KEF, de BBC en de LS3/5a

Raymond Cooke, die in 1961 KEF oprichtte, had nauwe banden met de BBC. Deze zijn terug te voeren zijn naar zijn tijd bij de afdeling BBC Engineering Designs begin jaren vijftig. Hij werkte toen samen met gezaghebbende geluidstechnici, waaronder Dudley Harwood en D.E.L. Shorter. De banden werden begin jaren zestig aangehaald, toen KEF een overeenkomst tekende voor de productie van de door de BBC ontworpen LS5/1A monitor, welke in licentie tot midden jaren zeventig doorliep. Tijdens deze periode werden ook de LS5/2, LS3/4 en de drieweg LS5/5 vervaardigd – waarvoor KEF tevens de 12” bas en 8” midrange drivers produceerde. KEFs smetteloze benadering ten aanzien van productie-engineering bleek onontbeerlijk voor de productie van deze zeer nauwkeurige monitoren.

Veel van de eerdere communicatie tussen KEF en de BBC Research afdeling van Kingwood Warren was gericht op nieuwe materialen voor diafragma’s van luidsprekers en surrounds. KEF gebruikte een laminaat van polystyreen en aluminiumfolie voor de B1814 en B139 bas drivers, en kozen Melinex voor het diafragma van de T15 tweeter. Halverwege de jaren zestig begon de BBC met kunststoffen te experimenteren, wat resulteerde in de drieweg bextrene LS5/5 conus.

In 1967 introduceerde KEF de T27 (A6340), een 19 mm dome tweeter met een Melinex diafragma, en de B110 (A6362), een 110 mm bas/midrange unit, wat de eerste commercieel beschikbare bextrene conus drive unit zou zijn. De twee units werden direct toegepast in het Cresta boekenplank systeem, welke in hetzelfde jaar werd uitgebracht, en in 1969 in de drieweg Concerto. Zoals toentertijd gebruikelijk,werden ook deze units aan de BBC getoond en werd vervolgens een kleine batch ter evaluatie opgestuurd.

In 1968 besloot de BBC om akoestiek op basis van schaalmodellen te onderzoeken ter ondersteuning van het ontwerp van nieuwe muziekstudio’s [1]. Voor deze taak was een kleine geluidsbron nodig, die gecontroleerde akoestische uitzending tot 100kHz zou produceren. Het eerste vervaardigde systeem was een tweeweg systeem.

De bassectie, die tot 15kHz moest werken, bestond uit twee door de BBC gebouwde 110 mm bextrene conus units. Deze waren onderling in een hoek van 60 graden bevestigd, zodat de vereiste brede dispersie kon worden geproduceerd. Om de vereiste 15kHz bandbreedte te bereiken (de KEF B110 kan slechts tot circa 5kHz worden gebruikt) bevatten ze conussen die wijd uitlopen. Om de invloed van akoestische modi in de hals van de conus te verminderen, werd er een extra PVC diafragma in de buurt van de normale end-cap positie geplaatst. Het frequentiebereik boven 15kHz werd gereproduceerd door een reeks kleine elektrostatische omvormers in een hemisferische opstelling.

Het systeem bleek ietwat in prestatie achter te blijven en dus werd het als drieweg versie [2] doorontwikkeld. In dit geval was slechts één van de 110 mm bas drivers naar voren gericht, in combinatie met een KEF T27 3kHz tweeter, welke tot 15kHz functioneerde als scheidingsfilter naar het hoge frequentiebereik.

Dit herziene systeem presteerde aanzienlijk beter, en de geluidskwaliteit bij de reproductie van normaal programmamateriaal duidde erop dat het de basis zou kunnen vormen voor een kleine monitor luidspreker, die kon worden ingezet op plekken waar de ruimte belangrijk was, zoals buiten de omroepstudio’s. In 1970 werd het concept daarom verder ontwikkeld in de 9 Ohm, 5 liter LS3/5, met gebruik van de originele KEF B110 (A6362), de KEF T27 (A6340) en scheidingsfilter FL6/16 [3]. In dit systeem was het ontwerp van de driver ‘omgedraaid’ waarbij de tweeter onder de bas driver werd bevestigd. Een kleine batch werd intern bij de BBC vervaardigd, welke werd ingezet voor veldproeven. Het succes resulteerde in een vraag naar aanzienlijk grotere aantallen.

Tijdens de planning van een nieuwe batch LS3/5s werd duidelijk dat de oorspronkelijke units, B110 (A6362) en de T27 (A6340), niet langer beschikbaar waren. De meest recente units, B110 (SP1003) en T27 (SP1032), op dat moment gebruikt in de KEF Coda, beschikten over iets afwijkende akoestische eigenschappen, welke het gevolg waren van productieverbeteringen. Het was voor de BBC daarom noodzakelijk om het systeem opnieuw te ontwikkelen op basis van deze meest recente units. De ombouw van de LS3/5 werd uitgevoerd tijdens de zomer van 1974, wat resulteerde in de LS3/5A [4,5].

