Solarbetriebener Musikanhänger fürs fahrrad

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Sausemichel
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 23. Mai 2011, 18:59
Hallo liebe Hifi-Forum-Gemeinde!

Wie ich gerade bemerkt habe, bin ich nicht der Einzige, der ohne Kopfhörer mobil Musik hören will...
Bevor ich jetzt beschreibe, was ich vorhabe, noch ein kleiner Hinweis:
Ich bin offen für jegliche Kritik, auch, oder gerade, wenn meine Idee völliger Schwachfug ist. Aber bitte alles begründen.

So:
Ich betreibe schon seit einigen Jahren einen mobilen Verstärker, den ich unter anderem aus einer Motorradbatterie und einem VerstärkerIC, wie es in Autoradios eingesetzt wird aufgebaut habe. Das IC ist sehr stromsparend und robust. Es liefert 2+12 Watt (selbst gemessen) an 4 Ohm. Das klingt zwar wenig, ist es aber nicht unbedingt. Der Akku hält je nach Lautsärke und angeschlossenen Lautsprechern zwischen 5 Stunden (volle Pulle) und über 30!!! Stunden (Zimmerlautstärke). In der Regel habe ich zwei selbstgebaute Boxen mit Beyma-Breitbändern daran angeschlossen, die sind schon ordentlich laut.

Allerdings habe ich zwei Kritikpunkte:
1. Stereo: ich muss zwei Lautsprecher mit schleppen, die dann aber kaum lauter sind, als einer
2. Bass: Der fehlt, bzw. ist zu schwach.

Deshalb habe ich mir Folgendes überlegt:
Ich baue ein Mono-Sub-Sat-System. Der Verstärker wird um eine aktive Frequenzweiche erweitert, sodass ein Kanal nur die Bässe verstärkt und ein Kanal nur den Sattelitenbereich. Dazu wird der Verstärker in den Subwoofer eingebaut. Als Sat wird weiterhin einer der bisherigen Lautsprecher verwendet.
Davon verspreche ich mir, dass die Lautstärke wie beim bisherigen System bleibt, da ja weiterhin die volle Leistung vom Verstärker genutzt werden kann, aber trotzdem mehr Bass rauskommt. Einziger Nachteil: Der Subwoofer wird wohl recht groß und schwehr, wenn er mit dem Beyma vom Wirkungsgrad her mithalten soll.
Achso: einfach eine Größere Endstufe nehmen, die eventuell eine Klangregelung integriert hat, geht nicht, da der Akku mit Solarstrom geladen wird und dadurch nur wenig Energie zur verfügung steht.

Was haltet ihr davon?
varnhagen
Stammgast
#2 erstellt: 23. Mai 2011, 20:02
Solaranlage an sich ist gut, auch dein bisheriges System passt gut dazu und dürfte leicht zu erweitern sein.
ABER:

Bass und Draußen ist:
1. Groß
2. Schwer
3. Leise
4. Energieverschwendung
5. Teuer
6. ....

Einen Basslautsprecher zu finden, der auch nur annähernd an den Wirkungsgrad der Beymans (96dB/W/m wenn ich nicht irre) her ran kommt ist fast unmöglich und wenn dann entwickelt er erst bei größeren Leistungsaufnahmen sein Potential.

Machen wir mal ein kleines Rechenbeispiel mit einem Basslautsprecher der 90dB/W/m Kennschalldruck hat und einem Beyma 8ag/n mit 96dB/W/m.

1W
Beyma 96dB / Bass 90dB
2W
Beyma 99dB / Bass 93dB
4W
Beyma 102dB / Bass 96dB
8W
Beyma 105dB / Bass 99dB
16W
Beyma 108dB / Bass 102dB
32W
Beyma 111dB / Bass 105dB
64W
Beyma 114dB / Bass 108dB

Du siehst also um einen entsprechenden Basslautsprecher auf die Lautstärke, die deine Beymas an 8W liefern, zu bekommen, müsstest du dem Bass schon 32W liefern...

Und die Dezibel Skala ist nicht linear, sondern logarrhythmisch, dass heißt, dass du um doppelte Lautstärke zu erzielen die zehnfache Leistung bereitstellen musst, was dann 10dB mehr ausmacht...

Grüße
Theo
Sausemichel
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 23. Mai 2011, 22:24
Danke Theo, für die schnelle Antwort!
(Ich war übrigends mal auf der Seite von eurem Mittelalterverein: Seeeeeeeeehr spannend, was ihr da macht^^.)



