Frequenzweiche Boxsim

Altgerätesamler (Beitrag #1) schrieb:

Meine Befürchtung ist jetzt, dass der Hochtöner bezüglich der Trennfrequenz nicht so Glücklich sein wird.

Davon würde ich ausgehen
Der HT resoniert bei 1700 Hz. Entsprechend wird man den ab ca. 3,5 kHz trennen können (bei 12 dB Filter). Mit einem Filter 3. Ordnung könnte man vllt auch noch etwas tiefer trennen.

Hallo Markus

Der HT resoniert bei 1700 Hz. Entsprechend wird man den ab ca. 3,5 kHz trennen können

Sofern ich das richtig verstehe, komme ich dabei nicht um einen zusätzlichen Mitteltöner herum, um einen einigermassen linearen Frequenzgang zu erzielen, oder was meinst du dazu?

Normalerweise überlegt man sich eben erst ein Konzept. Das wird meist von den Anforderungen getrieben (Größe, Tiefgang, Abstrahlverhalten, max. Pegel etc.). Und anschließend sucht man sich Treiber, die in dieses Konzept passen.
Du solltest also nochmal zurück auf Anfang gehen und die Randbedingungen und Ziele des Projekts definieren.

So is et ...

1. Das angedachte Gehäuse ist eine 'Fehl ventilierte' TQWT und so ist mit Fehlstellen / Fehlfunktionen zu rechnen ... was soll das ??

2. Das Gehäuse ist eher zu klein und zu hoch Abgestimmt ...

3. Der W200S ist eher ein reiner Bass höchstens für einen 3-Wege Lautsprecher mit MITTELTÖNER ... für einen 2-Weger mit kleinem HT also akustisch denkbar ungeeignet !

P@Freak

Okay

Erstmal möchte ich das ganze Projekt nochmals detailierter Erläutern.

Habe mir vor ein paar Jahren einmal mit dem SC 13N (Tiefmitteltöner) und dem SC10N (HT) eine Box zusammengebaut mit der Bassrutsche (wie in der Skizze oben zu sehen)

Hier ein Bild davon:


Dabei habe ich den TT sowie den HT gemäss dem Standartweichen-Rechner von Boxsim bei 4000Hz getrennt.
Wusste damals natürlich noch nicht, das diese Berechnung nicht funktionieren kann, da der Lautsprecher keinen linearen Frequenzgang aufweist.

Trotzem hören sich diese für meinen Geschmak super an. Durfte diese Boxen auch noch ein paar mal für Freunde bauen und diese sind ebenfalls begeistert vom Klang. Evtl. hatte ich dabei einfach Glück wer weis?

Um zurück zum Thema zu kommen, wollte ich nun eine Box aufbauen, welche im Tiefton einwenig mehr hergibt.
Also habe ich mir einfach gedacht, ich verwende den SC10N HT und als Tieftöner wähle ich ein grösseres Chasis.
Dabei bin ich auf den W200 S gekommen und habe anschliessen im Boxsim angefangen zu simulieren.

Mir geht es wirklich nicht darum hier einen HIGH-End Box aufzubauen.
Ich möchte lernen, wie man eine Frequenzweiche korrekt berechnet.

Dazu gehören folgende Punkte:
- Trennfrequenz definieren (Damit der HT nicht überlastet wird)
- Frequenzgang optimieren, damit sich am schluss ein einigermassen linearer Frequenzgang einstellt.

Die Lautsprecher "W200S sowie der HT SC10N" habe ich bereits hier rumliegen.
Aber wenn Ihr der Meinung seit, dass ich damit keine Box aufbauen kann, werde ich eine andere Verwendung dafür finden.

Das angedachte Gehäuse ist eine 'Fehl ventilierte' TQWT und so ist mit Fehlstellen / Fehlfunktionen zu rechnen ... was soll das ??

Bin Anfänger auf dem Gebiet und sehr Experimentierfreudig.
Also nicht böse sein, aber wenn mir langweilig ist, dann fange ich an zu experimentieren. Da stehen dem Experten möglicherweise die Haare zu berge.

Das Gehäuse ist eher zu klein und zu hoch Abgestimmt ...

Okay, du hast sicher ein Tipp für mich, wie man ein Gehäuse korrekt auf die LS abstimmt.

Der W200S ist eher ein reiner Bass höchstens für einen 3-Wege Lautsprecher mit MITTELTÖNER ... für einen 2-Weger mit kleinem HT also akustisch denkbar ungeeignet !

Also braucht der W200S entweder zusätzlich einen MT oder einen grösseren HT?

Ich sehe schon, ich bin da wohl mit etwas grossen Schritten los gegangen, daher habe ich mich nun entschieden,
erstmal eine geschlossene 2-Weg Box mit dem Visaton SC-13N (TMT) und dem SC-10N aufzubauen.

