Meine Version der Dinas Boombox (im Gitarrenverstärker-Look)

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EthanEsrah
Neuling

#1 erstellt: 24. Mai 2021, 20:03

Hallo,

da dies mein erster Thread in diesem Forum ist, möchte ich mich zunächst kurz vorstellen: Mein Name ist Sven, ich komme aus dem nördlichen BW und arbeite in der Softwareentwicklung. Mit "Hifi" bin ich in den letzten Jahren nur in Berührung gekommen, wenn ich meine Stereoanlage eingeschaltet habe. In der Jugend (Prä-SMD-Ära

) habe ich zwar etwas Elektronik-gebastelt und auch mal 'ne Box mit ausgeschlachteten Lautsprechern zusammengezimmert, aber dann war für viele Jahre Ruhe, was die aktive Beschäftigung mit diesen Themen betrifft. Andere Interessen wie Reisen (meist Afrika), Fotografie und diverse Sammelleidenschaften traten in den Vordergrund. Eigentlich erst mit Corona und dem damit einhergehenden Home Office plus der "Verlasse das Haus nur aus triftigem Grund"-Empfehlung des letzten Winters bin ich wieder auf den Geschmack gekommen. Ich habe mir eine kleine Elektronikwerkstatt eingerichtet und wollte mich auch im Holzwerken weiterbilden. Was macht man in dieser Situation als gewöhnlicher Kerl - richtig, man baut eine Boombox

.

Da ich mir damals noch nicht zutraute, eine Boombox from scratch selbst zu entwickeln, entschied ich mich dafür, einen existierenden Entwurf als Ausgangspunkt zu verwenden. Meine Wahl fiel dabei auf die

Dinas Boombox von Toids DIY Audio, eine recht kompakte 2.1-Boombox mit etwa 12L Volumen.

Nach einer Bestellorgie im Internet begann alles mit einem Stapel 15mm-Multiplex-Brettern, zwei 4"-Breitbandlautsprechern von Dayton Audio (RS 100-4), einem 5"-Subwoofer von Tang Band (W5-1138SMF), einer 8"-Passivmembran von Dayton Audio (DS215-PR) und diversen Kleinteilen. Als Verstärker war eines dieser berühmt/berüchtigten 20-Euro-2.1-Boards mit TPA3116 vorgesehen, aber dazu später mehr.

Der Holzwerken-Teil des Projekts war nicht besonders kompliziert - die Seitenteile verleimen und mit braunem Tolex beziehen, Vorder- und Rückseite mit Mahagoni furnieren und mit Hartwachsöl behandeln, die Öffnungen für die Lautsprecher, die Frontplatte und die Anschlußterminals fräsen und für den klassischen Gitarrenverstärker-Look noch einen Leder-Handgriff, verchromte Gehäuseecken und Gummifüße montieren (die Idee dazu habe ich mir bei diesem

YouTube-Video von Götz Müller-Dürholt "geliehen"). Danach sah das Gehäuse so aus:

Wie bereits erwähnt, wollte ich als Verstärker eigentlich ein 20-Euro-TPA3116-Board verwenden, aber erste "Trockentests" verliefen wegen nicht behebbarer Störgeräusche im Subwoofer-Kanal nicht besonders zufriedenstellend. Da ich nicht wußte, ob das nur an meinem Exemplar lag oder ein allgemeines Problem ist, nahm ich zur Sicherheit deutlich mehr Geld in die Hand und kaufte ein Arylic Up2Stream Amp 2.1 Board (liefert laut Datenblatt bei 21V etwa 2x25+50W an 4 Ohm). Leider hatte ich dann die "glorreiche" Idee, den Lautstärkeregler auszulöten, um ihn in meine Frontplatte einsetzen zu können - hat aber nicht wirklich gut geklappt

. Das folgende Bild der Zerstörung zeige ich nur zu Schulungszwecken (und zu Eurer Unterhaltung).

Meine Hochachtung gilt den Arylic-Ingenieuren für das robuste Design - das Board funktionierte auch danach noch einwandfrei. Mit der kleinen Einschränkung, daß ich die Lautstärke nur noch via App oder Fernbedienung regeln konnte, da ich sowohl den Regler selbst als auch einen Teil der Leiterplatte zerstört hatte.

