lautsprecher für tiefe töne

[sme]

vor über dreißig jahren, als 13-jähriger, entstanden die ersten selbstgezimmerten lautsprecherboxen.
das alles entscheidende qualitätskriterium war damals ob da auch genug bass rauskam. natürlich war das
meistens nicht so. die chassis konnten gar nicht so wie man wollte, und die elektronik war noch nicht soweit.
zumindest nicht in der preisklasse in der man sich so bewegte.
okay, tiefe töne waren schon zu hören. die breiteten sich aber wohl eher so im mittel-, und im
oberen tieftonbereich aus und waren in der regel dröhnig und knallig.

mit der zeit wurde alles besser. bessere chassis, bessere gehäuse und bessere elektronik. es entstanden
bassreflexgehäuse, riesige hörner und was es sonst noch so an geläufigen konstruktionen gab.
und dann schieden sich die geister.
fast jeder meiner kumpel entwickelte eigene vorstellungen wie tiefe töne zu klingen haben.
ich war derjenige der es weich und sanft, kraftvoll und seeehr tief wollte….also den bass jetzt, is klar, oder?

alle nun folgenden konstruktionen hatten ihre vor-, und nachteile. keine konnte aber letztendlich
über längere zeit zufrieden stellen. selbst lautsprecherboxen streng nach wissenschaftlich geprüften vorgaben
und in messstudios geprüft, befriedigten nicht wirklich. im prinzip interessiert es mich auch gar nicht wenn ein messprotokoll
sagt:“hier, guckst du, krass perfekter klang alder, weissu…“ will ich nich, ich will das das so klingt wie ich mir das vorstelle.

also einfach immer wieder versuchen die vorteile der vergangenen konstruktionen in die kommende
zu packen und mißstände nach und nach auszumerzen. das führt zu detaillösungen die eigentlich nicht
mehr richtig zu begründen sind, die bei fachleuten vielleicht sogar blankes entsetzen auslösen und im prinzip
gegen alle regeln sind. aber egal. ich sag mir immer; die größten entdeckungen sind mehr oder
weniger per zufall geschehen, also bloß nicht durch schlaumeier ablenken lassen.


der charakter und die ortbarkeit von verschiedenen tieftoninstrumenten wird meiner meinung nach durch
die höheren frequenzanteile in ihrem „geräusch“ bestimmt. eine tiefe klaviersaite ist immer von einem
klingelgeräusch und dem anschlag begleitet, eine kontrabasssaite vom zupf-, oder streichgeräusch, eine
pauke von einem flattern und dem einleitenden knall.
hierfür zuständig sind tief-mittel-, mittel-, und hochtöner.
der tieffrequente anteil ist aber nicht ortbar und für diesen anteil soll der
LAUTSPRECHER FÜR TIEFE TÖNE
gebaut werden.

hierfür gibt es ein selbstauferlegtes „briefing“.

1. die membrahne soll möglichst keine bedämpfung durch ein eingeschlossenes luftvolumen erhalten
damit sie auch bei geringen lautstärken frei schwingen kann. (im prinzip wie bei einem dipol) allerdings soll sie
aber auch mit steigender lautstärke eine steigende bedämpfung durch ein eingeschlossenes luftvolumen
bekommen.(im prinzip wie bei einer bassreflexbox)
2. die chassis sollen auf „ohrhöhe“ liegen, und nicht wie gewöhnlich in bodennähe.
3. das gehäuse sollte möglichst vibrationsarm sein damit keine „nebenfrequenzen“ entstehen die dann ortbar wären.
am besten keine parallelen wände.
4. ankoppelfrequenz so um die 45hz. der einfachheit halber wohl am besten mit einer sub-verstärkerendstufe
angetrieben. für andere vorschläge bin ich in diesem punkt offen.
5. na ja, auch wenn das ganze ding recht groß wird sollte es trotzdem eine nicht so klobige erscheinung
haben wie eine massive eichenschrankwand.

nach einigen tagen hirnschmalzerzeugung kam folgende konstruktion zustande.

[IMG:248:603]http://img136.imageshack.us/img136/6792/x1fw0.jpg[/img]

die beiden lautsprecherchassis ( 300er becker/usa, 8ohm/300w ) sitzen jeweils in einem zylindrischem
gehäuse. die rückwand ist von innen mit einem kegel versehen.
damit gibt es schon mal keine parallelen wände.
die zylinder sind mit einer „kompressionskammer“ verbunden, die wiederrum hat eine öffnung
zur außenwelt.
bei geringer membrahnbewegung sollte die verbindung nach außen dafür sorgen das sich das luftvolumen in
der box leicht bewegen lässt und so kaum bremsenden einfluß nehmen kann. bei stärkerer membrahnbewegung
sollen die kompressionskammern mit mehreren „durchlaßkanälen“ dafür sorgen das sich ein dämpfendes
luftpolster aufbaut.
die seitenwände der kammern sind gebogen, genau so wie der obere und untere abschluß.

