Uuden INSIDE malliston myötä päätettiin asentaa ja testata millainen ero soundissa ja taajuusvasteissa on IFBMW-S vastaan IS 100/100L erillissarjoissa. INSIDE malleista löytyy myös blogiesittelyt, mutta valitettavasti vanha IFBMW mallisto on poistunut markkinoilta.

INSIDE esittely -> https://www.audiokit.fi/kirjoitus/esittelyss-focal-inside-bmw-mallikohtaiset-kaiuttimet-ja-pivityspaketit

Testijärjestelyt

Testaus sai idean siitä kun Audiokit demoautoon F11 koriseen bemariin päätettiin asentaa Bowers & Wilkins tyyliset diskanttikolmiot. Samalla kertaa parilla ylimääräisellä oviverhoilun irroituksella päätettiin laittaa vertailuun uusi ja vanha Focalin erillissarja. Vahvistimena toimi Match UP 7BMW, josta mykistettiin kaikki muut kanavat ja laitettiin taajuuskorjaus nolliin, eli mittatulokset kertoo miten kaiuttimet soivat ilman taajuuskorjausta. Ainoastaan alipäästösuodin oli käytössä asetuksella Butterworth 24dB / Okt @ 125 Hz, koska käytännössä 4" keskiäänet eivät tätä alemmaksi toista ja riskinä elementtien pohjaaminen mikäli liian kovalla soittaa. Mittalaitteistona toimi edullinen, mutta tarkka Dayton Audio iMM-6 taajuusvastemikrofoni kytkennytä Samsung Galaxy S10:iin. Sovelluksena käytettiin Auditoolia, johon pystyy asettamaan mikkikohtaisen kalibrointitiedoston. Mikrofonista löytyy myös pieni blogijuttu -> LINKKI.

Vasteet pyrittiin mittaamaan samalla äänenvoimakkuudella noin 93dB, eli erillissarjojen kohdalla kyse melko korkeasta voimakkuudesta, mutta ei kuitenkaan äänenvoimakkuus täysillä.

Testin jälkeen IS 100L kaiuttimet myös mitattiin ja säädettiin Match / Helix MTK-1 mikrofonilla, jolla on suora integraatio Audiotec-Fischerin PC-Tool säätöohjelmaan eli säätöjä pystyy tekemään ns. lennosta tai jopa automaattisesti.

Bowers & Wilkins tyyliset diskanttikolmiot, joille ryöstettiin virta ovilistojen ambient valoilta. Värivaihtoehtoina on vihreä, punainen ja sininen valo.

Dayton Audio iMM-6 mittamikrofoni viriteltiin kuparijohdolla kiinni kuljettajan pään kohdalle. 3,5mm TRRS jatkojohdolla mittaus voitiin suorittaa auton ulkopuolelta.

Mittauksissa käytettiin korreloimatonta vaaleanpunaista kohinaa eli pink noisea. Tiedosto on peräisin Match / Helix MTK-1 mikrofonin mukana tulevalta muistitikulta.

Focal IFBMW-S erillissarja

Käsityönä Ranskassa valmistetut kaiuttimet ovat erittäin järeää ja laadukasta tekoa. Näitä on tehty ainoastaan yhdellä "pulttijaolla", joten yhdistettynä suureen kokoon nämä eivät sopi kaikkien bemareiden oviin. Herkkyys on hyvä 90.5dB ja Focalin tapaan näissä on käytetty eksoottisia ratkaisuja kuten kupari-magnesium käänteiskalottidiskantit. Jakosuotimet ovat johtoihin integroitu, mutta komponentteja on reilusti ja ratkaisu toimii samanlailla kun irralliset jakosuotimet. Johto on ns. Y-haara, eli myös keskiäänille on omat suodinkomponentit sisällä. Jako on 18dB / Okt @ 4kHz  ja ilmeisesti käsittää sekä yli- että alipäästösuodot.

Huom! IFBMW mallistoa ei onää saatavilla.

