Tragbare Box "Basstourist"

[J-flex']

Hallo Leute,

nachdem ich es ja in meiner Vorstellung schon erwähnt habe, haben es mir insbesondere die HT-Abflussrohre angetan.
Recht gut zu bearbeiten und stabil - so ein Rohr hält ganz schön was aus. Eigentlich ein perfektes Lautsprechergehäuse :)

So habe ich es dann dieses Jahr, gegen Ende des Sommers endlich geschafft, meine schon länger geplante, tragbare Box aus 150er HT-Rohr (DN160) fertig zu bauen.

Im Wesentlichen ist das ganze Konzept daraufhin ausgerichtet, möglichst leicht (genau 10kg), kompakt (naja, 122cm lang ist es leider doch geworden!) und stabil - aber mit ordentlichem Klang - unterwegs Musik zu hören.
Und natürlich sollte das Ganze auch von der Akkulaufzeit her mindestens die 5 Stunden schaffen. Das habe ich allerdings noch nicht ausgereizt, knappe 5 Stunden waren an einem Abend aber schon mindenstens drin (3/4 Lautstärke).

Bass schafft das Rohr natürlich auch ordentlich, im Test ist man schon deutlich ab ca. 800m zu hören! :)
Durch den Hochpass beginnt der Bass (hörbar) ab ca. 40Hz und hat dann seinen Peak bei 60-80Hz.

Als wirklich wichtig stellte sich in Sachen Maximalpegel der 60Hz Hochpass ("subsonic filter") heraus - damit entlaste ich die LS unterhalb der Tuningfrequenz enorm, und schwupps kann man deutlich lauter drehen.
Knackpunkt der ganzen Bastelei waren im Rückblick wirklich die beengten Verhältnisse in der Rohrmuffe, der "Käfig" der die komplette Elektronik mitsamt Bei-Akku berherbergt - und der "Kabelbaum" ;-)

Jetzt zu den technischen Daten:
-2x Beyma 5MP60N im Fullrange-Betrieb (Version mit alten TSPs) in je ca. 9L Bassreflex rundrum mit Polyesterfliess gedämmt (Portlänge 8,7cm = 70hz)
-Endstufe HiFiMeDIY T2 (2x50W, bei Eingang von 1,5Vrms)
-Ebay 150W DCDC erzeugt 27V für die T2
-60Hz Hochpass 3. Ordnung + 3-fach Verstärkung (für Quellen wie MP3/Handy, die meist nur 500mV schaffen)
-FIAMM 12V/9Ah Blei-Gel-Akku

-KFZ-Sicherung 10A /Endstufe+DCDC+HP+Voltmeter+Status-LED (5A war nach einer 10 minütigen bass-session durch :)
-Feinsicherung 5A /Ladebuchse (falls da mal was reinfällt)

Alles in Allem bin ich mit dem Ungetüm sehr zufrieden, hätte nicht gedacht, dass es so ordentlich funktioniert - der "Basstourist" war nun 4 Mal im Einsatz - bislang ohne Probleme:)
Alle Schraubverbindungen sind mit Loctite gesichert und noch hat sich nichts losvibriert.

Schwer zu beschreiben wie das Ding klingt - wer beispielsweise die aktuellen Rokit5-Monitore kennt - mit natürlich nem Tick weniger Hochton ausserhalb der Achse - so oder so ähnlich kann man sich es vorstellen. Selbst auf dem Boden stehend ergibt sich ein wirklich fast "räumlicher" Eindruck - da war ich ganz schön baff, was die kleinen Beymas so können.

In Zukunft überlege ich noch ein Bluetooth-modul zu integrieren, Platz ist gerade noch so vorhanden ;-)


Viele Grüße,
Alex

[Audiovirus]

Geilomat, geniales Teil.

SG Claus

[hoschibill]

Hi Alex :)
Sehr cooles Teil. Magst Du ein paar Info's zum Nachbauen einstellen? Welches Rohr, wie lang, welche Elektronik. Vielleicht will ja noch jemand so'n Teil bauen ;).

LG
Olli

[tiefton]

Im Vorfeld des Star Wars Films das richtige Accessoire....
Sehr coole Idee!

[tschense]

Super Arbeit! LG Jens

[miwa]

Da bekommt der Begriff "Rohrreiniger" `ne völlig neue Bedeutung...:D
Seeehr coole Kiste - äh, meinte Röhre ! :ok:

LG Micha

[J-flex']

Hey,

freut mich, dass Euch das Ding gefällt.
Gerne messe ich mal am Wochenende nach, was die Rohrlängen angeht.

Habe noch ein sehr interessantes Phänomen an meiner mobilen Box beobachtet.
Ich glaube der Thread hier "http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?t=10401&page=3" trifft es ganz gut.