[IMG:248:266]http://img166.imageshack.us/img166/5192/x2ab7.jpg[/img]

alles in allem ergibt das keine kleine lautsprecherbox.

[IMG:472:618]http://img136.imageshack.us/img136/1590/x3vl5.jpg[/img]

soweit die theorie.
nun kann sich der ein oder andere grinsend abwenden, mit der flachen hand vor die stirn klatschen oder
einfach nur den kopf schütteln. ich gehe derweilen mal in die werkstatt, den hammer und die säge schwingen…..

[Hanno]

..hey..

..das sieht aber schon recht gut aus..

..ich bin am Ergebnis interessiert, bitte weitere Berichte..


..meine Lösung für tiefe Töne ist fertig gekauft und war leider

sauteuer


Hanno

[kaspie]

Hallo großer Entdecker,

der 30er Becker-Bass funktioniert auch in einem relativ kleinen Gehäuse.
Aber Tiefbass ist da nicht! Du wirst Dir in deinem Gehäuse eine Resonanz im oberen Bassbereich einhandel, der sich gewaschen hat. Den widerum kannst du nur mit Elektronik beikommen.

Ich möchte Dich jetzt nicht von Deiner Idee abbringen.Konstruiere den Lautsprecher so, dass die Bässe ca 30 cm nach hinten versetzt eingebaut werden können. So hast Du die Möglichkeit über einen Adapterring auch kleinere Chassis, die evtl besser passen, reinzusetzen.

Hast Du dich mal mit der Theorie von Lautsprechern befasst?
Gruß
Kay

[sme]

moin kaspie,

momentan laufen die beckers in einem dipol und machen mächtig tiefbass.
allerdings nur bis zur mittleren lautstärke (also für mich so um zimmerlautstärke). danach pfeifen und schnarren sie. warscheinlich weil sie eben durch kein eingeschloßenes luftpolster gebremst werden.

vorher liefen sie in einer geschloßenen kiste. da konnten sie viel mehr dampf ab, kamen aber nicht so weit runter.

wie meinst du das mit den 30cm nach hinten versetzten chassis?
womit begründest du die resonanzfrequenz im oberen bereich?

und ja, natürlich hab ich mich auch mit theoretischen dingen innerhalb der letzten jahrzehnte befasst...aber da wo die theorie endet fängt halt die praxis an....

[kaspie]

Hi sme,

Bass braucht Volumen.
Je kleiner das Volumen , desto höher die Resonanzfrequenz und desto höher die Güte im eingebauten Zustand und desto länger ist die Impulsantwort ( Ein und Ausschwingen der Membran ).

Du brauchst also einen Lautsprecher, der zu dem Volumen und zu dem Helmhotzresonator passt.
Hier werfen sich erst mal Fragen auf:
1. Hast Du die Thiele-Small-Parameter der Becker-Bässe?
2. Wie groß ist das Nettovolumen deiner Box ?

Der Lautsprecher sollte auf einem zusätzlichen Rahmen , der den gleichen Aussendurchmesser der Chassis hat, eingebaut werden.
Wenn die Bässe nicht passen, nimmst Du die Chassis und den Rahmen raus.
Der Rahmen hat eine Stärke von ca 19 mm. Du kannst jetzt einen Rahmen bauen, dessen Aussendurchmesser gleich ist aber der Innendurchmesser kleiner, so dass ein kleineres Chassis eingebaut werden kann !

Gruß
Kay

[sme]

...Bass braucht Volumen.
Je kleiner das Volumen , desto höher die Resonanzfrequenz und desto höher die Güte im eingebauten Zustand und desto länger ist die Impulsantwort ( Ein und Ausschwingen der Membran ).