Es würde mich freuen, wenn Ihr mich bei der Vorgehensweise sowie den Berechnungen mit Boxsim unterstützen würdet.

Gemäss Visaton wird ein Gehäuse mit 10l bei fc: 103Hz und QTS: 0.94 empfohlen.

Somit ergeben sich für mich folgende Abmasse für das Gehäuse bei (MDF 19mm)
35cm x 20cm x 25cm (hxbxt)

Berechnung Volumen:
350mm - (2x19mm Plattenstärke) = 312mm (3.12dm)
200mm - (2x19mm Plattenstärke) = 162mm (1.62dm)
250mm - (2x19mm Plattenstärke) = 212mm (2.12dm)

Somit ergibt sich: 3.12dm x 1.62dm x 2.12dm = 10.71 Liter

Habe diese Daten jetzt einmal im Boxsim eingetragen und die Lautsprecher nach bestem wissen und gewissen platziert:



Ist das soweit i.O?

Hallo,

so hohe Einbaugüten sind dringendst zu vermeiden und sollten durch Kontrolliert undichtes Gehäuse / elektrischer Filterung oder höheren Einsatz 2x f Einbaureso als Trennfrequenz unten bearbeitet werden. Soll der W200S als Sub benützt werden ? Weil dann währst du schon bei 3- Wegen so oder so ...

P@Freak

Hallo P@Freak

so hohe Einbaugüten sind dringendst zu vermeiden und sollten durch Kontrolliert undichtes Gehäuse / elektrischer Filterung oder höheren Einsatz 2x f Einbaureso als Trennfrequenz unten bearbeitet werden.

Nun, das wird so von Visaton empfohlen.



Macht es für mich natürlich nicht einfacher, wenn der Hersteller als empfehlung 10l geschlossen empfiehlt und das dann doch nicht gut ist.
Mit kontrolliert undichtem Gehäuse meinst du wohl Bassreflex?

Soll der W200S als Sub benützt werden ? Weil dann währst du schon bei 3- Wegen so oder so ...

Ich bleib erstmal bei 2 Wege-Boxen. Subwoofer hab ich soweit genung rumstehen mit aktiver Frequenzweiche.

Was würdest du denn für ein Gehäuse empfehlen für TMT (SC 13N) und HT (SC 10N) ?

Hallo,

der Hersteller möchte möglichst viel davon verkaufen ... ganz genau da drauf basieren hier die Gehäuse Vorschläge für dieses genannte Chassis und nicht da drauf was akustisch Sinnvoll ist und Praxiserprobt klingt ... einfach mal mit den elementaren Grundlagen beschäftigen wenn du Lautsprecher entwickeln möchtest !

Google Suchbegriff für dich >> KU Gehäuse <<

P@Freak

Hallo,

Altgerätesamler (Beitrag #9) schrieb:

Was würdest du denn für ein Gehäuse empfehlen für TMT (SC 13N) und HT (SC 10N) ?

den SC 13N finde ich nirgends, du meinst sicher SC 13 ohne N?
Ich habe den SC 13 in BR und CB mal simuliert und bekomme keine brauchbaren Ergebnisse. Wie wäre es denn, den SC 13 als Mittetöner mit SC 10N und W200S? Das wäre doch eine gute Kombination.

Hallo Werner

den SC 13N finde ich nirgends, du meinst sicher SC 13 ohne N?

Jap, ich meine den SC 13.

Ich habe den SC 13 in BR und CB mal simuliert und bekomme keine brauchbaren Ergebnisse. Wie wäre es denn, den SC 13 als Mittetöner mit SC 10N und W200S? Das wäre doch eine gute Kombination.

Hört sich für mich nach einem interessanten Projekt an. Zudem sind die Lautsprecher bereits vorhanden.

Würde mich freuen, wenn du mir bezüglich der Auslegung des Gehäuses sowie der Frequenzweiche behilflich sein könntest.

Lg. Manuel

Hallo Manuel,

1. das wurde in der falschen Kategorie gepostet
2. Ich würde mich Pollton anschließen. Das könnte etwas werden. Die "Gehversuche" aus dem ersten Beitrag sind gut. Weiter so!
3. Es gibt hier Kollegen, die ALLES schlecht reden. Ignoriere besser diese Beiträge! (z.B. wurde der W250S, also der nächst größere schon in dem Bauvorschlag CHESS eingebaut, in einer 2-Wege Waveguide Kombi).
4. Besser erstmal keine Experimente machen und den W200S in ein normales BR-Gehäuse gepackt. Eckports sind ok, aber keine TQWT-.Anordnungen.

Ich drücke dir die Daumen.

