3 weg ervaringen

Algemene onderwerpen die niet specifiek in een van de andere categorien vallen.
zelfbouw, modificaties, restauraties., etc, enz

Moderator: Beheerdersteam

Taita
Berichten: 159
Lid geworden op: wo 06 mar 2013, 20:33

3 weg ervaringen

Berichtdoor Taita » di 19 mar 2013, 22:21

Hierbij het eerste resultaat van mijn 3-weg systeem op basis van:
- Woofer: Focal 10V516 in gesloten behuizing van 73 liter
- Middentoner: Monacor MSH-115 in behuizing van 8,8 liter
- Tweeter SB acoustics 26STC

2013-03-17 00.29.53.jpg


De middentoner en tweeter zitten in een apart kastje dat bovenop de baskast staat en dat ik ooit voor een andere combinatie gemaakt heb. De behuizing is eigenlijk iets te groot voor de middentoner. Ik heb een ring gemaakt die ik in het woofergat heb gelijmd om de middentoner te kunnen monteren. Demping in beide behuizingen is wol, nog geen paneeldemping.

Ik heb de drivers afzonderlijk gemeten in de behuizing met Arta, en een Superlux ECM999 microfoon waarop ik een calibratiefile van een behringer ECM 8000 heb toegepast. De woofer is een dichtbijmeting, tweeter en middentoner heb ik 1,2 meter gemeten. De FRD- files heb ik in Boxsim ingeladen. Hieronder de gemeten karakteristieken van de drie drivers. Ik heb geen impedantiemetingen gedaan, de grafiek is gebaseerd op de luidspreker parameters.

drivers.jpg


De rode lijnen in de grafiek geven het resultaat na filtering met onderstaand filter.

filter.jpg


De woofer is 2e orde gefilterd, de middentoner is aan de onderkant niet gefilterd, aan de bovenkant 1e orde met impedantiecorrectie. Tweeter is tweede orde gefilterd. Het resultaat is onderstaande curve, een redelijk rustig frequentieverloop en symmetrische akoestische afval.

respons.jpg


Hierbij de Arta respons met alle componenten. In deze ruimte ( 4,5 bij 5,5m) krijg ik de gating niet langer zonder reflecties, waardoor het onderste deel van de grafiek onbetrouwbaar is. De overgang van mid naar hoog is goed gelukt.

Arta.jpg


Ik ben al redelijk tevreden over het geluid met deze componenten. Het geheel klink rustig, homogeen en aangenaam zonder uitschieters. Er is veel detail, een redelijke plaatsing en bas is neutraal aanwezig. Stemmen klinken natuurlijk en strijkers aangenaam. Ik mis soms een beetje attack en op hoger vermogen neemt de definitie af. Plaatsing en diepte zouden nog beter kunnen, al sluit ik niet uit dat de beperkte bron hierbij een rol speelt.

Voordeel van de relatief grote kast voor het midden is de mooie natuurlijke afval die vroeg inzet. Nadeel is dat het middentonertje heftig beweegt. Ik overweeg daarom toch een kleinere behuizing (5 liter wordt aangeraden). Ik heb geëxperimenteerd met een eerste en tweede orde electrisch filter aan de onderkant van het midden, maar hoewel theoretisch correct leidt dat tot een neuzelige klank en gaat het middenlaag er op achteruit.

Ik ben uiteraard benieuwd naar jullie meningen en adviezen t.a.v. dit systeem.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

CornelisJ
Berichten: 150
Lid geworden op: zo 20 mar 2005, 13:21

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor CornelisJ » di 19 mar 2013, 23:01

Hallo Taita, interessant project.

Bij deze wat commentaar.

Taita schreef:Ik heb geen impedantiemetingen gedaan, de grafiek is gebaseerd op de luidspreker parameters.

Het lijkt me raadzaam om wel impedantie-metingen te doen, omdat de impedantie curve van de drivers verandert door het inbouwen in de kast. Zo zal de resonantie-frequentie van woofer en middentoner omhoog schuiven. Omdat je de middentoner op dit moment aan de onderkant niet filtert, is dit met het huidige filter nog niet zo'n probleem. Maar als je de middentoner aan de onderkant wel gaat filteren (wat mij raadzaam lijkt) dan zal een impedantie-meting van de middentoner nodig zijn om het filter juist te dimensioneren.

