Die Messergebnisse

Focal Alpha 65 Evo im Test

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Die preislich deutlich unterhalb der Shape-und CS-Serie angesiedelten Nahfeldmonitore der Alpha-Serie können als Einsteigermonitore mit einer hochwertigen Bestückung und guten technischen Daten bereits seit 2015 überzeugen. Sechs Jahre später bringt Focal nun mit den Evolution-Modellen die nächste Generation der Alphas heraus, von denen es zunächst die Alpha 50 Evo und die Alpha 65 Evo geben wird. Zum Test gestellt wurden die Alpha 65 Evo mit einem 6,5″-Tieftöner und einer 1″-Hochtonkalotte. Äußerlich betrachtet hat sich das Gehäuse design ein wenig verändert: Die Seitenverkleidung und der Bassreflexport wurden neugestaltet, und der Tieftontreiber ist mit einem anderen Membranmaterial ausgestattet. Die großen Veränderungen und Neuerungen spielen sich jedoch im Innern ab. Die gesamte Elektronik ist komplett neu. Auf nur noch einer großen Platine an der Innenseite der Rückwand befinden sich jetzt zwei Class-D-Endstufen, ein Schaltnetzteil sowie eine analoge Filter- und Limiterschaltung.

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Bestückung und Elektronik

Noch vor einigen Jahren hätte der Gedanke an Class-D-Endstufen vermutlich den einen oder anderen Skeptiker auf den Plan gerufen. Deren Bedenken kann man heute jedoch problemlos ausräumen, denn Class-D-Endstufen haben sich fast überall durchgesetzt und gelten selbst in High-End-Kreisen als akzeptiert. Focal gibt die Leistung der beiden Endstufen in der Alpha 65 Evo mit 55 W (LF) und 30 W (HF) an, ohne diese jedoch näher zu spezifizieren.

Der Hochtöner ist, wie bei Focal üblich, als invertierte Kalotte mit 1″ Durchmesser ausgeführt. Als  Membranmaterial für den Hochtöner kommt in der Alpha-Serie Aluminium zum Einsatz. Was ganz Neues gibt es beim Tieftöner. Anstelle einer Glasfasermembran wird jetzt ein Materialnamens »Slatefiber« verwendet, dass ich aus recycelten Kohlefasern und einem thermoplastischen Polymer zusammensetzt.

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Für die Signalzuspielung gibt es auf der Rückwand XLR- und Klinkenbuchsen für symmetrische Signale sowie eine Cinchbuchse für Quellen mit unsymmetrischem Ausgang. Hier finden sich auch die Bedienelemente zum Einstellen von Sensitivity, Low-Shelving-Filter für die Ortsanpassung sowie die Auto-Standby-Funktion.

Die messtechnische Darstellung der Alpha 65 Evo zeigen die Grafiken 1 bis 9. Der erste Blick gilt hier üblicherweise dem Frequenzgang auf Achse. Abb.01 zeigt dazu einen weitgehend ausgeglichenen Verlauf mit Eckfrequenzen (–6 dB) von 37 Hz und 29 kHz. Die Welligkeit zwischen 100 Hz und 10 kHz fällt mit 6,3 dB noch verträglich aus und wird zudem primär durch einen Einbruch bei 732 Hz verursacht. Sehr gut für eine Box dieser Größe ist die tiefe untere Eckfrequenz von 37 Hz. Auffällig sind die beiden Resonanzspitzen des Hochtöners bei 14,4 kHz und 25,3 kHz und etwas weniger ausgeprägt bei 19,7 kHz, die vermutlich auf Partialschwingungen der Membran zurückgehen. Was hier heftig aussieht, ist im Höreindruck in diesem Frequenzbereich aber eher unkritisch, vor allem die beiden oberen Spitzen betreffend. Mit einem Notchfilter hätte man den Peak bei 14,4 kHz leicht kompensieren können. Dass man genau das bei Focal nicht gemacht hat, wird vermutlich seine Gründe haben. Der Phasengang aus Abb.02 zeigt den üblichen Verlauf für ein 2-Wege-System mit Bassreflexgehäuse. Das Hochpassverhalten am unteren Ende und die X-Over Funktion bei 2 kHz verursachen je 360° Phasendrehung. Das aus dem On-Axis-Frequenzgang abgeleitete Spektrogramm (Abb.03) erklärt die beiden schmalen Einbrüche im Frequenzgang bei 550 Hz und 725 Hz, die sich hier als kleinen Resonanzen zu erkennen geben, die vermutlich auf Gehäusemoden zurückzuführen sind. Zwei weitere Messwerte ohne zugehörige Grafiken sollen nicht unerwähnt bleiben: die Paarabweichung von maximal 1,1 dB für das getestete Pärchen mit aufeinander folgenden Seriennummern und ein sehr geringer Störpegel von 24 dBA in 10 cm Entfernung.

