NIEUWS

Even kennismaken: Piratelogic en de meerwaarde van mfb-techniek

Redactie Hifi.nl | 09 september 2024

Een jaar of vijf, zes geleden maakten we kennis met de Little/One, een kleine en lichte actieve tweewegluidspreker die in Amsterdam werd ontwikkeld en geproduceerd door Chris Camphuisen en Chris Dorricott-de Graef. Het bijzondere aan deze speaker was (en is) de techniek van motional feedback (mfb), dat door de Chrissen is aangewend om de Little/One tot leven te wekken. Een bijzondere techniek die ten onrechte in de vergetelheid dreigt te raken. Om te onderstrepen hoe snel het balletje kan rollen, verscheen in 2021 de Little/One Mk2, die we eveneens uitgebreid hebben getest. Nu inmiddels ook de Grown/Up is verschenen (foto rechts, later meer!), is het weer tijd voor wat tekst en uitleg rond mfb en de ontwikkelingen bij Servolabs. Dat doen we met Chris Camphuisen, die en passant ook zijn 'andere' merk Piratelogic voorstelt. 

"Ok, maar eerst weer even een stukje historie voordat ik de techniek in duik", zegt Chris (1964), die naar eigen zeggen al 50 jaar in beslag genomen wordt door het geluid van mfb-boxen. "Ik vind het zelf namelijk altijd wel prettig om een beetje context te hebben over de persoon achter de text, voor het perspectief over hoe serieus je iemand kan nemen en of er wat te leren valt."

"Mijn mfb-verhaal begon eigenlijk ergens in de jaren 80, toen ik voor 125 gulden twee stuks AD12100/MFB kocht bij Radio Lenssen in Amsterdam. Lenssen was zo’n zaak waar je als beginnende techneut helemaal gek werd van wat er allemaal in de etalage lag, het mooiste was dat het bijna allemaal defect was en daardoor niet alleen financieel bereikbaar maar ook een uitgelezen kans bood om hands-on te leren repareren."

"Voor hen onbekend met de AD12100/MFB: het was de woofer uit Philips haar grootste mfb-model, de 22RH545 studio. Ik kan mij het geluid wat de zelfbouw 545 maakte nog zo voor de geest halen, de afgeronde diepe strakke droge bas uit een kastje van 30x30x40cm. Wow, ik was verkocht."

"Het was een losse eindtrap op basis van een Dateq SPA300 en een kopie van de correctie logica van de 545 in een spinnetje, zo jammer dat ik daar geen foto’s van heb, 1983, toen waren er nog geen telefoons met ingebouwde camera. Ooit nog wel het plan opgevat om er een printje voor te ontwerpen, gewoon nog met de hand, een gummetje en potlood dus maar omdat moeders een hekel had aan de melkflessen met ijzerchloride en een firma ala JLCpcb nog uitgevonden moest worden is het ontwerpje blijven liggen."

"Wel leuk om weer terug te vinden, 1983, met liggende draad componenten omdat mijn leraar ooi zei: 'rechtopstaand kan niet met de raket mee'. De goede man was een techneut in hart en nieren, dat was wel duidelijk. De mooie koperlaag hoekjes onder verstek had ik trouwens afgekeken van elektuur waar ik nog steeds lichtelijk kwijlende herinneringen aan koester zo mooi als die printen waren in vergelijking tot mijn eigen werk."

"Na mijn besluit in 2003 om de IT te laten voor wat het was heb ik mijn focus teruggebracht tot mijn jeugdliefde: audio in het algemeen en mfb in het bijzonder. Als liefhebber van het eerste uur vroeg ik mij af of het mogelijk was om MFB met moderne techniek nieuw leven in te blazen. De eerste expirementen betroffen een 15-inch woofer die ik voorzien had van een ACH01 opnemer van Measurements Specialities. Gekoppeld aan een 544 versterker module werd geprobeerd om de woofer het zo begeerde mfb-laag weer te laten geven. Door een gebrek aan kennis lukte dat toen nog niet maar de “drive” was er, ik moest en zou een en ander aan het werk krijgen."

"Om de kennis te vergroten ben ik in 2011 begonnen met het kopieren van de elektronica van de meest populaire vintage mfb van dat moment: de 587, een actief driewegsysteem uitgerust met een 8 inch woofer, 2 inch mid dome en een 1 inch dome tweeter in een 15 liter kast."

