JBL 4530 Bauen mit D.A.S B-15

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-VespaHeiza-
Neuling
#1 erstellt: 09. Dez 2015, 19:03
Moin Moin,

Also da ich nun mal einen kleinen Traum verwirklichen möchte ist es an der Zeit ein paar Hörner zu bauen.

Da dies ein kleines Low Budget Projekt werden soll wollte ich mich an die Baupläne des JBL 4530 halten. Als Lautsprecher habe ich noch ein paar D.A.S B-15 die mal in eigenbau Eckhörnern verbaut waren.

Nun ist die Sache, bevor ich Holz einkaufe, hat jemand Erfahrungswerte mit diesen Lautsprecher? Finde absolut nichts im Netz was er kann, oder auch nicht.


Plan ist es die Hörner jeweils unter einem EV 1152 Topteil zu betreiben für den Bereich ab 100 HZ abwärts.


Vielleicht kann mir jemand weiter helfen


Danke im Voraus
P@Freak
Inventar
#2 erstellt: 09. Dez 2015, 19:18
Ey,

weißt du wie alt solche Konstrukte sind ?
Das du jetzt dazu nix im Web dazu findest ?

Kurzhörner machen keine tiefen Bässe.
Üblicherweise stellt man da in einem großen System noch Subwoofer drunter ...

P@Freak
-VespaHeiza-
Neuling
#3 erstellt: 10. Dez 2015, 09:29
Natürlich weiß ich wie alt solche "Konstrukte" sind, im Web gibt es nichts, sonst hätte ich die Frage nicht gestellt?

Ich würde die jbl 4530 nicht gerade als Kurzhorn betiteln aber nun ja.

Jetzt würde mich mal interessieren was du/sie als Subwoofer definierst?
Yavem
Inventar
#4 erstellt: 10. Dez 2015, 10:44
Hallo,

das ist ein klassisches, rückwärtig geladenes Horn. Ähnlich den Scoops, wobei die Scoops wohl eher diesem nachempufunden sind als anders herum .

Was kann man davon erwarten?

- Der Lautsprecher koppelt mit der Frontseite direkt an das Schallfeld. Mit der Rückseite sipelt er in ein Horn. D.h. der rückwärtige Schall koppelt, gefärbt durch die Horncharakteristik und verzögert durch die endliche Laufzeit des Schalles, an das gleiche Schallfeld. Durch die Impedanzanpassung, die das Horn vornimmt wird das Horn vermutlich effizienter an das Schallfeld ankoppeln, soll heißen, dass die Vorder- und Rückseite des Lautsprechers dem Schallfeld nicht genau die gleiche Schnelleamplitude aufprägen (Phase sowieso nicht, durch den Laufzeitversatz begründet).

Es wird frequenzabhängig Interferenzen geben. Diese werden aber aufgrund des o.g. Sachverhalts nicht überaus extrem und handelbar sein.

Die der Luft rückwärtig aufgeprägte Schallschnelle ist zu jener vor dem Lautsprecher invertiert. Das sieht aus wie ein 180° Phasenversatz (ist aber nicht das Gleiche, da ein Phasenversatz immer auch mit einer Laufzeitdifferenz einhergeht). Wird die Phase nun um weitere 180° versetzt, landet man (wenn man einen quasi-stationären Ton betrachtet, was für diese kurze Zeit und bei diesen tiefen Frequenzen für Musik angenommen werden kann) wieder bei der gleichen Schnellefunktion. Soll heißen, dass das rückwärtig geladene Horn besonders effektiv bei der Frequenz ist, bei der die rückwärtig aufgeprägte Schallschnelle bis zur Ankopplung an das Schallfeld eine 180° Phasenänderung erfährt.

Diese Frequenz lässt sich errechnen, indem man die Frequenz sucht, deren Wellenlänge das Doppelte der Hornlänge+Mund-zu-Treiberversatz beim Zuhörer ist. nimmt man z.B. etwas zwischen 2 und 2,5m Hornlänge an (was mir hier beim Verfolgen der Neutralfaser, dem mechanischen Versatz von Hornmund und Lautsprecher und Berücksichtigung der Faltung realistisch erscheint) kommt man bei 2,5m angenommenem Gesamtversatz auf eine Frequenz von etwa 70 Hz. Dort wird das Konstrukt sehr laut sein.

Darunter nimmt die Phasenänderung über die Frequenz linear ab (konstante Gruppenlaufzeit durch Hornversatz bedeutet lineare Phasenfunktion mit negativer Steigung, da die Gruppenlaufzeit als negative Ableitung der Phase nach der Frequenz definiert ist). D.h. bei nahezu 0 Hz hat man keinen nennenswerten Phasenversatz durch das Horn. Hier würde also eine komplette Auslöschung stattfinden. Zwischen 0 und 70 Hz ändert sich das Ganze nahezu quadratisch (eine Halbwelle einer Schwingungsfunktion kann gut durch eine Parabel angenähert werden), deswegen steigt der Schalldruck dazwischen mit etwa 12 dB/Oct an. Diese Angabe ist exclusive des Verlaufes der Schnelleamplitude am Hornmund/Lautsprechermembrane, auch diese weisen bei sehr tiefen Frequenzen eine geringere Schnelleamplitude auf und das Schallfeld einen niedrigen Realanteil bei der Strahlungsimpedanz.

[Diese 12 dB/Oct beschreiben also nur die Auswirkungen der Überlagerung, nicht den Summenverlauf aller Komponenten. Dieser wird wohl, ähnlich wie bei Bassreflex, mit 24 dB/Oct bis zum Schnellemaximum des Lautsprechers verlaufen und ab da mit den 12 dB/Oct bis zur Bestfrequenz steigen.]

