modulares FaST

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MBU
Inventar
#1 erstellt: 12. Sep 2020, 03:31
Hi zusammen,

der Entwicklungsaufwand bei einem FaST steckt im Breitbandteil. Die Anpassung des Bassteils ist dagegen trivial.

Beispiel: DSP-Einstellungen meiner Luthien

DSP-Luthien

Im Breitband-Teil werden 9 Filter (oben nur 7 sichtbar) benötigt, im Bassteil dagegen nur drei, wovon zwei den 24 dB Linkwitz-Riley-Tiefpass realisieren. Das dritte sorgt für die Linkwitz-Transformation, d.h. die Tiefbassanhebung. Den 24 dB-Tiefpass kann man bei einer Trennfrequenz von 300 Hz geradezu als Konstante ansehen, bleiben

- die Bass-Treiber und Gehäuse-abhängige Tiefbassanhebung, falls notwendig
und
- die Anpassung der Pegel zwischen Bass und Breitbänder.

Die Idee ist, den/die Breitbandteil(e) als Aufsatzboxen fertig konfiguriert zu veröffentlichen. Das könnte in etwa so aussehen.

040
OK - der "Bass" in obigem Bild ist ein Breitbänder und dessen Gehäuse etwas klein für so eine Kombination, aber der Sinn kommt wohl rüber.

Hier der Gehäusebauplan:

bauplan
Die Gehäuse wurden "Baumarkt-gerecht" dimensioniert, d.h. das kleinste Zuschnittmaß ist 10 Zentimeter. Jeder Baumarkt wird sich über solch einen "Großauftrag" a' 2,50 Euro für zwei Gehäuse freuen.

Getestet hatte ich das, indem ich eine Eithne verkehrt herum auf ein 205 Millimeter breites Gehäuse stellte und gemessen hatte.

010 020 030

Das Abstrahlverhalten ist hervorragend. Dazu muß man berücksichtigen, daß obige Diagramme den Breitbänder "as is", d.h. ohne DSP-Entzerrung zeigen. Das Sonogramm wurde auf 0 Grad-Pegel normalisiert.

In dieses "Programm" nehme ich nur Breitbänder auf, die ein ordentliches Abstrahlverhalten ohne Nebenkeulen im Hochtonbereich aufweisen. Das sind derzeit PEERLESS TG9FD10-08 und Omnes Audio BB 3.01A. Sollte mir noch ein ordentliches Exemplar "zulaufen", zwei meiner bislang vier gebauten Gehäuse bekommen eine auswechselbare Schallwand.

050

Ich habe vor, dazu zwei Bassteile zu veröffentlichen. Eines mit dem Reckhorn D-165 und eines mit dem SEAS L16RN-SL, beide im geschlossenen Gehäuse. Die Gehäusebreite ist mit 220 Millimeter gesetzt, denn da passen alle 17-er hinein. Falls das Bassgehäuse breiter wäre würde sich das nicht wesentlich auf das Abstrahlverhalten des Breitbänders auswirken. Für diese beiden Bassabteile wird es komplette Bauvorschläge mit beiden Breitbänder-Aufsätzen geben.

Wenn jemand einen anderen Bass, ggf. auch als Standbox ausgeführt, haben möchte ist die Anpassung an den Breitbandaufsatz einfach.

- Falls ein geschlossenes Gehäuse eingesetzt wird: die Linkwitz-Transformation konfigurieren:

Dazu muß man Resonanzfrequenz und Güte qtc messen, d.h. die Impedanz des in das Gehäuse eingebauten Basses. Das lässt sich mit der Testversion von ARTA, einer Soundkarte mit Kopfhörerausgang und einem Messkabel, welches lediglich aus Kabel, Steckern und einem Widerstand besteht - siehe dazu das LIMP-Handbuch Seite 7. Dann berechnet man die biquad-Einstellungen mit Hilfe der EXCEL-Tabelle und trägt die Ergebnisse in seinen minidsp ein.