Hallo Manuel,

Altgerätesamler (Beitrag #12) schrieb:

Würde mich freuen, wenn du mir bezüglich der Auslegung des Gehäuses sowie der Frequenzweiche behilflich sein könntest.

ja klar, die Entwicklungsarbeit musst du schon selbst machen, aber wenn du Fragen hast, versuche ich diese nach meinem Wissenstand zu beantworten
Mit Visaton Chassis ist es einfach, eine Weiche zu tricksen, weil es Boxsim gibt, aber trotzdem muss man wissen, was man macht und was die Chassis können, einfach eine gerade Linie zaubern, bringt nichts. Ein Hochtöner z. B. sollte man immer mindestens eine Oktave über die Resonanzfrequenz trennen, es gibt auch Ausnahmen, aber man muss es halt wissen.
Für die W200S-8 gibt es schon viele Bausätze, ich würde mich wegen der Gehäuseauslegung an einen orientieren, der deinen Vorstellungen entspricht. Ich hab den W200S-8 schon paar mal verbaut, nach meiner Erfahrung läuft er in 30 - 60 L BR ganz gut, am besten meine ich 45 L auf 35 Hz abgestimmt. Aber das ist Geschmackssache, die W200S sind sehr flexibel, es gibt viele Möglichkeiten. Den SC 10 kannst du einfach in 3 - 6 Liter geschlossen packen, der muss dann ja nur Mittelton machen.

Ja, ich finde auch, falsche Kategorie hier.

Hallo zusammen

1. das wurde in der falschen Kategorie gepostet

Werde einen Moderator bitten, das Thema in die korrekte Kategorie zu verscheiben.

2. Ich würde mich Pollton anschließen. Das könnte etwas werden. Die "Gehversuche" aus dem ersten Beitrag sind gut. Weiter so!

Vielen Dank. Das motiviert mich, weiter zu machen.

Es gibt hier Kollegen, die ALLES schlecht reden. Ignoriere besser diese Beiträge! (z.B. wurde der W250S, also der nächst größere schon in dem Bauvorschlag CHESS eingebaut, in einer 2-Wege Waveguide Kombi).

Naja, es ist für mich schon sehr deprimierend und bringt mich nicht wirklich weiter, wenn man mir nur sagt, was ich alles falsch mache ohne mir dabei Lösungsvorschläge zu bieten, wie man es richtig macht.

4. Besser erstmal keine Experimente machen und den W200S in ein normales BR-Gehäuse gepackt. Eckports sind ok, aber keine TQWT-.Anordnungen.

Alles klar, werde ich so machen.
Also sprechen wir hier von einer Bassreflexbox welche ein Rohr oder Rechteck aufweist, ohne das zusätzliche Brett hinter dem Lautsprecher?

So nebenbei möchte ich aber trotzdem erwähnt haben, dass meine "Selbstbaubox" mit dem SC13 und dem SC10N in dem TQWT Gehäuse nach meinem Empfinden erstaundlich gut klingt. Habe testhalber den BR-Kanal einmal geschlossen und dabei geht der ganze Bass verloren.
Klar sind hier am Amp auch einige Klangregler aktiv. (Loudness)

ja klar, die Entwicklungsarbeit musst du schon selbst machen, aber wenn du Fragen hast, versuche ich diese nach meinem Wissenstand zu beantworten

Super, vielen Dank.
Ja, ich werde die nächsten Tage einmal eine Simu im Boxsim erarbeiten und dann hier Posten.
Ihr dürft mich dann gerne korrigieren.

Mit Visaton Chassis ist es einfach, eine Weiche zu tricksen, weil es Boxsim gibt, aber trotzdem muss man wissen, was man macht und was die Chassis können, einfach eine gerade Linie zaubern, bringt nichts. Ein Hochtöner z. B. sollte man immer mindestens eine Oktave über die Resonanzfrequenz trennen, es gibt auch Ausnahmen, aber man muss es halt wissen.

Das sind dann viele Wertvolle Tipps und Tricks die man als Anfänger halt nicht wissen kann.
Die erste von mir gebaute Frequenzweiche war einfach eine Trennfrequenz von 4000Hz bei 8Ohm, wenn ich diese nun im Boxsim Simuliere, gibt dies natürlich einen katastrophalen Frequenzgang.

Im Internet sind duzende Tools zum berechnen der Frequenzweichen im Umlauf, welche von einer über den Frequenzgang konstanten Impedanz ausgehen. Das führt dann natürlich nicht zum gewünschten Ergebnis.

Mit den gewonnen Erkentnissen versuche ich es jetzt also nochmals. Das kriegen wir sicher besser hin.

