DIY Bändchen-Hochtöner

[Pfeffermühle]

Hallo zusammen,

angeregt durch die Homepage von Michael Gaedtke (die sicherlich einige hier kennen),
habe ich versucht ein preisgünstiges Bändchen (max. 25€/Stk) für den Hochtonbereich ab ca. 1,5KHz zu bauen.

erstmal kurz und knapp in Bildern was dabei rausgekommen ist:


meine Messungen wurden mit einem nicht kalibrierten Mikrofon gemacht.
Zum Vergleich habe ich einen Monacor DT-107 gemessen ... der Wirkungsgrad sollte
bei ca. 90 dB/1W liegen.

Maße des Hochtöners: 130 x 92 x 8mm Dipol
Das eigentliche Bändchen hat die Maße 71 x 11,8 mm (Membranfäche ca. 8.4 qcm, also fast das doppelte einer 25er Kalotte )


Exclesheet aus http://www.diyaudio.com/forums/planars-exotics/ (diyaudio-Forum)

Der Übertrager ist noch nicht endgültig fertig, da muss ich noch ein wenig tüfteln ...
Fotos folgen ...

Materialliste (pro Hochtöner) :

6 x Quadermagnet 25 x 5 x 5 mm N42 o. N52 Nickel
1 x Flacheisen 35 x 6 mm x 1000mm
1 x Aluminium eloxiert 25 x 3 x 1000mm

4 x Schrauben M4 x 8
4 x Schrauben M3 x 6

1 x Ferritkern FT 140-77

1 x Aldi Alu-Folie ( laut Verpackung ca. 13um stark )

ein paar Meter Kupferlackdraht 0.7 - 1mm Durchmesser
etwas Epoxyd-Platine ( 100 x 80mm reicht aus )

also ich bin überascht, geniales einfaches Prinzip und das Ergebnis kann sich, für einen ersten Prototypen, auch sehen lassen.
was meint ihr?

Grüße
Udo

[hoschibill]

Hi Udo
Super umgesetzt und die Messung schaut schon ziemlich gut aus. Wie hast Du die Faltung der Folie angefertigt? Wie hast Du die Stärke des Magnetfelds ermittelt? Gibt's zum Übertrager noch nähere Info's, wenn Du soweit bist? Sorry, wenn ich Dich mit Fragen bombardiere, aber ich will ja was lernen, um selber auch mal ein Bändchen bauen zu können .

LG
Olli

[Dosenfutter]

Wow, da ist ein Einstand hier! Das Projekt finde ich klasse!

Der Übertrager wird wahrscheinlich nochmal ziemlich zu Buche schlagen, oder?

[Diskus_GL]

Selbstbau konsequent! - Respekt und Gratulation - das Teil macht ja schon einen sehr guten Eindruck....

Grüsse Joachim

[Dosenfutter]

Der Übertrager ist schon mit dabei, Ferritkern und Kupfer, ich war nicht so aufmerksam gestern.. sry.

Mich würde brennend interessieren, wie Du die Membran in Falten gelegt hast. Dabei hätte ich auch gleich einen Verbesserungsvorschlag: Durch den Betrieb kann sich das Bändchen mit der Zeit ausdehnen, es wäre deswegen eine gute Idee, auf einer der Befestigungen mit den Schrauben Langlöcher einzuplanen, damit man die Membran etwas nachspannen kann und nicht austauschen oder neu falten muß.

[Faderlezz]

Wow! Meinen allergrößten Respekt!

Wie lange hast du für das eine Bändchen gebraucht?

LG

[tiefton]

Die Riffelung ist recht einfach zu machen, habe ich beim Tsudch des Bändchens im Audaphon JP2 auch shcon
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?t=620

und kaufen kann man sowas hier:
http://www.amazon.de/Kessler-Tubfix%...4708046&sr=8-4

[Pfeffermühle]

erstmal danke für die Blumen

zu den Fragen

Wie hast Du die Faltung der Folie angefertigt?