Aus dem Messlabor …

… unter reflexionsfreien Bedingungen stammen die folgenden Messungen von Frequenzgang, Abstrahlverhalten und Verzerrungswerten. Der Klasse-1-Messraum erlaubt Messentfernung bis zu 8 m und bietet Freifeldbedingungen ab 100 Hz aufwärts. Alle Messungen mit Ausnahme der Störpegelmessung erfolgen mit einem G.R.A.S. 1/4″-46BF-Messmikrofon bei 96 kHz Abtastrate und 24 Bit Auflösung mit dem WinMF Audio-Messsystem. Messungen unterhalb von 100 Hz erfolgen als kombinierte Nahfeld-Fernfeldmessungen. Für die Störpegelmessung wird ein G.R.A.S. 1/2″-40AF-Messmikrofon mit hoher Sensitivity und geringem Eigenrauschen eingesetzt.

01 Frequenzgang auf Achse gemessen in 2 m Entfernung. Die grüne Linie zeigt den Übertragungsbereich (–6 dB) von 37 Hz bis 29 kHz. Die grauen Linien zeigen die Schwankungsbreite zwischen 100 Hz und 10 kHz von insgesamt 6,3 dB. Im unteren Teil der Grafik sind Kurven der High- und Low-Shelving Filter in den jeweiligen Maximalstellungen abgebildet.
02 Phasengang der Alpha 65 Evo
03 Spektrogramm der Alpha 65 Evo mit einigen kleinen Resonanzen zwischen 500 Hz und 1 kHz
04 Maximalpegel bezogen auf 1 m Entfernung bei höchstens 3 % Verzerrungen (rote Kurve) und bei höchstens 10 % Verzerrung (blaue Kurve) für den Tieftonbereich bis 300 Hz
05 Powercompression gemessen mit einem Multitonsignal mit EIA-426B-Spektrum, beginnend bei einem Mittelungspegel Leq von 92 dB. Basierend auf dieser Referenzmessung wurde der Eingangspegel in 1 dB Schritten bis auf +8 dB gesteigert. Die grüne Kurve zeigt den Verlauf bei +6 dB, die orange bei +7 dB und die rote Kurve bei +8 dB. Lässt man eine breitbandige Powercompression von maximal 2 dB zu, dann ist die orange Kurve mit etwas Toleranz betrachtet das Limit. Aus der Messung zur orangen Kurve wurde die Grafik aus Abb.06 abgeleitet.
06 Messung der Intermodulationsverzerrungen mit einem Multitonsignal mit EIA-426B Spektrum und 12 dB Crestfaktor für maximal 2 dB Powercompression. Auf 1 m im Freifeld bezogen wird dabei ein Pegel von 97 dB als Leq und von 107 dB als Lpk erreicht.
07 Horizontales Abstrahlverhalten in der Isobarendarstellung; der Pegel ist beim Übergang von gelb auf hellgrün um 6 dB gegenüber der Mittelachse abgefallen.
08 Vertikales Abstrahlverhalten in der Isobarendarstellung
09 Spinorama Grafik der A65. Die obere blaue Kurve zeigt den schon bekannten Frequenzgang auf Achse, die grüne Kurve den gemittelten Verlauf im typischen Winkelbereich der Hörposition, die rote Kurve den gemittelten Verlauf im Winkelbereich der frühen Reflexionen und die hellblaue Kurve den über die gesamte Hüllfläche des Lautsprechers gemittelten Verlauf.

Für die Maximalpegelmessung wurde zuerst das bekannte Verfahren mit Sinusburst-Signalen genutzt. Abb.04 zeigt das Ergebnis für maximal 3 % und 10 % Verzerrungen. Für eine bessere Auflösung und Darstellung im Bassbereich wurde die Messung bis 300 Hz mit 680 ms langen Burst-Signalen durchgeführt und darüber hinaus mit 170 ms langen Bursts. Die Alpha 65 Evo absolviert diese schwierige Messung ohne Schwachstellen und stellt sich mit Werten von ca. 100 dB unterhalb von 100 Hz und bis zu 108 dB in den Mitten für einen kompakten Nahfeldmonitor als sehr leistungsfähig dar. Die Abbildungen 05 und 06 zeigen die zweite Messreihe zum Thema Maximalpegel mit einem Multisinussignal, das eine spektrale Verteilung nach EIA-426B für ein mittleres Musiksignal (grüne Kurve in Abb.06) und einen Crestfaktor von 12 dB aufweist. Der hier gemessene Verzerrungswert erfasst sowohl die mit diesem Signal entstehenden harmonischen Verzerrungen (THD) wie auch die Intermodulationsverzerrungen (IMD). Beides zusammen wird auch als Total Distortions TD = THD + IMD bezeichnet. Auf 1 m im Freifeld bezogen erreicht die Alpha 65 Evo so einen Pegel von 97 dB als Mittelungspegel Leq und von 107 dB als Spitzenpegel Lpk. Der Verzerrungsanteil betrug dabei ‑23 dB (≈7 %).