....

richtig.
das chassi hat eine resonanzfrequenz von 25hz (qts:0,4) und einen vas von 350.
setze ich es also in ein kleineres gehäuse verschiebe ich die fs soweit nach oben das
sie bei einer abkopplung bei um und bei 45-55hz außerhalb des wirkungsbereiches liegt.
allerdings handelt es sich hierbei nicht um eine reflexkonstruktion, jedenfalls nicht um
eine reine. dafür sind die dimensionen daneben. das ist mir schon klar.
wie in einem anderen
threat schon gesagt habe handelt es sich mehr um eine experimentalbox und der ist im
vorhinein nicht unbedingt mit berechnungen bis in den letzten winkel beizukommen.
der öffnungsquerschnitt zur kompressionskammer ist kleiner als die ankopplungsöffnung
nach außen. dadurch soll ( so meine theorie) eine ströhmungssperre bei impulshüben entstehen
die jedoch bei langsameren membrahnbewegungen unwirksam bleibt. ( an dieser stelle ist
sicherlich noch reichlich feintuning im betrieb angesagt.)
in zwei rohkonstruktionen funktionierte das in vorläufermodellen schon recht ordentlich.

das skelett ist bereits aus mdf-platten entstanden. aufgrund der vielen einzelteile ist es wichtig
alles sorgfältig zu verleimen damit es später nicht irgendwo schnarrt. die bogenförmigen endstücke
sind vorher aus mehreren schichten sperrholz auf einem modell in form verleimt worden.

[IMG:620:480]http://img80.imageshack.us/img80/7057/x4ww9.jpg[/img]

[IMG:480:620]http://img91.imageshack.us/img91/812/x5fa4.jpg[/img]

die chassizylinder werden mit biegesperrholz verschlossen.

[IMG:620:480]http://img80.imageshack.us/img80/7154/x6cd5.jpg[/img]

bei dem übergang zu den kompressionskammern ergibt sich eine wilde bogenform die aber absolut luftdicht sein muß.

[IMG:480:620]http://img91.imageshack.us/img91/7881/x7sr0.jpg[/img]

als nächstes sind die kompressionskammern dran. hier werden zweimal 6mm sperrholz aufgeleimt. die dritte lage lasse ich gerade mit buche furnieren.

[IMG:480:620]http://img80.imageshack.us/img80/8769/x9fz1.jpg[/img]

hier noch mal ein (etwas unscharfer) blick auf die verbindungsöffnung zwischen zylinder und kompressionskammer.

[IMG:620:480]http://img80.imageshack.us/img80/8977/x8nu0.jpg[/img]

soweit sogut erstmal. nun warte ich auf die furnierten platten.

[Tom_H]

Hi SME, das sieht ja schon mal wieder super beeindruckend aus.......
Da bin ich echt neidisch.......

Willst Du den (die) eigentlich mit den Hörnern kombinieren?

[kaspie]

guten morgen sme,

ich gehe mal von einen Volumen von 100 - 120L aus.
F3 sollte so bei 50 Hz liegen. Die Güte bei 1 - 1,1.
Ein leichte Überschwinger, den Du mit " deiner Reflexöffnung" aber begegnen kannst, indem Du sie mit Dämmmaterial verstopfst.( kontrollierte Undichtigkeit, aberiodische Bedämpfung ).
Mit der passenden Elektronik wird das funktionieren.
Die Verbindungsöffnung zwischen Zylinder und Kompressionskammer sollten mindestens die halbe Fläche der Membran aufweisen.
Dein Konstruckt sollte ähnlich wie ein Horn funktionieren. Druckkammer als Hochpassfilter, Verbindungsöffnung als Hornmund die dann an einm normalen Volumen ankoppelt.

Gruß
Kay

[sme]

hi tom,
wenn sie sich akustisch dazu überreden lassen; ja.
optisch werde ich sie zumindest schon mal anpassen.....wer weiß.

@kaspie

die halbe membrahnfläche als öffnung stellte sich als zu groß dar. die "ströhmungsbremse" setzte zwar ein, aber nicht punktgenau. d.h. es gab leichte "windgeräusche".
wenn ich sie jetzt kleiner mache sollte auch dieser "übergangsbereich" kleiner ausfallen.
bei ca. 615qcm membrahnfläche fange ich mit 290qcm öffnungsfläche an, mit der option sie noch weiter zu verkleinern.

ich bin selbst mal gespannt...

[SDJungle]

Hm, rechnerisch grob überschlagen/simuliert würde ich eher von einer zu klein dimensionierten BR-Box als von einem Horn ausgehen. Für ein Horn viel zu kurz, es fehlt dazu noch völlig an einer mehr oder weniger exponiellen Öffnungsfunktion. Bin gespannt was dabei rauskommt...