Für die Faltung habe ich Riffelgummi verwendet. Findet man oft in Werkstattschubladen. s. Foto

nicht gerade Hitec aber erfüllt seinen Zweck

Durch den Betrieb kann sich das Bändchen mit der Zeit ausdehnen,
es wäre deswegen eine gute Idee, auf einer der Befestigungen
mit den Schrauben Langlöcher einzuplanen, damit man die Membran etwas nachspannen kann
und nicht austauschen oder neu falten muß.

Ist eigentlich nicht erforderlich. Man muss einfach nur auf der Rückseite des Hochtöners
oben bzw. unten die beiden M3-Schrauben etwas lösen und kann dann die Folie nachspannen.
Dazu muss die Folie aber etwas über die Einspannung hinausragen. Ich hatte sie aus optischen
Gründen abgeschnitten

Wie hast Du die Stärke des Magnetfelds ermittelt?

Das Magnetfeld habe ich mit Femm simuliert. Der Mittelwert beträgt ca. 0.35 Tesla
Einen Nachteil will ich hier nicht verschweigen. Das Magnetfeld schwankt über die Breite
doch recht stark. Bei dieser Konstruktion ist deshalb eine Riffelung der Folie zwingend.
Eine glatte Folie würde sich wegen der unterschiedlichen Kräfte zu stark verbiegen.

Da sind mit mehr Magnetmaterial sicherlich Verbesserungen möglich ( aber das kostet natürlich ;( )

Gibt's zum Übertrager noch nähere Info's, wenn Du soweit bist?

Als Kern habe ich einen FT 140-77 (ca. 5€) verwendet, etwas kleiner als Gaedtke's Übertragerkern.
Wenn man nicht tiefere Frequenzen als 1.5 KHz übertragen will sollte der ausreichen.
Darunter wird's dann recht teuer

Das Bändchen hat einen extrem niedrigen Widerstand (berechnet 0.017 Ohm / gemmessen mit 100mA
Konstantstromquelle ca. 0.02 Ohm)
Deshalb ist es extrem wichtig die Sekundärseite mit dickem Draht zu wickeln.
Der lässt sich aber sehr schlecht biegen, weshalb ich 4 x 3 Windungen in Paralellschaltung mit
0.71mm Draht verwendet habe. Die Primärwicklung ist eigentlich unkritisch und besteht zur Zeit
aus 30 Windungen. Aber wie gesagt da muss ich nochmal ran ...

viele Grüsse
Udo

[3eepoint]

Moinsen, erstmal schöne Arbeit, finde Bändchenhochtöner klasse, grade die selbstgebauten.

Wolltest du das Bändchen aktiv oder passiv ansteuern ? Für den aktiven Betrieb würde sich ein Verstärkerchip in Stromgegenkopplung anbieten um die Eigenheiten des Übertrages aus zu hebeln. Vorallem die Induktivität bei hohen Frequenzen stört dann nicht mehr und auch ein betreiben im Bereich wo die Impedanz auf rein ohmisches Niveau fällt wäre auch nicht mehr so kritisch.

Mfg Chris

[Pfeffermühle]

Hallo Chris,

Wolltest du das Bändchen aktiv oder passiv ansteuern ?

passiv

Für den aktiven Betrieb würde sich ein Verstärkerchip in Stromgegenkopplung anbieten um die Eigenheiten des Übertrages aus zu hebeln. Vorallem die Induktivität bei hohen Frequenzen stört dann nicht mehr und auch ein betreiben im Bereich wo die Impedanz auf rein ohmisches Niveau fällt wäre auch nicht mehr so kritisch.

könnte man natürlich machen, aber ich finde die Übertragerdaten jetzt nicht so schlecht.
Der Widerstandsabfall im Tieftonbereich stört eigentlich nicht da die Primär-Spule quasi zum
Bauteil der Frequenzweiche wird. Die 4 microHenry (4 Spulen parallel) der Sekundärspule sind auch sehr gering s. Simulation.



