a listening point of view, much worse seemed that big deep just before the peak, the two together are a mess. So, after trying with notches, phase inversions, etc., I ended up with this: I changed the 3mH inductance in the high-pass of the midrange with an 8mH, that brings together a 1 Ohm Resistance. The result you can see hereunder, red and blue for the two channels:
Ora restava da occuparsi di quella punta a 500 Hz. Essendo presente sia sul sinistro che sul destro, anche a rilevazioni a diverse distanze, ma non in campo vicino, ne ho dedotto che di sicuro non posso pensare di intervenire con l'equalizzazione a posteriori, per cui mi sono concentrato nel cercare di colmare quel gap che si vede tra 250 e 500, cosa che ho fatto cambiando la bobina del Passa - Alto del mid da 3mH con una da 8mH, che porta con sè anche una resistenza di 1 Ohm...
Ecco il risultato, dal punto di ascolto per i due canali:

In the meanwhile, this is the final result on the impedance graphic, much interesting in my opinion, because you can see that now the lowest frequency is no more 2.8 Ohms (because of that resonant filter), but a much more relaxing 3.5 Ohms, and the impedance in the lower portion is around a 10 Ohms, almost resistive...
E qui si vede un effetto secondario molto piacevole delle due modifiche, si può confrontare il modulo d'impedenza con quello nel post nr.2, ossia l'innalzamento del minimo d'impedenza a 3,5 Ohm anzichè 2,8, e il carico che non scende sotto i 10 Ohm praticamente da  70 a 700 Hz, per la gioia del mio Quad 303. Anche la fase è un po' meno reattiva, meglio così.





With an RCL on the input of the filter, we can easily adjust this speaker to be perfect for a tube amp, so here it is:

In red before the cure, in green after. This speaker is calling for a biamp, a good 40 W SS or more on the bass, and a refined tube SE on the midhighs, don't you think?
Nel caso qualcuno volesse rendere il modulo più adatto all'uso con un ampli valvolare "lesso", è possibile applicare una celletta RCL serie in parallelo all'ingresso del filtro, per il risultato qui in verde. non ho finalizzato la cosa perchè non ho un ampli valvolare o a transconduttanza tipo i First Watt, per cui sto bene così, ma se passerò alla biamplificazione riprenderò il discorso.

Ottobre, è tempo di misurare...

I have finally bought one pair of CT125 Crites tweeters.
They are known for beign the direct replacement of the T-35 Ev I had originally, without any change in the filter.
Considering how happy I was with the T-35s, the fact that they do not pop up very often in perfect conditions on the web for sale, and that I am a lazy guy and don't want to go through a passive filter once again, I decided for this tweeter. In the future I intend anyway to replace the diaphragms on my t-35s, 'cause they have the metal horns, that I like most!
I will show you pics of the installation...when done! 
For now, following the Perfect Botcher's Philosophy, they are just sitting on top of the mid horns, exactly like the T-35s you can see in the previous pics.
Follow this link for the Crites'page.
Mi son fatto due tweeter di Crites, i CT125 (qui sopra il link).
Sono nati per essere il rimpiazzo diretto dei T35 ElectroVoice senza dover modificare il filtro (almeno così dicono) e così ora poggiano in situazione precaria, in piena filosofia cialtronica, sulle trombe dei medi.

Now for the acoustic voyeurs, some measures.
E ora, qualcosa per i misuroni.

Let's start with the Little Big Horn 4th Edition (LBH4), measured from the HT position (I'll explain this later) against the measure from the HiFi position of the well famed, divine Quad ESL57 that I am proud owner of. Level is arbitrary, but the same for both. No gating. 
The Quads are positioned 2mt away from the microphone, the LBH4 4,5mt...
Cominciamo con il Little Big Horn 4^ edizione (LBH4) misurato dalla postazione HT (poi spiego) contro le famose, divine Quad ESL delle quali sono fiero possessore. Le Quad stanno a 2 mt dal microfono, le LBh a 4,5, il livello è arbitrario ma quello relativo è confrontabile.

1/6 oct., far field, clio amp

Did I said I'll explain later? 
OK, I have two systems, one with the Quads, very close position, at low levels, for night and relaxed listenings. The LBHs are in the corners, and require more distance from the listening position, so I optimised them for a listening from the home theater seats, that are behind the "hifi couch"... this 2,5 meter of increased distance helps a lot in adjusting the reproduction, considering also that these beasts are great with rock at realistic levels, especially video concerts, that I love most!
Ho scritto che poi spiegavo?
 Ho due sistemi, uno per le Quad, per ascolti ultraravvicinati a volumi notturni. Le LBH sono negli angoli (ma va?) e richiedono maggior distanza dal punto d'ascolto, perciò le ho ottimizzate per un ascolto dalle poltrone HT, che stanno dietro il divano per l'hifi. Questi 2 metri e mezzo di distanza aggiunta aiutano molto ad aggiustare la riproduzione, considerando che queste bestiacce sono eccezionali quando si "suona" qualche dvd di concerti rock a livelli realistici.