Taita schreef:De middentoner is aan de onderkant niet gefilterd

De consequentie is dat de middentoner bij hogere geluidsvolumes overstuurd zal worden door lage tonen die ongefilterd de middentoner bereiken. Zoals je zelf al zegt, beweegt de konus van de middentoner heftig. Dit is een aanwijzing dat de middentoner tegen zijn mechanische grenzen aanloopt, wat onvermijdelijk tot hoge vervorming bij lage frequenties zal leiden.

Taita schreef:Ik heb geëxperimenteerd met een eerste en tweede orde electrisch filter aan de onderkant van het midden, maar hoewel theoretisch correct leidt dat tot een neuzelige klank en gaat het middenlaag er op achteruit

Je kunt alleen een theoretisch correct filter ontwerpen als je rekening houdt met het impedantie-verloop van de ingebouwde driver.

Gebruikersavatar
bas focal m180
Berichten: 4328
Lid geworden op: vr 17 okt 2008, 14:03
Locatie: nijmegen

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor bas focal m180 » di 19 mar 2013, 23:43

CornelisJ schreef:
Taita schreef:De middentoner is aan de onderkant niet gefilterd

De consequentie is dat de middentoner bij hogere geluidsvolumes overstuurd zal worden door lage tonen die ongefilterd de middentoner bereiken. Zoals je zelf al zegt, beweegt de konus van de middentoner heftig. Dit is een aanwijzing dat de middentoner tegen zijn mechanische grenzen aanloopt, wat onvermijdelijk tot hoge vervorming bij lage frequenties zal leiden.

.

Je mid moet je echt filteren , zijn x-max is hooguit maar 1mm , ga je daar overheen dan neemt de vervorming snel toe , geluidsbeeld valt dan ook inelkaar en risico op een kapotte unit is er dan zo .


Probeer je tweeter iets hoger te filteren en de weerstand te verkleinen , daardoor zal het overname punt ongeveer hetzelfde uitvallen maar je zal in het gebied rond 10khz wat decibels winnen , dat rond 20khz dan ook luider wordt wordt met naar buiten draaien van de speakers door bundeling weer teniet gedaan .
FOCAL

Taita
Berichten: 159
Lid geworden op: wo 06 mar 2013, 20:33

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor Taita » do 21 mar 2013, 19:41

Bedankt voor jullie opmerkingen. Ik ben er serieus mee aan de slag gegaan en heb inmiddels de mogelijkheid om impedantiemetingen te doen in LIMP en dit te importeren in Boxsim. Ik heb op basis van deze gegevens het filter aangepast:
- de middentoner heb ik aan de onderkant 12db gefilterd.
- De woofer heb ik nu 18 db gefilterd.
Merk op dat middentoner en woofer nu weer in fase staan. In boxsim krijg ik de volgende resultaten.

2 filter2.jpg


2 filter.jpg


2 respons.jpg


Ik heb het bovenstaande filter gerealiseerd en daarmee in Arta enkele metingen gedaan.

2arta1.jpg


Te weinig gating om iets over de onderkant te kunnen zeggen dus heb ik van woofer en middentoner dichtbij meetingen gedaan.

2arta2.jpg


2arta3.jpg


Enkele zaken vallen me op:
- Het onderste overname punt pakt in praktijk nog iets lager uit dan in boxsim (300 ipv 400 hz)
- De woover lijkt onder de 100 hz meer rendement te hebben dan daarboven
- De middentoner loopt minder ver door (3000 ipv 4000 hz) dan ik verwacht had. Toch blijkt uit totaalmeting dat de aansluiting met de tweeter nog goed is.