Bei ganz speziellen Songs, meist bei über 80% des max. möglichen Pegels, im geschätzten Frequenzbereich von 60-80Hz hört man den Bass reproduzierbar "nachblubbern". Und das wirklich recht deutlich. Dreht man nur nen Tick leiser, ist das Phänomen weg und alles gut. Ich vermute, dass ich hier das sog. "DC-Offset oder auch Nulllagenfindungs-Problem" habe.
In diesem PDF steht auch noch mal richtig viel dazu drin: https://www.klippel.de/fileadmin/_migrated/content_uploads/Loudspeaker_Nonlinearities%E2%80%93Causes_Paramete rs_Symptoms_01.pdf

Jetzt überlege ich, wie ich das "Springen" verhindern kann (man sieht regelrecht wie die Membran in den anderen Zustand springt) / bzw. dass es erst bei noch höheren Pegeln einsetzt.
Klar, ich betreibe den Beyma fullrange, somit ist irgendwann Schluss mit sauberer Wiedergabe. Aber es wäre doch klasse, wenn man das Problem irgendwie mehr in Richtung Grenzbereich verschieben könnte.
Denn da ist definitiv (bei anderen Frequenzen) noch mehr Pegel drin - und wenn man weiss, "jetzt kommt Song X - oh schnell von 27 auf 23 runterdrehen", dann nervt das schon ein wenig ;-)

Ein erster Ansatz wären trompetenförmige Bassreflexports, um den eventuell asymmetrischen Luftfluss zu verbessern.
Inwiefern asymmetrisch ist mir auch noch nicht ganz klar.
Was bringen beispielsweise Trompete innen/aussen oder beidseitig?
Auch interessant dazu: http://koti.kapsi.fi/jahonen/Audio/Papers/AES_PortPaper.pdf
Ideal sei die beidseitige Trompete, mit nicht zu großem Radius.
Aber auch für meinen Fall?

Dazu kommt: in meinem Fall habe ich ja einen außenliegenden Port - einerseits hats optische Gründe ;-) andererseits gewinne ich ein bisschen Volumen dazu. Das innere Rohrende beginnt bündig auf Höhe des Polyesterflieses - wäre das aerodynamisch günstig?

Und überhaupt, wie genau wirkt sich die Positionierung (3d) in der Box aus? Wo herschen Druckmaxima/Schnellen/Stehwellen usw.?

Ich hoffe jemand kann (auch wenn nur in der Theorie) ein bisschen helfen;)

Viele Grüße,
Alex

[J-flex']

Na, kennt sich denn jemand mit der Prolematik aus?

Fest steht, wenn ich die Reflexöffnung verschliesse, ist es komplett weg - logisch. Bei entsprechenden Frequenzen, meist Bass Drums etc. schiesst nach Ende des eigentlichen Basses nochmal ne Ladung Luft verzögert aus der Reflexöffnung, und verursacht so das "Nach-Dröhnen".

Gibts da Ansätze daran was zu verbessern?

[スピーカ]

Hallo Alex,

vorab, sehr schönes Teil :ok:

Bezüglich der blubbernden Bässe:
Wenn man den Impedanzverlauf einer Bassreflexbox anschaut, sieht man den typischen Doppelhöcker. Der tieffrequentere Höcker macht oft Probleme mit der mangelnden Phasenreserve der Endstufe in diesem Bereich. Das liegt an einem zu hoch gewählten Hochpass bei der DC-Kopplung im Eingang.
Man kann das leicht heraus finden, indem man einfach einen großen Elko mit z.B. 470u/16V parallel zum Eingangskondensator lötet. Also der in Reihe zum Signal liegt, nicht der, der zur Masse geht :D

Gruß Patrick

[Nobby]

Hi Alex,

du schreibst


-Ebay 150W DCDC erzeugt 27V für die T2

... (5A war nach einer 10 minütigen bass-session durch :)


daher vermute ich, der DC-Wandler kommt in die Strombegrenzung.
Wenn eine 5A Sicherung durchbrennt dann fließen da im Mittel schon 5A u. bei Lautstärkespitzen erheblich mehr.

Grüße Nobby

[J-flex']

Hmm, dass der DCDC in die Begrenzung geht, könnte sein?
Was macht dann die Endstufe?

Im Test kann ich das Nachwummern nicht so einfach durch feste Frequenzen erkennen. Da müsste ich mal entsprechende Stellen aus einem Song rausschneiden.
Bei Chassis-Reso=60Hz voll aufgedreht "springt" das Chassis auch hörbar um(Resonanz?) und bleibt dauerhaft in diesem Zustand - nur kann ich da ja halt schlecht vergleichen, da der Nachhall durch den Dauerton nicht hörbar ist.

Interessant ist das Verhalten bei Gehäusereso = 66Hz:
Hier wummert es ab einem gewissen Pegel mal so und mal so.
D.h. der Zustand springt ständig hin- und her ;-)
Also quasi ein zufälliger Wechsel von Dröhnen/Geblubber :)

Irgendwie kam ich dann auf die "Arbeitspunktverschiebung bzw. Nullagenfindungsprobleme".

Währenddessen knickt die Akkuspannung auch ziemlich stark ein (normal max. -0,15V und hier -0,25V dauerhaft).
Im Anhang mal ein Bild von der Gehäuseberechnung.