Second phase is the equalization of the LBHs, that I made through one very straight-forward Behringer DEQ2496, its pink noise, and the clio measured results:

black, far field pink noise through Sony HT amp,       green, like black plus eq +5dB

Fase due riguarda l'inserimento del mio fido Behringer DEQ2496, usato solo in sottrazione, per cui il livello post-eq, in verde, è alzato di 5dB per permettere un agevole confronto. Per prima cosa ho cercato di ricondurre alla ragione quella gobba a 3,3kHz, poi ho agito su quella gobba a 140 Hz dopo aver verificato che non si trovava anche sul diffusore sinistro, ossia che poteva essere corretta senza danni alla riproduzione.
Equalizzare è come scolpire, si levano strati e strati da un blocco informe, finchè...il tuo Behringer ti dice che non ce la fa più!
Alla fine, ecco il risultato:
Please note that the equalization is only subtractive, level of green is raised of 5 dBs to match the black flat one. Look at black: this first equalization was made to get rid of that hill around 3,3 kHz, until that spike appeared revealing a possible diffraction that can't be touched. Same for the lower end, where I just touched that bump at 140 Hz, after having verified it was not present on the left speaker, meaning it was possible to correct without damages.
Equalizing is like sculpture: you start from a row block of stone, and start to take away, layer after layer, refining until ...your Behringer says it cannot do more!
And at the end, this the result I reached:

red, right speaker, far field pink noise through Sony HT amp, black, left speaker, same.

I equalised the right speaker with mono signal from the Behringer (pink noise).
I then equalised the left speaker to match as close as possible the right one.
I am happy with the result, look at the response between 1kHz and 10kHz, where the horn usually reveals its.."hornity". Now when I turn the Volume knob clockwise it's windy in here!
I don't care what you think of that bass frequencies much over the line, when I play Smoke on the Water on the Macmini I tell to myself this is just right!
But this drug gets you addicted very fast. Sooner I realised how much I missed a first octave, with organ for example, or modern sinthesized music, so, here is the result after integrating two very simple HT subwoofers in the system. They are two Indiana Line Arbour S10, equalized through a DSPeaker manager 8033s.
This graph is made improperly, it is the mono signal from the Behringer (pink noise), sent to a 200 Euro Sony HT receiver, that addresses it to the DSpeaker and the subs through its mono sub preout, and amplifies and send it to the front left and right output to the LBHs. So in this graph both the speakers are on, with the same signal, as well as the two subs. I don't mind here the global frequency response, because of the two speakers playing together, but I was interested in the blending of the subs with the LBHs. Please compare with the above graph.

Ho equalizzato prima un canale, e poi l'altro sul primo, passando per il mio fetecchioso Sony HT da 200 Euri. Il risultato è notevole da 1 a 10 kHz, dove la tromba rivela spesso la sua "trombaggine", e il basso, beh, a me mi piacciono i bassi, che ci volete fare?

E' una droga, e come tutte le droghe dà assuefazione, così, ultimo grafico, ho aggiunto due sub, in mono, trattati con il speaker manager DSPeaker 8033s. Tira vento qui, sapete... Ah, il grafico è sbagliato, perchè ottenuto con un segnale mono mandato ad entrambi gli speakers e entrambi i sub, ma a me qui interessava vedere l'interfacciamento tra sub e tromba, non la risposta globale.

E tutt'd'un tratt'...

In the full glory from the integrated camera of the cell phone, here is the Little Big Horn in all its pride, from the listening position, right box.

Please note that by now the tweeter is a plain T35 electrovoice I stole from a Coaxial from the same brand (did I already told you I'm a botcher?). He slips in the kit's crossover network like if it was tailored for it, we are talking of a bad 5th order electrical network here, so it's difficult to make big damages here, especially if we add the horn cut-off.

Please note also that the mid freq horn is toed in to compensate the small dimension of the listening room

Hereunder it's better seen:

Nello splendore della fotocamera integrata del telefonino, ecco a voi la Little Big Horn nella sua fierezza, in posizione d'ascolto, cassa destra.
Prego notare che per ora il tweeter è un Electrovoice T35 recuperato da un coassiale della stessa marca (ve l'ho già detto che sono un cialtrone?), che si è inserito nel filtro previsto per il kit come se fosse stato fatto apposta per lui, del resto un taglio passa-alto del quinto ordine elettrico è così cattivo di suo che è difficile fare danni, specie se ci aggiungiamo il cut-off della tromba.
Prego notare inoltre che la medio-alta è stata opportunamente orientata verso l'interno della posizione d'ascolto, in modo da rendere l'emissione congruente con la dimensione (ridotta) della stanza d'ascolto.
Qui si vede meglio:

Now it's time for some measures, but they are still inside the Clio on another PC, and I will copy them when I will have the right mood for that... For now, some first graph is posted anyway:

Adesso toccherebbe alle misure, che sono dentro la clio nell'altro PC e che tirerò fuori non appena me ne verrà ispirazione. Intanto, qualche primo grafico ve lo posto:

This is the mid+horn, nearfield, 30° horizontal out-of-axis, like it is heard from the listening position. Oh, I forgot...NOT FILTERED!