Muziekbeleving:
- Combinatie klinkt duidelijk rustiger bij hoge geluidsdruk
- Minder bas dan voorheen
- geluid klinkt minder los/realistisch

Ik wil nu proberen de middentoner wat verder door te laten lopen. Het valt me niet mee om dat te simuleren, je krijgt snel een piek voordat hij stijl afvalt.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
markbakk
Berichten: 4793
Lid geworden op: wo 15 sep 2010, 21:27
Locatie: Arnhem

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor markbakk » do 21 mar 2013, 22:25

Ik denk dat je betere metingen (groter meetvenster) moet doen om laag en mid goed te kunnen afstemmen. Ook je filteropzet kan beter: je niveaus van laag en mid zijn niet in evenwicht en de Xover oogt niet logisch. Waarom wil je trouwens de mid verder doortrekken, je krijgt daardoor een powerdip bij 4 kHz.
Mark Bakker

Gebruikersavatar
bas focal m180
Berichten: 4328
Lid geworden op: vr 17 okt 2008, 14:03
Locatie: nijmegen

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor bas focal m180 » vr 22 mar 2013, 0:21

markbakk schreef: Waarom wil je trouwens de mid verder doortrekken, je krijgt daardoor een powerdip bij 4 kHz.

Powerdip ???
Die kende ik nog niet , kan je uitleggen wat je precies bedoelt .
FOCAL

Gebruikersavatar
markbakk
Berichten: 4793
Lid geworden op: wo 15 sep 2010, 21:27
Locatie: Arnhem

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor markbakk » vr 22 mar 2013, 9:33

Wanneer units frequenties moeten weergeven waarbij de golflengte in de buurt gaat komen van de diameter, gaan ze bundelen. Dat corrigeer je on axis doorgaans in het filter, maar dan daalt het afgestraald vermogen. Omdat in dit geval even hoger in frequentie een breed afstralende tweeter wordt ingezet, zul je in de vermogens/frequentiekarakteristiek een dal zien ontstaan.
Mark Bakker

Taita
Berichten: 159
Lid geworden op: wo 06 mar 2013, 20:33

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor Taita » vr 22 mar 2013, 9:43

Ik heb inmiddels al flink wat energie gestoken in het verkrijgen van bruikbare metingen tussen de 100 en 1000 hz, maar ik krijg het niet voor elkaar.

metingen 22032013.jpg


De overlay is een dichtbij meting van de ongefilterde woofer. Daaronder een typisch resultaat van een meting op een meter afstand. Als ik het meetvenster (gate) vergroot heb ik last van interferenties in de kamer. Onze kamer is best groot, maar min of meer H-vormig. Ik heb geexperimenteerd met de positie van de luidspreker in de kamer, het verhogen van de positie van de luidspreker en dempingsmaterialen voor de luidspreker, maar dat helpt niet. In alle gevallen krijg ik een wild patroon in het onderste middengebied. Ik kan natuurlijk wel de smoothing hoger zetten, maar dan gaat weer detail verloren dat ik nodig heb om het filter af te stemmen. Misschien moet ik op een rustige droge dag eens buiten een meting proberen te maken.

Overigens zegt dit resultaat ook wel iets over de akoustiek in onze kamer. Ik kan proberen een kaarsrechte respons te krijgen, maar als de kamerinterferenties zo groot zijn krijg ik nooit een goed klinkend resultaat. Wij hebben harde vloerbedekking en weinig dempende stoffen in de kamer, dus dat zal wel de oorzaak zijn.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
markbakk
Berichten: 4793
Lid geworden op: wo 15 sep 2010, 21:27
Locatie: Arnhem

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor markbakk » vr 22 mar 2013, 13:30

Buiten meten, al dan niet met grensvlaktechniek, levert je betere resultaten.
Wat je ruimte doet is zeker relevant, maar meestal pakken we probleem na probleem aan.
Mark Bakker

Gebruikersavatar
Chris_T
Berichten: 1438
Lid geworden op: wo 30 mei 2007, 15:15
Locatie: Wageningen

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor Chris_T » vr 22 mar 2013, 14:04

Het is wellicht wat te hoog gegrepen, maar je zou kunnen kijken naar het sticky van Jeroen_D over het filterontwerp van een 2-weg monitor.
Daarin is te zien hoe je een near- en farfield meting kan combineren tot één mooie meting.
Het nadeel is wel dat het behoorlijk bewerkelijk is en niet geschikt voor de echte beginner.