"Eenieder die deze box wel eens open gehad heeft weet dat de originele elektronica nogal groot van stuk is mede door toepassing van discrete eindtrappen, om een en ander niet alleen kleiner te maken maar ook makkelijker reproduceerbaar heb ik toen LM3886 ic amps gebruikt voor de versterking om een en ander passend te krijgen op een print van 80x100mm, de maximale pcb afmetingen van de toenmalig gratis Eagle versie. Door gebruik van draadcomponenten lukte het nog niet om alles op 1 print te krijgen zodat ik uiteindelijk op een filter & correctie en een eindversterking print uitkwam."

"De units heb ik toen in een oer 532 ingebouwd om de werking ervan te kunnen testen en tot mijn grote vreugde werkte alles in 1 keer. Nu is het inbouwen van een schakeling ontworpen voor een 15L kast in een 10L kast natuurlijk niet handig – de afstemming van een mfb-loop luistert vrij nauw – maar mijn voornaamste doel toentertijd (kijken of ik de elektronica zelf kon maken) was geslaagd. Er kwam geluid uit en draaien aan de mfb-potentionmeter gaf zowaar een strakkere bas al had ik wel het vermoedde dat er nog meer bereikt kon worden door de afstemming tussen loop en driver te verbeteren, een leertraject wat op zich al een vullend artikel had kunnen zijn hier."

"Met de wens om toch eens SMD componenten uit te proberen heb ik rond 2013 een versie van bovenstaande printen gemaakt waarbij de weerstanden vervangen werden door 0805 SMD varianten in een poging de eindversterker , filter en correctie print onder te brengen op een enkele 80x100 PCB. Dat lukte en maakte de bouw van de modulen weer wat goedkoper – er zit nogal wat prijsverschil tussen 1% draadweerstanden en hun SMD uitvoering – en scheelde ook de nodige bedrading."

"Het was even wennen, SMD, maar uiteindelijk goed te doen met een klein puntje en 0.3 mm harskern soldeer. Naast nieuwbouw liep er in 2014 nog een ander project parallel aan mijn mfb-inspanningen: de Revision/One modulen. De originele 532, 544 en 567 printen waren destijd 37 jaar oud en vaak in slechte staat, vooral de koperlaag van de enkelzijdige pertinax pcb’s had nogal een last van loskomende printbanen tijdens een condensator revisie. Ook waren er exemplaren waar de vrij grote pcb de tand des tijds niet schadevrij was doorgekomen waardoor het opsporen van klachten veroorzaakt door haarscheurtjes in de koperlaag erg veel tijd kostte.Ook wilde ik wat doen aan de hoeveelheid noodzakelijke bekabeling door de offboard plaatsing van de voedings en uitgangs-elco’s, vooral ook omdat die de ESR aanzienlijk verhoogde."

"Het resultaat was de 2014 revision/one print die met 3 eindtrappen een einde maakte aan het passieve mid/high wisselfilter, uitgerust was met onboard buffer en uitgangs elco’s en ook nog eens uitgerust met een energiezuinige inschakelautomaat om wat te doen aan het relatief hoge standby energieverbruik van de originele elektronica. En natuurlijk zaten er foutjes in de 2014 versie, net als Philips door de jaren heen nogal wat service updates had uitgebracht liep ik in mijn ontwerp daar ook tegen wat problemen aan. Dus in 2015 nog maar een versie gemaakt die deze problemen niet meer had en omdat het solderen van de vele kleine buffer en uitgangs-elco’s toch wel heel veel werk was maar gekozen voor twee dikke Vishays in plaats van een hoop kleintjes."

"Daarna ben ik gestopt met de Revision/One, omdat ondanks de goede werking het erg arbeidsintensieve ontwerpen waren waar een onprettig aantal uren in ging. Leuk voor de hobby, dat wel."

"Een project waar ik in 2013 nog aan meewerkte is de MFBlabs DHCP-2 module, een tweewegsysteem op basis van een Philips TDA8950 laag en LM3886 hoog eindtrap aangestuurd met 5532 opamps in SMD techniek. Het waren de tijdens deze samenwerking opgedane kennis en ervaring die mij in een later stadium hebben doen besluiten om voor mijn eigen producten zoveel mogelijk voor opamps en klasse-D versterking in SMD te kiezen."

