Ideen zum Gehäusebau für Monacor Stage Line SP15/300 PA

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slappen
Ist häufiger hier

#1 erstellt: 07. Feb 2015, 21:54

Hallo liebe Leute!

Nachdem ich zuletzt mit Hilfe einiger Forenuser hier für zwei 18/500er Chassis Bassreflex Subwoofer nach einem vorhandenen Plan von Floh gebaut habe, bin ich auf den Geschmack gekommen und möchte mich deutlich tiefer in die Thematik einarbeiten.
Ich habe bereits den kleinen Leitfaden zu den Thiele-Small-Parametern und zur grundlegenden Berechnung gelesen und mir das Programm WinISD geladen.
Versuchsobjekte sind 2 (bzw. 1) momentan ungenutzte Monacor Stage Line SP15/300PA Basschassis.
Diese waren bisher in Klipsch La Scala Nachbauten eingebaut. (Ziemlich große Hornbox)
Ich hatte nun die Idee, selber anhand der gegebenen Parameter ein kompakteres Gehäuse zunächst einmal für ein Chassis zu entwerfen.
Bevor ich allzu viel Zeit in dieses Projekt investiere zunächst einmal 3 Fragen:

Fs/Qts = 140. -> Ich las, dass man für diese Bereiche Hörner empfiehlt. Kann ich das Chassis dennoch sinnvoll für eine BR-Konstruktion verwenden?
Erreiche ich durch geschickte Planung ein Gehäuse, dass kleiner wird, als die bisherigen (62*74*60cm), und dennoch im Nutzbassbereich gut klingt?
WinISD hat mir ein empfohlenes Volumen von 67,2L angezeigt. Ist das realistisch, oder eher ein Bedienfehler?

Hier noch die gegebenen Parameter zu dem Lautsprecher:
Impedanz (Z): 8 Ohm;
Resonanzfrequenz (fs): 38 Hz;
Max. Frequenzbereich: f3-4500 Hz;
Maximale Belastbarkeit: 600 WMAX;
Nennbelastbarkeit (P): 300 WRMS;
Mittl. Schalldruck (1 W/m): 101 dB;
Nachgiebigkeit (Cms): 0,23 mm/N;
Bewegte Masse (Mms): 88 g;
Mechanische Güte (Qms): 5,44;
Elektrische Güte (Qes): 0,29;
Gesamtgüte (Qts): 0,27;
Äquivalentvolumen (Vas): 232 l;
Gleichstromwiderst. (Re): 6,8 Ohm;
Kraftfaktor (BxL): 22,2 Tm;
Schwingspulenind. (Le): 1,3 mH;
Schwingspulendurchm.: 78 mm;
Schwingspulenträger: Kapton;
Lineare Auslenkung (XMAX): +/-3 mm;
Eff. Membranfläche (Sd): 855 cm2;
Magnetgewicht: 1,8 kg;
Gewicht: 7 kg
Gesamtdurchmesser 388 mm
Lochdurchmesser 358 mm

slappen
Ist häufiger hier

#2 erstellt: 08. Feb 2015, 15:23

Hallo,

ich habe die Parameter jetzt noch einmal in WinISD Pro Alpha eingegeben. Wenn ich die restlichen Werte automatisch berechnen lassen will, poppt immer ein Fehler auf, die Werte seien inhomogen. Also lasse ich die unbekannten frei und erhalte folgendes:

Kann mir jemand weiterhelfen und meine Fragen beantworten?

Viele Grüße und danke!

Yavem
Inventar

#3 erstellt: 08. Feb 2015, 16:32

Hi,

wie gewünscht paar Tipps :

