Fichte. (El Delgado)

  • Moin zusammen,

    schon etwas länger steht bei mir ein Zweiwege Standlautsprecher als Projekt rum, an dem eigentlich immer etwas gemacht wurde, wenn es Zeitlich passte. Allerdings hab ich mir auch viel Zeit gelassen, beim sammeln von Eindrücken und verschiedenen Abstimmungen. Da ich selbst noch am Anfang stehe, ist es mir wichtig die Dinge auch zu Fuß zu erledigen, um zu wissen, was ich dort eigentlich simuliere und abstimme. Einen Namen für das Projekt gibt es noch nicht.

    Dabei gehts um die Hochzeit von einem Peerless SDS-P830656 und einem Dayton Audio ND25-FW (von dem ich wohl die obere und untere Grenze der Fertigungstoleranz bekommen habe).

    Trotzdem möchte ich den bisherigen Werdegang des Projekts hier mal mit euch im Forum teilen.

    Die Idee:

    Da einer meiner ersten Lautsprecher die Needle mit dem Visaton FRS8-4 war, und ich die Form dieses Lautsprechers sehr ansprechend fand, sollte etwas ähnliches her. Der Lautsprecher sollte hoch sein, eine möglichst schmale Schallwand besitzen und eine moderate Tiefe aufweisen.

    Irgendwann stand ich mal im Baumarkt rum, und hab da Fichtenleimholzplatten gesichtet, bei denen der intuitive "Anfasstest" und "Klopftest" in meinem Kopf die Idee auslöste, dass das eine ansprechende Schallwand für ein Lowbudget Projekt sein könnte. Wenn die Maße nicht zu groß werden, genügend verstrebt wurde, und genug Halt durch ein MDF-Gehäuse vorhanden ist, könnte das funktionieren. Nur mit der weichen Oberfläche müsste man Vorsicht walten lassen. Die hab ich also mitgenommen, in 18mm Materialstärke, zwei Schallwände nach Wunschmaß gefräst und mal ein wenig rumgetestet, wie sich das Material so verhält. Es blieb dabei, das könnte passen. Von daher ist und bleibt das ganz experimentell, wer das Ganze mit einer Schallwand aus MDF machen möchte, kann dies natürlich tun, schlechter wirds dadurch definitiv nicht. Persönlich hab ich da Spaß dran, mal sowas abseits der Norm auszuprobieren.

    Im Grunde haben die Lautsprecher die Maße(HxBxT): 832mm x 160mm x 304mm, da die Bauhöhe für meine Ohrhöhe allerdings zu gering ist, beschloss ich, diese Lautsprecher auf 106cm anzuheben und unten einfach einen leeren Raum zu lassen, der mehr als genügend Platz bietet, um die Weichen zu befestigen. Da die Innenhöhe bei 80cm liegt, ist ein auf 212Hz abgestimmter IHA vorprogrammiert, der zusätzlichen mit einem Trennbrett ein kleines Gehäuse für den Hochtöner bilden soll. Standlautsprecher mit annähernd gleicher Breite und Tiefe zu bauen, ist für mich optisch nicht ansprechend.

    Das ist das schönste am DIY, man kann sich seine Lautsprecher nach persönlicher Präferenz bauen.


    Bis auf die Schallwand, soll der Rest des Lautsprechers weiß werden.

    Nach dem der Plan stand, wurden die Gehäuse auch schon zusammengeleimt, mit der üblichen Menge Bedämpfung ausgestattet, die Chassis angeklemmt und vermessen:

    Der erste Weichenentwurf sah eine etwas zu geringe Trennfrequenz vor, lieferte aber sonst gute Ergebnisse. Aber im Sinne der Betriebssicherheit habe ich noch eine Trennfrequenz um die 2,9Khz angestrebt. Die nötige Senke auf Achse, die vom Dayton Audio ND25-FW nur all zu bekannt sein dürfte, sorgt für einen ausgewogenen Energiehaushalt. Im Grunde, lässt sich die tiefe der Senke über den ersten Kondensator im Hochpass nach Geschmack einstellen. Von 3,3uF bis 4,7uF lässt sich alles von einer sehr tiefen Senke auf Achse, bis zu einem möglichst linearen Achsfrequenzgang justieren. Mein Gehör hat sich hier tatsächlich für die tiefste Senke entschieden, was sich auch in einem besseren Verhalten untern Winkeln zeigt.

