19.01.2014, 09:19 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 19.01.2014, 09:51 von F.Lettau.)
Hallo zusammen,
Nachdem mich mich in letzter Zeit immer öfter ertappe, das Forum hier nach nützlichen Hinweise zu durchforsten finde ich es nur fair, auch mal etwas beizusteuern.
Daher habe ich mich vor kurzem angemeldet und will nun auch gleich das erste Projekt zeigen.
Zum Projekt: Zu Anfang habe ich nur etwas Beschäftigung gesucht und wollte nach zwei Eigenkonstruktionen meinen ersten Bausatz erstehen. Einfach um zu sehen (bzw. hören und messen), wie eine Konstruktion aus anderer Hand klingt. ich habe mich dann für die Needle RS100 von Udo Wohlgemuth entschieden, da sie wenig Material verschlingt und immer wieder hoch gelobt wird.
Das Ende vom Lied war: Ich habe eine 4l-Bassreflexbox mit Hochtöner und Passivmembran gebaut. Die Bassperformance der Needle hatte mich beeindruckt und von da an war die Mission, einen ähnlichen Frequenzbereich mit einer kleineren Box abzudekcen, die man auch mal schnell vom Esszimmer auf den Balkon schleppen kann.
Ich fange mal mit der Gehäusestudie an, die mich zu der entgültigen Form gebracht hat.
Begonnen hab ich also mit der Needle RS100. Ich habe schnell ein Testgehäuse zusammen gezimmert, nach Anleitung bedämpft und mit einem Sperrkreis ausgestattet.
Der erste Höreindurck war wirklich gut, wenn man sich im Pegel zurückhält kann der Lautsprecher dank tiefen Bass und der Breitband-Räumlichkeit sehr viel Spaß machen. Vor allem auf wenn man sich an den Invest erinnert.
Needle RS100-4
Frequenzgang auf Achse
Ich hatte leider nur noch diese Messung mit einer sehr hohen Glättung, die zeigt mehr oder weniger nur einen Trend ^^.
Den Hochtonanstieg hat man naturgemäß nur auf Achse, eingewinkelt ist die Needle gut hörbar. Wenn man das Messmikro im den BR-Port (Austrittsfläche) positioniert entsteht die rote Kurve. Die TQWT zeigt dort einen sehr ebenen Verlauf 40 bis 200 Hz und fällt dann mit einer sauberen Flanke ab.
Fazit: ein toller Lautsprecher mit durchdachtem Gehäuse. Auch der Dayton RS100-4 hat mich überzeugt. Die TSP erlauben aber auch Bass aus kleinem Volumen. Da muss doch noch was gehen. Da kam zufällig ein einschlägig bekanntes Magazin mit seinem kleinen Hornflexgehäuse names CT256. Fortsetzung folgt...
Im ersten Schritt habe ich das Gehäuse des CT256 einfach kopiert und den RS100 darin gemessen.
Oberhalb von 2kHz ist der Frequenzgang absolut it der Needle vergleichbar.Darunter beginnen die "Schweinereien" des Horns, wie man auch am Frequenzgang im Hornmund sehen kann. Sicherlich kann man hier durch geeignte Dämpfung korrigieren. Nach einigen Versuchen und Hörtest mit verschiedenen Auskleidungen des Hornverlaufs bin ich aber doch zu dem Schluss gekommen, dass dieses Gehäuse nicht die optimale Schallführung für den RS100 ist (wäre ja auch zu einfach gewesen).
Allerdings war ich jetzt angefixt und habe noch mit 2 weiteren, selbst berechneten backloaded-Hörnern experimentiert. Der zuletzt vielversprechendeste Kandidat kommt durch insgesamt 5 Faltungen auf eine Hornlänge von 1,2m. Ein etwas vergrößertes Vorkammervolumen und die richtige Bedämpfung nahmen diesem Horn viel on den unliebsamen Eigenheiten:
Ich lasse hier ganz bewusst einen Großteil der Gehäusestudie unter den Tisch fallen und zeige nur die "Highlights". Mit dem Frequenzgang meines eigenen Mini-Horns (Außenabmessungen 35x35x12) war ich schon sehr zufieden. die störenden Mitteltonanteile im Horn sind wesentlich geringer und der Zwerg erzeugt Tiefbass bis 40Hz. In diesem Gehäuse spielt der RS100 schon recht ausgewogen, deuliche Einflüsse durch das Horn sind zwischen 100 und 700 Hz aber dennoch zu erkennen. Nach etwa einem Monat im Hörbetrieb fing ich doch wieder an, über den Tellerrand zu schauen.