Koekuuntelu

Kuuntelussa oli siis käytössä ainoastaan erillissarjat eikä mitään muuta. Toisto näillä kuulosti hyvin luontevalta ja jopa aavistuksen tylsältä/värittömältä. Bassokaiuttimien mykistys toki vaikuttaa kokonaisfiilikseen, mutta loppujen lopuksi erittäin helposti kuunneltavat kaiuttimet pidemmälläkin siirtymällä. Metallikalottien osalta aina herää epäilys, että toisto saattaa olla kovaa ja kihisevää, mutta Focal on onnistunut kupari-magnesium ratkaisulla eliminoimaan tämän. Midbassoa nämä tuntuivat kestävä todella hyvin ja pienistä 4" elementeistä irtoaa erittäin luja iskuääni oikeilla biiseillä. Asennus ainakin F1x on helppo eikä vaivaa jakosuotimien kiinnityksestä ole, vaan johdot voi jättää oviverhoilun sisään esim. BiPlast maton palasilla liimaamalla. Pituutta johdoissa on myös reilusti ja paksuutta ainakin 1mm2 verran, kun monesti kaukoidässä valmistetuissa kaiuttimissa on hyvin ohuet johdot. Tasonsäätöä diskantille ei ole, eli nämä soivat kuten valmistaja on ajatellut näiden soivan.

Taajuusvastemittaus

Vasteet mitattiin 1/3, 1/6, 1/12 oktaavin tarkkuudella sekä raakadatana, mutta lopulta päädyttiin tässä artikkelissa käyttämään 1/6 oktaavin tarkkuutta. Tämä siksi, että ihmiskorva ei pysty erottamaan pieniä heittoja vasteessa ja itse asiassa 1/3 oktaavin mittaus ja säätö on täysin riittävä. Auton sisätilat ja kaiutinritilät myös vaikuttavat tuloksiin, mutta BMW:n tapauksessa jokaisen korimallin kaiutinpaikka ja kaiuttimien etäisyydet toisistaan ovat hyvin samanlaiset, jolloin valmistaja pystyy melko tarkasti määrittämään kaiuttimien toiston suunnitteluvaiheessa.

BMW F11 mittauksissa on melkein kaikilla kaiuttimilla esiintynyt samantyylisiä kuoppia ja korostumia eikä Focalin kaiuttimet olleet poikkeus. Tyypillisimmät ovat hieman alle 1kHz kohdalla kuoppa ja aavistuksen korostunut 500Hz ympäristö, eikä Focal FBMW-S tehnyt poikkeusta. Muuten tulosta analysoitaessa vaste on erittäin hyvä hieman alaspäin loiveneva. Jyrkästä suodosta huolimatta mittarin mukaan myös alataajuudet toistuivat näkyvästi. Tämä jäi hieman mietityttämään jäikö esimerkiksi sisäpuhallin vahingossa päälle, mutta toisaalta yli 90dB kohina peittää alleen puhaltimen äänen helposti. Voi myös oikeasti olla, että nämä toistavat hieman myös alimpia taajuuksia. Suotimien ja penkinalusbassojen takia tällä ei ole kuitenkaan minkäänlaista merkitystä, mutta napakkaan yläbasson toistoon nämä joka tapauksessa pystyivät koekuuntelun perusteella. Ylätaajuudet toistuivat näillä pehmeän nätisti aivan 20kHz saakka ilman korostuksia. Yhteenvetona voikin todeta, että erittäin luonnollisesti toistavat ja laadukkaat kaiuttimet, jotka toimivat hienosti myös tavallisten vahvistimien perässä, joissa ei ole DSP:tä.

Focal INSIDE IS 100/100L erillissarja

Uudet INSIDE kaiuttimet on suunniteltu ja testattu Ranskassa Focal-JMLab:issä, mutta kustannussyistä tuotanto tapahtuu Kiinassa. Laatu on kuitenkin taattua Focal tasoa ja elementeissä on käytetty Focalille tyypillisiä eksoottisia ratkaisuja kuten alumiini-magnesium käänteiskalottidiskantteja. Keskiäänien kartiot on samaa Polyglass komposiittia kuten IFBMW sarjassa, mutta kartion keskellä ei ole vaiheplugia. Magneetit on myös vaihtuneet Ferriitistä Neodymiun magneettiin, jolloin koko on saatu pienemmäksi ja sopivuus useampaan korimalliin paremmaksi. Kaiuttimia on myös saatavana kahdella eri pulttijaolla ja lisänä on tullut tiivisteet, joten nämä sopivat käytännössä kaikkiin bemareihin markkinoilla, mitkä käyttävät 4" keskiääniä kolmella kiinnityskorvakkeella. Jakosuodin on erillinen ja hyvin yksinkertainen; ainoastaan diskantille on kondensaattori ja Focal ilmoittaa suodoksi 6dB / Okt @ 4kHz. Toinen komponentti suotimessa on vastus, jolla saadaan diskantin tasoa tiputettua -3dB. Pienempää tasoa varten ei ole katkaisijaa vaan erillinen johto johon diskantin plus johto kytketään. Tässä testissä mitattiin vasteet molemmilla diskantin tasoilla.

