Højttalerprojekt

Her på siden præsenterer jeg mit højttalerprojekt.

Fik dem klar til Katballe Karma 2016 1/7 2016

Så det er altså;

..siden.

Hvorfor?

Har længe irriteret mig over upræcisheden, problemer med fasehuller, og den deraf afledte ujævnehed i frekvenslineariteten der normalt er i almindelige pa-anlæg,
……og har således besluttet mig for at lave den, i mine ører, perfekte front.

Derfor vil jeg lave et alternativ til den almindelige (forsamlingshusstørrelse) opstilling, som jeg nu har; en 18″ basrefleks/hornladede sub og en 15″ basrefleks/1″ top i hver side.

Grunden til, og fordelen ved, at man bruger basrefleks/hornladede højttalere, er at effektiviteten er meget høj pr enhed, i basområdet.
Basrefleks/horn virker lidt på samme måde, som et svingnings apparat, hvor man skal forestille sig, at luften i kabinettet udgør fjederen, og luften i røret eller hornet, udgør vægten.
Man tuner så egenresonansen i røret/hornet til en frekvens lavere end der hvor selve enheden kan nå ned, og derved bliver effektiviteten højere i det lavere frekvensområde.
Man tuner frekvensen ved, at ændre på vægten/mængden af luft i røret/hornet, og “fjederen” ved at justere på mængden af luft i kabinettet.

Ulempen ved at bruge basrefleks/hornladede højttalere, er upræcisheden, problemer med fasehuller mellem de forskellige lydgivere og den deraf afledte ujævne i frekvenslineariteten.
Det er især slemt i de meget effektive hornbasser, hvor forsiden af enheden spiller ind i et lukket kammer med basrefleksrør, og bagsiden spiller ud i et horn.
Man/jeg kan simpelthen høre de forskellige dele af højttaleren spille med meget forskellig styrke, alt efter om bassisten rammer egenresonansen i de forskellige udgange.

Ulempen ved at bruge 15″ toppe er de samme som ulemperne i basserne, men ud over dette, har en 15″ enhed også svært ved at “nå op til” en 1″ diskant.
Det er især ulemper man kan høre ved klassisk musik.

…………………………………………

Derfor vil jeg bygge den perfekte front bestående af 2 stk 18″, 4 stk 6,5″ og et 1″ horn i hver side. Alle enheder i lukkede kabinetter.
2 stk 18″ i stedet for en, for at kompensere for den manglende effektivitet i bunden.

7 November 2015 (-207)

Igang med at omkonstruere 2 hornladede baskabineter med hver en enkelt 18″ til dobbelte 18″ trykkammer.
Håber at resultatet bliver samme lydtryk, men meget mere kontant, præcis og frekvenslineært bas.

15 November 2015 (-199)

Så er de modificerede bundkasser klar til en ny front plade, og 2 stk 18″ i hver kasse i trykkammer, mod tidligere en i hver.

18 December 2015 (-196)

Så fik jeg 4 af disse 18″ Monacor SP-46/500PA hjem.


TEKNISKE DATA:

Impedance (Z)	8 Ω

Resonant frequency (fs)	30 Hz

Max. frequency range	f3-2,500 Hz

Music power	1,000 W_MAX

Power rating (P)	500 W_RMS

SPL (1 W/m)	101 dB

Moving mass (Mms)	160 g

Total Q factor (Qts)	0.27

Equivalent volume (Vas)	333 l

DC resistance (Re)	5.7 Ω

Linear excursion (X_MAX)	±5 mm

Eff. cone area (Sd)	1,180 cm²

Magnet weight	2.8 kg

Weight	10.5 kg

Nogle vil sige, at datatal er kedelige, men her hvor enhederne skal i trykkammer, og ikke får nogen hjælp af horn eller bas-refleks, kan man faktisk aflede direkte effekten af hver højttaler.
Hver enhed kan håndtere 500W, så 2 enheder pr højttaler kan håndtere 1000W
For hver watt enhederne får, leverer de 101db.
En fordobling af effekten svarer til 3db forøgning, så det vil sige at;
2W=104db
4W=107db
8W=110db
16W=113db
32W=116db
64W=119db
128W=122db
256W=125db
512W=128db
1024W=131db

14 Januar 2016 (-168 dage)

Så er tegningen klar til tømrer.

