Advies gevraagd: mini-array Visaton FR10 behuizing

[Ynze]

Ik wil, voor het eerst, luidsprekers bouwen en ik heb al drie jaar 8 stuks Visaton FR10-8Ohm drivers liggen.
De afgelopen tijd heb ik het een en ander gelezen over zelfbouw luidsprekers. Daarmee kwam ik uiteindelijk op het bijgaande ontwerp uit (zie tekening).

Voordat ik begin met bouwen zou ik graag jullie mening, advies, tips en trucs horen als jullie die hebben. Ik wil het budget voor deze luidsprekers graag zo klein mogelijk houden .

Overwegingen en vragen van mij hierbij zijn:

- Klopt de maat van de bassreflex buizen? Ik heb de "vented box calculator" op mh-audio gebruikt met de specs voor één driver. Toen de oppervlakte van die buis verdubbeld en twee keer in de kast geplaatst.
- Klopt het dat noppenschuim het beste dempingsmateriaal is voor een ventend box?
- Is het nodig om de kast te vullen met "polyester-wol" of iets soortgelijks?
- Ik wil de luidsprekers aansluiten op een chipamp (LM3886, 2x 50W). (Deze amp, om precies te zijn: http://www.instructables.com/id/Make-yo ... Amplifier/). Moet ik dan nog ergens in het bijzonder rekening mee houden?
- De vier drivers staan in serie / parallel geschakeld, zodat de totale impedantie van de drivers uitkomt op 8 Ohm.
- De drivers in een verticale lijn plaatsen schijnt beter te zijn, maar de kasten worden dan te hoog. Ik heb geen ruimte op de vloer om ze te plaatsen in mijn kleine huiskamertje.

Ik ben benieuwd naar jullie reacties. Alvast dank daarvoor!

PS: Hier staan specs van de Visaton drivers http://www.visaton.com/pdfexport/de/servicestr.form?pid=/pdfexport/pdf/fr10_8.html.

[Henkjan]

Hallo Ynze, welkom hier.

Leuk idee, anders dan anders.

[indoubt]

Welkom hier,

Apart ontwerp. Wat is de gedachte erachter?

Ik heb wel eens zo'n FR10 in een klein 3 liter BR kastje gemaakt als computer luidsprekertje. Dat klinkt nog best ok. Ik geloof dat er ergens een optimum zit bij 5 liter voor BR maar de kast die je voor ogen hebt lijkt me sowieso te groot. Dat nog afgezien van het feit of je er 4 in zou moeten stoppen. Ik weet niet of dat wel tot het beste resultaat leid en heb daar ook zo mijn twijfels over. Een Array zou 4 luidsprekers boven elkaar zijn. Dat heeft bepaalde voordelen en bepaalde nadelen.

Je hebt weinig ruimte maar wel een ontwerp van bijna 50 liter, dat kan optimaler

[wouter]

Een array wordt gebruikt om een goede horizontale afstraling te krijgen en vertikaal een bundel. In jouw idee heb je een versmeerd geluidsbeeld door de bronnen naast elkaar en nog vrij ver ook.
In hobby hifi en klang und ton hebben vaak ontwerpen gestaan met de fr10-8
Een grote kast kan, maar dan als tqwt

http://www.lautsprechershop.de/index_hi ... ohm_en.htm

Klik op show kits to this chassis

[Chocomel]

De poorten zijn nu afgestemd op 44 Hz wat tamelijk laag is voor een FR10-8. Er is niet echt een optimale kastgrootte en afstemming, wat zo'n simulator eruit gooit als default is tamelijk willekeurig als de Qts hoog is zoals bij deze driver. Een kast van 7 L (per driver, dus 28 L voor alle 4) afgestemd op 60 Hz lijkt het wel aardig te doen. Een wat grotere kast (bijv. 9 L) die lager afgestemd is (bijv. 45 Hz) werkt ook als je op je versterker de bas wat omhoog kan draaien. Met zo'n afstemming gaat hij dieper.

Demping: vul de kast lichtjes met wol en zorg dat de uiteinden van de poorten vrij blijven. Synthetische wol is prima. Noppenschuim op de wanden is vrij duur en is niet per se nodig.
Versterker: gebruik schakelaars die bedoeld zijn voor 230 V als je de trafo uit wil kunnen schakelen, andere schakelaars zijn niet voldoende geïsoleerd. Verder moet het koelprofiel aan de buitenkant van de kast zitten of er moet voldoende lucht langs kunnen stromen.

[Ynze]

Dank voor de tips en adviezen! Ik heb inmiddels een proefmodel gebouwd van OSB-plaat, om een beetje gevoel te krijgen voor het hele gebeuren.

Het idee om de drivers naast elkaar te plaatsen heb ik laten varen. Ik las twee artikelen waarin zo duidelijk werd dat het niet werkt dat ik er maar niet aan ben begonnen (hier: http://hometheaterhifi.com/volume_5_2/calcubes.html en hier: http://www.lautsprecherforum.eu/viewtopic.php?f=79&t=6284).