Für die W200S-8 gibt es schon viele Bausätze, ich würde mich wegen der Gehäuseauslegung an einen orientieren, der deinen Vorstellungen entspricht. Ich hab den W200S-8 schon paar mal verbaut, nach meiner Erfahrung läuft er in 30 - 60 L BR ganz gut, am besten meine ich 45 L auf 35 Hz abgestimmt.

Dazu hätte ich bereits die ersten Fragen.

- BR = Bassreflex. Spricht man hier üblicherweise von einem Rohr oder von einem Kanal (rechteckig)?
Zudem kann man den Kanal auf der Frontplatte oder auf der Rückplatte platzieren.

- Abstimmungsfrequenz 35Hz.
=> Verstehe ich das richtig, dass der Bassreflex-Kanal auf eine Frequenz von 35Hz abgestimmt wird, oder wie muss ich das verstehen?

Den SC 10 kannst du einfach in 3 - 6 Liter geschlossen packen, der muss dann ja nur Mittelton machen.

Du meinst wohl den SC13 (TMT). Der SC10 ist der HT.

Also kriegt der SC13 im Gehäuse ein separates Gehäuse?


An dieser Stelle schon einmal ein riesen Dankeschön für die Unterstützung.

Lg. Manuel

Altgerätesamler (Beitrag #15) schrieb:

Naja, es ist für mich schon sehr deprimierend und bringt mich nicht wirklich weiter, wenn man mir nur sagt, was ich alles falsch mache ohne mir dabei Lösungsvorschläge zu bieten, wie man es richtig macht.

Information ist nun mal auch eine Holschuld. Also nimm dir einige Stücke Literatur vor (gemeint ist natürlich richtige Literatur und nicht irgendwelche zusammengewürfelten Internet-Quellen), eigne dir die Grundlagen an, dann wirst du (Messtechnik vorausgesetzt) auch ans Ziel kommen.

- BR = Bassreflex. Spricht man hier üblicherweise von einem Rohr oder von einem Kanal (rechteckig)?

Spielt ja keine Rolle, wie man die schwingende Luftsäule konstruiert. Generell muss man bei anliegenden Grenzflächen eine virtuelle Verlängerung beachten. Um eine Impedanzmessung kommt man zur Kontrolle aber sowieso nicht herum.

- Abstimmungsfrequenz 35Hz. => Verstehe ich das richtig, dass der Bassreflex-Kanal auf eine Frequenz von 35Hz abgestimmt wird, oder wie muss ich das verstehen?

Der Helmholtz-Resonator wird auf die besagte Frequenz abgestimmt.

Pollton (Beitrag #14) schrieb:

Mit Visaton Chassis ist es einfach, eine Weiche zu tricksen, weil es Boxsim gibt, aber trotzdem muss man wissen, was man macht und was die Chassis können, einfach eine gerade Linie zaubern, bringt nichts.

Man muss sich allerdings im klaren sein: Die in Boxsim hinterlegten Messdaten von der DIN-Schallwand sind für einen ersten Test der Beschaltung zweckdienlich. Die Simulation hat aber Grenzen. Im realen Gehäuse kann sich das noch recht deutlich unterscheiden (so waren zumindest meine Erfahrungen, evtl. wurde die Simulation/die Portierung von DIN-Schallwand zu tatsächlicher Schallwand derweil auch algorithmisch verbessert). Um Messungen im Prototypgehäuse, vor allem auch unter Winkel, kommt man eben nicht herum.

Im Internet sind duzende Tools zum berechnen der Frequenzweichen im Umlauf, welche von einer über den Frequenzgang konstanten Impedanz ausgehen. Das führt dann natürlich nicht zum gewünschten Ergebnis.

Richtig, die Weichen kann man nicht berechnen, das heißt, man kann schon, aber die passen dann nicht. Die Weichen müssen mit Messtechnik ermittelt werden, zusätzlich, um es zu vereinfachen, kann man Simulationsprogramme verwenden.

Du meinst wohl den SC13 (TMT). Der SC10 ist der HT.

Upps, da habe ich mich auch versehen. Ja, ich meine den SC13.

MK_Sounds (Beitrag #16) schrieb:

Pollton (Beitrag #14) schrieb: Mit Visaton Chassis ist es einfach, eine Weiche zu tricksen, weil es Boxsim gibt, aber trotzdem muss man wissen, was man macht und was die Chassis können, einfach eine gerade Linie zaubern, bringt nichts. Man muss sich allerdings im klaren sein: Die in Boxsim hinterlegten Messdaten von der DIN-Schallwand sind für einen ersten Test der Beschaltung zweckdienlich. Die Simulation hat aber Grenzen. Im realen Gehäuse kann sich das noch recht deutlich unterscheiden (so waren zumindest meine Erfahrungen, evtl. wurde die Simulation/die Portierung von DIN-Schallwand zu tatsächlicher Schallwand derweil auch algorithmisch verbessert). Um Messungen im Prototypgehäuse, vor allem auch unter Winkel, kommt man eben nicht herum.