Erst danach bemerkte ich, daß das Board einen 9-poligen Steckverbinder besitzt, über den man, neben anderen Dingen, auch einen externen Lautstärkeregler anschließen kann. Zumindest wenn man dem Regler beibringen kann, einen Impuls der Spannung A für "Leiser" und B für "Lauter" zu liefern. Leider kann das keiner der Encoder, die ich kenne, die beim Drehen stattdessen nur einen prellenden 2-Bit-Gray-Code liefern, bei dem man selbst herausfinden muß, was gemeint ist. Um dieses Problem zu lösen, habe ich einen kleinen Mikrocontroller (ATtiny85) verwendet, der den Gray-Code in die benötigten Spannungsimpulse umwandelt, die das Arylic-Board erwartet. Ich packte also den Encoder (einen neuen, den originalen hatte ich ja zerstört), den Mikrocontroller und diverse weitere Bauteile auf eine kleine Leiterplatte, verband sie mit dem Board und - es funktionierte

.
(Die grundlegende Idee für die Verwendung des Mikrocontrollers, die Software und den Formfaktor der Leiterplatte habe ich von

hier entlehnt.)

Dieser Erfolg bestärkte mich darin, eine kleine Frontplatte für den Lautstärkeregler, den Quellenumschalter, die Quellenanzeige (Klinke, USB, WLAN, Bluetooth), den Power/WBS-Schalter, die Abspiel-Steuerung und den IR-Sensor zu bauen. All diese Funktionen (und mehr) werden über den bereits erwähnten 9-poligen Steckverbinder das Boards bereitgestellt.

Das folgende Bild zeigt die Frontplatte und die Anschlußterminals für Audio (In/Out) und Stromversorgung. Der untere Layer besteht aus 2mm Aluminium und ist handgemacht (sieht man auch), der obere Layer besteht aus 1.5mm Acryl und ist mit dem Laser zugeschnitten. Leider ist das Acryl allein nicht stabil genug, um als einziger Layer zu fungieren.

Jetzt war alles bereit für die Endmontage. Hier ein Bild des Innenlebens der Boombox (vor der Montage der Lautsprecher):

Links oben sieht man das Arylic-Board, links unten eine DIY Lautsprechersteuerung mittels Relais. Rechts oben sieht man ein Akku-Board von Dayton, das fünf 18650er Akkus enthält (nicht sichtbar, da unter dem Board montiert). Geladen werden die Akkus über ein ausrangiertes Fujitsu-Notebook-Netzteil (20V/4A). Rechts unten sieht man ein DIY Stromverteilungs-Board.

Nach dem Einbau der Lautsprecher und dem Verschrauben der Rückwand war die Boombox fertig. Voila

Bis jetzt habe ich nur einige grobe Anpassungen des Klangs vorgenommen. Die Boombox hat keine physischen Frequenzweichen, alles wird über den DAC des Arylic-Boards und Gewichtsanpassungen der Passivmembran eingestellt (für ersteres verwende ich REW und die Arylic-eigene Software ACPWorkbench). Ich habe es zwar noch nicht geschafft, die 35Hz der Original-Dinas-Boombox zu erreichen (komme aktuell nur auf 43Hz), will mit dem Finetuning aber warten, bis sich die Lautsprecher eingespielt haben (und ich mehr vom Akustik-Tuning verstehe

).

Ich hoffe, diese Vorstellung meines Corona-Winterprojekts hat Euch gefallen. Fragen dazu beantworte ich natürlich gern (auch wenn ich auf diesem Gebiet eher Novize bin).

Viele Grüße,
Sven

Wholefish
Inventar

#2 erstellt: 24. Mai 2021, 23:01

Sieht ziemlich cool aus, danke für das Teilen deines Projekts

Da du hier ja im Hifi Forum bist, gäbe es bestimmt soundtechnisch noch was zu tun.
Das Board ist ja im Prinzip genau für deinen Einsatzzweck vorgesehen. Daher eine gute Wahl.
Vielleicht findest du jemand in deiner Nähe der messen kann und das Equipment hat. Dann sollte man in 1 2 Stunden ein Ergebnis haben, was die Kiste sicherlich klanglich aufwertet.
Wobei natürlich das Problem der nah beeinander sitzenden Breitis besteht. Die Inteferenzen kannst du nicht ganz korrigieren. Aber bei dir spielt wohl das Design eine hohe Rolle.

EthanEsrah
Neuling

#3 erstellt: 25. Mai 2021, 21:12

Ja, da hast Du recht, ich bin nach dem umgekehrten Bauhaus-Motto vorgegangen: "Function follows Form"

.