Als Abbruchkriterium neben einem Verzerrungsgrenzwert kann bei dieser Messung auch die Powercompression ausgewertet werden. Man startet dazu die Messreihe zunächst mit einem geringen Pegel im linearen Arbeitsbereich des Lautsprechers, bei dem noch keine Powercompression auftritt. Von diesem Wert ausgehend wird dann der Pegel in 1-dB-Stufen erhöht. Irgendwann folgt der Lautsprecher diesen Pegelerhöhungen entweder breitbandig oder auch nur in einzelnen Frequenzbändern nicht mehr. Als Grenzwerte für diese Powercompression wird definiert, dass die Powercompression breitbandig nicht mehr als 2 dB betragen darf und in einzelnen Frequenzbändern nicht mehr als 3 dB. Abb.05 zeigt dazu die Auswertung der Powercompression für die Alpha 65 Evo. Vom Startwert mit einem Mittlungspegel Leq von 92 dB bei –13 dBu Eingangspegel ausgehend, wurde der Grenzwert für die Powercompression bei –6 dBu Eingangspegel (orange Kurve in Abb.05) erreicht. Rein rechnerisch hätte damit ein Pegel als Leq von 99 dB erzielt werden müssen, der sich durch die 2 dB breitbandige Powercompression jedoch auf 97 dB reduzierte. Die Ursache für die breitbandig gleichmäßige Powercompression ist ein Limiter, der ein Clipping der Endstufen verhindert. Eine weitere Erhöhung des Eingangspegels führte weder zu einem höheren Schalldruck noch zu mehr Verzerrungen, was eindeutig für einen Limiter spricht, der breitbandig regelnd eingreift. Dass der Einsatzpunkt gut gewählt ist, zeigt sich auch am Crestfaktor des Signals, der sich von ursprünglich 12 dB schon auf 10 dB reduziert hatte. Die Signalspitzen werden bei diesem Pegel bereits leicht abgeschnitten. Langer Rede kurzer Sinn: Die Alpha 65 Evo erreicht mit einem Spitzenpegel von 107 dB bezogen auf 1 m Entfernung im Freifeld einen für ihre Größe sehr guten Wert.

Auch zum Thema Directivity und Abstrahlverhalten gibt es eine Neuerung in der Darstellung der Messergebnisse, die zukünftig die Kurven von der Einmessung im Hörraum ersetzen wird. Die schon bekannten Isobaren für die horizontale und vertikale Ebene werden jetzt durch eine Spinorama-Grafik ergänzt.Die Basis der Spinorama-Grafik bilden Frequenzgangmessungen eines Lautsprechers in reflexionsfreier Umgebung. Neben einer Referenzmessung auf der Hauptabstrahlachse – in der Regel die Mittelachse – werden in 10°-Schritten Messungen auf einer Kreisbahn um den Lautsprecher in der horizontalen und in der vertikalen Ebene gemacht. Diese Daten fallen bei einer Isobarenmessungen der beiden Ebenen ohne Mehraufwand mit an. Wird ein kompletter Balloon gemessen, z. B. für EASE-Daten, sind alle notwendigen Daten dort natürlich auch enthalten. Die Auswertung und Darstellung der Messungen erfolgen dann für die Bereiche: On-Axis, Listening Window, Early Reflections und Sound Power.

Die On-Axis-Messung berücksichtigt nur den Frequenzgang auf der Hauptabstrahlachse. Der Frequenzgang des Listening Windows wird aus insgesamt neun Messungen gemittelt, die sich in dem Winkelbereich befinden, wo sich die Hörpositionen üblicherweise befinden. Die Early-Reflections-Mittelung berücksichtigt die Schallabstrahlung in Richtung der Flächen im Umfeld eines Lautsprecher, von denen frühe Reflexionen ausgehen könnten. Hier wird über insgesamt 26 Messungen gemittelt. Der Sound-Power-Frequenzgang entspricht dem Schallleistungspegel, den ein Lautsprecher insgesamt in den Raum abstrahlt. Die beiden unten noch eingefügten Kurven stellen die Differenz jeweils zwischen der Listening-Window-Kurve und der Sound-Power(SPDI)- bzw. Early-Reflections(ERDI)-Kurve dar.