    Hier sind die Messungen der unbeschalteten Chassis:

    Es folgen Messungen und der aktuelle Weichenentwurf:

    Hier sieht man auch die eingebaute Senke auf Achse, diese lässt sich durch den ersten Kondensator im Hochpass beliebig anpassen.



    Neben den Filtern 3. Ordnung sind noch zwei Korrekturen zum Einsatz gekommen: Sperrkreis zur Frequenzgangkorrektur des Hochtöners, Saugkreis zur Behandlung der Membranresonanz des Tiefmitteltöners.


    Die Impedanz zeigt die zum Zeitpunkt der Messung noch etwas zu tiefe Abstimmung bei einem Rohr mit 7cm Länge, außerdem weißt der Impedanzverlauf noch eine Störung zwischen 500Hz und 600Hz auf, diese ist bisher aber Tonal nicht negativ aufgefallen.

    Die bisherige Bedämpfung sieht Noppenschaumstoff an den Wänden vor, und eine lockere Füllung mit Sonofil hinter dem Tiefmitteltöner. Der IHA wurde mit 40g Polyester Watte vom Textildiscounter gefüllt, das kostet dann 1,49€.

    Der Peerless SDS830656 spielt in dieser Konstruktion in etwa 25Litern Bassreflex, abgestimmt auf etwa 43Hz. Verwendet wurde ein BR-HP50/145, welches auf 6cm gekürzt wurde. Hier zeigte sich auch wieder die virtuelle Verlängerung des Ports durch angrenzende Wände. Es Stand auch zur Wahl, einen Port mit 70mm Durchmesser zunehmen. Nach akustischen Messungen und ein wenig Probehören ist es jedoch beim BR-HP50 geblieben.

    Hier die Simulation mit selbst gemessenen [definition='1','0'] TSP "> TSP [/definition]:


    Weshalb die Entwicklung noch nicht fertig ist:

    1. Probleme mit einem der Dayton Audio Hochtöner, welcher genau hier der schwierige Kandidat ist, wird sich noch herausstellen.

    2. Alle Weichenbauteile stammen aus dem Fundus und wurden teilweise gestückelt, um auf entsprechende Induktivitäten und Widerstände aus den E-Reihen zu kommen. Parallelgeschaltete Spulen wurden sorgfältig auf ihre Parameter geprüft, um die Abweichung von standartisierten Bauteilen möglichst gering zu halten.

  • Sehr schön! Ich mag so schmale Böxlein. Die sehen immer so unscheinbar aus und wenn der Entwickler ordentlich gearbeitet hat, sorgen sie gern für offene Münder, was denn da so rauskommt. Und hier hat der Entwickler ordentlich gearbeitet, würde ich behaupten. Auch wenn ich die Box nicht gehört habe: die Messung sieht mehr als ordentlich aus. Die Senke auf Achse hätte ich wohl genau so gesetzt - man sieht ja, dass sich das unter Winkeln ausgleicht. Wäre die Senke nicht vorhanden, wäre der Bereich wahrscheinlich überbetont. Gerade in dem Bereich fällt das dann schnell unangenehm auf.

    Eine Frage zur Beschaltung: hast du mal probiert nur 12 dB Filter einzusetzen und dafür in jeden Zweig eine Impedanzlinearisierung zu packen?

    Was die Polyesterwatte angeht: wenn du das nächste Mal beim IKEA vorbei kommst, nimm dir 1-2 INNER Kissen mit. Darin befinden sich ca 350 g Polyesterwatte und das Dingen kostet 2,99€ ;)

  • Messtechnisch sehen die Lautsprecher wirklich sehr gut aus. Nur scheint mir der mittlere Pegel des Hochtöners minimal höher zu sein als der des Tieftöners (Der mittlere Pegel des Hochtöners liegt etwa auf höhe der Maxima des Tieftöners).

    Optisch macht dieses schlanke Design auch was her und die Fichtenleimholzschallwand gefällt mir sehr gut.

    Roul: Guter Tipp mit den IKEA-Kissen.

  • Ich danke euch für die positiven Rückmeldungen.