Mir ist schon klar, daß da entwurfsbedingt sicher nie "Hifi" rauskommen wird, aber das ist ja auch nicht der Zweck einer Boombox. Eine erste Quick-n-Dirty- Messung mit UMIK-1 und REW habe ich schon gemacht und dann nach Trial-and-Error-Prinzip das Zusatzgewicht der Passivmembran und die Filter im Arylic-DAC angepaßt. Dabei ist folgendes rausgekommen:

Da geht sicher noch einiges. Ein Problem, das ich sehe, ist, wo ich die Messungen am besten mache. Eine Boombox steht ja typischerweise nicht an einem festen Platz sondern ist per se mobil und wird sowohl in der Wohnung als auch draußen an verschiedenen Orten zum Einsatz kommen. Beim Messen/Einstellen muß ich mich aber für einen Platz entscheiden. Da ist wegen der rückwärtigen Passivmembran wahrscheinlich schon entscheidend, wie nahe die Box an einer Wand steht.

MK_Sounds
Stammgast

#4 erstellt: 26. Mai 2021, 08:21

EthanEsrah (Beitrag #3) schrieb:

Beim Messen/Einstellen muß ich mich aber für einen Platz entscheiden.

Wie üblich eben gegatete Winkelmessungen (in diesem Fall am besten +-90 Grad) oder gewedelte Messungen machen.

Randnotiz: Eine Messung ohne Angabe der Messbedingungen ist wertlos.

[Beitrag von MK_Sounds am 26. Mai 2021, 08:22 bearbeitet]

BananaJoe
Inventar

#5 erstellt: 26. Mai 2021, 18:04

Schöner Kasten, sieht auch sauber verarbeitet aus!
Insbesondere die externen Anschlüsse!

Den Lautstärkeregler gibts übrigens auch separat von Arylic

https://www.soundimports.eu/en/arylic-encoder-board.html

Konntest du dem Verstärker das nervige "piep" beim Regeln der Lautstärke bzw. als "akustisches Feedback" allgemein abgewöhnen?

Gruß

[Beitrag von BananaJoe am 26. Mai 2021, 18:06 bearbeitet]

EthanEsrah
Neuling

#6 erstellt: 26. Mai 2021, 20:32

BananaJoe (Beitrag #5) schrieb:

Den Lautstärkeregler gibts übrigens auch separat von Arylic

https://www.soundimports.eu/en/arylic-encoder-board.html

Das wäre aber zu einfach gewesen

. Nein, im Ernst, soweit ich weiß, ist der leider nicht kompatibel zum Arylic Up2Stream Amp 2.1. Wüßte auch nicht, wo man den auf meinem Board anstecken könnte.

BananaJoe (Beitrag #5) schrieb:

Konntest du dem Verstärker das nervige "piep" beim Regeln der Lautstärke bzw. als "akustisches Feedback" allgemein abgewöhnen?

Nö, piept bei mir auch noch. Weiß nicht, ob man das über die Arylic ACPWorkbench irgendwie wegkonfigurieren kann, habe auf den ersten Blick aber leider nichts gefunden. Dann bleibt die Lautstärke eben immer, wie sie ist

BananaJoe
Inventar

#7 erstellt: 26. Mai 2021, 20:50

Ah ok, du hast ja den 2.1 - der taucht auch nicht unter den unterstützten Geräten auf.
Bei mir am Mono Amp funktionierst.

edit: Zwecks dem nervigen "Piep" habe ich mal den Arylic Support angeschrieben- mal sehen.

Über die Handy-App habe ich jedenfalls auch keine Option dazu gefunden.

[Beitrag von BananaJoe am 26. Mai 2021, 20:56 bearbeitet]

Partybeschallung
Stammgast

#8 erstellt: 27. Mai 2021, 07:51

Angeblich kann man die akustische Bestätigung in der Software ACP Workbench deaktivieren und dann auf dem Board speichern.
Da mein Arylic 2.1 defekt ist, kann ich es leider nicht ausprobieren und bestätigen

[Beitrag von Partybeschallung am 27. Mai 2021, 07:52 bearbeitet]

Tobe91
Neuling

#9 erstellt: 20. Sep 2021, 08:44

Ich wollte mal fragen, ob du deine hier vorgestellte Dinas Boombox noch hast und noch zufrieden bist?
Ich bin auch gerade am überlegen, eine 2.1 Boombox zu bauen, und bin hier auf deinen Thread gestoßen. Die Boombox soll uns später in unserem Camper Van beschallen, daher ist Platz immer so bisschen ein Thema. Wäre es möglich zu erfahren, was die Box für Außenabmessungen hat? Speziell die tiefe der Box wäre interessant, ob sie zu viel Platz auf der Küchenarbeitsplatte einnimmt

Danke und Gruß
Tobi

EthanEsrah
Neuling

#10 erstellt: 20. Sep 2021, 19:49

Tobe91 (Beitrag #9) schrieb:

Ich wollte mal fragen, ob du deine hier vorgestellte Dinas Boombox noch hast und noch zufrieden bist?