IS 100/100L erillissarja verkkokaupassa: LINKKI. (Tuotekuvissa myös Focalin mittaamat vasteet, jotka vastaava melko lähelle tässä saatuja tuloksia)

Koekuuntelu

Ensimmäinen koekuuntelu tehtiin diskantti 0dB asennossa ja ensivaikutelma oli erittäin kirkkaasti ja lujaa soivat kaiuttimet. Nämä kaiuttimet vaihtamalla vakioiden tilalle eron huomaa varmasti. Pidempi soittelu toisaalta alkoi rasittamaan lähinnä diskanttien osalta. Vastemittauksen jälkeen tasoa tiputettiinkin -3dB ja sointi oli paljon paremmin balanssissa. Parempi melkein olisi, että diskantin tasot olisi merkitty 0 ja +3dB, joten suosittelemme suosiolla laittamaan -3dB johdon kiinni. Muuten toisto oli oikein miellyttävä ja lähellä 125Hz rajataajuutta nämäkin toistavat bassoniskut todella napakasti. Vokaalit toistuivat ehkä aavistuksen liian kirkkaasti, mutta tähän auttoi pienentämällä 1-2 pykälää diskantin tasoa I-drivestä. Loppujen lopuksi Focal on onnistunut tekemään erittäin hyvä kaiuttimet, joiden kanssa eron ainakin huomaa. Aina on parempi mieluummin vaimentaa taajuuksia joko I-driven Trebleä pienentämällä, tai Top Hifistä taajuuskorjaimella, kun korostaa.

Taajuusvastemittaus 0dB

Kuten koekuuntelussa kävi selväksi, niin ylimmät taajuudet toistuvat hieman turhan korostuneesti. 15kHz kohdalla ja pientä yläpään korostusta 2-4kHz alueella. Sama tuttu kuoppa myös ilmeni 900Hz kohdalla kuten IFBMW, mutta tämä johtuu enempi kaiutinpaikoista ja auton akustiikasta kun kaiuttimista. Alimpia 125Hz-300Hz taajuuksia nämä eivät myöskään toista aivan yhtä lujaa kun IFBMW, mutta tasoittuu 500Hz kohdalla joka toisaalta näkyy pienenä korostuksena vasteessa. Herkyys on 1dB pienempi kun IFBMW, mutta kuuntelun perusteella kokonaisuudessaan jopa hieman parempi. Mittaustulokset kuitenkin vastaavat samaa, mitä Focal ilmoittaa tuotesivuilla omissa mittauskuvissa. Aivan 20kHz eivät diskantit yllä ainakaan kyseisten diskanttikolmioiden kanssa, mutta 20kHz onkin ihmisen kuuloalueen ylärajalla ja useimmat aikuiset eivät edes kuule näin korkeita ääniä (Artikkeli ENG). Allekirjoittanutkaan ei kuullut vajaavaisuutta diskantin ylimpien taajuuksien toistossa IFBMW sarjaan verrattuna.

Taajuusvastemittaus -3dB

Tämä asetus muutti toistoa todella paljon miellyttävämpään suuntaan. Diskantit toistuivat heleästi, mutta ei rasittavasti. Suositeltava asetus näiden kaiuttimien kanssa. Vastemittaus näyttää selkeästi, että vaimennus on suotimen kanssa samassa linjassa eli -3dB noin 4kHz ylöspäin.