    Es stimmt, dass der Hochtöner im Mittel etwas lauter ist. Das fällt noch unter persönliche Präferenz, da ich den Lautsprecher sowieso leicht eingewinkelt betreiben werde und es so insgesamt stimmig wirkte. Es soll aber ohnehin mehrere Möglichkeiten geben, die Weiche nach persönlicher Präferenz anzupassen. Unteranderem durch den Kondensator und den Spannungsteiler.

    Wer Lust auf einen leicht betonten Brillianzbereich hat, könnte auch noch eine kleine Spule hinter den Parallelwiderstand des Spannungsteilers klemmen, das soll aber alles später kommen, das Grundgerüst muss erstmal stehen, dazu gehören auch die bereits diskutierten Fertigungstoleranzen vom Hochtöner möglichst gut zu untersuchen. Mittlerweile habe ich einige Impedanzschriebe bekommen, die Entscheidung wird dann nach dem Eintreffen eines dritten Exemplars getroffen. Zu penible Nachkommastellenarbeit wird sich da vermutlich nicht lohnen, trotzdem

    hätte ich das gern so gut es geht im Griff bei meiner Entwicklung.

    Filter 2. Ordnung hatte ich probiert, allerdings nicht mit Impedanzlinearisierung. Ich bekomme diesen Tipp nun zum zweiten mal, und muss beim nächsten Lautsprecher unbedingt dran denken, das bei meinen Versuchen eine Weiche zu stricken zu berücksichtigen.


    Das mit dem Ikeakissen ist ein super Tipp, ich war beim Kik, da lag das Zeug rum, da hab ichs mitgenommen.

    Ähnlich erging es mir bei den Fichtenleimholzplatten.

    Der Lautsprecher weiß für das eingesetzte Geld durchaus zu überzeugen, grad der Kontrast zwischen dem, was man von der Bauform erwartet, und dem, was er tatsächlich abliefert ist immerwieder klasse.

  • Kompliment, nicht nur für eine erst eigene Entwicklung sieht das sehr gut aus! Da kann sich so mancher Profi in der Szene schon ne Scheibe abschneiden... 8o

    LS mit Waveguide bündeln im Hochton ja etwas mehr und daher finde ich die Abstimmung des minimal zu lauten Hochtöners auf Achse nicht verkehrt. Unter 15°, was wahrscheinlich mit nur leicht eingedrehten LS dem Abhörwinkel in der Praxis entspricht, passt der Pegel super! :thumbup:

    Viele Grüße,
    Oli

  • Danke für dein Kompliment 👌🏻

    Diesem Projekt ist ja die Entwicklung mit dem Dayton RS225-8 und dem Peerless Hochtöner in dem WG300 vorangegangen, wobei da noch viel Hilfestellung bei der Treiberwahl und der Abstimmung nötig war.

    Bei dem aktuellen Projekt konnte ich wohl tatsächlich zum ersten mal völlig eigenständig eine Treiberauswahl und eine entsprechende Entwicklung arrangieren.

    Dieses Projekt ist im Grunde die Umsetzung aller Erfahrungen aus dem letzten Projekt, bei dem ich viel ausprobiert habe und oft auf die Nase gefallen bin, bis es zu einem schlüssigem und gut klingendem Konzept geworden ist. Letztes mal war es noch viel Versuch und Irrtum, bis es gepasst hat. Da war auch viel Entwicklung zu Fuß dabei, defintiv ein steiniger und beschwerlicher Weg, der aber zu einem guten Ergebnis führte. So richtig ausgezahlt hat sich diese Vorgehensweise dann bei diesem Projekt. Dieses mal lief die Entwicklung viel Reibungsloser ab.

    Aber auch bei diesem schlanken Lautsprecher war wieder unglaublich viel Lerneffekt zu verzeichnen.

    Ihr leistet mit eurer vielfältigen Unterstützung sehr gute Arbeit, besonders wenn es darum geht Einsteiger an die Entwicklung heranzuführen. Nun habt ihr sogar dieses Forum eröffnet, da finde ich es wichtig ein bisschen was zurück zu geben, sei in Form von entsprechendem Content, einer weiteren Entwicklung oder Ähnlichem.

    Ein kleines Nebenprojekt hierbei war tatsächlich die Entwicklung mit gänzlich freier Software. Alle Messungen wurden mit REW unter Linux Ubuntu gemacht, und via Wine mit Boxsim simuliert. Ein paar Dinge liefen noch über andere Betriebssysteme, die sich aber auch auf Linux Distributionen umsetzen lassen.