22 Januar 2016 (-160 dage)

12.000W forstærker og højttaler kabinetter til diskanten er i hus.
Det ligner 8″ tammer, men det retter sig.
Det skal nok blive til diskant-kabinetter med tiden.

1 Februar 2016 (-150 dage)

Frontkant skåret ren, og mellemplade sat i bundkasserne.
Mellemplader i mellem enhederne er sat i, for at undgå de to 18″ kommer til at påvirke hinanden, og for at stabilisere frontpladen.

Opgaven med at lave topkasserne, er udliciteret til Tømrer Bent Jensen, (som faktisk har en ret fed hjemmeside) www.bentjensen.eu.

4 Februar 2016 (-146 dage)

Så er designet til fronten på subberne i hus, med hjælp fra Stilyan Rusev.
Det er ganske enkelt et redesign af baggrundsbilledet på denne hjemmeside.

6 Februar (-144 dage)

Kasserne har levet et hårdt liv, så en spartling var nødvendig.

12 Februar (-139)

Malet 1. gang.

13 Februar (-138)

Så fik jeg 8 af disse 6,5″ Monacor TF-0615 hjem.


TEKNISKE DATA:

Impedance (Z)	8 Ω

Resonant frequency (fs)	105 Hz

Max. frequency range	f3-6000 Hz

Music power	200 W_MAX

Power rating (P)	100 W_RMS

SPL (1 W/m)	93 dB

Moving mass (Mms)	11,3 g

Total Q factor (Qts)	0.61

Equivalent volume (Vas)	6,5 l

DC resistance (Re)	7,2 Ω

Linear excursion (X_MAX)	±2,5 mm

Eff. cone area (Sd)	145 cm²

Magnet weight	0.8 kg

Weight	1,4 kg

Igen kan man direkte aflæse effekten af hver højttaler, fordi de ingen hjælp får fra porte, da de kommer i lukkede kabinetter.
Hver enhed kan håndtere 100W, så 4 enheder pr højttaler kan håndtere 400W
For hver watt enhederne får, leverer de 93db.
En fordobling af effekten svarer til 3db forøgning, så det vil sige at;
2W=96db
4W=99db
8W=102db
16W=105db
32W=108db
64W=111db
128W=114db
256W=117db
400W=120db

Nogen vil påpege, at 120 db er væsentlig mindre en de 131db basserne kan levere, men for hver fordobling af frekvensen kan man spare 3db(i hvert fald op til de første 1000hz).
Dvs, hvis basserne leverer 131 db ved 40 hz, er det kun nødvendig med 128 db ved 80 hz, 125 db ved 160hz og ca 124db ved delefrekvensen på 200 hz, men da basserne spiller samme styrke ved delefrekvensen, lægger de jo 3 db oven i mellemtonernes 120db, og så er vi kun 1db fra de 124db.

Det er ikke de dyreste 6,5″ enheder, men i området hvor de kommer til at spille (fra 200-3000hz), er frekvenskurven meget fladere end de noget dyrere modeller.
Så derfor tror jeg, at de er dem der passer bedst til dette her projekt.
Jeg har store forventninger til disse enheder, for vægten for den bevægelige del er kun 11,3g og de sidder i hver deres lukkede kabinet, så de burde formidle lyden ekstrem hurtig, kontant og præcist….lige som basenhederne, som også er lette af 18″ enheder at være.

13 Februar (-138)

Og så fik jeg også 2 af disse 1″ Monacor CDX1-1430 hjem.


