Luidsprekers zien er aan de buitenkant misschien allemaal enigszins hetzelfde uit, maar er zijn veel verschillende soorten en ze hebben allemaal verschillende taken. De fysica achter hoe een luidspreker functioneert zoals het doet, kan daardoor soms bedrieglijk complex zijn.
De omvang, vorm, richting en stroomsterkte van het signaal dat ze ontvangen, kunnen allemaal een diepgaand effect hebben op het soort audio dat ze produceren. Elke luidspreker in een geluidssysteem heeft dan ook een andere taak, en er zijn er maar weinig die een bijzonder unieke functie vervullen als de subwoofer.
Je hebt mogelijk al zo’n subwoofer in je auto of HiFi opstelling geïnstalleerd, of in combinatie met een soundbar als onderdeel van een thuisbioscoopsysteem. Deze bass luidsprekers zijn meestal grote, op zichzelf staande eenheden die een duidelijk diepgaande aanvulling vormen op het geluidsprofiel van jouw audio. Je hoort er niet alleen de (ultra) lage tonen mee, maar je voelt het in sommige gevallen zelfs door je hele lichaam resoneren.
Iedereen die dit ooit heeft meegemaakt kent dit gevoel wel. Maar je hebt je misschien afgevraagd hoe deze unieke luidsprekers eigenlijk precies werken. Wat is hun exacte functie, hoe zijn ze ontworpen, zijn er verschillende soorten en wat is de optimale plek om er eentje te plaatsen om de sound ervaring te maximaliseren? Zoals bij elk geluid komt het immers uiteindelijk neer op het sturen van de overdracht van trillingen.
De functie van de subwoofer
Wat is het precies wat een subwoofer doet? Om dat te begrijpen, moet je natuurlijk eerst begrijpen hoe audiofrequenties werken.
Al het geluid bestaat uit trillingen in de lucht en de omgeving. Deze trillingen worden vervolgens door het menselijk oor geïnterpreteerd en daarna door de hersenen vertaald. Ze bestaan in een spectrum van hoge tonen, middentonen en lage tonen.
Denk bijvoorbeeld aan een viool, een cello en een staande bas. Het geluid van het eerste instrument is schril en vluchtig, terwijl het geluid van het tweede en derde instrument dieper en resonanter is. Het is mogelijk om met alleen een viool muziek maken, maar voor een strijkkwartet heb je zeker een cello of een bas nodig. Dit komt doordat deze instrumenten een low-end audio balans in het algehele geluidssignaal brengen.
Audioprofessionals hebben termen die deze categorieën in preciezere subcategorieën onderverdelen. Van hoog naar laag zijn dit helderheid, aanwezigheid, hogere middentonen, middentonen, lagere middentonen, bas en lagere bas.
De taak van de bass luidspreker is om de frequenties in flink lage bassen te produceren. De diepste geluidsregisters verschillen enigszins van de andere. Normale luidsprekers kunnen ook wel een bass sound produceren, maar hebben moeite met de echt lage basfrequenties. Een subwoofer moet om deze reden ook op een heel specifieke manier ontworpen worden.
Hoe een subwoofer is ontworpen
De voornaamste reden dat andere luidsprekers niet zo goed zijn in het produceren van de lagere basregisters als een subwoofer, is dat ze er niet voor zijn ontworpen.
Er zijn verschillende manieren om eenvoudige boekenplank luidsprekers op te stellen, afhankelijk van hoeveel je er hebt. Subwoofers zijn echter anders.
Bass luidsprekers worden veelal direct op de vloer geplaatst. Dit komt doordat de low-end audio ervan beter door de vloer en muren van een kamer reist dan door de open lucht. Ze zijn over het algemeen ook veel groter en vereisen veel meer kracht. De drivers of woofers van een subwoofer zijn in verschillende groottes verkrijgbaar, en variëren meestal in een diameter tussen de 8 tot 16 inch.
Sommige subwoofers produceren hun geluid over de vloer naar buiten, terwijl andere hun sound rechtstreeks naar beneden richten. Soundbars en andere alles-in-één audio-oplossingen hebben vaak aparte subwoofer luidsprekers aan de onderkant van het apparaat.
Maar in al deze gevallen zijn het de stevige oppervlakken die de subwoofers vasthouden die het geluid dragen. Dit is de reden waarom low-end audio vaak schoner door hardhouten vloeren wordt uitgezonden dan door vloerbedekking.
Actieve versus passieve subwoofers
Nu je weet wat een subwoofer doet en hoe deze werkt, is het ook belangrijk om op te merken dat er twee verschillende soorten zijn: actieve en passieve subwoofers. Het belangrijkste verschil tussen deze twee komt neer op de manier waarop ze hun stroom ontvangen.
Passieve subwoofers worden door een externe versterker of AV-receiver aangedreven. Deze zijn meestal aanzienlijk minder krachtig dan hun actieve tegenhangers, hoewel ze nog steeds aanzienlijk meer aan het geluidsbereik toevoegen dan helemaal geen subwoofer.
Ze kunnen in bepaalde gevallen ook behoorlijk handig zijn, omdat ze vaak een stuk compacter zijn en zo dus minder ruimte in beslag nemen.
Actieve subwoofers zijn in de meeste gevallen echter het beter klinkende alternatief. Ze hebben doorgaans hun eigen stroombron en hun eigen speciale versterker. Ze zijn ook vaak beter afgesteld, omdat hun ingebouwde versterker specifiek voor low-end geluid is ontworpen.
Waar een subwoofer geplaatst moet worden
Het laatste dat je over subwoofers moet weten, is waar je deze het beste kunt plaatsen. Het opzetten van een soundstage is complexer dan simpelweg je stereo op een plank zetten en je speakers opstapelen waar je maar ruimte hebt.
Je moet elke luidspreker zonder twijfel weloverwogen plaatsen als je het maximale uit je stereo installatie wilt halen. Dit geldt dus ook voor de subwoofer. Er zijn echter een aantal concurrerende geluidstheorieën over de beste manier om dit te doen.
Omdat het low-end geluid door de vloer en muren beweegt, kan het plaatsen van een subwoofer in de hoek van een kamer dit effect zelfs versterken. Klinkt als een goed idee, toch? Nou, niet helemaal.
De Polk Audio fabrikant beweert zelfs dat je muren en hoeken moet vermijden, omdat die de versterking van de lage tonen vertroebelt, waardoor het dreunend klinkt en de helderheid vervormt. De luidsprekermaker Axiom Audio heeft soortgelijke bedenkingen, maar zegt erover dat de oorzaak hierachter iets genuanceerder is dan dat.
De versterking van de lage tonen kan door een aantal factoren worden beïnvloed. De grootte en vorm van de kamer, de kracht van de subwoofer en zelfs het materiaal waarvan de muren zijn gemaakt, kunnen allemaal een rol spelen in de manier waarop de lage frequenties verspreid worden.
Over het algemeen is de plaatsing van een subwoofer aan de voorzijde van de kamer aan te bevelen. Dit levert zo de beste mix met de hoofdluidsprekers plus een mogelijk middenkanaal (in een 5.1 of 7.1 surround sound opstelling). Het minimaliseert zo ook lokalisatie-effecten. Onthoud daarnaast dat het bass signaal vanuit een subwoofer omnidirectioneel is.
Een goede subwoofer verbetert de luisterervaring op een manier die geen enkel ander audio component kan. Als je nog nooit eerder al deze fraaie (ultra) lage tonen met je muziek hebt ervaren, dan weet je ook niet hoe dynamisch en impactvol een subwoofer is. Probeer dit dan ook zeker zelf eens uit!