Ich stimme dir zum größten Teil zu, nur in Boxsim gibst du auch die Gehäusemaße und Chassisabstände ein, dann rechnet Boxsim das wieder um, so passt es dann wieder. Aber nicht zu100 %, das stimmt, musste ich auch erst diese Woche erfahren, ich bastel auch gerade an ein Visaton-Projekt. Muss aber nicht immer am Simulationsprogramm liegen, kann auch viele andere Gründe haben, warum es nicht passt.
Ich habe das Thema Messtechnik bewusst erst mal noch nicht angesprochen, um den TE nicht zu überfordern, aber klar, ohne messen geht es nicht.

Hallo zusammen

Nach mehreren Stunden Simulieren bin ich auf folgendes Resultat gekommen.








Was haltet Ihr denn davon?

Der Frequenzgang weisst einigie "Welligkeiten" auf. Sofern ich das Diagramm korrekt interpretiere, bewegen sich die Pegelschwankungen im Frequenzbereich von 60Hz bis 15Khz zwischen 84 bis 88dB.
Kurz gesagt also: 60Hz bis 15kHz (+- 4dB)

Die Impedanz hat ein Minimum von 4Ohm an 2 stellen. Denke für den Verstärker soweit kein Problem, obwohl man hier nicht mehr von einer 8Ohm Box sprechen kann.

Gerade die Auslegung der Frequenzweiche bereitet mir Kopfschmerzen.
Habe mich diesbezüglich einwenig ins Thema eingelesen, aber eine korrekte Vorgehensweise habe ich für mich noch nicht gefunden.

Einige sprechen davon, dass man zuerst den Impedanzgang mit einem RC-Glied glätten muss, bevor man eine Filterschaltung aufbauen kann.
Was meint Ihr denn dazu?

Auch vestehe ich nicht, warum der HT ab 15kHz so stark abfällt.

Über Anregungen, Tipps, usw. würde ich mich freuen.

Ich könnte es definitiv nicht besser, du hast meinen Respekt, obwohl es hier sicher noch etwas zu verbessern gibt. Die Energiefrequenzgang ist mit diesem Peak um 1-2kHz nicht so schön. Das könnte unangenehm sein.

Zu der Impedanzlinearisierung: Für den Anfang ist die sehr sinnvoll, weil dann die Filter wirklich so arbeiten, wie du dir das vorstellst. Du kannst also aus Boxsim die Werte für die Frequenzweichen übertragen. In der Realität sind das relativ kostengünstige Bauteile, auch wenn es erst einmal nach deutlich mehr Bauteilen klingt.

Viel Erfolg weiterhin!

Hallo Wing787

Freut mich sehr, dass du mit meiner Arbeit zufrieden bist.
Denke auch, dass man hier mit dem einen oder anderen Trick noch etwas herausholen kann.

Werde jetzt erstmal den Gehäuseplan fertigstellen, damit ich die MDF-Platten zuschneiden lassen kann.
Danach werde ich das ganze einmal Aufbauen und Probehören.

Lg. Manuel

Hallo zusammen

Hier einmal ein paar Bilder vom Prototyp-Gehäusebau.

Auf das separate Gehäuse für den Mitteltöner habe ich erstmal verzichtet.
Werde dies aber nachträglich noch einbauen.





Mal schauen ob der Tieftöner auch reinpasst.



Und einmal die komplette Box inkl. LS.



Und jetzt kommt das lange Warten auf die Bauteile für die Frequenzweiche.

Schönen Abend.

Hallo,

das sieht auch meiner Meinung nach schon sehr gut aus. Aber ich sehe auch noch Verbesserungspotenzial, z B. sieht der Energiefrequenzgang noch nicht gut aus, der sollte gleichmäßiger verlaufen, ist noch wichtiger als der Achsfrequenzgang. Erst trennst du den Hochtöner zu tief, jetzt mMn. etwas zu hoch. Ich würde mal 3 Khz anstreben. Etwas viel Grundton, kann gut klingen, kann je nach Raum auch wumsig klingen.
Mir ist noch aufgefallen, beim Spannungsteiler sitzt bei dir der Parallelwiderstand vor dem Serienwiderstand. Normalerweise macht man das umgekehrt. Frag mich aber nicht, welche Auswirkung das hat, ich bin kein Elektrotechniker.

Auch vestehe ich nicht, warum der HT ab 15kHz so stark abfällt.

Ich glaube, das ist so eine Eigenart des Hochtöners, der ist ja relativ günstig.

