(Un-)Breakable: Ein Desktop Lautsprecher mit Glas Membranen

[NuSin]

Und weiter geht es, ich habe gestern Nacht noch ein wenig rum gespielt.

Die folgende Variante werde ich jetzt mal testweise realisieren, da ich die meisten Bauteile schon hier habe. Leider ist das Impedanzminimum hier kritisch. Schlimmstenfalls schalte ich zum Test 1 Ohm in Reihe, falls der Verstärker in die Schutzschaltung läuft:






Das hier wäre auch interessant, allerdings mit 2,3 Ohm im Minimum noch schlimmer als die obige Variante...






Wenn es Ideen gibt, wie ich das Impedanzminimum in den Griff bekommen kann: Gerne her damit

[Azrael]

Ich habe mir jeweils die mdat-Dateien heruntergeladen, sie dann selber nochmal gefenstert bzw. die Gate-Einstellungen angepasst (10 ms kamen mir für normale Wohnräume dann doch was unrealistisch vor) und das dann in VCad importiert.

Ich hatte immer das Problem, dass der HT zu wenig Kennschalldruck vor allem im SHT-Bereich hat im Vergleich zum TMT, aber vielleicht sollte ich mich einfach von dem Gedanken verabschieden, bei einer solch kleinen Box so linear wie möglich abzustimmen, keine Ahnung. Wenn's so klein ist, mag ein wenig Extra-Wumms ja auch durchaus gewünscht sein.

Wie dem auch sei: hast du auch mal geguckt, wie es aussieht, wenn ein Treiber verpolt ist (im Tab "Driver" die Checkbox "invert" mal für einen Treiber anklicken)? Dann sollte im Bereich der Trennfrequenz eigentlich auch ein veritabler Einbruch in der Summe zu sehen sein. So wie die Phasengänge aussehen, kann ich mir nicht vorstellen, dass das passieren wird, dafür liegen sie bei der Trennfrequenz zu weit auseinander.

Man würde jetzt vielleicht einwenden: hör's dir doch erstmal an. Aber um jetzt schon FW-Teile zu bestellen, wäre mir das noch zu früh, außer natürlich, mene Grabbelkiste gäbe das her (was sie zumindest bei mir nicht tut, u.a. darum benutze ich ja solche Simulationen überhaupt).

Viele Grüße,
Michael

[NuSin]

Ich hatte immer das Problem, dass der HT zu wenig Kennschalldruck vor allem im SHT-Bereich hat im Vergleich zum TMT, aber vielleicht sollte ich mich einfach von dem Gedanken verabschieden, bei einer solch kleinen Box so linear wie möglich abzustimmen, keine Ahnung. Wenn's so klein ist, mag ein wenig Extra-Wumms ja auch durchaus gewünscht sein.

Hallo Michael,

zunächst vielen Dank für Deine Hilfe!
Es ist richtig, der "Hochtöner" macht kaum Superhochton. Das liegt daran, dass es eigentlich ein 40mm Breitbänder ist, der +-2,5mm Hub kann. Den hier zu vergewaltigen ist vielleicht nicht schlau, passt aber ins Konzept, da der eben auch eine Glas Membran hat

Wenn ich den "Hochtöner" im Projekt verpole, dann gibt es schon einen deutlichen Einbruch. Es ist aber richtig: Die Phasenlage bei der Trennfrequenz ist nicht ideal.





Was mir mehr Kopfschmerzen bereitet ist allerdings der Impedanzverlauf. Aber was will man von Chassis erwarten, die schon solo ein Minimum unter 4 Ohm bzw. knapp an der 4 Ohm Marke aufweisen...
Die eine Weiche werde ich aus Spaß aufbauen. Da mir nur ein paar Kondensatoren fehlten, ist das vom Aufwand auch verschmerzbar.


Viele Grüße
Sebastian

[Azrael]

Ja, das mit der Impedanz ist in der Tat auch kniffelig: bei einem Versuch (noch mit den alten Messungen) kam ich sogar auf unter 2 Ohm.....

Viele Grüße,
Michael

[NuSin]

Ja, das ist alles irgendwie ein erzwungener Kompromiss. Aber den ziehe ich jetzt durch (sofern es der Verstärker mit macht ).

Alternativ könnte man sowas wie den LAVOCE TN100.70 verbauen. Allerdings fällt der (mindestens in der Normschallwand) unter Winkeln ziemlich krass ab. Das genau will ich am PC ja gar nicht unbedingt haben.

Plan C wäre ein Dayton Audio AMT mini-8. Mit dem wollte ich schon immer mal was machen. Der ist aber unter 5kHz kaum einsetzbar und das passt mir nicht so richtig ins Konzept hier. Da bündelt der TMT vertikal schon ziemlich stark.

Nun, es hat ja niemand gesagt, dass das einfach werden wird...

[4711Catweasle]

Moin Sebastian,

Du warst doch simulatorisch schon auf einem "guten" Weg.....

