Projekt Phonestion

[Slaughthammer]

Heute habe ich den kleinen 15 cm Würfel mit dem Celestion Coax mal auf Stativ vor das Mikro gestellt und ein bisschen gedreht
   
Dabei kam dann folgendes heraus:
   
Die Weiche und Entzerrung ist nur schnell zusammengeklickt, damit man einen Überblick bekommt. Referenzachse ist hier 10°. Der TMT hat einen LR-6 Tiefpass, der HT hat LR-4 bekommen, das ergänzt sich dann mit dem natürlichen Hochpassverhalten ganz gut zu LR-6, so dass die akustischen Flanken und Phasen einigermaßen passen. Über 8 kHz wirds etwas unruhig, über 13 kHz kommt dann deutlich weniger, auch unter Winkel. Darunter sieht das eigentlich ganz gut aus, Abstrahlwinkel ca. 100-110° Die Trennung bei 2 kHz macht der Hochtöner ziemlich klaglos mit. Ich hab schon schlimmeres gesehen, und das war dann teilweise auch deutlich teurer. Wenn man was besseres haben will muss man wohl deutlich mehr investieren. Passiv wird man da wohl auch im Mittelton mit deutlich mehr Verfärbungen leben müssen.

An der Schallwandgeometrie sehe ich da gerade wenig Verbesserungspotential, aber etwas mehr Volumen möchte ich dem Gerät eigentlich doch geben...

Morgen werte ich dann noch die Messungen mit der großen Schallwand aus, vielleicht gibt das noch Inspiration.

Gruß, Onno

[Chlang]

Hey, das sieht ja schon richtig gut aus! 
Die schmale Schallwand scheint gut zu funktionieren. Ich würde es noch mit einem möglichst schmalen Trapez probieren (unten breiter, oben schmaler), das nach oben und unten noch ein bisschen weiter über das Chassis hinausragt. Dann wären die Kantenabstände noch unterschiedlich.

Bin gespannt...

Grüße
Chlang

[Slaughthammer]

Disclaimer: Alle Messungen sich nicht Pegelkalibriert, aber mit identischem Anregungspegel (Svens STIC mit -3 dB, das sollten afaik 2V sein) gemessen. Messabstand immer 60 cm.

Dabei kam dann folgendes heraus:

Ok, das ist vielleicht etwas kurz zusammengefasst gewesen, hier nochmal die rohen Messwerte für den kleinen Würfel:
           
Ich habe auch noch mit verschiedenen Normierungen des Abstrahlverhaltens experimentiert, das sieht egal für welchen Winkel immer recht unschön aus, es entstehen immer irgendwo deutliche Peaks. Wenn man es, so wie oben gezeigt, nach Energiefrequenzgang entzerrt passt es halt ganz OK, es gibt dann nur nicht den einen perfekten Winkel:
                   
Sonogramme, normiert auf 0°, 10° und 20°, das letzte dann nicht normiert mit manueller Entzerrung und die Entzerrung/Weiche.

Das ist sicherlich noch nicht die endgültige Entzerrung, ich hab das gestern Abend noch kurz im Bastelkeller so laufen lassen. Ist in der Umgebung mit 2 m Deckenhöhe und alles recht schallharter Umgebung schwer genau zu beurteilen, aber es stellte sich sofort ein Eindruck von einem einigermaßen neutralen Lautsprecher ein. Den PEQ bei 10 kHz habe ich dann beim Hören noch schnell um 0,5 dB abgesenkt (ist in allen gezeigten Entzerrungen schon so drin), vorher war die HiHat der "Nightmares Made Flesh" doch etwas zu aufdringlich. Ich hab dann noch mit einer leichten Absenkung um 2 kHz experimentiert, da sieht man ja auch eine leichte Spitze, das konnte ich aber gehörmäßig in der Umgebung nicht feststellen ob das besser wird, da könnte das 1,8 kHz Störsignal aus dem Netzteil auch noch mit reinspielen. Bassbereich stimmt natürlich auch noch nicht, schiebt aber schon ganz ordentlich, mit sehr ungleichmäßiger Raumunterstützung... wird man wohl erst am finalen Standort fertig machen können.