Gerade die Auslegung der Frequenzweiche bereitet mir Kopfschmerzen. Habe mich diesbezüglich einwenig ins Thema eingelesen, aber eine korrekte Vorgehensweise habe ich für mich noch nicht gefunden. Einige sprechen davon, dass man zuerst den Impedanzgang mit einem RC-Glied glätten muss, bevor man eine Filterschaltung aufbauen kann. Was meint Ihr denn dazu?

Dieses Projekt wäre gut im Visaton-Forum aufgehoben. Da gibt es viele, die nur mit Visaton bauen, einige kennen die Chassis in- und auswendig und die meisten User kennen sich auch sehr gut mit Boxsim aus. Wenn du Glück hast, melden sich paar Leute, die dann für dich eine Weiche tricksen wollen.

Hallo Werner

z B. sieht der Energiefrequenzgang noch nicht gut aus, der sollte gleichmäßiger verlaufen, ist noch wichtiger als der Achsfrequenzgang.

Was ist eigentlich mit dem "Energiefrequenzgang" gemeint bzw. was ist der Unterschied zwischen Energie und Achsfrequenzgang?

Erst trennst du den Hochtöner zu tief, jetzt mMn. etwas zu hoch. Ich würde mal 3 Khz anstreben.

Hehe, ich taste mich da vorsichtig ran.

Etwas viel Grundton, kann gut klingen, kann je nach Raum auch wumsig klingen.

Okay, da werde ich um Probehören nicht herumkommen.

Mir ist noch aufgefallen, beim Spannungsteiler sitzt bei dir der Parallelwiderstand vor dem Serienwiderstand

Guter Einwand. Werde mal schauen, was passiert wenn ich dies anpasse.

Dieses Projekt wäre gut im Visaton-Forum aufgehoben

Gute Idee, werde dort einmal nachfragen.

Wie ich sehe, bist du schon am bauen.

Ich hätte erst mal ein BR- Rohr genommen, so bist du flexibler mit der Abstimmung.

Auf das separate Gehäuse für den Mitteltöner habe ich erstmal verzichtet.

Wenn der Mitteltöner hinten offen ist, braucht er unbedingt ein eigenes Gehäuse, sonst drückt der Tieftöner gegen die Membran und der Mitteltöner macht das, was der TT will.

Was ist eigentlich mit dem "Energiefrequenzgang" gemeint bzw. was ist der Unterschied zwischen Energie und Achsfrequenzgang?

Der Achsfrequenzgang ist nur der Schall, der direkt nach vorne abstrahlt, der Energiefrequenzgang ist so zusagen ein Mittelwert vom gesammten Abstrahlenergie in allen Richtungen. Ich hoffe, ich liege damit richtig.

Wie ich sehe, bist du schon am bauen. Ich hätte erst mal ein BR- Rohr genommen, so bist du flexibler mit der Abstimmung.

Ja, ich habe erstmal ein Probegehäuse Aufgebaut. Sofern das passt, lasse ich das gleich so.
Ich möchte ja nicht nur mit Boxsim Simulieren, sondern auch mal hören, wie sich das anhört.

Br-Rohre sagen mir optisch nicht zu, daher habe ich gleich von Anfang an auf einen rechteckigen Kanal gesetzt.
Habe den BR-Kanal auf 35Hz abgestimmt, so wie von dir vorgeschlagen.

Wenn der Mitteltöner hinten offen ist, braucht er unbedingt ein eigenes Gehäuse, sonst drückt der Tieftöner gegen die Membran und der Mitteltöner macht das, was der TT will.

Achso, na dann werde ich morgen noch ein Gehäuse um den Mitteltöner basteln.

Der Achsfrequenzgang ist nur der Schall, der direkt nach vorne abstrahlt, der Energiefrequenzgang ist so zusagen ein Mittelwert vom gesammten Abstrahlenergie in allen Richtungen. Ich hoffe, ich liege damit richtig.

Vielen Dank für die Erklärung. Also versuche ich mal die Frequenzweiche anzupassen, damit der Energiefrequenzgang besser wird. Die Weichenbauteile habe ich noch nicht bestellt.

Hallo,

die Liste der nicht beachteten Grundlagen ist ja hier sehr lang ...

Bevor das endgültige Mitten Gehäuse nicht definiert ist kann man gar keine Filter machen und auch keine Trennfrequenzen unten festlegen ... die elementaren Grundlagen dazu sind eindeutig und lang bekannt.

Für einen Gummi Sicker als reinen MT Trennfrequenz unten eh zu hoch.

Die viel zu niedrigen Impedanzen im Summen Impedanzgang wurden schon genannt. So dimensioniert man keine Filter ...

Genau so wie die auch schon genannte zu hohe Trennfrequenz des HT.

So wie die falschen "Spannungsteiler" an den Chassis ...

Abstrahlverhalten / Winkelfrequenzgang nicht berücksichtigt ...