Bei relativ niederohmigen Chassis sollte man imho nicht mit zu großen parallel Kapazitäten arbeiten,
das zieht die Impedanz gern mal in den Keller.

Wie sehen denn Deine neuen, unbeschalteten Winkelmessungen der Chassis gefenstert aus?

Möglich das sich eine ganz rudimentäre Trennung, die Impedanz-sicher ist, mit anschließender Software DSP linearisierung
"over all" lohnt ?!

[NuSin]

Moin Sebastian,

Du warst doch simulatorisch schon auf einem "guten" Weg.....

Jein, der erste Versuch war eher eine Wirkungsgradvernichtungsmaschine.

Wie sehen denn Deine neuen, unbeschalteten Winkelmessungen der Chassis gefenstert aus?

Möglich das sich eine ganz rudimentäre Trennung, die Impedanz-sicher ist, mit anschließender Software DSP linearisierung
"over all" lohnt ?!

Bin gerade unterwegs, kann das daher nicht posten. Die REW Dateien sind weiter oben aber verlinkt.
Ich war auch so naiv zu glauben, dass man eine gaaanz einfache Trennung hinbekommen müsste und den Rest mit PEQs gerade zieht. Leider hat sich hat sich das (für mich) als nicht so einfach dargestellt.
Daher löte ich mir jetzt eine Variante zusammen, wo ich die meisten Bauteile schon hier habe und dann schaue ich mal weiter

[Azrael]

Jetzt die ersten Frequenzgangsmessungen. Praxisnah habe ich exakt meine Hörposition abgebildet. Also 70cm Distanz vom Lautsprecher und ~50cm oberhalb des Untergrunds. Auf diese Position hin will ich optimieren:

Das ist mir gerade erst aufgefallen und erklärt vielleicht, warum ich das Gaten als "Stochern im Nebel" empfunden habe. Irgendwie wirkte die Impulsantwort überall wellig und die erste Reflexion hat sich da nicht wirklich prominent gezeigt, kein Wunder, wenn da eine Fläche nur 50 cm entfernt war.

Mach doch bitte mal Messungen der Box soweit weg wie möglich von allen reflektierenden Flächen, also z.B. klassisch mitten im Zimmer, halbe Raumhöhe, alle Möbel/Gegenstände soweit wie möglich weg davon.

Anpassungen an deine besondere Abhörsituation kannst du hinterher immer noch mit deinem PEQ vornehmen, denke ich.

Viele Grüße,
Michael

[4711Catweasle]

..., kein Wunder, wenn da eine Fläche nur 50 cm entfernt war.

Huch
Ich hatte das so interpretiert das auf Ohrhöhe (dann am Schreibtisch) und über dem LS gemessen wurde.

[NuSin]

Sorry, das war missverständlich geschrieben. Da war keine Fläche nur 50cm entfernt. Der Lautsprecher stand auf meinem Messpodest 1m über dem Boden und rundrum ist dann auch >1m Platz. Gedreht wird dann das ganze Podest für die Winkelmessungen.



Allerdings ist natürlich die Fläche unter dem Lautsprecher sehr groß und der Verstärker dahinter kann ein Problem sein. Ich vermute aber, dass die Welligkeit tatsächlich vom Gehäuse selber kommt. Die wird nämlich geringer, wenn ich das Gehäuse bei der Messung anfasse.

Das werde ich herausfinden, sobald ich draußen messen kann. Heute war es leider zu windig. Morgen wird es regnen. Vielleicht bietet der Sonntag eine Möglichkeit...

[NuSin]

Das Wetter hat leider keine neuen Messungen erlaubt.

Dafür sind die von mir bestellten Schaumstoffsicken für die dann selbst gedruckten Passivmembranen angekommen. Die Anpassung sollte dann hoffentlich besser funktionieren.

Alubutyl ist auch unterwegs und die Weichenteile werden auch bald kommen. Fehlt eigentlich nur noch Zeit zum Basteln

[NuSin]

So, zur Belustigung der Nachbarn habe ich heute noch einmal Messungen im Dunkeln draußen gemacht.

Wer damit spielen mag:
https://1drv.ms/u/s!Ap1gltIrgycHvlK6...UrLUt?e=iQL1pX


Das sieht jetzt (ohne Fensterung, geglättet auf 1/12oct) so aus:
(für eine sinnvolle Fensterung bin ich irgendwie zu doof...).

TMT:





Hochtöner:






Und bei meinem Weichenversuch käme dann das raus:



Da ich bei 6°C draußen gesessen habe, ist das natürlich mit Vorsicht zu genießen, da sowohl das UMIK-1, wie auch die Chassis sich anders verhalten dürften als bei 22°C drinnen. Positiv zu vermerken ist, dass die Messung deutlich weniger durch Reflexionen beeinflusst ist. Negativ sein anzumerken, dass draußen zu viel Lärm war...

[4711Catweasle]

Bei relativ niederohmigen Chassis sollte man imho nicht mit zu großen parallel Kapazitäten arbeiten,
das zieht die Impedanz gern mal in den Keller.