In dem jetzigen Minigehäuse komme ich mit dem Hochpass zusammen auf ein LR4 Verhalten mit einer Grenzfrequenz von 130 Hz. Um auf 100 Hz LR8 zu kommen bräuchte ich da noch ~6 dB Boost, das ist mir etwas zu viel. Etwas größer wird das Gehäuse also schon werden müssen. Ich hoffe aber ohne Resonator auszukommen.

Als nächstes dann die Erkenntnisse aus dem Messaufbau mit dramatisch vergrößerter Schallwand:
       
Schnell mit ein paar Leisten und Plattenresten zusammengespaxt.

Damit ich das auf mein Stativ bekomme war eine kleine Modifikation nötig:
   
Bleistiftstrich markiert die Drehebene. Messerriss 35 mm dahinter (15 mm Plattenstärke+20 mm Schraubleiste)
Und dann einfach abgelängt:
       

Leider habe ich erst nach dem Messen bemerkt, dass mein Stativ wohl doch nicht unendlich steif ist und sich unter dem Gewicht des nun deutlich schwereren DUT wohl etwas nach vorne neigt, wodurch die Drehebene nicht 100% stimmt. Was dann vor allem bei der 90° Messung zu interessanten Ergebnissen führte:
   
Da muss ich wohl noch mal mein Stativ um eine Abspannung nach hinten erweitern... irgendwann...

Also erstmal die rohen Messdaten:
           
(Ja, alle Diagramme sind exakt gleich skaliert so dass man ideal vergleichen kann!)

Und das ganze in VituixCAD geklöppelt:
   
Mit deutlich angepasster Weiche:
   

So, Zugfahrt fast zu Ende, ich mache jetzt vorerst Schluss hier. Muss heute Abend noch wieder zurückfahren, da mache ich mir dann mehr Gedanken dazu.

Gruß, Onno

[Slaughthammer]

Muss heute Abend noch wieder zurückfahren, da mache ich mir dann mehr Gedanken dazu.

So, der Zeitpunkt ist jetzt gekommen. Puh, gar nicht so einfach daraus schlauer zu werden. Vielleicht habe ich die Messungen von der großen Schallwand etwas zu hastig in VituixCAD geklöppelt, hier eine etwas genauer entzerrte Version:
   
Da habe ich dann den Zielpegel an den anderen Aufbau angeglichen und generell etwas mehr auf eine vergleichbare Entzerrung geachtet.
Was fällt auf? Die Aufweitung um 500 Hz kommt wohl von der Schallwandkante die sich doch recht stark dem Mikro annäherte, bei der großen Schallwand bin ich halt nicht im Fernfeld. Meine Idee war ja auch eher Halbraumbedingungen zu schaffen, das ist mir wohl nicht richtig geglückt.

Fazit aus der Vergleichsmessung zunächst:

Die schmale Schallwand scheint gut zu funktionieren.

Ja, das scheint sie zu tun. Lediglich die leichte Aufweitung um 5 kHz scheint mit der großen Schallwand etwas schwächer zu werden, alles andere ist eigentlich in der kleinen Version besser. Damit kann man zur Not aber auch leben. Etwas größer werde ich die Schallwand schon noch machen, und an den Kanten etwas weniger abrupt in die Seitenwände überführen, das sollte dann im Idealfall helfen. Wenn ich das Chassis dann auch noch einfräse wird das auch nicht schaden. Wenn man ganz Ambitioniert wäre, würde man ggf noch einen 3D gedruckten Montagerahmen entwerfen, der sich möglichst unauffällig an die Sicke des TMT anschließt

Ich würde es noch mit einem möglichst schmalen Trapez probieren (unten breiter, oben schmaler), das nach oben und unten noch ein bisschen weiter über das Chassis hinausragt. Dann wären die Kantenabstände noch unterschiedlich.

Ja, mit so einer Schallwandgeometrie habe ich ja schon gute Erfahrung gemacht, siehe Avatar. Morgen nochmal Bastel- und Messsession

Das nötige Gehäusevolumen habe ich jetzt auch mal simuliert. Geschlossen bräuchte ich 2,3 Liter, für Bassreflex wären mehr als 3-4 Liter besser. Das jetzige Gehäuse hat 1,7 L brutto, also wohl eher unter 1,5 effektiv. Passt in der Simulation auch ganz gut zu den Messungen. Nach der morgigen Session gucke ich dann mal wie ich das am besten unterbringe. Wenn ich ohne Probleme 4 Liter realisieren kann, werde ich wohl doch auf Bassreflex gehen, das gibt dann einfach mehr Optionen den Übergang zu den Subs zu gestalten.