Es gibt aber auch die Frequenz, bei der die Phasenverschiebung 180°+n*360° beträgt, bei dem angenommenen quasi-stationären Signal würde dann eine Auslöschung stattfinden. Diese Frequenzen wären dann jene mit Wellenlängen, deren ganzzahlige Vielfache der Hornlänge + Mund-zu-Treiberversatz beim Zuhörer entsprechen. Die erste Frequenz wäre c.a 140 Hz (das Doppelte der oben berechneten Frequenz). Nächste Dann 140Hz+140Hz = 280 Hz u.s.w.

Genug Blabla. Was kann man daran erkennen?

Von einem solchen Konstrukt erwartet man so einen Frequenzgang (logarithmische x- und y-Achse) :



Übbrigens auch beim Cardioid-Setup. Kennt bestimmt der ein oder andere. Natürlich kann man den Nutzfrequenzbereich (erster "Berg" von links) etwas schöner formen, nach vorne und hinten aufgeprägte Schnelle haben ja bei Ankopplung ans Schallfeld nicht die gleichen Amplitudenwerte (ergo werden die Dips nicht so tief sein und die "Berge" anders geformt). Das so hinzubekommen, dass der erste Berg möglichst flach wird und steil abfällt, das sehe ich als das Konstruktionsziel bei einem solchen Konstrukt (und auch bei Cardioid).

Aber: Daraus folgt, dass man dieses Konstrukt nur gut über c.a eine Oktave nutzen kann. Rein gefühlsmäßig würde ich sagen jene Oktave, deren geometrisches Mittel die Bestfrequenz ist (also 70hz * 1/sqrt(2) bis 70Hz*sqrt(2), ergibt grob 50-100 Hz). Dann steht das Ganze meist noch auf dem Boden, vielleicht also eher 45-95Hz. Und wenn man davon 4 auf einen Haufen auf den Boden stellt werden es vielleicht 35-85 Hz. Man verändert durch hablieren des Schallfeldes und/oder durch Verdopplung der schallabstrahlenden Fläche einige Parameter bei der Schallabstrahlung in jenes Schallfeld, das sei hier der Komplexität wegen aber nicht weiter ausgeführt.

Letztenendes muss man es testen. Das sind alles nur theoretische Abschätzungen. Ich denke funktionieren wird das mit so ziemlich jedem Lautsprecher, der bassreflextauglich ist und der mechnanisch eine gewisse Belastbarkeit an den Tag legt. Der D.A.S. dürfte dafür taugen. Durch Wahl eines anderen Lautsprechers verändert man den Frequenzgang denke ich nur unwesentlich im Gegensatz zu dem, was das Konstrukt am Frequenzgang macht.

Hier ein paar Simulationen mit Oberton 15BB450. Alle Simulationen wenn nicht anders angegeben im Halbraum und bei 2,83V RMS Ausgangsspannung am Verstärker.

Eingabemaske :



simulierter Aufbau :



Schalldruckpegel des Hornanteils bei Ankopplung als Kugelstrahler in den optimalen Halbraum (keine Reflexionen u.s.w., quasi unendlich ausgedehnte schallharte Ebene mit nichts drumherum, in die das Horn direkt über der Ebene punktuell ankoppelt -> ähnlich zu: Stell den Subwoofer auf 'nen großen Parkplatz). :



Kombination von frontseitig und rückwärtig abgestrahltem Schall (das ist das, was man sich hauptsächlich angucken möchte...). In Grau der Hornanteil alleine (selbe Funktion wie im Bild oben drüber) :



Das passiert wenn man vier davon hin stellt:



Das ist die Auslenkung der Lautsprechermembrane. Man sieht, das Ding lässt sich wunderbar bei 40-50 Hz boosten, wenn Single mal zu wenig Bumms kommt:



Hier im Vergleich zu einem Bassreflex 180l 18"er, 40 Hz Tuning mit Faital 18LX600 (in grau der 18er) :



Einige Effekte wie Viertelwellenresonatoreffekte (einseitig offenes Rohr-Komponente des Hornes) habe ich oben nicht berücksichtigt, kommen aber hier zum Tragen, Diese wurden aber von Hornresp mit simuliert.

Zusammengefasst:

- Bis c.a 40/45 Hz kann so ein Kosntrukt mit 18ern mithalten. Darüber ist das Ganze signifikant effizienter und lauter (bis der Einbruch durch destruktive Interferenz passiert). Es lässt sich, ähnlich wie Bassreflex, gut im unteren Bassbereich boosten, wenn der Lautsprecher mechanisch weniger ab kann als elektrisch (das ist meiner Erfarung nach oft der Fall).

- Mit einem Controller davor (z.B: Behringer, T.Racks) lässt sich auch im Single-Einsatz mit wenig Eingriff ein gefälliger Frequenzgang über etwa eine Oktave erzeugen.

Ankopplung bei c.a 90 Hz an Topteile möglich (15er Tops passen gut).

Beste Grüße, Hagen


[Beitrag von Yavem am 10. Dez 2015, 15:06 bearbeitet]
jogi59
Inventar
#6 erstellt: 10. Dez 2015, 18:32
Frag doch beim Hersteller nach
D.A.S.
-VespaHeiza-
Neuling
#7 erstellt: 08. Jan 2016, 10:23
Leider bleiben die Nachfragen beim Hersteller unbeantwortet.

Ich werde nun einfach mal die Gehäuse bauen und gucken wie es sich verhält.

Danke Hagen für die Mühe, wir werden sehen was passiert
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