Mittaus ja säätö Match UP 7BMW:n DSP:llä

Lopulliset mittaukset ja säädöt tehtiin Matchin omalla MTK-1 mikofonilla ja vahvistimen signaaliprosessorilla. Teho, tarkkuus ja käytettävyys on valmistajan laitteissa hyvät ja säätövarat melkein rajattomat. Kaiuttimet ovat kuitenkin lopulta ratkaisevat suorituskyvyn etenkin suurilla äänevoimakkuuksilla, eikä kovin jyrkkiä korjauksia kannata tehdä, koska toisto menee huonoksi vaikka vaste näyttäisikin hyvältä. Säätö kannattaa myös aina tehdä mieluummin alas kuin ylöspäin, jolloin ääni-informaatio säilyy paremmin eikä vaadi prosessorilta niin paljon laskentatehoa. UP7:ssa on myös mahdollista automaattiseen säätöön, mutta tätä kannattaa ainoastaan pitää suuntaa antavana ja käyttää apuna vähintään loiventaen liian suuria korjauksia. Loput kaiuttimet kannattaa säätää käsin siten, etteivät vaikuta pääkaiuttimien toistoon liikaa, mutta niiden avulla voi myös hieman korjata kokonaisvastetta. Viiveet ja stereokuva oli jo säädetty aikaisemmin, joten nyt täytyi vain kokonaisvaste säätää miellyttävän kuuloiseksi.

Pientä "käärmettä" tuli korjauksessa, mutta kaikki alaspäin ja kohtuulisen miedosti. Kokonaissoundi on kuitenkin erittäin miellyttävä ja tarkka, joten hyvät kaiuttimet on Focal jälleen kerran osannut suunnitella.

1. kuva - vaste ilman korjausta pelkillä erillissarjoilla. 2. kuva - erillissarjan vaste korjattu DSP:llä. 3. kuva - ekvalisaattorin säädöt erillissarjalle käsin siistittynä. 4. kuva - kokonaisvaste säädettynä kaikki kaiuttimet käytössä.

Koekuuntelu ja vastemittaus BMW E85 Z4 aktiivijärjestelmässä

Kyseinen erillissarja kerettiin asentamaan myös Z4 roadsteriin ja tämäkin päätettiin vielä mitata. Autossa on alkuperäinen Lear 10-kanavainen DSP-vahvistin eli diskantit tulee valmiiksi suodatettuna vahvistimelta, joten erillisiä jakosuotimia ei käytetty. Takana on myös Focalin koaksiaalit, sekä jalkatilassa Audison 6,5" midbassot. Vakiovahvistimesta ei pysty kanavia mykistämään ilman, että irroittaa kaiutinjohdot, eli vaste mitattiin kaikki kaiuttimet käytössä ja takaseinän bassot ainoastaan säätimestä hieman vaimennettuina. Kokonaisvaste ja korvakuulo onkin soinnin kannalta tärkeämpää kun yksittäisten kaiuttimien toisto ja tässä autossa se onnistui erittäin hienosti. Vokaalialue korostuu hieman koko alueella, mutta avoautossa tämä on vain plussaa. Diskantit näyttävät myös menevän pitkälle yli kuuloalueen, eli hyvin kykenevät kaiuttimet. Vaimennukset ovat tässä projektissa olleet ratkaisevassa asemassa ja ulkoilmassa katto auki soitettaessa voisi sanoa, että on näyttelytason äänentoisto. Kyseisestä projektista tulee vielä blogikirjoitus lähiaikoina...

Focal K2 Power ES100K 4" erillissarja

Kevlar- / Aramidkartioiset K2 Elite kaiuttimet ovat yksi ehkä tunnetuimmista Focalin kaiutinsarjoista, jotka varmasti erottuvat joukosta. Keltaiset kartiot näkyvät valoa vasten hyvin myös vakioritilöiden takaa, jolloin ei ole epäselvää mitkä kaiuttimet autossa on paikallaan. Elementit on valmistettu käsityönä Ranskassa ja laatu on huippuluokkaa. Herkkyys on pieniksi elementeiksi hyvä 90dB ja jakosuotimissa on paljon komponenttejä ja reilusti säätömahdollisuuksia mm. 3-asentoinen diskantin tasonsäätö ja ylipäästösuodin keskiäänille (on/off).

Pienen fyysisen koon ansiosta sarja mahtuu adapterien kanssa käytännössä kaikkien bemarien vakiopaikoille. Diskantit ovat myös tismalleen saman kokoiset kun vakiot, mutta niistä puuttuu reunus mikä painetaan muovikynsien alle, joten kiinnitys vaatii hieman kuumaliimaa avuksi. Jakosuotimet ovat myös melko kookkaat, eli joidenkin mallien kohdalla täytyy joko johtoja jatkaa ja asentaa suotimet ovipahvin takaosaan, tai irroittaa kannet jolloin korkeus on pienempi. Ainoa miinus sarjassa on, että se ei sisällä johtoja jakosuotimilta keskiäänille, eli pätkät kaiutinkaapelia tarvitaa abikojen kera.