Gruß, Onno

[waterburn]

Danke für die Messungen. Mir scheint die Auseinandersetzung mit Akabak hat Celestion auch gescheut. 
Über 8kHz wird es wild. Klanglich sollte das aber klar gehen, wenn du auf den Energiefrequenzgang entzerrst. Für den aufgerufenen Preis finde ich das Chassis nach wie vor sehr interessant.

[Slaughthammer]

So, heute habe ich diese Schönheit geschaffen:
           
Ja, nicht ganz symmetrisch. Ich behaupte jetzt einfach mal dass das voll geplant war, um mit einem Durchgang zwei Varianten messen zu können

Sie durfte dann auch ihre (sehr langsame) Pirouette vor dem Mikrofon durchführen, dabei kam dann folgendes heraus:
   
Negative Winkel sind zur schmaleren Seite hin, Kurvenschaar unten rechts sind positive Winkel. Ich habe mir das Messen der Einzeltreiber gespart und einfach mit Weiche von gestern gemessen. Hab das Ergebnis jetzt noch etwas nachentzerrt wie man im Filter Diagramm sieht
Hier noch mal beide Seiten im direkten Vergleich:
       
Das hat sich wirklich nicht viel. Ich finde die negativen Winkel vielleicht einen hauch besser. Das passt auch besser zu der Gehäusegeometrie die ich plane.
Was im Vergleich zu den Messungen von gestern auffällt, ist dass es um 5 kHz etwas weniger unstetig abstrahlt und dass sich die leichte Senke auf Achse um 3 kHz jetzt entzerren lässt, ohne dass der Energiefrequenzgang leidet. Also alles nochmal etwas besser. Das mag auch mit daran liegen, dass der Korbrand jetzt etwas besser in die Schallwand übergeht, die weichen Kanten tun dann wohl ihr übriges. Ab 8 kHz sieht es immer noch wild aus, aber das sollte im Raum später nicht groß stören. Ich vermute dass da die Sicke des TMT die Abstrahlung stört. Ich hab auch kurz überlegt ob es einen Versuch wert ist, die Gazekalotte vor dem Hochtöner zu entfernen, mich aber dagegen entschieden. So schlimm ist das alles nicht.

Dann habe ich noch dieses Datenblatt gefunden: https://celestion.com/wp-content/uploads...asheet.pdf
Darin wird ein 3,5 L BR-Gehäuse empfohlen, Abstimmung 80 Hz. 30 mm Rohr, 65 mm lang. Wie simuliert sich das denn?
   
Mit 15 V Eingang, das ist so mein worst case Auslegungsfall. Ich fürchte dafür ist der Port zu klein. Die angegebene Länge kommt aber ganz gut hin, VituixCAD prognostiziert 67 mm

Was ich dann aber tatsächlich machen werde: gut 4 Liter, 80 Hz mit 4 cm Rohr:
   
Ausgestaltet wird es dann wohl so:
   
20cm hoch, 19cm breit, 17cm tief. Irgendwie bekomme ich das 10 cm lange Rohr da schon unter, vermutlich muss das einmal um die Ecke gehen. Ich überlege noch ob ich den Treiber da so tief einfräse, dass die Sicke mit der Gehäusevorderkante bündig abschließt und dann da noch ein Abdeckung auf den Korbrand bastel, in der Hoffnung dass sich so das Abstrahlverhalten um 8 kHz noch weiter verbessern lässt... Ich scheue aber ein wenig den Aufwand.

Das Gehäuse werde ich wahrscheinlich in Massivholz bauen, keine Lust das zu Furnieren. Das besteht ja nur aus Ecken, Kanten, Rundungen und so weiter. In Massivholz kann man die Rundungen auch als nichtabwickelbare Form ausarbeiten, muss dann ja kein Furnier drüber.

Gruß, Onno