Bass und Draußen ist:
1. Groß
2. Schwer
3. Leise
4. Energieverschwendung
5. Teuer
6. ....


Ja, da muss ich dir leider Recht geben. Ich habe da einen PA-Sub im Auge, der vor ein paar Jahren ausrangiert wurde und seitdem in meiner Garage schläft. Der hat angeblich (Herstellerangabe) einen Kennschalldruck von 100 dB/W/m, halte ich aber für unrealistisch und habe es auch noch nicht nachgemessen. Eingebaut ist ein Monacor-Chassis, mehr weiß ich auch nicht.

1. Groß: ja, 18-Zöller im 200-Liter-Gehäuse
2. Schwer: geht eigentlich, 16 kg
3. Leise: Naja, also an der PA_Endstufe machte er Dampf ohne Ende
4. Energieverschwendung: zumindest für den, der das ding hinter sich her ziehen muss
5. Teuer: nein, liegt hier schon rum
6. Die Frequenzweiche wird noch eine arge Bastelei

Ich werde wahrscheinlich einfach mal einen Testaufbau machen und mir dann überlegen, ob der Bassvorteil rechtfertigt, eine so große Kiste mitzunehmen.

Gruß, Michael


[Beitrag von Sausemichel am 23. Mai 2011, 22:26 bearbeitet]
varnhagen
Stammgast
#4 erstellt: 24. Mai 2011, 16:56
100dB/W/m halte ich da auch für *etwas* überzogen
Aber damit könnte man vielleicht was passables bauen, nur ob da so ein kleines ICverstärkerchen das richtige zum füttern ist, wage ich zu bezweifeln. Aber dein riesen Vorteil ist, du kannst es (fast) ohne Kosten einfach ausprobieren. Ich bin mal sehr gespannt was dabei rauskommt.

PS: Spannend wirds wenn das Gewitter kommt und man sich nicht soooo sicher ist, ob Leinen wirklich Wasserdicht ist .... (es ist dicht )
Sausemichel
Ist häufiger hier
#5 erstellt: 06. Jun 2011, 18:37
So, ich habe mal alles aufgebaut und bin jetzt eifrig am testen:
Der Subwoofer ist abartig laut. Hätt ich selbst nicht gedacht. Die Beymas kommen kaum mit. Der 3,2 Ah-Akku hält bei voller Lautstärke (fast am clippen) etwas mehr als 2 Stunden (hätte mir mehr erhofft).
Leider konnte ich aber nur mit einer abgeänderten Frequenzweichenschaltung testen.
Ursprünglich habe ich die Schaltung mit einem Hochpass 2. Ordnung für die Satellitten und einem Tiefpass 4. Ordnung für den Subwoofer aufgebaut. Dabei trat ein problem auf, dass ich mir nicht so recht erklären kann:
Der Satellittenausgang funktioniert perfekt.
Beim Subwooferausgang der Frequenzweiche kommt das Signal sehr verzerrt an.

Der Tifpass ist folgender Maßen aufgebaut:
Bei allen OPVs sind Ausgang und invertierender Eingang verbunden. Insgesammt sind 3 OPVs in der Tiefpassschaltung integriert. Ein OPV dient als Eingangspuffer, dahinter sind zwei Tiefpassfilter jeweils 2. Ordnung in Sallen-Key-Struktur nach Butterworth Charakteristik.

Dummerweise habe ich kein Oszi mehr. Ich versuchte also mit einem Kopfhörer das Signal abzugreifen und zu hören, wo der Fehler liegt. Und jetzt kommt das Komische: Die Verzerrungen entstehen in den beiden hinteren OPVs. Also, wenn ich das Signal am nichtinvertierenden Eingang des zweiten OPVs anhöre, klingt es Super, am Ausgang aber verzerrt. Beim dritten OPV das Gleiche: am Eingang etwas verzerrt (noch vom 2. OPV), am Ausgang total verzerrt.

Ich hab das IC mit den OPVs schon ausgetauscht, aber es hat sich nichts verändert. Im Hochpass für die Satellitten funktioniert das gleiche IC wunderbar.

Hat jemand eine Idee, woran das liegen kann?
Sausemichel
Ist häufiger hier
#6 erstellt: 06. Jun 2011, 18:48
Also die Schaltung ist von der Struktur her aufgebaut, wie der Butterworth Tiefpass hier: Berechnung aktiver Frequenzweichen.

Mit folgenden Werten:
R1=R2=14,7k
R3=R4=6,04k
C1=117nF
C3=680nF
C2=C4=100nF
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