Bij de LS3/5A hebben de drivers een normale oriëntatie: de tweeter zit boven de woofer. Daarnaast beschikt hij over diffractieverminderend vilt aan de zijkanten van de klankkast en is hij tevens uitgebreid met een geperforeerd metalen afdekking voor de tweeter. Dit biedt niet alleen bescherming, maar draagt tevens bij aan de akoestische respons. Veel aandacht werd geschonken aan de manier waarop de nieuwe bas driver aan de behuizing gekoppeld was, om te garanderen dat het lage niveau van kastkleuring van de LS3/5 behouden bleef. Door de nieuwe 8 ohm drivers en de herziene scheidingsfilter (FL6/23), steeg de nominale input impedantie van het systeem van 9 tot 15 ohm.

Het systeem werd intern bij de BBC in productie genomen, en licenties om de luidspreker op grotere schaal te bouwen werden aan diverse commerciële partijen afgegeven. Het meest opvallende bedrijf hierbij was Rogers Developments, dat later faam maakte als Swisstone. De enige update aan het LS3/5A systeem vond plaats in 1987 [6] toen aanhoudende problemen met de akoestische consistentie van de B110 SP1003 werden opgelost door deze te vervangen door de speciaal ontworpen SP1228 versie, en een geüpdate FL6/38 scheidingsfilter. Door deze veranderingen beschikte de herziene versie over een lagere input impedantie van 11 ohm. De driver en scheidingsfilter aanpassingen werden uitgevoerd door KEF’s Special Products Division om er zo voor te zorgen dat deze versie akoestisch gezien identiek was (binnen de normale toleranties) aan het origineel. Op deze manier zouden oude en nieuwe versies onderling uitwisselbaar zouden zijn. KEF begon in deze periode met de levering van zowel de scheidingsfilter (SP2128) als de drive units, dit in gepaarde sets om zo een maximale consistentie te garanderen. Een tweedraads scheidingsfilter (SP2195) kwam in 1991 beschikbaar.

Rogers produceerde van 1975 tot 1993 meer dan 80.000 systemen. Grote hoeveelheden werden vanaf 1982 ook door Spendor gemaakt en vanaf 1988 door Harbeth. Andere licentiehouders waren Chartwell, Goodmans, Audiomaster (K.J. Leisuresound), RAM en Decca. Onlangs zijn Richard Allan en Stirling Broadcast aan dit rijtje toegevoegd. KEF nam een licentie in 1993 en produceerde ongeveer 4000 systemen. Het totale aantal vervaardigde LS3/5As (enkelen – geen paren) is meer dan 100.000 [7], waarvan de meeste gemaakt zijn door Rogers, Spendor en Harbeth.

KEF introduceerde in 1981 de Constructor Series CS1A. De set bestaat uit B110 (SP1003) en T27 (SP1032) drivers en een crossover die is ontworpen om de subjectieve balans van de LS3/5A te evenaren, zij het in een eenvoudigere uitvoering dan de FL6/23.

Hoewel KEF met de B110/T27 combinatie een aantal tweeweg luidsprekers heeft geproduceerd - Cresta (1967), KEFKIT4 (1969), Cresta II (1970), Coda (1971), CS1/CS1A (1981) - kwam KEF in 1979 met de introductie van de Reference 101 het dichts in de buurt van het hebben van een directe concurrent van de LS3/5A. Het systeem gebruikte de T27 (SP1032) en zat samen met de B110B (SP1057) in een 6,7 liter behuizing, waarbij de crossover een vergelijkbare complexiteit kent als die van de LS3/5A en er een S-Stop beveiligingssysteem is toegevoegd. De Reference 101 plukte hierbij de vruchten van de geavanceerde afmeting en analyse-infrastructuur die KEF in de jaren zeventig had ontwikkeld.

KM1 Studio Monitor

No discussion of KEF and the BBC would be complete without mention of the mighty KM1. This 3-way active studio monitor was designed to facilitate the BBC’s increasing need for system that could deliver accurate reproduction at high levels. The bass section comprised four 12” bextrene coned drivers (SP1196), two B110(SP1186) midrange units and a T52(SP1187) tweeter. From the outside the system looks impressive enough but on the inside was a plethora of engineering solutions to the problem of reproducing high output levels with low distortion, particularly thermal compression. The ferro-fluid cooled tweeter used a magnet of the size normally found on a 12” bass unit. The midrange units had polypropylene diaphragms instead of bextrene to withstand the high g-forces and 64mm metal bars thermally connecting the magnet structures to the heatsink on the back of the cabinet. Inside was a sophisticated amplifier system including driver protection circuitry. The first system went into operation at the BBC’s Maida Vale studios in 1982.

 

Referenties
[1] BBC Research Department Report No. 1970/13.
[2] BBC Research Department Report No. 1972/34.
[3] BBC Engineering Design Information note 10055(1), 1970.
[4] BBC Engineering Design Information note 10055(2), 1970.
[5] BBC Research Department Report No. 1976/29.
[6] BBC Engineering Design Information note 10055(3), 1970.
[7] This figure calculated by Raymond Cooke, KEF internal document 1993.

Artikelen in tijdschriften en andere informatiebronnen over de LS3/5A
(i) A little Legend: The BBC LS3/5A. Trevor Butler, Hifi News & Record Review (January 1989).
(ii) The Beebs Famous Boxes. Graham Whitehead and David Walker, HiFi News and Record Review (November 1991).
(iii) The BBC LS3/5A – Revisiting a Classic. HiFi Critic May/June 2007.
(iv) http://www.ls35a.com - The unofficial LS3/5a supporters club.
(v) http://www.stereophile.com - Stereophile magazine have an online review archive containing several articles on LS3/5As from various manufacturers.