BR-Gehäuse zu designen ist keine Kunst mehr. WinISD ist dafür ein geeignetes Tool. Viele Leute vergessen aber die Kanalfläche auf die Lautsprechermembranegröße abzustimmen. Ich empfehle hier etwa einen Faktor von 0,3-0,5 (also z.B. c.a 300 cm² bei deinen ~900cm² Membranfläche). Desweiteren empfehlen sich kurze Ports (nicht zu kurz), mit genügend Abstand zur Rückwand (grob ~2*durchschnittliche Porthöhe). Dadurch wird die Tuningfrequenz i.d.R. in einen Bereich zwischen 30-60 Hz eingegrenzt.Wo du sie jetzt hinlegst hängt von dem Lautsprecher ab. Du hast da einen kurzhubigen Lautsprecher mit gutem Wirkungsgrad und niedriger Gesamtgüte. Eine hoch abgestimmte Bassreflexkonstruktion dürfte dir einen Subwoofer bescheren, der bei moderaten (!!) Verstärkerleistungen gute Schalldrücke im Nutzbassbereich erzielen kann. Mit so einem Kurzhuber wird man lautstärketechnisch aber nie an einen halbwegs effizienten >1000W >10mm Hub 15"/18"er drankommen. Dafür klingt sowas meistens sehr nett. Unumgänglich ist der Einsatz eines Hochpassfilters knapp unter der Tuningfrequenz beim betrieb mit mehr als 50Watt SinusRMS.

Kurz zu WinISD: Das Problem ist, dass du zu viele Werte eigegeben hast. Du hast z.B. 8 von 10 Werten eingegeben, wenn du jetzt die anderen 2 Werte errechnen lassen willst holst sich WinISD aber nur 4 der 10 Werte und errechnet die übrigen 6 (was geht, ist aber ne reine Formelschlacht die man mit genügend Zeit problemlos nachvollziehen kann - TS-Parameter halt...). Jetzt passen die 4 von 6 Werten, die errechnet wurden, aber nicht bis auf die fünfte Nachkommastelle mit deinen Eingegebenen überein und es gibt eine Fehlermeldung.

Was gebe ich immer ein? Qms, Qes, Fs, Mms, Vas, Le, Sd und Re. Außerdem sind Xmax und Power Pe noch recht nützlich für gaanz ganz ganz³ grobe Maximalwertsimulationen. Braucht man aber für die reine Abstimmung nicht.

Wenn du dich wirklich tiefer einarbeiten willst kommst du um Lektüre und viele Stunden Zeit nicht herum. Mir wurde das selbst einige male gesagt und ich war davon irgendwann auch ziemlich genervt (ich nehme auch heute kein Buch ohne guten Grund in die Hand). Aber das Wissen, dass du haben möchstest kann dir im Forum nicht vermittelt werden, da hier verschiedene Wissensstände in Verbindung mit verschiedenen Charakterstärken stehen und dieses Verhältnis beiweitem nicht proportional ist.

Was ich immer nett fand: Auf Forenttreffen / zu Gleichgesinnten fahren und quatschen, quatschen, quatschen. Da kommt meistens viel mehr bei rum als es ein Thread in einem Forum hervorbringen kann - meist aus o.g. Grund.

Übrigens: Rechne damit, dass die Abstimmung des Subwoofers in der Realität leicht abweicht. Das hat was mit der Portgeometrie und tatsächlich schwingender Luftmasse im und um den Port zu tun. Vorhersehen kann man sowas nicht und um gute Abschätzungen machen zu können muss man einfach viel gebaut und getestet haben (da hilft dann irgendwann auch ein Buch nicht mehr weiter).

viel Erfolg und VG, Hagen

[Beitrag von Yavem am 08. Feb 2015, 16:47 bearbeitet]

slappen
Ist häufiger hier

#4 erstellt: 08. Feb 2015, 20:58

Vielen Dank für deine ausführliche Antwort, Hagen!
Das ist schon mal alles sehr hilfreich.
Ich hatte vor, diesmal eine Eckport Variante zu bauen.
Bei WinISD kann ich aber nur zwischen kreisrundem oder rechteckigen Port wählen und habe auch von Korrekturfaktoren für Eckportabmessungen gehört. (?)
Dies alles hier im Kleinsten im Forum zu besprechen ist sicherlich, wie Du schon sagtest, wenig sinnvoll.