    Das sollte so ein wenig prüfen, ob man gescheite Lautsprecher entwickeln kann, ohne auf kommerziell orientierte Betriebssysteme zurückgreifen zu müssen. Und ja, es geht.

    2 Mal editiert, zuletzt von wBo93 (6. Juni 2023 um 23:31)

  • Mal ein kleines Update, die Teile von Quint sind auch mal verwurschtelt worden, da gab es noch geringfügige Änderungen bei der Weiche, es wurden nur der erste Kondensator und ein paar Widerstände angepasst.
    Ursprünglich waren 3,3uF im Hochtonzweig vorgesehen, dieser hatte jedoch einen gemessenen Wert von 3,5uF, daher wurde auf 3,6uF erhöht. Zusätzlich scheint mir ein Fehler bei der Dokumentation unterlaufen zu sein, der Widerstand im Sperrkreis für den Hochtöner liegt bei 4,7 Ohm und nicht bei 1,8 Ohm.
    Ein entsprechender Warenkorb und die Bemaßung für das Gehäuse folgen, sobald ich dazu komme.

    Auf Grund der Toleranzen, die so günstige Lautsprecher gerne mal mit sich bringen, habe ich beide Lautsprecher vermessen.

    Winkelfrequenzgänge:

    Trennfrequenz(en):

    Beschaltung:

    Einmal editiert, zuletzt von wBo93 (21. Februar 2024 um 19:30)

  • Hey Wilke,

    ein interessantes Projekt hast Du an den Start gebracht. Gefällt mir gut.

    Eine Frage hab ich dazu. Ich bin noch nicht super vertraut mit verschiedenen Schaltungen. Du hat beim Hochtöner einen Sperrkreis am Minuspol eingebaut - wofür und was macht der genau an der Stelle? Hab ich so noch nicht gesehen.

    Viele Grüße

    Tobi

  • Hey Wilke,

    ein interessantes Projekt hast Du an den Start gebracht. Gefällt mir gut.

    Eine Frage hab ich dazu. Ich bin noch nicht super vertraut mit verschiedenen Schaltungen. Du hat beim Hochtöner einen Sperrkreis am Minuspol eingebaut - wofür und was macht der genau an der Stelle? Hab ich so noch nicht gesehen.

    Viele Grüße

    Tobi

    Moin, ich glaube, das kann ich dir am besten beantworten, wenn ich das fix in einer Simulation umsetze.

    Die Grauen Linien zeigen jeweils den Unterschied bei einem gebrückten Sperrkreis. Des weiteren habe ich ein bisschen mit der Position des Sperrkreises in der Schaltung variiert.

    In diesem Beispiel befindet sich der Sperrkreis einmal am Plus- und einmal am Minuspol "vor" dem Hochpass:

    Hier habe ich den Sperrkreis "hinter" dem Tiefpass platziert, jeweils auch einmal am Plus und am Minuspol:

  • Ob Bauteile im "Pluszweig" oder "Minuszweig" liegen, ist grundsätzlich vollkommen egal. Um diese Aussage plausibel zu machen, kann man sich einfach eine 2-Wege Kiste vor das geistige Auge rufen, bei der der Hochtöner verpolt ist. Dann liegen die Bauteile des Filters automatisch im "Minuszweig". Man kann das auch in einer einfachen Simu verifizieren, indem man Bauteile einmal im "Pluszweig" und einmal im "Minuszweig" positioniert. Die Filterwirkung wird identisch sein.

    Nicht egal ist hingegen, in welcher Reihenfolge die Bauteile positioniert werden. Es macht sehr wohl einen Unterschied, ob z. B. ein Sperrkreis vor, zwischen, oder hinter den eigentlichen Filterbauteilen liegt. Das liegt, einfach erklärt daran, dass z. B. vor dem Filter ganz andere Spannungsverhältnisse gelten, als es zwischen, bzw. hinter den Bauteilen, die den eigentlichen Filter bilden, der Fall ist.

  • Ich melde mich mal mit einer Zeichnung zurück, die vorerst nur als Entwurf zu betrachten ist.

    Evtl. mag mal Jemand seine Kritik an der Zeichnung üben, das ist tatsächlich die erste technische Zeichnung, die ich am Rechner erstellt habe. Ganz im Sinne meines Open Soure Wahnsinns mit LibreCAD.