Erillissarja verkkokaupassa: LINKKI.

Keokuunteju ja taajuusvastemittaus

Nämä kaiuttimet mitattiin diskantin taso nollissa, joka näyttikin olevan oikea ratkaisu. Jakosuotimien ylipäästö jätettiin oletus eli off asentoon, koska suodatus tapahtuu vahvistimella. Ensireaktio koekuuntelussa oli, että nämähän soivat todella lujaa. Vaikka herkkyysero Inside sarjaan on vain 0,5dB, niin korvin kuultuna voisi kuvitella olevan suurempi. Herkkyysluku kertookin vain äänentason 1W/1m mitattuna eikä koko totuutta vahvistimen perässä soitettuna. Yleissoundi on todella tarkka ja vokaalit toistuvat ilmavasti. Diskanttien toisto on erittäin pehmeä ja heleä eikä yhtään rasittava. Keskiäänistä löytyy myös todella kivasti napakkuutta.

Taajuusvaste ilman korjauksia (Huom. dB asteikko lipsahti tässä mittauksessa hieman eriksi, mutta samalla 93dB voimakkuudella mitattu).

Pientä korostusta on havaittavissa 500Hz ja reilun 2,5kHz alueella, mutta muuten melko tasainen vaste joka ulottuu hienosti 20kHz asti.

Vaste mitattuna Match / Helix MTK-1 mikrofonilla PC-Tool ohjelmalla.

Vasteen suoristus eli ekvalisointi.

Lopullinen kokonaisvaste kaikki kaiuttimet säädettyänä. Alemmat liukusäädöt kuvassa penkinalusbassojen säädöt, joilla hieman kompensoitiin 80-125Hz aluetta.

Yhteenveto

Kaikki testatut kaiuttimet toistavat hienosti ja ovat erittäin laadukkaan oloisia. Mittaus "vaalenapunaisella kohinalla" ei aina kerro koko totuutta kuinka kaiuttimet suorituvat musiikin kanssa, mutta tuo kyllä esiin selkeät kuopat tai korostukset. Joka kaiuttimella on kuitenkin ns. ominaissoundi, johon taas tottumukset ja musiikkityylit vaikuttavat. Jos nämä pitäisi laittaa paremmuusjärjestykseen, niin menee pitkälti hintajärjestyksessä parhaan ollessa K2, toisena IFBMW ja kolmantena INSIDE. Uusi IS100 ei kuitenkaan ole huono vaan päinvastoin niistä löytyy tiettyä räväkkyyttä ja kaiuttimet päivittäessä eron varmasti huomaa. Diskantin taso kuitenkin kannattaa laittaa -3dB johtoon, koska muuten ylätaajuudet toistuvat hieman liian voimakkaasti. Toisaalta I-Driven Trebleä säätämällä koko yläalue laskee tasaisesti, koska varsinaisesti mitään tietyn taajuusalueen korostusta näillä ei esiintynyt. IFMBW-S taas kuulosti alkuun jopa hieman liian neutraalilta ja mittauksen mukaan antoikin lähes ideaalisen vastekäyrän suoraan korjauksia. Kovemmalla voimakkuudella todella napakat ja hienosti toistavat joita jaksaa kuunnella pitkää. K2 hyppää soundiltaan taas vielä pykälää paremmaksi, vaikkei vastemittaus ilman korjausta ehkä ollut niin hyvä kun IFBMW. Kyseessä on kuitenkin yleismallin erillissarja, jonka tuotekehitykseen on todennäköisesti panostettu huomattavasti enemmän kun mallikohtaisiin sarjoihin ja sen huomaa erikoisista materiaaleista ja jakosuotimien komponenteista. Soundi on todella tarkka, ilmava ja rasittamaton. 359€ hintakaan ei ole kovin paha, koska suuremman tuotantovolyymin takia hinta on saatu kohtuulliseksi. Focal K2 Power ES100K sarja jäikin toistaiseksi pysyvästi paikalleen Audiokit demoautoon, ellei parempia mahdollisesti tule vastaan.

- Kimmo / Audiokit