Die Simu mit BassCAD für den RS100 zeigt, dass er im Bassreflexgehäuse mit gerade mal 4 Litern Volumen auskommt. Nachdem ich nun eh schon vier Testgehäuse rumstehen hatte, wollte ich diese Option nicht auslassen.
19.01.2014, 16:55 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 19.01.2014, 17:24 von F.Lettau.)
Die BassCAD-Simulation mit 4l Gehäusevevolumen:
Sieht sehr vielversprechend aus. Der Haken: Mit einem Bassreflexrohr lässt sich diese Abstimmung nicht erreichen, es muss eine Passivmembran her.
Ich fing an, mit einem billigen Car-Hifi-13er zu experimentieren. Magnet mit sanfter Gewalt entfernt, von hinten durch die Stauschutzkalotte eine Schraube mit Epoxy vergossen und vorne Gewichte angeschraubt. Los gehts!
Leider war dieser Versuch etwas zu sehr aus der Hüfte geschossen. Die Reonanz der Membran war trotz angeschraubter 30g Zusatzmasse viel zu hoch.
Schwarz zeigt den Frequenzgang auf Achse im Abstand von 36 cm, rot die Passivemembran im Abstand von 2-3cm gemessen. Ich musste mich also etwas gründlicher mit dem Thema Passivmembran auseinandersetzen.
Ich habe mal mit der SImu gespielt, aber auch bei 5l bekomme ich die kleine Welligkeit um 80 Hz. Aber das Hauptproblem ist sowieso die erforderliche BR-Rohrlänge. Unten mal ein Beispiel mit einem angemessenen Rohrdurchmesser von 35mm:
Eie erforderliche Länge von 18cm schien mir zu viel wegen der evtl. Strömungsverluste. Gebaut habe ich das damals aber trotzdem, mit einem 15cm-Rohr (65mmRohr mit Pappe verlängert). Messungen kann ich am Mittwoch noch nachreichen.
die Herstellerangaben sind im Bereich Qts in meinen Augen nicht ganz stimmig.
Ich habe daher mal in Lasip Qts entsprechend angepasst bzw. mit den gemessenen Daten von Udo W. simuliert. Ich komme dabei mit BassCad zu einer ähnlichen Abstimmung wie boarder sie beschrieben hat (Lasip berücksichtigt dabei noch weitere Daten). Wegen der relativ hohen Gesamtgüte gibt es da eine kleine Überhöhung von 1-1.5 dB, die aber erstens nicht unlinear ist und zweitens dem kleinen Töner auch gut zu Gesicht stehen könnte.
Das ist in meinen Augen zumindest so vernünftig, dass ich jetzt nicht unbedingt mit einer Passivmembran experimentieren würde. (Und Lasip verspricht noch bessere Resultate.)
LG Gazza
P.S.: in der Endversion dann ggf. tatsächlich Kanal statt Rohr!? Aber bitte nicht falsch verstehen; mach, wenn Du Lust drauf hast (PR); wirst in jedem Fall was lernen.
Danke für Eure Hinweise. beim nächsten Projekt sollte ich eher an die Öffentlichkeit gehen
Ich habe jetzt mal in meinen Messungen gekramt und noch etwas zur Bassreflexrohr-Variante gefunden. Damals habe ich die Basics wie Impedanzmessung leider nicht nicht auf dem Zettel gehabt. Anbei der Freq. auf Achse in 36cm Abstand
Habe aber rausgefunden, dass ich mit max 11cm BR-Länge experimentiert habe. Deswegen hat der Ansatz vlt. auch nicht richtig gegriffen. Wenn ich mal wieder langeweile habe (das dauert noch) werde ich auf jeden Fall die (ordentlich) ventilierte Variante mal testen.