- Den relativen Pegel zum Breitbänder kann man nach Gehör einstellen. Ein Messmikrofon wäre von Vorteil und würde die Sache deutlich abkürzen, ist aber nicht unbedingt notwendig.
sagemer
Stammgast
#2 erstellt: 12. Sep 2020, 08:29
Das ist eine super Idee. So kann sich jemand wie ich, der kein großes Messequipment und keine Entwicklungserfahrung hat, trotzdem ein bisschen seine eigene Box entwickeln.
Ich möchte bzw. muss aus optischen Gründen eine relativ schmale Standbox bauen (max. 18cm breit). Also entweder einen 16er Bass in ein 18cm breites Gehäuse setzen oder mit zwei 13cm Bässen arbeiten. Das sollte ja mit o.g. modularer Bauweise auch möglich sein.
Wäre es denn auch ohne Weiteres möglich, den Breitbänder in einer separaten Kammer mit in das Gehäuse zu setzen? Dessen Frontblende wäre dann auch 18cm breit, also die klassische 2-Wege Standboxoptik. Alternativ könnte man noch schräge Fasen anbringen, um die Schallwandbreite für den BB zu verringern.

Gruß
sagemer


[Beitrag von sagemer am 12. Sep 2020, 08:31 bearbeitet]
MBU
Inventar
#3 erstellt: 12. Sep 2020, 13:19

sagemer (Beitrag #2) schrieb:
... (max. 18cm breit) ... Das sollte ja mit o.g. modularer Bauweise auch möglich sein.


Ja!


sagemer (Beitrag #2) schrieb:
Wäre es denn auch ohne Weiteres möglich, den Breitbänder in einer separaten Kammer mit in das Gehäuse zu setzen?


Nein!

Es wird zwar nicht "grottenschlecht", aber nicht so wie ich es entwickle. Der Witz an meiner schmalen Schallwand ist, daß die negativen Effekte (Schalldrucküberhöhung unter Winkeln) in den Frequenzbereich über 5 KHz verschoben werden, bei dem 3"-Breitbänder unter Winkel sowieso schon abfallen. Dadurch gibt es eine leichte Aufweitung (siehe obiges Sonogramm bei 5 KHz), aber unter Winkel keinen lauteren Pegel als auf Achse.

Baust du jetzt den Breitbänder in eine breitere Schallwand, dann verschiebt sich dieser Effekt zu tieferen Frequenzen, üblicherweise in den Bereich zwischen 2 und 3 KHz, wo der Breitbänder auch unter Winkel kaum Pegelabfall hat, Die Pegelüberhöhungen wirken sich dann negativ auf die gesamt abgestrahlte Schallenergie in diesem Bereich aus und müßten durch eine Senke korrigiert werden.

dsp-2020-08-25-01-winkel_1036701

Siehe dazu, wie ich das bei Luthien gemacht habe.

Die oben abgebildete schwarze Box hat 18 Zentimeter Breite. Das sieht mit dem BB-Aufsatz im Rohzustand natürlich nicht gut aus, wenn dieser erst einmal mit Kantenabrundungen gefräst, geschliffen und lackiert ist wird es wohl ...

Edith hat ein Bild ergänzt.