    Hab versucht mir das so gut es geht selbst beizubringen, um dem Kollegen die Arbeit zu sparen, der die Zeichnungen sonst für mich anfertigt.

    Das geht zwar alles sehr langsam seinen Gang, aber die berufliche Arbeit geht halt leider vor.

  • Wichtig ist ja zu Anfang erstmal, dass man sich alle Plattenmaße mindestens ableiten kann. Das ist hier wohl der Fall. Man stellt bei der ganzen Ableiterei aber auch fest, dass das hier....:

    Zitat

    -Plattenstärke Schallwand: 18mm

    -Plattenstärke Rest: 16mm

    ....im Großen und Ganzen zwar stimmt, es jedoch eine Ausnahme gibt:

    Die Rückwand der HT-Kammer scheint 10mm stark zu sein. :saint:

    Jetzt dürft ihr mich gerne mit Erbsen bewerfen, ich zähle sie dann nach..... 8| 8)

    Viele Grüße,

    Michael

    *edit*:

    Eine Frage hätte ich noch: die 3,2 mm hier....:

    .....ist das die Einfrästiefe für den WG? Der TMT muss nicht eingefräst werden?

    2 Mal editiert, zuletzt von Azrael (30. November 2023 um 13:26)

  • Ich werfe jetzt erstmal keine Erbsen 😂, sondern bedanke mir fürs Feedback.

    Die Notiz für das Brett des Hochtönergehäuses werd ich noch hinzufügen.

    Die 3,2mm sind die Einfrästiefe für den Hochtöner, das ist richtig. Die Stelle sieht in der Seitenansicht nur so merkwürdig aus, weil die Auflösung des Jpegs nicht ausreicht.

    Bei einer PDF ist das deutlich besser zu erkennen.

    Der TMT hat tatsächlich einen sehr flachen Korbrand, der ein bündiges Einlassen in die Schallwand überflüssig macht, und wegen der Form des Korbes (ich meine nicht die Geraden an den Seiten), etwas schwierig.

    Einmal editiert, zuletzt von wBo93 (30. November 2023 um 18:47)

  • Joah, den würde ich dann auch nicht einfräsen. Man muss auch sagen, dass man das mit den 10 mm auch nur deswegen herausfinden kann, weil der Rest so ausführlich bemaßt ist. :thumbup:

    Wegen des Ausbleibens der Erbsen bin ich dann doch ein bisschen froh.... 8)

    Viele Grüße,

    Michael

  • So ich habs mal als PDF-Datei hochgeladen, und hoffentlich jetzt auch die auch die letzten Erbsen erwischt.

    Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da du keine Berechtigung hast, diesen Inhalt zu sehen.

    Erbsen zählen find ich übrigens klasse, dabei bemerkt man manchmal, dass einige dieser Hülsenfrüchte gar keine Erbsen sind, sondern falsche Erinnerungen an das Einbaumaß des Hochtöners. Ich hab gestern extra nochmal nen Messschieber an den ND25FW gehalten.
    Da hatte ich beim Bau noch so meine Messungen gemacht, weil beim Dokument von Dayton Audio zwar sowohl die Frästiefe, als auch der Außendurchmesser bemaßt sind, eine richtige Bemaßung für die Einbauöffnung gibt es allerdings nicht.



    Der Lautsprecher läuft bei mir nun auch schon seit einigen Wochen im täglichen Betrieb und ich bin, grade angesichts der Kosten, zufrieden. Mit weiteren subjektiven Beschreibungen meiner Konstruktion halte ich mich allerdings zurück, da fällt es mir schwer neutral zu bleiben.

  • Moin,

    das ist ein, wie ich finde, sehr schöner und zudem preiswerter Lautsprecher geworden. Die Entwicklung kann sich absolut sehen lassen und muss sich keineswegs verstecken. Es ist immer schwierig, sein eigenes Baby zu bewerten, besonders, wenn man noch nicht sehr viele Lautsprecher entwickelt hat. Zögere bitte dennoch nicht, eine detailliertere Klangbeschreibung zu machen. Was gefällt dir besonders?

    Wenn du magst können wir den Lautsprecher auch sehr gerne wieder auf unserer HP veröffentlichen.

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