Grüße Udo

[3eepoint]

Zeig doch bitte mal den Strom der Signalquelle gegen Frequenz

Und in wie fern wird die Wicklung zum Teil der Frequenzweiche, erläuter mir das mal bitte

[Pfeffermühle]

Zeig doch bitte mal den Strom der Signalquelle gegen Frequenz

Und in wie fern wird die Wicklung zum Teil der Frequenzweiche, erläuter mir das mal bitte

naja, das ganze würde man so wie im Schaltbild gezeigt natürlich nicht anschließen. War jetzt auch mehr als Beispiel um das Verhalten im Hochtonbereich zu zeigen.

im Bereich unter 500Hz sinkt die Impedanz stark ab und der Strom steigt an. Da der Verstärker ein sehr geringen Innenwiderstand hat bleibt der Frequenzgang trotzdem linear.
Insofern gebe dir recht ... "NICHT NACHMACHEN"

aber so wird ein Schuh draus



nur das um das Prinzip zu demonstrieren
(also keine endgültige Schaltung 24dB/Oktave sollen es werden)

[3eepoint]

Ok, mal so nebenbei, ich glaube der Koppelfaktor den du in Spice für den Trafo angegeben hast ist etwas hoch, 99.99% mit nem DIY Trafo ? Du solltest in der Industrie anfangen Rechne mal lieber mit 0.85 oder 0.9 im besten Fall.

[Dosenfutter]

http://gaedtke.name/Key_Lautsprecher.htm

[Pfeffermühle]

ich bin heute mal dazu gekommen ( nach ein paar Problemen mit meinem Meßequip ), den Klirrfaktor zu messen.



unterhalb 2KHz steigt der Klirr langsam an (besonders k3)
Die Spitzen bei 9.5KHz u. 11,5KHz liegen vermutlich an der Aufhängung. Mal schauen was ich da noch verbessern kann ...

aber ansonsten bin ich eigentlich recht zufrieden

Grüsse Udo

[3eepoint]

Das braucht sich vor den käuflichen nicht zu verstecken finde ich, sieht gut aus =)

[Dosenfutter]

Die Spitzen bei 9.5KHz u. 11,5KHz liegen vermutlich an der Aufhängung. Mal schauen was ich da noch verbessern kann ...

Sieht gut aus! An der Aufhängung, zum Übergang zur Membran könntest Du ein dämpfendes Material aufbringen, z.B. einen kleinen Streifen dünnes Schaumgummi.

[Pfeffermühle]

Sieht gut aus! An der Aufhängung, zum Übergang zur Membran könntest Du ein dämpfendes Material aufbringen, z.B. einen kleinen Streifen dünnes Schaumgummi.

ja gute Idee, hatte ich auch schon dran gedacht, nur wird das nachträglich etwas schwierig ... da muss ich wohl nochmal neue Befestigungsplatinen basteln.

Nachtrag:



wenn ich die Aufhängung neu mache, stellt sich natürlich gleich die Frage nach der effektiven Membranlänge ( im mom. 71mm Membranlänge, der Magnetspalt ist 75mm lang )
da das Magnetfeld an den Enden schwächer wird ... ich habe mehr so aus dem "Bauch heraus" 2mm auf jeder Seite abgezogen

[Eismann]

iPfeffermühle, ich finde das auch megacool, das hier einer so ein Bändchen selbst baut! Aber die Sache mit dem Übertrager und den hohen Strömen. OK da muss man alles genau nachrechnen und vorsichtig sein.

Noch viel Erfolg mit der Weiterentwicklung

Gruß Eismann

[Dosenfutter]

Aber die Sache mit dem Übertrager und den hohen Strömen. OK da muss man alles genau nachrechnen und vorsichtig sein.

Die Ströme sind nicht gefährlich. Im schlimmsten Fall brennt halt was durch. Vor hoher Spannung sollte man sich allerdings schon in Acht nehmen.