Für später dann wohl überflüssigen Sperrkreis im Bass zweig ...

P@Freak

Hallo

Bevor das endgültige Mitten Gehäuse nicht definiert ist kann man gar keine Filter machen und auch keine Trennfrequenzen unten festlegen

Das Gehäuse ist im Boxsim mit 5l definiert. Es wurde einfach noch nicht Eingebaut.

die elementaren Grundlagen dazu sind eindeutig und lang bekannt.

Für ein Profi wie du sicher, für einen Layen wie mich wohl eher nicht.

Bitte versteh mich nicht falsch, aber hier aufzulisten, was alles falsch ist, ohne einen Lösungsvorschlag oder Tipp zu geben, was ich ändern oder wie ich Vorgehen soll, bringt mich auch nicht wirklich weiter. Zudem scheinen hier die Meinungen bezüglich meiner Simulation auch unterschiedlich zu sein.

Es geht mir hier auch nicht darum, eine perfekte 3-Weg Box aufzubauen. Das Projekt dient primär dem Lernprozess.

Das meine auslegung der Frequenzweiche nicht der Gängigen Norm entspricht ist mir sehr wohl bewusst. Ist ja auch mein erster richtiger Versuch und ich habe einfach so lange "Rumexperimentiert" bis der Frequenzgang für mich ok ausgesehen hat.

Also zurück zur Weiche. Welche Trennfrequenzen würdest du mir den Empfehlen?
TT: 400Hz
MT: 400Hz - 3500Hz
HT: 3500Hz
?

Hallo zusammen

Habe das Thema inzwischen im Visaton-Forum veröffentlich und Timo war so freundlich und hat meine Simulation modifiziert.
Für diejenigen welche mein Projekt weiter verfolgen möchten gehts hier weiter.

An dieser Stelle nochmals vielen Dank für die Unterstützung.

Lg. Manuel

Altgerätesammler schrieb:

Bitte versteh mich nicht falsch, aber hier aufzulisten, was alles falsch ist, ohne einen Lösungsvorschlag oder Tipp zu geben, was ich ändern oder wie ich Vorgehen soll, bringt mich auch nicht wirklich weiter.

Du fokussierst dich auf den Frequenzgang auf Achse. Das ist grundsätzlich nicht ganz verkehrt, für die Entwicklung eines Lautsprechers aber zu kurz gedacht.

Im Raum hören wir immer eine Mischung aus Direkt- und Diffusschall. Daher ist es wichtig, das Abstrahlungsverhalten des Lautsprechers über der Frequenz zu betrachten. Boxsim bietet mit dem Energiefrequenzgang, F-Gang-Richtungen, Polarplots, Bündelung und Richtungsplots gleich mehrere Ansichten für dessen Betrachtung. Wir haben stehen hier leider vor einem Darstellungsproblem, da wir 3 Raumdimensionen plus Frequenz plus Amplitude betrachten müssen. Das in einem Diagramm darzustellen hat bisher noch niemand geschafft.

Der Energiefrequenzgang stellt die Amplitude über der Frequenz dar, über alle Raumdimensionen gemittelt. Man kann von einem "durchschnittlichen" Frequenzgang des Diffusschalls sprechen. Wenn er ungleichmäßig ist, also lineare Verzerrungen aufweist, deutet das auf einen verfärbten Diffussschall hin. Einbrüche sind tendenziell weniger kritisch, als Überhöhungen. Dieses Prinzip gilt im Grunde durchgehend, es ist weniger schlimm, wenn etwas "fehlt", als wenn etwas "zu viel" ist.
Da hier gemittelt wird, sind Details in einzelne Richtungen nicht ersichtlich, theoretisch können sich Überhöhungen und Einbrüche ausgleichen, sodass der Energiefrequenzgang gut aussieht, obwohl das Abstrahlverhalten es nicht ist.

Die F-Gang-Richtungs-Diagramme zeigen wiederum die Amplitude über der Frequenz, aber für feste Richtungen und Winkel. Idealerweise verlaufen hier alle Kurven parallel. Der Nachteil dieser Darstellung ist, dass man blind ist für das, was zwischen den betrachteten Ebenen liegt.

Die Polarplots zeigen die Amplitude bei festen Frequenzen in einem Raumebene. Das Ziel sind hier perfekte Kreise.
Um das Verhalten über Frequenz zu beurteilen, muss man sich viele Plots anschauen. Und die Darstellung ist wieder auf feste Ebenen beschränkt.