Mid rilevato in campo vicino, a 30° fuori asse orizzontale, esattamente come emette verso il punto d'ascolto come da foto sopra. Ah dimenticavo....: NON FILTRATO!!!!

And this is the same mid but from the listening position, no weighting on them, so purely a hint on the work of the filter. Peaks and deeps are not like that, I know you know, and that big hump at 400 Hz is only due to a "slobby" connection between cone and throat that I amended in the final version. Please look at the steep 3,5 kHz low-pass! 

Una misura del mid dal punto di ascolto, senza finestrature, livello arbitrario, quindi puramente indicativa del lavoro svolto dal filtro. Quei picchi e buchi ovviamente non ci sono, quella che sembra una risonanza del filtro a 400 Hz in realtà è una risonanza del''accoppiamento "cialtronico" tra mid a cono e gola, nel modello definitivo non c'è. Qui mi premeva vedere l'effetto del filtro sul passa-basso del mid a cono caricato a tromba, guardate com'è ripido il taglio a 3,5 kHz.

Impedance curves, notice the low minimum at 2,9 kHz, like in the design, not severe enough to affect the amplifer's performances. OK, if I would go tubes, maybe I should smooth the impedance curve above 1 kHz...

Modulo e fase del sistema completo, permane lo stretto minimo a 2,9 kHz dovuto alla necessità di portare più in alto il taglio della tromba dei medi, situazione che oggi sarebbe facilmente ovviabile scegliendo un diverso tweeter, magari un driver da 2" o 1,4" per abbassare il taglio tra esso ed il mid. Ma a me premeva provare il kit in questione, e devo dire che quello stretto minimo, considerando anche la fase a quella frequenza, non è un problema per nessun ampli. Certo se pensassi di andare a valvole magari una piallata all'impedenza sopra ai 1.000 Hz gliela darei..

Il Woofer

A DIY woofer?...Well, a sort of... It's a car subwoofer chassis and magnet, put together by a great pro and friend of mine with some JBL and EV parts from the 50s and 60s...the result is a BxL of 18 Txm and a Mms lower than 80 gr for a 15" woofer...

Autocostruito...????...
In pratica è il cestello più motore di un subwoofer uso car di produzione italiana, al quale il mio amico e appassionato storico Pajusco, ex gerente di Ciare per il Triveneto, ha sapientemente collegato come parte mobile un cono in carta JBL e un gruppo mobile bobina-centratore Electrovoice, il tutto direttamente dagli anni '50 e '60.
Il risultato?
Una bestia da 15" dal Bxl superiore a 18 Txm e Mms inferiore a 80 gr....

allegherò i parametri esatti rilevati con Clio appena avrò tempo e voglia di estrarli dal PC dedicato... ve l'ho già detto che sono un cialtrone? Intanto godetevi una vista del centratore...notare la spalla piatta, e che, stiamo giocando?

 Here you can see it against a NHT1259, a famous 12" subwoofer from Tonegen, famous at least among us DIYs

Qui invece lo vedete a confronto con un valido rappresentante dei prodotti normali, un 12" NHT mod. 1259, che ha fatto la storia del sub da autocostruzione, ma di fronte al bestio sembra un conino qualunque..

Si riesce ad intuire la bellezza di questa cellulosa e della sospensione in tela?

I found the Clio measured parameters, I feel like a father looking at his child's scan...sniff

 Toh, guarda un po', ho trovato i parametri!
Non vorrei offendere la sensibilità di nessuno, ma per me è come guardare le prime ecografie di un figlio...

In mid stat virtus

Horn views

The midrange open rear chamber, with its layers of  filling materials : 

speaker  bolted on a 3mm sheet of metal as the round throat

Detail of the connections

First layer: Dacron

Second sheet of Fibreglass

Third layer of Dacron

...and a fourth and final sheet of 1,5 cm white felt, very classy, is missing here...

 

Some pics of the woodwork.... starting from the base...ment

The Little Big Horn

Little Big Horn.....
Un progetto che Fabrizio Calabrese sviluppò per conto di Coral Electronic e pubblicò anche sulla rivista Stereoplay.

The Little Big Horn... what an amazing name for a design from the quill (speaking of Indians...) of the well known Italian Designer Fabrizio Calabrese.

E questo è il progetto come pubblicato sui libretti per l'autocostruzione da Coral electronic, all'epoca distributore di Audax:

And this is  the design as published on the DIY guide by Coral electronic, at that time distributor for the brand Audax:

Il cialtrone dell'elettronica - the electronics' slob

I am an electronics' sloppy, or, as Shakespeare could have said, a wastrel, and proud to be.
In the Renaissance we Italians established the perfect synthesis of slopperism: men that know almost all sciences, and not one in deep.
I like to mess with electronics, hi-fi, video, now I would like to share those experiences with all you sloppies out there!