@ boarder: coole Box, sehr schniekes Finish. Erstaunlich dass wir uns beide unabhängig für einen ähnlichen Hochtöner entschieden haben. Da würde ich gerne mal per Ohr vegleichen...
Und ja, die Box ist mit PM bereits umgesetzt. Ich wills dann auch nicht weiter spannend machen, nach der Rohrvariante habe ich mit dem Bau der Membran begonnen.
Basis dafür ist ein Mivoc WAL416. Der sprengt nicht unbedingt das budget, die Mechanik kann ordentliche Hübe ab und passt von den Abmessungen sehr gut ins Konzept.
zur Berechnung einer Passivmebran bin ich im Netz über diese Formel gestolpert.
Daraus habe ich eine erforderliche Zusatzmasse von 15g errechnet, um mit dem WAL in 4,0 Litern eine Einbauresonanz/Abstimmmfrequenz von 59Hz zu erreichen.
Den Magneten habe ich mit sanfter Gewalt vom Korb getrennt. Er ist mit 6 gespreizten Bolzen am Korb verstemmt. Wenn man mit einem Schraubenzieher zwischen Magnet und Korb hebelt lässt sich die Verbindung auflösen. Eine Verformung der Befestigungsbohrungen lässt sich nicht vermeiden, wichtig ist nur dass der Korb auf Höhe der Zentrierspinne in seiner Urform bleibt.
Die Zusatzmasse habe ich in form von einer großen (8g) und zwei kleinen (3g) Unterlegscheiben sowie etwas Epoxidharz in die Schwingspule geklebt bzw. vergossen.
26.01.2014, 09:08 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 26.01.2014, 09:19 von F.Lettau.)
Weiter gehts:
Der Holzzuschnitt für ein Gehäuse.
Das Brett am linken Rand in der Mitte ist die Schallwand. Der TMT wird aufgesetzt, der Hochtöner eingefräst. Der kleine Versatz kommt der Phasengleicheit entgegen. Ich hatte mit einer provisorischen Weiche im Phasengang gemessen, dass der Vesatz eigentlich 1,3 cm betragen müsste. Das habe ich aber aus optischen Gründen nicht umgesetzt.
Das Brett mit den zwei Gewindestangen ist die Schallwandblende, die beide Chassis "maskiert". Dazu werden die Gewindestangen durch die zwei Bohrungen in der Schallwand ins Boxeninnere geführt und durch die Öffnung der PM verschraubt. Auf der Schnittzeichnung erkennt man den zweischichtigen Aufbau:
Die seitliche PM wird auf einen angeliemten inneren Ring geschraubt und ist somit die komplette Wandstärke von 10mm zurückversetzt. Hier möchte ich später einen bespannten Rahmen vorsetzen.
Zum Hochtöner:
Ich habe mich für den Vifa NE250 entschieden. Durch das Koppelvolumen ist er niedrig zu trennen.
Ich habe die beiden geschwungen Stege mit einem Cutter entfernt. Zum Schutz habe ich ein Streckgitter mit der Rückseite eines Schraubenziehers gewölbt und als Schutzgitter vor den Hochtöner gesetzt.
Nachdem das Gehäuse stand habe ich sofort den PC angeworfen und die Frequenzgänge der Treiber unkorrigiert gemessen.
Auch von der Passivmembran habe ich einen Frequenzgang aufgenommen.
Das sieht schon ganz vernünftig aus. Es steht allerdings noch eine Impedanzmessung aus, um die Resonanzfrequenz genau zu bestimmen.
Nachdem ich etwas mit den Bauteilen gespielt habe hatte ich eine provisorische Frequenzweiche zusammen:
Und dazu die Frequenzgangmessung:
(Gesamtfrequenzgang zeigt im bereich <500hz eine kombinierte Nahfeldmessung)
Mit diesem Setup laufen die Zwerge jetzt etwa 4 Wochen, denn seit ich von dem Teufel-Wettbewerb erfahren habe steht das Projekt still. Für die Weichenentwicklung gibt es noch einiges zu messen, auch wenn der Gesamtfrequenzgang schon ganz ordentlich aussieht. Für das Feintuning werde ich mich dann vertrauensvoll an das Forum wenden und hoffe auf mehr von diesen guten Tipps (s.o.)
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. Es ist ein Drama!