Hallo Tobi,
ich habe und ich bin

. Es hat sich aber herausgestellt, daß ich eine "Wohnungs"-Boombox gebaut habe, die ungern rausgeht. Wahrscheinlich auch, weil sie ein bisschen posh ist und sich wegen jedem Kratzer sorgt

. Und natürlich, weil sie 9kg wiegt.

Die Außenmaße meiner Boombox sind 40x26x20cm (BxHxT), wobei die Sicken der Lautsprecher und der Passivmembran vorn und hinten noch minimal überstehen. Bei der verwendeten Bestückung ist in der Tiefe nicht mehr viel Luft, da der Subwoofer und die Passivmembran sich innen fast berühren. Für eine schmale Küchenarbeitsplatte ist meine Boombox weniger geeignet, weil die auf der Rückseite befindliche Passivmembran ja noch etwas Luft nach hinten braucht. Da würden dann also nochmal einige Zentimeter draufgehen. Die Original-Dinas-Boombox von 123Toid wäre hingegen besser geeignet, da sie nur 14cm tief ist und keine Passivmembran verwendet. Stattdessen hat sie einen Port an der Seitenwand (links oder rechts, wie man mag). Die Pläne gibt's allerdings nicht kostenlos, da muß man etwa 20 Dollar für löhnen. Du kannst Dir ja mal das zugehörige YouTube-Video anschauen, um zu sehen, ob das was für Dich wäre:

https://www.youtube.com/watch?v=n8C0_28MoJ0

Alternativ könntest Du auch mal in den YouTube-Kanal von Donny Terek schauen, der hat auch schon einige Boomboxen gebaut:

https://www.youtube.com/channel/UCeTodWRW-0wHYxsyQZy_riQ

Viele Grüße,
Sven

Tobe91
Neuling

#11 erstellt: 20. Sep 2021, 19:57

Danke für die Infos

Dann werde ich mir doch mal die “Originale“ Boombox anschauen, auch wenn mir deine Version echt gut gefällt.
Vermutlich werde ich mit der originalen Version aber auch nie wirklich ein Problem mit Portgeräusche bekommen, da vermutlich vorher der Camper auseinander fällt

Akakios
Neuling

#12 erstellt: 30. Aug 2022, 17:33

Hi Sven,
habe Deinen Beitrag gelesen und finde Deine Boombox sehr gelungen !!! Ich baue gerade auch so eine und habe auch den Arylic 2.1 ausgesucht.
Bei dem 9-poligen Stecker und den Tastern hänge ich jedoch ein wenig. Du schriebst der R47 sei schon auf dem Board, aber dann lege ich ja die 3,3 V direkt auch den Key Eingang ??? Und der Widerstand am Schalter würde die Spannung doch nicht ändern ? Oder habe einen Denkfehler ?
Und wo hast Du die Belegung für den Stecker her ? Einfach gemessen wo 3,3 V anliegen ?
Würde mich sehr über einen Tip freuen, vielen Dank im Voraus, Christos

EthanEsrah
Neuling

#13 erstellt: 30. Aug 2022, 18:38

Hallo Christos,
genau, der PullUp-Widerstand R47 ist schon auf dem Board. Mittlerweile hat Arylic auch zumindest das englischsprachige Manual angepaßt, aber nicht wirklich so, daß ein Laie es verstehen würde

Arylic Amp 2.1 Manual

Das heißt, daß der KEY-Pin jetzt intern über den R47 (10kOhm) an +3,3V angeschlossen ist. Wie Du richtig sagst, resultiert das in einer Spannung von +3,3V am KEY-Pin, wenn keiner der Taster gedrückt ist ("Leerlaufspannung"). Wenn Du jetzt einen Taster drückst, dann verbindest Du den KEY-Pin über den jeweiligen Widerstand mit Masse. Insgesamt ergibt sich jetzt zusammen mit R47 ein Spannungsteiler, der in einer Spannung kleiner +3,3V am KEY-Pin resultiert. Vereinfacht gesagt: Durch Drücken eines Tasters "ziehst" Du die Spannung ein Stück weit Richtung Masse und je nach resultierender Spannung führt das Board die jeweilige Aktion aus.