Die Interpretation des Spinorama fällt leicht. Der Frequenzgang im Listening Window sollte dem On-Axis-Verlauf möglichst ähnlich sein, was bedeutet, dass man viel Bewegungsfreit vor den Monitoren hat, ohne dass sich der Höreindruck zu sehr ändert. Die Early-Reflections-Kurve sollte um einige dB nach unten versetzt parallel zu den beiden vorab genannten verlaufen, sodass frühe Reflexionen gleichmäßig und nicht frequenzabhängig mehr oder weniger stark auftreten. Je größer der Abstand ist, umso weniger Reflexionen treten auf. Die Sound-Power-Kurve sagt aus, wie stark der Raum und somit auch das Diffusfeld im Raum durch den Lautsprecher angeregt wird. Je halliger ein Raum ist, umso wichtiger wird diese Kurve. Je schärfer das Abstrahlverhalten eines Lautsprechers definiert ist, umso tiefer unter der Listening-Window-Kurve liegt die Sound-Power-Kurve. Auch hier ist es wichtig, dass die Kurve möglichst parallel zu den beiden oberen verläuft und sich nicht frequenzselektiv nähert. Zu tieferen Frequenzen hin, wo das Richtverhalten eines Lautsprechers nachlässt, nähern sich alle Kurven an. Wäre der Lautsprecher eine ideale Kugelquelle, dann wären alle vier Kurven identisch und die beiden DI-Kurven durchgängig bei 0 dB.

Hörtest

Der Hörtest für die Focal Alpha 65 Evo fand unter leicht improvisierten Bedingungen im reflexionsarmen Raum statt, da der Hörraum immer noch als Videostudio benutzt wird. Der Aufbau entsprach einer typischen Nahfeldanordnung mit 1,5 bis 2 m Abstand zum Hörplatz. Der schallharte Boden zwischen Lautsprecher und Hörplatz wurde zur Vermeidung einer besonders störenden einzelnen Reflexion noch mit mobilen Absorbern ausgelegt. Der wichtige erste Eindruck, der sich im Weiteren bestätigte, war rundum zufriedenstellend. Klanglich neutral und mit guten tiefen Bässen spielten die Alpha 65 Evo so auf, wie man es von einem guten Studiomonitor erwartet. Auch die räumliche Abbildung komplexerer Aufnahmen gelang bestens. Als kleinen Kritikpunkt könnte man anbringen, dass die Aktivität des Limiters nicht angezeigt wird und man sich dann plötzlich wundert, wenn man den Pegel erhöht, es aber nicht hört, weil der Limiter mit seinen sehr langen Hold- und Release-Zeitkonstanten wieder zurückregelt.

Fazit

Mit der zweiten Generation der Alpha-Serie hat man bei Focal die preiswerten Nahfeldmonitore nicht nur optisch aufgefrischt, sondern auch eine Menge neuer moderner Technik eingebracht. Für die Tieftöner kommt mit dem Slatefiber ein ganz neues Membranmaterial zum Einsatz, und die Elektronik wurde direkt komplett erneuert und mit Class-D-Endstufen sowie einem Schaltnetzteil ausgestattet. Was letztendlich zählt, ist jedoch das Gesamtergebnis, und auch da schneidet die Alpha 65 Evo sehr gut ab. Für einen kompakten 6,5″-Monitor sind eine untere Eckfrequenz von 37 Hz und ein solider Maximalpegel von 107 dB Peak sowie 97 dB Mittelungspegel für ein Signal mit 12 dB Crestfaktor überzeugende Werte. Die Ausführung und Verarbeitung der Alpha Evo sind für die Preisklasse bestens, und auch der Hörtest gab keinen Anlass zur Kritik.

Profil Focal Alpha 65 EVO

Frequenzbereich: 37 Hz – 29 kHz (–6 dB)
Welligkeit: 6,3 dB (100 Hz – 10 kHz)
hor. Öffnungswinkel: 132 Grad (–6 dB Iso 1 kHz – 10 kHz)
hor. STABW (Standardabweichung): 14 Grad (–6 dB Iso 1 kHz – 10 kHz)
ver. Öffnungswinkel: 93 Grad (–6 dB Iso 1 kHz – 10 kHz)
ver. STABW: 29 Grad (–6 dB Iso 1 kHz – 10 kHz)
max. Nutzlautstärke: 102 dB (3 % THD 100 Hz – 10 kHz)
Basstauglichkeit: 99,6 dB (10 % THD 50 – 100 Hz)
Maximalpegel in 1 m (Freifeld) mit EIA-426B Signal bei Vollaussteuerung: 97 dB Leq und 107 dB Lpk
Paarabweichungen: 1,1 dB (Maxwert 100 Hz – 10 kHz)
Störpegel (A-bew.): 24 dBA (10 cm)
Maße/Gewicht: 261 × 339 × 289 mm (B×H×T) / 7,6 kg

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