Trouwens bij een 3-weg heb je wel het probleem dat je in feite twee assen hebt waarbij geluid opgeteld moet worden.
Dat van de tweeter+mid en mid+woofer.
Wanneer je dan op 1m de drivers gaat opmeten en de luister-as tussen tweeter en mid legt, dan meet je de woofer onder een hoek.
Op de luisterplek zal deze hoek een stuk kleiner zijn (even aangenomen dat de gemiddelde luisterafstand 3.5m is).
Nu zal dit bij een laag overnamepunt (<100 Hz) niet zo'n vaart lopen, maar het is niet zonder meer verwaarloosbaar (i.v.m. bundeling en faseverschil van de woofer).

Al met al een pittig project hoor, het is echt niet makkelijk om een goed passief filter voor een 3-weg te ontwerpen.

Taita
Berichten: 159
Lid geworden op: wo 06 mar 2013, 20:33

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor Taita » vr 22 mar 2013, 17:33

Ik besef dat ik met drieweg een uitdaging heb, maar dat geeft niet. Het meeste materiaal had ik nog, dus mocht ik vastlopen dan is de ramp te overzien. Ik merk wel dat ik ontzettend veel leer. Eigenlijk ben ik nog maar een week bezig en ik ben nu al in staat om frequentie en impedantiemetingen te maken en in te lezen in een simulatieprogramma en op basis daarvan een filter te ontwerpen. Ik mis alleen (en dat is helaas wel essentieel) de kennis en ervaring die veel forumleden hier wel hebben. Ik ben dan ook blij met de opmerkingen want dat geeft me richting.

Verder is het me niet snel te hoog gegrepen. Ik heb het interessante sticky van Jeroen-D gelezen. Wat jij bedoelt Chris-T is waarschijnlijk het volgende:

'De data tot 250Hz in het ge-exporteerde bestand knip ik eruit en plak ik bij de data in het bestand dat hoort bij de rode lijn (HDS152excl.frd).'

Ik kom er in dit sticky niet goed achter hoe hij dat precies doet. Gebeurt dat samenvoegen in een editor waarmee de data tot een bepaalde frequentie gewoon achter elkaar gezet wordt? Ik zat zelf nog te denken aan het gebruik van excel om eventueel nog de niveau's te kunnen aanpassen.?

Gebruikersavatar
Chris_T
Berichten: 1438
Lid geworden op: wo 30 mei 2007, 15:15
Locatie: Wageningen

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor Chris_T » za 23 mar 2013, 4:59

Taita schreef:Verder is het me niet snel te hoog gegrepen. Ik heb het interessante sticky van Jeroen-D gelezen. Wat jij bedoelt Chris-T is waarschijnlijk het volgende:

'De data tot 250Hz in het ge-exporteerde bestand knip ik eruit en plak ik bij de data in het bestand dat hoort bij de rode lijn (HDS152excl.frd).'

Ik kom er in dit sticky niet goed achter hoe hij dat precies doet. Gebeurt dat samenvoegen in een editor waarmee de data tot een bepaalde frequentie gewoon achter elkaar gezet wordt? Ik zat zelf nog te denken aan het gebruik van excel om eventueel nog de niveau's te kunnen aanpassen.?

Het is makkelijker dan je denkt ;), de *.FRD bestanden kun je gewoon met een tekstverwerker zoals notepad openen.
Je ziet dan drie kolommen met data: frequentie, amplitude & fase.
Dan is het simpelweg een kwestie van het bruikbare gedeelte (in het voorbeeld de informatie tot 250Hz) eruit knippen en plakken.

Deze data is ook in excel te importeren, maar een simpele niveau aanpassing van de nearfield meting is niet genoeg hoor.
Je moet dan nog steeds de meting een bafflestep geven en de fase aanpassen zodat deze goed aansluit op de farfield meting.
Daarnaast weet je ook niet precies met hoeveel dB je het niveau moet aanpassen omdat de bafflestep ook een klein 'verlies' introduceert.

Het hele proces komt erop neer om de metingen zo te manipuleren dat het lijkt alsof er een meting gemaakt is in een anechoische meetruimte of buiten in een open veld (met veel stilte).