Außerdem produziert dein "ungewöhnlicher" (im Verhältnis deutlich zu großer ) C im Tiefpass einen Überschwinger.
Ich habe mal in Deiner Grafik rumgemalt:


Wenn Du keine Beschaltung mit kleinerem parallel C im Tiefpass hin bekommst, versuch mal parallel zur Serienspule
einen kleinen C ( irgendwas zwischen 1 und 2,2uF) + R (rund 4 Ohm) in Serie - den Parallel C dann deutlich verkleinern.
Mit den Werten, (auch der Serienspule) mußt Du etwas spielen....mehr verrät mir meine Glaskugel leider nicht.

Edith meint: U.U. lohnt es sich erst die Wände der Box zu beruhigen - wir wissen ja noch nicht wie sich das Böxlein dann im Bereich 350-650Hz verhält.

[Azrael]

UMIK-1

Ich hab's wahrscheinlich wieder überlesen, aber dass ein USB-Mikrofon verwendet wird, lese ich jetzt erst.

Um sicher zu gehen, dass die Phasenbeziehungen der beteiligten Treiber zueinander richtig erfasst werden, ist IMHO eine gemeinsame Zeitreferenz notwendig. Die kann man mit einem USB-Mikrofon nur mit einer akustischen Timing-Referenz herstellen (bei einem "normalen" Mikrofon mit XLR-Anschluss, angeschlossen an ein mindestens zweikanaliges Audiointerface geht das auch mit einem s.g. Loopback-Kabel -> semi-zweikanalige Messung).

Ist das geschehen? Wenn nicht, funktionieren Simulationen insbesondere im Bereich der Trennfrequenz ziemlich wahrscheinlich nicht richtig.

Viele Grüße,
Michael

[NuSin]

Nein, das hattest Du nicht überlesen ;-)

Ich benutze als Zeitreferenz einen kleinen Air Motion Transformer, der bei der Messung seinen Ort nicht ändert und ähnlich weit vom Mikro entfernt ist wie die gemessenen Chassis. Das hat in der Vergangenheit ganz gut geklappt.

Viele Grüße
Sebastian

[Azrael]

Das klingt perfekt:

Viele Grüße,
Michael

[NuSin]

So, es sind ein paar Tage vergangen und so langsam sind alle bestellten Teile eingetroffen. Jetzt sitze ich gerade am Design der Passivmembran.
Da habe ich einen Bock geschossen, denn durch das Verstärkungskreuz in der Box gibt es jetzt eigentlich keine Chance mehr Zusatzgewichte für die Membran innen aufzubringen. Die müssten also außen sitzen.

Jetzt rätsele ich gerade wie schwer ich die Membran drucken sollte, um möglichst nahe am Zielgewicht zu sein.

Eine Dayton Audio DMA-80-PR kommt auf eine MMS von 13,7g bei einer aber sicherlich viel härteren Einspannung (ich habe ja nur die Schaumstoffmembran) und im Resultat eine Resonanzfrequenz von 35Hz.

Ich kann minimal 4g leicht drucken, nach oben sind allerdings kaum Grenzen gesetzt.

Es wird wohl ein Schuss ins Blaue werden, wenn ich 60 bis 70Hz als Auslegungsfrequenz anstrebe.

[Slaughthammer]

Die Parameter der Passivmembran kannst du in VituixCAD simulieren. Der Einfluss von Vas der PM auf die Abstimmfrequenz ist nicht so riesig, da kann man mit geschätzten Werten ganz gut arbeiten. Alternativ das Cms bestimmen (mit bekanntem Gewicht belasten und Auslenkung messen) und dann über die effektive Fläche das Vas bestimmen.

Gruß, Onno

[NuSin]

Danke Onno, das ist ein wertvoller Hinweis.

irgendwie habe ich aus falscher Sparsamkeit nur zwei Sicken bestellt. Es wäre für Experimente schlauer gewesen gleich mindestens drei zu bestellen. Denn die Schaumstoffsicken kann man definitiv nur einmal verkleben…

ich bleibe dran. Auch wenn Zeit aktuell ein knappes Gut ist.

viele Grüße
Sebastian

[wus]

Interessantes Projekt, danke dass Du (und alle die dazu beitrugen) uns daran teilhaben lasst!

Ich habe mir allerdings schon als ich das erste Mal von dem Treiber gelesen habe gedacht "nix für mich". Und wenn ich sehe dass das Projekt jetzt doch schon eine ganze Weile geht und eigentlich auch jetzt immer noch wenig Licht am Horizont erkennbar ist (oder bin ich blind?), dann bin ich einmal mehr froh mich damals gegen Selbstbau und für den Kauf sehr preisgünstiger aktiver Studiomonitore entschieden habe als ich Ersatz für meine früheren "Desktopmonitore" (etwas größere "Brüllwürfel": Coral Beta 8 in würfelförmigen Massivholzgehäusen) gesucht habe. Die nachfolgende Einmessarie hat mich da schon lange genug beschäftigt.