[Beitrag von MBU am 13. Sep 2020, 03:23 bearbeitet]
sagemer
Stammgast
#4 erstellt: 13. Sep 2020, 12:50
Ok, danke für die Erläuterung. Breite Fasen, die im Bereich des BB eine Breite von 125mm ergeben, wären demnach auch nicht im Sinne des Erfinders?
MBU
Inventar
#5 erstellt: 13. Sep 2020, 12:56
Breite Fasen könnten klappen, aber wir reden dabei von 45 Grad-Fasen, wobei die Schallwand des Breitbänders dann nicht breiter als meine sein sollte. Es wird dann etwas ähnliches herauskommen.
ennokin
Stammgast
#6 erstellt: 13. Sep 2020, 19:44
Sehr schöne Idee, ich lese gespannt mit.
In meinem Kopf spiele ich gerade schon Ideen durch um ein gefälliges Design daraus zu kreieren, gar nicht so einfach
Ich möchte so etwas ähnliches auch machen, um meine Kugelgehäuse die ich mal bei Ebay gekauft habe zu verwerten. An den Bassgehäusen bin ich gerade schon dran.
MBU
Inventar
#7 erstellt: 13. Sep 2020, 19:55
Das "Design" ist technisch begründet. Wenn das aufgrund der Optik niemand will, dann lasse ich es eben.
ennokin
Stammgast
#8 erstellt: 13. Sep 2020, 23:17
So war das gar nicht gemeint. Die technischen Eigenschaften, wie in diesem Fall das Abstrahlverhalten, sollten beim Lautsprecherbau immer Vorrang haben. Form follows function! Wenn entsprechende Parameter gesteckt sind, kann man schauen was man optisch daraus machen kann.
In deinem Fall könnte ich mir gut eine kleine Box mit starken Fasen vorstellen oder etwas organischer, rund oder zumindest bauchig..
Ich mag die Herausforderung aus etwas rohem, wie ein Kasten aus MDF, ein stimmiges Objekt zu gestalten.
Das was du machst ist doch ein Weiterentwickeln deines FAST Konzepts Luthien. Ich finde das sehr spannend.

Nur um meinen Ausführungen mal ein Beispiel zu zeigen, hier mein derzeitiger Stand eines Bassabteils..
Zu erst war der einfache Kasten da, als Anregung hatte ich vor einiger Zeit mal eine kleine Box für 3" Zöller gebaut aber nie mit Technik ausgestattet.
30° Fasen an den Seiten und ein 15mm Radius oben und unten. Front und Rücken sind aufgesetzt, damit ich die Folie komplett umschlagen/fönen kann.
Ich habe zwei Ausführungen. 24x26x25cm 10L und 22x26x25cm 9L. Einen Kasten für den BB wollte ich auch obendrauf setzen um z.B. den Unterschied zwischen Kugel und Kasten zu testen.
Würde man jetzt z.B. einen kleineren Kasten im selben Stil mit einem kleinen Bauch in den Seiten obendrauf setzen, könnte dies sehr stimmig aussehen.
20200824_191559 20200913_230413
Also bitte mach weiter
sagemer
Stammgast
#9 erstellt: 14. Sep 2020, 08:30

MBU (Beitrag #5) schrieb:
...Breite Fasen könnten klappen, aber wir reden dabei von 45 Grad-Fasen, wobei die Schallwand des Breitbänders dann nicht breiter als meine sein sollte...

Ich könnte mir so etwas gut vorstellen:
BX_FAST
Das sind unten 180mm Breite mit einem 16er TT und oben Fasen 28x45°, so dass beim BB eine 124mm breite Schallwand entsteht.

Gruß
sagemer
bizarre
Inventar
#10 erstellt: 16. Sep 2020, 23:25
Jo, den TG9FD werde ich auf jeden Fall mal ( in schon fertige Böxchen mit 12cm Breite ) einbauen.. Ich finds sehr spannend..

Die separate BB Box bietet noch einen Vorteil : läßt sich mechanisch sehr effektiv von der Baßbox trennen.. Wie : Gewicht erhöhen ( 1,1Kg / 100ml möglich ), und auf sehr weiche Pads ( Silicon Gel o. ä. ) stellen... Je niederfrequenter die Box "schwabbelt" , desto weniger wird sie vom Gerappel der Baßbox aus der Ruhe gebracht...
sagemer
Stammgast
#11 erstellt: 17. Sep 2020, 08:14
So sieht es im original MBU-Design aus, allerdings die Bassbox nur 18 statt 22cm breit:
mFAST
... auch nicht schlecht.
ennokin
Stammgast
#12 erstellt: 17. Sep 2020, 10:06
Ja das sieht wirklich sehr gut aus.
MBU
Inventar
#13 erstellt: 18. Sep 2020, 04:22
Hi zusammen,

nach der Fertigstellung von Luthien II werde ich eine "kreative Pause" einlegen. Das Thema "modulares FaST" ist nicht verworfen, aber bis auf weiteres zurückgestellt.
ennokin
Stammgast
#14 erstellt: 18. Sep 2020, 07:31
Ok, ich hoffe das lag nicht an uns Mitlesern und Schreibern. Aber ich verstehe, dass die Luft manchmal raus ist. Wir werden warten, denn die Idee finde ich wirklich super und einen Einstieg hast du ja schon jedem mit deinem Projektstart gegeben.
sagemer
Stammgast
#15 erstellt: 18. Sep 2020, 10:39

MBU (Beitrag #13) schrieb:
... werde ich eine "kreative Pause" einlegen...