Gruss
Stefan

[winne2]

Moin,

da machst du dir ja wirklich Arbeit, sehr schön, aber zum experimentieren hätte es doch auch erst mal ein Brettverhau aus Spanplatte getan, wenn das nix wird, schade um die viele Arbeit...

Ansonsten muss ich Kasper... ääh -ie recht geben: mache die Öffnung nicht zu klein, besser ist stopfen a la Variovent. Ein ähnliches Prinzip mit angekoppeltem Volumen hatte -glaube ich- Naim mal gebaut. Ansonsten: gutes gelingen,

winne2

[sme]

naja, es gab schon prototypen, aber geschwungene wände b.z.w. zylinderformen lassen sich kaum mit geringerem aufwand bauen. das bischen mehrarbeit für ein sauberes finisch fällt letztendlich gar nicht so sehr ins gewicht.
die dritte lage buche furniertes sperrholz ist verleimt.

[IMG:320:248]http://img86.imageshack.us/img86/870/x10ba7.jpg[/img]

nach dem abschleifen der überstände kann man jetzt gut die wandstärken erkennen.

[IMG:320:248]http://img87.imageshack.us/img87/2301/x11vy0.jpg[/img]

die enden werden mit furnier belegt. damit sich durchschlagender kaltleim nicht mit dem druckstück verbindet lege ich eine alufolie zwischen. (trik 17 aus dem hausfrauenbuch....)

[IMG:320:248]http://img87.imageshack.us/img87/4499/x12st2.jpg[/img]

nun sehen die stoßkannten sauber und wie aus einem guß aus.

[IMG:320:248]http://img82.imageshack.us/img82/3781/x13ze9.jpg[/img]

an der tischfräse entstehen zwei ringe mit falz für das lautsprecherchassi.

[IMG:320:248]http://img87.imageshack.us/img87/2199/x14yw2.jpg[/img]

diese mdf-ringe decken später die stoßfuge zum biegesperrholz der zylinder ab und dienen zusätzlich noch als befestigung für die membranabdeckung.

[IMG:320:248]http://img87.imageshack.us/img87/622/x15lx4.jpg[/img]

[sme]

ein kleines update:


auf die vordere und hintere fläche habe ich, auf 4mm stärke ausgehobelte massivbuche geleimt.

[IMG:320:248]http://img175.imageshack.us/img175/972/x16jf2.jpg[/img]

anschließend werden die kanten bündiggeschliffen und.....

[IMG:320:248]http://img49.imageshack.us/img49/8060/x17vd6.jpg[/img]

...abgerundet. nun ist fast keine stoßkannte mehr zu sehen.

[IMG:320:248]http://img49.imageshack.us/img49/2425/x18ab0.jpg[/img]


soweit, sogut. jetzt gehts an die reflexöffnungskanäle.....

[IMG:320:248]http://img49.imageshack.us/img49/3047/x19jl9.jpg[/img]

[waterl00]

Großes Handwerkerkino, RESPEKT

[sme]

moin!

damit das ganze hier nicht zum tischlerforum mutiert mach ich mal nen größeren schritt.

also mittlerweile ist der ltt (lautsprecher für tiefe töne ) bis auf die abdeckringe fertig und in betrieb.

die abstimmung war schwieriger als gedacht und hat fast eine woche lang gedauert.
irgendwie ist nach einer stunde hin und hergerücke, an reglern drehen und immer wieder konzentriert hören die luft raus. da muß man denn einfach mal abschalten und den nächsten tag weitermachen....egal.

im gegensatz zum dipol ist er nicht ganz so "explosiv" aber in allem einfach stimmiger.
es klappt übrigens ganz hervorragend mit der "ströhmungsbremse" bei höherem pegel. kein überschlagen oder flattern. und er schafft bei ganz leisem hören einen grotten tiefen bass.

ich glaube ich muß mich jetzt erstmal ein bischen einhören. auf jeden fall bringt er mächtig spaß.

beizeiten mach ich nochmal bessere bilder...

[IMG:480:620]http://img144.imageshack.us/img144/2301/x20yj1.jpg[/img]

[Tubes]

Messereif ...':shock:'


...':OK:

[vin5red]

Hallo sme,

Das sieht richtig klasse aus! Respekt!

Grüße
Vincent

[Thargor]

Männersubwoofer.... Goil!!

[sme]

Männersubwoofer....

jau! und der vorteil, wie bei den hörnern; oben schön rund. da rutscht jeder blumentopf und sonstige kinkerlitzchen von selbst runter....

[Tom_H]

Klasse

Was bin ich froh, das ich mein Musikzimmer abschliessen kann.........