Die Bündelung stellt ähnlich zum Energiefrequenzgang eine normierte Amplitude über der Frequenz dar, gemittelt über alle Raumdimensionen. Die Normierung erfolgt auf einen perfekten Kugelstrahler. Das heißt, je größer der Wert der Bündelung, desto gerichteter strahlt der Lautsprecher ab. Ideal ist ein frequenzunabhängiges Verhalten. Physikalisch ist das quasi unmöglich, daher versucht man, den Wert über einen möglichst großen Bereich im Mittelton konstant zu halten.
Wie beim Energiefrequenzgang auch kann die Mittelung Problemstellen in einzelne Richtungen maskieren.

Die Richtungsplots (auch Isobarendiagramme genannt) stellen die aktuell meist verwendete Art der Darstellung des Abstrahlverhaltens eines Lautsprechers dar. Hier wird die Amplitude über der Frequenz und dem Winkel in einer Raumebene dargestellt. Die Amplitude wird dabei durch die Farbe ausgedrückt. Meistens wird das Diagramm auf den Frequenzgang auf Achse normiert ("0 dB bestimmen aus Frequenzgang"), da somit das Abstrahlverhalten unabhängig vom Frequenzgang betrachtet werden kann.
Ziel ist, dass die Farbübergänge über der Frequenz bei gleichen Winkeln bleiben, also horizontale Linien bilden.
Diese Form der Darstellung packt sehr viele Informationen in ein Diagramm. Ihr einziger Nachteil ist die Betrachtung in nur einer Raumebene. Für eine vollständige Darstellung sind im Grund sehr viele dieser Diagramme notwendig (je nach gewünschter Raumauflösung). Die Betrachtung in der horizontalen und der vertikalen Ebene hat sich als Standard etabliert.

Das Abstrahlverhalten eines Lautsprechers setzt sich aus 3 Komponenten zusammen:

• Abstrahlverhalten der einzelnen Chassis
  
• Einfluss des Gehäuses / der Schallwand
  
• Einfluss der Frequenztrennung
  

Auf den ersten Punkt hast du keinen Einfluss, auf die anderen aber schon. Die Trennfrequenzen sind so zu wählen, dass es im Abstrahlverhalten zwischen den Chassis keine Sprünge gibt. Die Breite der Schallwand und ihre Form hat ebenfalls deutlichen Einfluss auf das Abstrahlverhalten.
Boxsim kann diese Faktoren mit simulieren. Probiere einfach mal aus, was passiert, wenn du die Schallwand breiter machst oder wenn du Fasen einfügst oder wenn du die Position der Chassis auf der Schallwand verschiebst. Ich bin sicher, du wirst einen deutlichen Einfluss auf die "Nase" im Energiefrequenzgang bei 1.4 kHz sehen. Dann berechne dir noch die Wellenlänge dieser Frequenz und setzt in Relation zu deiner Gehäusebreite, da sollte dir ein Licht aufgehen.
Der Einfluss der Trennfrequenzen lässt sich am besten ermitteln, wenn du die passive Frequenzweiche weglässt und mit idealen, aktiven Filtern simulierst.
Ein guter Ansatz ist, so erst mal das grundsätzliche Design zu ermitteln, also die Geometrie der Box/Schallwand und die Zieltrennfrequenzen. Dann versucht man, die Trennung mit passiven Bauteilen umzusetzen.

Meine letzten Lautsprecher habe ich so entwickelt, dass die Frequenzweiche nur für die Trennung für eine optimale Abtrahlung verantwortlich ist. Der resultierende Frequenzgang ist unter klassischen Kriterien so nicht aktzeptabel (8 dB Überhöhung bei 1.2 kHz). Aber das lässt sich per aktiver Entzerrung (EQ) problemlos begradigen. Eine ungleichmäßige Abstrahlung jedoch ließe sich so nicht korrigieren.

Neben der Abstrahlung sind die Verzerrungen bzw. der erzielbare Maximalpegel ein weiteres wichtiges Kriterium bei der Lautsprecherentwicklung. Es ist leider oft so, dass die Trennfrequenzen, die abstrahlungstechnisch ideal wären, mit den verwendeten Chassis nicht möglich sind, weil beispielsweise der Hochtöner zu tief getrennt werden müsste.
Boxsim kann die Verzerrungen nicht simulieren, aber es kann eine Abschätzung des Maximalpegels anhand der elektrischen und mechanischen Belastbarkeit liefern (Ansicht max. Pegel). Größere Einbrüche in dieser Kurve deutet auf eine nicht-praktikable Auslegung hin.

Die Lautsprecherentwicklung ist ein mehrdimensionales Optimierungsproblem. Daher ist es immer noch eine Ingenieurs-Aufgabe und weit mehr, als einfaches Basteln. Die Betrachtung des Frequenzgangs auf Achse ist nicht unwichtig, aber nur ein kleines Puzzleteil im Kontext des Gesamtsystems. Und dank aktueller Technik (aktive Entzerrung) ist es deutlich weniger wichtig geworden.