Das heißt auch, daß Dir zumindest für die Taster-Steuerung egal sein kann, welcher der +3,3V-Pin ist, weil Du nur den KEY- und den Masse-Pin brauchst. Für die LED brauchst Du den +3,3V-Pin aber trotzdem. Ich kann mich nicht mehr erinnern, ob die Pins auf der Unterseite der Platine beschriftet sind. Falls nicht, habe ich es wahrscheinlich wirklich ausgemessen. Die Reihenfolge der Pins entspricht der Reihenfolge der Aufzählung im Manual, also:
+3,3V, GND, WPS, LINE-LED, USB-LED, BT-LED, WIFI-LED, ADC-KEY, IR

Du mußt also nur herausfinden, ob die Reihenfolge von links nach rechts oder umgekehrt läuft. Dafür sollte es ausreichen, die Spannung zwischen den zwei Pins auf der linken Seite und den zwei Pins auf der rechten Seite zu messen. Dort, wo Du +3,3V mißt, fängt die Reihenfolge an.

Ich würde Dir empfehlen, Dich auch im

Arylic-Forum anzumelden. Dort kannst Du solche Fragen gezielt stellen und dann auch Deine fertige Box vorstellen. Ich konnte damals sogar etwas Gratis-Hardware abfassen, weil sie meine Fotos für die Werbung verwenden wollten

.

Wünsche Dir viel Glück mit Deiner Box und bin schon auf das Ergebnis gespannt.

Viele Grüße,
Sven

PS: Ich habe die externe Schaltung damals erstmal "on-the-fly" auf einem Breadboard aufgebaut. Da kann man erstmal experimentieren und erlebt dann beim finalen Zusammenbau keine bösen Überraschungen.

Akakios
Neuling

#14 erstellt: 31. Aug 2022, 13:37

Hi Sven,

vielen Dank für die ausführliche und schnelle Antwort.

Das mit dem Spannungsteiler klingt plausibel, passt auch zum Namen des Key Pins am Stecker (ADC-Key).

Was die Belegung angeht habe ich gesehen, dass diese auf der Rückseite gedruckt ist, und die Reihenfolge ist wie von Dir aufgeführt.

Hast Du auch die WPS Taste rausgeführt ? Im "Manual" steht sie sei für WiFi Reset, aber nicht wie der Pin geschaltet werden soll. Ich würde vermuten gegen Masse, Habe im Arylic Forum (danke für den Tip) mal gesucht aber da war nichts.

Edit: Habs gerade in der "Anleitung" vom Up2Stream_Pro gefunden, ich denke das sollte hier genaus so gehen ;-)
"You should connect WPS pin to a key button and then to GND, so push the button will reset the WIFI"

Als nächstes werde ich mich in die APC-Workbench reinknien, habe bisher mit Sigma von AD gearbeitet und den Wondom DSP konfiguriert (also den ADAU1701 den Wondom auf seine Module verbaut).

Und ja gerne, sobald ich etwas vorzeigbares habe, werde ich berichten :-)

Schöne Grüße, Christos

[Beitrag von Akakios am 31. Aug 2022, 13:47 bearbeitet]

jotschi84
Ist häufiger hier

#15 erstellt: 21. Okt 2022, 13:11

hy!
wo hast du den Tolex gekauft und welche Ecken sind das?
Danke und lg!

EthanEsrah
Neuling

#16 erstellt: 21. Okt 2022, 17:37

jotschi84 (Beitrag #15) schrieb:

wo hast du den Tolex gekauft und welche Ecken sind das?

Das habe ich alles online bei

Tube Town gekauft.

Das Tolex ist dieses hier (Tube-Town Western-Style Braun):

https://www.tube-town.net/ttstore/tolex-tube-town-western-style-braun.html

Zum Verkleben habe ich die angebotene Hausmarke (Kleber SG5) verwendet, was gut geklappt hat:

https://www.tube-town.net/ttstore/tolex-kleber-sg5-500-ml.html

Die Gehäuseecken sind diese hier:

https://www.tube-town.net/ttstore/satz-ecken-zweischenkelig-silber-schraube.html
Sie haben einen Innenradius von 12mm, man braucht also einen 12mm Abrundfräser. Mußte ich leider extra kaufen, da diese Größe in den üblichen Fräser-Sets nicht enthalten ist.

Ich hoffe, das hilft Dir weiter. Viel Erfolg bei Deinem Projekt.

Viele Grüße,
Sven

PS: Die Front- und Backpanels habe ich übrigens auch bei Tube Town anfertigen lassen.