Speakerworkshop is daar bij uitstek voor geschikt omdat het filtergedeelte daarin bijzonder krachtig en flexibel is.
Jammer genoeg heeft het wel een steile leercurve en kan het snel onoverzichtelijk worden als je geen duidelijke structuur aanhoudt in de vele bestanden.
Eenmaal onder de knie is het wel een dijk van een programma's om filters te maken, waarbij er meer sprake is van emuleren dan simuleren!
Het filter simuleer je, maar doordat je naast on-axis ook off-axis metingen kunt gebruiken zijn alle denkbare hoekmetingen van een luidspreker te emuleren.
De grootste afwijking die ik in de praktijk ben tegengekomen is 0.5dB en dat is waarschijnlijk te wijten aan toleranties van de filtercomponenten evenals de meetopstelling die nooit exact is bij een heropbouw.

Zo ik houd nu op, anders begint het teveel op een promotieverhaal te lijken :lol:
Boxim heeft ook hele sterke punten, de energiefrequenzgang is er één om maar zo op te noemen.

Gebruikersavatar
markbakk
Berichten: 4793
Lid geworden op: wo 15 sep 2010, 21:27
Locatie: Arnhem

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor markbakk » za 23 mar 2013, 17:26

Buiten niveaus meten is niet zo'n probleem (wel evt een windkapje gebruiken). Zodra je je meetvenster naar zo'n 10ms weet te krijgen door de eerste reflectie flink te vertragen (speaker op een verhoging zetten) heb je ook middenfrequent behoorlijk nauwkeurige metingen (resolutie houdt nog niet echt over...) en kun je rond de 250-300Hz prima filters ontwikkelen.
Mark Bakker

Taita
Berichten: 159
Lid geworden op: wo 06 mar 2013, 20:33

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor Taita » zo 24 mar 2013, 2:25

Ik ga buiten meten zeker proberen. Voorlopig waait het windkracht 6-7 met -5 graden C dus ik moet even geduld hebben.

Taita
Berichten: 159
Lid geworden op: wo 06 mar 2013, 20:33

Re: 3 weg ervaringen

Berichtdoor Taita » do 28 mar 2013, 1:04

De afgelopen dagen heb ik geprobeerd een goed filter op te bouwen dat op beide overnamepunten goed resultaten geeft. Het was niet eenvoudig, met name omdat ik het filter wilde beluisteren met beschikbare componenten. Streven was een goede overgang van laag naar midden en een lager overname punt met stijlere hellingen van midden naar hoog. Na diverse onacceptabel probeersels heb ik onderstaand filter nu als voorlopige tussenstand

_filter2.png


Dit geeft in Boxsim de volgende respons

_filter2 grafiek.png


Dit levert de volgende metingen op.

_arta.png


De gele en paarse lijn zijn van de middentoner en tweeter met een kleine gate en lage smoothing. De groene lijn is van middentoner en woofer op hoger volume met een lange gate maar een hoge smoothing.

Hieronder een plaatje van middentoner en woofer met een lange gate en lage smoothing.

arta2.png


Het geluid is in balans en niet vermoeiend om naar te luisteren, ook op (zeer) hoge vermogens. Ik vind dat de definitie en het stereobeeld nog beter moeten kunnen, maar ik denk dat dat ook komt door de bron.

Enkele aandachtspuntjes:
- Ondanks dat ik veel zorg heb besteed aan het opnieuw inmeten van de drivers op frequentie en impedantie zie ik toch wat verschillen tussen Boxsim en de metingen van het resultaat. Zo valt me op dat de bas ten opzichte van het midden in werkelijkheid lager ligt dan Boxsim berekent. Ook bij het lage overnamepunt berekent Boxsim een piekje terwijl dit juist een dal is.Ik denk dat de C voor de middentoner nog iets groter kan.
- Ik vind dat de hogere frequenties van de woofer nog onvoldoende gedempt zijn. Volgens Boxsim zou dit meer dan 30 dB zijn, maar in praktijk is het minder dan 20.
- De tweeter komt op 3000 hz terug met een piekje dat ik beter zou willen dempen.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.


Terug naar “Algemeen Luidspreker Zelfbouw”

Wie is er online

Gebruikers op dit forum: Ahrefs Site Explorer [backlinks checker], CCBot en 2 gasten