[Nobby]

Hmm, dass der DCDC in die Begrenzung geht, könnte sein?
Was macht dann die Endstufe?


tja gute Frage, aber gut ist das nicht wenn plötzlich die Betriebsspannung einbricht, der seltsame Effekt könnte daher kommen



Interessant ist das Verhalten bei Gehäusereso = 66Hz:
Hier wummert es ab einem gewissen Pegel mal so und mal so.
D.h. der Zustand springt ständig hin- und her ;-)
Also quasi ein zufälliger Wechsel von Dröhnen/Geblubber :)


genau bei 66Hz befindet sich ein Impedanzminimum d.h es wird viel Strom gefordert, der Lautsprecher muss bei dieser Frequenz eigentlich nur sehr wenig Hub machen.

wie sieht es da hubtechnisch beim Beyma aus ?


von daher halte ich es eher für unwahrscheinlich das es am Lautsprecher oder Verstärker liegt.

... aber wie gesagt ich vermute ;)

[J-flex']

Leider bin ich immer noch nicht dahinter gekommen, an was es liegt. :(

An einem in die Strombegrenzung gehenden DCDC-Wandler glaube ich fast nicht - da wären doch richtige "Aussetzer" eher zu hören? Das aber hier quasi ein neuer "Basston" kreiert wird, das ist schon seltsam.

Um das mal zu testen, habe ich die Reflexöffnungen verschlossen.
Das Ergebnis als Tabelle im Anhang(Zahl entspricht der Lautstärkeeinstellung X/30):

Dann hab ich mal die so geschaffene, "geschlossene" Box" simuliert. Bei 9L geschlossen (Qtc=0,42 >richtig?), müsste sich an der Stelle des BR-Impedanzminimum (8Ohm) nun eine Impedanz von 17Ohm ergeben.
Dann brauchts da doch weniger Strom, die Tabelle müsste dazu passen und der DCDC könnte schwächeln ;-) Oder?

Mit dem Hub bei 66Hz ist alles ok, kein Anschlagen, nur dieses Blubbern/Wummern - fast wie ein laufender Motor bei unterschiedlichen Drehzahlen :)

Viele Grüße,
Alex

[Nobby]

hast du evtl. einen 2ten Akku ?

dann könntest du 2 in Serie schalten macht 24V (den DC-Wandler abklemmen)

wenn es dann immer noch "blubbert" liegt es wohl am Verstärker

das es am Lautsprecher liegt, schließe ich mal aus.

Grüße Nobby

[スピーカ]

Hallo Alex,

vorab, sehr schönes Teil :ok:

Bezüglich der blubbernden Bässe:
Wenn man den Impedanzverlauf einer Bassreflexbox anschaut, sieht man den typischen Doppelhöcker. Der tieffrequentere Höcker macht oft Probleme mit der mangelnden Phasenreserve der Endstufe in diesem Bereich. Das liegt an einem zu hoch gewählten Hochpass bei der DC-Kopplung im Eingang.
Man kann das leicht heraus finden, indem man einfach einen großen Elko mit z.B. 470u/16V parallel zum Eingangskondensator lötet. Also der in Reihe zum Signal liegt, nicht der, der zur Masse geht :D

Gruß Patrick
Nicht gesehen, oder was...:confused:

[Nobby]

... Der tieffrequentere Höcker macht oft Probleme mit der mangelnden Phasenreserve der Endstufe in diesem Bereich. Das liegt an einem zu hoch gewählten Hochpass bei der DC-Kopplung im Eingang.
Man kann das leicht heraus finden, indem man einfach einen großen Elko mit z.B. 470u/16V parallel zum Eingangskondensator lötet. Also der in Reihe zum Signal liegt, nicht der, der zur Masse geht :D


Verstärker ? Phasenreserve ? magst du uns das mal näher erklären

Alex hat wohl ganz bewusst einen Hochpass eingebaut u. du empfiehlst genau das Gegenteil ?

verstehe ich nicht

Grüsse Nobby

[Slaughthammer]

Miss den Spannungseinbruch mal nicht am Akku sondern hinterm DC/DC-Wandler. Das ist viel Aussagekräftiger. In dem Frequenzbereich kannst auch auch mal die Verstärkerausgangsspannung messen, einfach Multimeter auf Wechselspannung stellen und an die Lautsprecherklemmen hängen. Sollte zwischen 30 und 100 Hz ganz gut funktionieren.

Der Treiber sollte so eine Abstimmung eigentlich mitmachen, das ist ja leidensfähiges Material. Aber wie du schon im Startposting schriebst, sollte sowas nicht ohne Subsonic Filter betrieben werden. Bei 30 Hz sollte da auch nichts hörbares mehr rauskommen, außer vllt. die Klirranteile (k2 mit 60 Hz ziemlich dicht an der Abstimmfrequenz) des Treibers bei Maximalhub. Der Treiber wird innerhalb des Nutzbandes zwischen 75 und 100 Hz mechanisch am stärksten gefordert, wenns ein Treiber/Abstimmungsproblem wäre, würdest du in dem Bereich die größten Probleme bekommen. (Der Treiber erreicht sein x-max von 4 mm bereits bei 12Vrms, das entspricht knapp 100 dB im Freifeld)

Gruß, Onno