Und das, wo ich mich gerade mit dem Design anfreunde.
Ich finde die Idee jedenfalls klasse und hoffe, Du führst sie wirklich irgendwann fort.
MBU
Inventar
#16 erstellt: 18. Sep 2020, 15:55
Das modulare FaST ist gerade gestorben, weil es nicht ohne akustische Messungen geht.

Im Zuge der Entwicklung von Luthien II maß ich folgendes im Nahfeld:

Nahfeld_OA Nahfeld_reckhorn

Der Omnes Audio marschiert schön linear bis 1500 Hz, der Reckhorn dagegen geht schon knapp über 100 Hz auf Tauchstation - ist halt ein Subwoofer. Bei der geplanten Trennfrequenz zum Breitbänder (300 Hz) fehlen dem Bass schon 4,7 dB. Das ist in diesem Fall nichts, was man mit dem DSP nicht hinbekommt, aber man muß dazu akustisch messen können.

Edith sagt: Vergleichende Messungen

10

Wenn man nur den Linkwitz-Entzerrer und den Tiefpass verwendet,

schwarz

erhält man die schwarze Kurve.

Gleicht man den Schalldruckabfall aus,

rot

dann erhält man die rote Kurve.


@sagemer + ennokin

Ich könnte euch anbieten, eure Boxen abzustimmen. Dazu müßten diese irgendwie (vorbeikommen, zusenden, ...) zu mir kommen.


[Beitrag von MBU am 18. Sep 2020, 21:20 bearbeitet]
sagemer
Stammgast
#17 erstellt: 19. Sep 2020, 10:48

MBU (Beitrag #16) schrieb:
...
@sagemer + ennokin

Ich könnte euch anbieten, eure Boxen abzustimmen. Dazu müßten diese irgendwie (vorbeikommen, zusenden, ...) zu mir kommen...

Danke für das Angebot, ich denke mal darüber nach.
Ich schwanke gerade zwischen verarbeiten vorhandener Chassis mit etwas Eigenentwicklung und etwas Hilfe und aufbauen eines durchentwickelten Bausatzes. Das Erste hat seinen Reiz, birgt aber auch gewisse Risiken, das Zweite wäre die Nummer sicher.
Da muss ich nochmal drüber schlafen.

Gruß
sagemer
sagemer
Stammgast
#18 erstellt: 22. Sep 2020, 07:28

MBU (Beitrag #16) schrieb:
...
@sagemer + ennokin

Ich könnte euch anbieten, eure Boxen abzustimmen. Dazu müßten diese irgendwie (vorbeikommen, zusenden, ...) zu mir kommen...

@MBU
Dank nochmal für das Angebot. Es wäre schon klasse, Dir mal bei der Messung meiner eigenen Box über die Schulter zu schauen. Leider scheitert das Ganze bei mir an der fehlenden Zeit. Ich komme immer nur sporadisch zum "Basteln", daher ziehen sich manche Projekte über ein Jahr und mehr hin. Eine Entwicklung aus der Ferne würde wahrscheinlich nie fertig werden. Ich werde also einen fertig durchentwickelten Bauvorschlag, so wie es meine Zeit zulässt, bauen.
Da mich ein FAST-System trotzdem reizt und ich schon gute Erfahrungen mit Deiner EiBox gemacht habe, werde ich vielleicht mal die Luthien II bauen. Ein MiniDSP 4x2 ist schon vorhanden.

Gruß
sagemer


[Beitrag von sagemer am 22. Sep 2020, 07:32 bearbeitet]
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