Sobald meine Klausurphase diesen Semesters vorüber ist, bin ich aber gerne bereit, mich in die Thematik weiter ein zu lesen.
Hast Du oder jemand anders hier entsprechende Literaturempfehlungen? Vielleicht sogar open source oder Webseiten, die in die Thematik detaillierter einführen?
Vielen Dank und viele Grüße

Yavem
Inventar

#5 erstellt: 09. Feb 2015, 10:27

Hi,

Bei WinISD kann ich aber nur zwischen kreisrundem oder rechteckigen Port wählen und habe auch von Korrekturfaktoren für Eckportabmessungen gehört.

kann man alles machen und nutzen. Die Praxis zeigt: Das taugt in den wenigsten Fällen. Einfach rechteckigen Port nehmen und die passende Fläche eintragen. Dann halt einfach Eckport bauen und mit 3,1415*Daumen leben. Wenn du bei 40 Hz abstimmen willst, dann leg die Tuningfrequenz im Programm irgendwo bei 45 Hz fest und rechne damit, dass in der Praxis irgendwas um 40 Hz rauskommt. Sowas kann man nicht auf den Hz genau simulieren, was übrigens auch überhaupt keinen Sinn macht. Denn die Umgebungstemperatur und Position des Subwoofers hat erheblichen Einfluss auf die Tuningfrequenz.

Ein Bodenport-Subwoofer, der im Sommer in der prallen Hitze frei und erhöht auf ner Europalette steht ist gut und gern mal 5-10Hz höher getuned als der gleiche Sub in der Ecke der Glühweinbude auf dem Weihnachtsmarkt.

Viel Wichtiger als die laut Programm als optimal veranschlagte Tuningfrequenz zu treffen ist, dass der Port genug Fläche hat, ausreichend Abstand zur Rückwand gegeben ist und Kanten großzügig abgerundet wurden. Außerdem empfehle ich bei einem Eckoprtsub das Gitter als große Wabe anzulegen und die Ports frei zu lassen. Gitter vor einem bassreflexport ist nämlich immer (ja, immer, böses Wort)... abenteuerlich...

Wo kommst du denn her? (ggf. per PN)

VG, Hagen

slappen
Ist häufiger hier

#6 erstellt: 09. Feb 2015, 15:14

Hi Hagen,

okay, gut zu Wissen. Also achte ich einfach darauf, die Fläche in etwa ein zu halten.
Grundsätzliche Frage zu WInISD: Ich habe ja ein Fenster für Nettovolumen und eins für Abstimmfq.
Ich gebe dort eins von beiden ein um jeweils das andere in Abhängigkeit berechnet zu bekommen? Oder wie läuft das?
Gibt es irgendwo auch empfehlenswerte Tutorials für WinISD?

Ich wohne und studiere in Aachen und komme ursprünglich aus Mönchengladbach, wo dann auch ggf. Holzarbeiten getätigt würden.

Viele Grüße

Stefan

nähmaschine
Stammgast

#7 erstellt: 05. Mrz 2015, 15:19

Hallo Stefan,
ich hab mir letztens von Matthias (20Hertz) dieselben Chassis geholt.

http://www.hifi-forum.de/viewthread-39-18747.html
Er hat die TSP gemessen und sie weichen etwas von den Monacor-Angaben ab (größeres Gehäuse sinnvoll). Meine eigenen Messungen liegen zwischen denen von Monacor und Matthias.
Wenn du mit dem Bau noch nicht fertig bist kann ich nochmal nachschauen was bei mir herauskam.
Hast du Erfahrungen sammeln können ob man den SP15/300PA bis in den Mittelton einsetzen kann (also mind. 1-1,2kHz)? Die Frequenzgangangaben auf den Monacorseiten sind wohl oft stark geglättet.

@ Hagen: ich hab eher oft das Probelm, das AJ-Horn deutlich andere Gehäuse berechnet als z.B. Basscad oder WinLSD, meist wird es größer. Probegehäuse bauen ist mit beschränkter Zeit (und Geld) auch nicht immer mgl.
Immerhin kann man mit mehreren BR-Rohren (und dem einzelnen Verschließen derselben) noch nachträglich an der Abstimmung fummeln. Und wenn man das Gehäuse eher etwas zu großzügig auslegt kann man es später, wenn nötig, immer noch gewichtsneutral "verkleinern" - Styroporstücke rein, fertig.

Grüße
Steffen