"Een ander project wat gelijktijdig met al deze ontwikkelingen liep was de zoektocht naar een eigen opnemer om zelf mfb-woofers te kunnen maken. Tot zover waren er voor de tests voornamelijk oude Philips mfb-woofers gebruikt en nu de bouw van de benodigde elektronica flinke stappen had gemaakt was het tijd om volledig te focussen op de ontwikkeling van een eigen sensor."

"Eenieder die zich verdiept heeft in de techniek weet dat het hart van iedere mfb gevormd wordt door de met een versnellingsopnemer uitgeruste woofer. Alle expirementen met nieuwbouw elektronica waren tot dusverre gedaan met uit Philips 532, 541, 544 en 567 afkomstige mfb woofers."

"Omdat Philips inmiddels haar complete audiotak de deur uit gedaan had moest er opzoek gegaan worden naar een nieuwe versnellingsopnemer. Er is nog wel gekeken naar de ACH01 maar door zowel fysieke beperkingen als leverings problemen viel deze af in een vroeg stadium af."

"Je zou verwachten dat anno nu de techniek ook op het gebied van versnellingsopnemers grote stappen heeft gemaakt en deels is dat ook zo. De kans dat het apparaat waarop je dit nu leest er een aantal heeft ingebouwd is groot : ieder mobiele telefoon heeft ze tegenwoordig aan boord. Met dat in het achterhoofd was dit de eerste zoektocht maar al gauw bleek dat alle nieuwe chips alleen maar enen en nullen uitgaven wat niet lekker combineerde met de analoge correctie elektronica. Er zijn er wel een aantal die in aanmerking leken te komen maar vielen bij nader inzien toch af door de beperkte bandbreedte. Je wil toch wel kunnen corrigeren tot een Khz, de meeste moderne opnemers komen niet verder dan een paar honderd hz."

De Little/One Mk2 in 2021

"Na experimenten met een hele reeks piezo elementen lukte het uiteindelijk om een bruikbaar versnellingssignaal te verkrijgen met een uit een felicitatiekaart afkomstige piezo pieper. Het ontwerp kreeg al snel de bijnaam “Drummer” omdat de opstelling van het pxe schijfje, de jfet impedantietransformator, afsluit en source weerstand leek op een persoon die met een stok op een grote drum sloeg. Door de dustdome van een woofer te verwijderen en de drummer bovenop de spreekspoel te lijmen werd een bruikbaar correctie signaal verkregen, ook was de drummer flink lichter dan de originele Philips opnemer waardoor gebruik in tweewegsystemen mogelijk werd."

"Om de opnemer ook toe te kunnen passen in drivers met een grotere spreekspoel diameter – een ogenschijnlijk simpel traject maar wederom op zich ook al weer een eigen artikel waard – ontstond op basis van de drummer de afgebeelde oerversie van de Starbass die bruikbaar was in drivers met een spreekspoel diameter tot 2-inch. Omdat op de achtergrond altijd de wens aanwezig bleef om tot een ontwerp te komen wat in massa geproduceerd kon worden en de eerste StarBass ontwerpen daar door onder andere de benodigde hoeveelheid handwerk daar niet aan voldeden is het onderzoek doorgezet met als uiteindelijk resultaat de StarBass opnemer zoals die nu in mijn eigen producten gebruikt wordt."

"Afgebeeld is een nog maagdelijke StarBass nog zonder de afscherming. Naast deze in-coil uitvoering zijn er op basis van deze techniek ook opnemers ontwikkeld welke tegen de onderzijde van de luidspreker konus kunnen worden bevestigd. De ontwikkeling van met name de versnellings-opnener is niet onopgemerkt gebleven, naast nieuw ontwikkelde en in volledig in eigen beheer geproduceerde Little/One en Grown/Up weergevers is er ook een stijgende vraag naar de StarBass versnelling opnemers."

"Om aan de vragen “lever je ook losse opnemers” en “heb je een voorbeeld van een bruikbare schakeling om deze uit te testen” tegemoet te komen is de EVE module ontwikkeld."

Kijk voor meer informatie op piratelogic.nl, komen we snel met meer informatie over de nieuwe Grown/Up.


EDITORS' CHOICE