TEKNISKE DATA:

Impedance (Z)	8 Ω

Resonant frequency (fs)	1750 Hz

Max. frequency range	f3-19000 Hz

Music power	100 W_MAX

Power rating (P)	50 W_RMS

SPL (1 W/m)	110 dB

Weight	450g

Dette er Monacors dyreste og bedste diskant enhed.
Da jeg mener at diskanten er den vigtigste enhed i en højttaler, har jeg valgt ikke at gå på kompromis med denne del.
For hver watt enhederne får, leverer den 110db.
En fordobling af effekten svarer stadig til 3db forøgning, så det vil sige at;
2W=113db
4W=116db
8W=119db
16W=122db
32W=125db
50W=127db
127db er fuldstændig åndsvagt højt ved2000hz, fordi kravet til lydtryk stadigt mindskes 3db for hver fordobling af frekvensen.
Dvs at hvis vi forsat går ud fra, at basserne leverer 131 db ved 40 hz, er det kun nødvendig med 128 db ved 80 hz, 125 db ved 160hz, 122db ved 320hz, 119 ved 640hz, 116db ved 1280hz og kanp 113db ved delefrekvensen ved 3000hz, og igen leverer mellemtonerne jo også 3 db ved delefrekvensen, og så er kravet kun 110db.
Dvs, diskanterne er i stand til at levere 17db mere end krævet(det er rigtigrigtigRIGTIG meget), og det gør også at det bliver nødvendigt at dæmpe denne enhed meget i det passive delefilter.
Men dette gør også, at de teoretisk set aldrig vil komme i nærheden af at blive presset, uanset hvad.

Det er de dyreste 1″ enheder, Monacor har i deres sortiment, så jeg har store forventninger til klarheden i diskant området.

6 Marts (-116)

Det begynder at ligne noget.

21 Marts (-101)

Diskanterne placeret i “toppene”.
Fik 8″ tammerne byttet til 10″, da jeg havde undervurderet størelsen på hornene.

1 April (-90)

Passiv delefilter sat i, og ledninger trukket i mellemtone. Delefrekvensen bliver 2000 hz 12db/oktav, og da både diskant og de 4 stk mellemtoner er 8 ohm, så sættes de i serie 2 og 2 (16 ohm), og de to serie forbundne bliver sat sammen parallelt, så slutresultatet igen bliver 8 ohm

Noget gammelt kontormiljø-lyddæmper materiale fra fruens arbejdsplads (der flytter til nye lokaler), fungerer ganske udmærket som dæmpemateriale i både bas- og mellemtone-kabinetter.

2 April (-89)

Kl 0030 er der endelig hul igennem på det ene sæt.
Ikke mulighed for at indstille forstærkeren her, så det lyder som forventet.
Afsindigt præcist, diskanten alt alt ALT for højt og noget svagt under 60hz.
Regner med, at skulle dæmpe diskanten passivt, og booste dybbassen på forstærkeren, måske endda pille lidt af dæmpematerialet ud af basserne igen, men kan næsten ikke nænne det, da de lyder forbandet præcise og kontrollerede som de er nu.
Har for første gang nogensinde hørt U2s “Whit or whitout you”, på et pa, hvor basgangen lød fuldstændig præcis som den skal.
Alle 4 toner lige højt, og helt uden fornemmelse af, at bassen bliver tvunget frem af forskellige snyde processer.
…..som er det, jeg kalder det, når egenresonansen i basrefleks og hornbas, booster visse frekvenser.

11 April (-82)

Jeg overså, at selv om der er 4 stk 6,5″ mellemtone så spiller de altså stadig kun 93db pr watt, og ikke 4 gange så højt pr watt, når den samlede modstand stadig er 8 ohm.
Når så diskanten spiller 110db pr watt, så er det alt alt ALT for højt, selv om de 4 stk 6,5″ “kobler” (altså kun spreder horisontalt, og ikke både horisontalt og vertikalt)
Dvs lydtrykket fra mellemtonerne kun halveres for hver fordobling af afstanden, mod en normal reduktion til en fjerdedel.
Har nu dæmpet diskanten 11.5db(det er rigtigt meget, faktisk så meget at det meste energi bliver afsat i modstandene), og har nu hørt mellemtonerne og diskanten sammen.
Det lyder meget lovende, og jeg glæder mig til at høre det sammen med basserne.
Når jeg har justeret det så godt sammen som jeg kan, tager jeg ud til NC hos ncnet.dk, og får dem målt igennem.

1 Maj (-60)

Mangler kun at få indstillet forstærkerne, få lidt ekstra dæmpning ind i mellemtonerne (pukkel ved 300-400hz), sat holder til mellemtoner i basserne, flyttet den elektriske dæmpning ind i mellemtonekasserne, og sat gitter foran basserne.