De reacties van indoubt en chocomel heb ik ter harte genomen: In een kleine huiskamer twee kasten van 50 liter neerzetten lijkt niet handig en kan efficiënter...

Dus ik heb een kast gebouwd van 32 liter waarin de vier drivers boven elkaar geplaatst zijn:


De grote luistertest:
Ik doe dit voor het eerst en ben zeker geen audiofiel. Aanvankelijk vond ik de luidspreker goed klinken: Helder, verschillende instrumenten zijn goed te onderscheiden. Niet heel veel laag, maar ook niet niks.
Ter vergelijking heb ik toen een Pioneer 3-weg luidspreker er naast gezet. Ik vind mijn luidspreker veel helderder en meer uitgesproken klinken. De Pioneer geeft meer laag, maar klinkt zeker niet "mooier".
Maaaaaaarrrrrr.... Mijn Visaton-mini-arraytje blijkt in de hoge freq's (hi-hat, bekkens, dat soort hoogtes) echt tekort te komen. Dat was me niet opgevallen zonder de Pioneer-speaker

Ik heb toen een aparte tweeter gemaakt van een kastje van 8 liter dat ik nog had liggen. Het idee van een mini-array gaat even aan de kant. Ik heb een tweeweg filter van 3000 Hz tussen de vier drivers in array en de tweeter gezet: nieuwe test.

Deze versie klinkt duidelijk beter, maar het hoog blijft weinig, is niet erg in balans met wat daaronder klinkt. Ik was verrast door het positieve verschil, dit biedt mogelijkheden

Nieuw ontwerp: Ik bouw met de acht FR10 drivers een tweeweg luidspreker, met twee tweeters en twee woofers. De tweeters komen in een gesloten kast, de woofers in een BR-kast. Zie plaatje. De nieuwe kast is veel kleiner (25 liter) dan m'n oorspronkelijke idee en ook kleiner dan de de test-kast die ik heb gebouwd.

Vragen aan jullie:
- Wat is een goede frequentie om de woofers van de tweeters te scheiden? Hoe kom ik daar achter, afgezien van uitproberen?
- Is het de moeite waard om de tweeters in een gesloten kast te plaatsen of kan ik me de moeite besparen?
- Ik heb de afscheiding tussen woofer en tweeter nu schuin geplaatst om ruimte te besparen in de rechthoekige kast. Kan dat, of krijg ik gedoe met resonantie? Zo ja, is daar een oplossing voor?
- Kan dit wat worden, voorzien jullie problemen bij dit idee?

Ben benieuwd naar jullie reacties, ik heb het wel naar m'n zin hiermee

[SARK]

In de nieuwste Hobby HiFi staat een TL met de FR10 en ik dacht een DTW 72. Misschien dat je daar wat informatie vandaan kunt halen.

CC171: FR10-TL
http://www.hobby-hifi.de/Aktuell/Aktuel ... sgabe.html

[wouter]

Zat ook al in mijn post, overheen gelezen?

Je kunt een fr10 als tweeter willen inzetten, maar hij kan dat gewoon niet met voldoende gevoeligheid. Het membraan is te zwaar, dus kijk naar een tweeter of een frs5x ofzo...

Oja, als je 2 fr10 beide het hoog laat doet raak je tophoog kwam door uitdoving. De bronnen liggen te ver uit elkaar en gaan samen in het hoog met elkaar niet meer netjes optellen...

[SARK]

Zat ook al in mijn post, overheen gelezen?

Ja, sorry

[John P]

Je kunt eens proberen om ze op de volgende manier te schakelen:

FRS10x4schema.PNG

Je kunt ook eens aan de slag met Boxsim om verschillende varianten uit te proberen. Het is een gratis programma om Visaton ontwerpen mee door te rekenen. Hier is alvast een model met geschatte dimensies van jouw ontwerp, de basreflex is niet meegesimuleerd.

FR10x4box-1.zip

Dit ontwerp met deze chassis zal altijd houden dat de hoge tonen alleen recht naar voren echt goed zijn. Wil je het anders, dan zal je echt een kleinere tweeter nodig hebben. Of dit genoeg is zal alleen jij uit kunnen maken, dus doe je best.

In dit geval is het chassis rechts onder op het schema de "tweeter" en moet de bovenste chassis zijn in het echt.

[Ynze]

Dat is een slim schema, daar had ik nog niet aan gedacht! Ik heb vandaag getest met een 1e orde filter op beide "koppeltjes" in serie geschakelde drivers. Zie tekeningetje van de schakeling.

De "tweeters" heb ik onderin en bovenin de kast geplaatst, de twee "woofers" tussen de tweeters in. De scheidingsfrequentie ligt bij deze waarden rond de 1300 Hz.
De luidspreker klinkt op deze manier _veel_ beter dan de ongefilterde array. Ik ga jouw idee zeker uitproberen, want het scheelt een dure spoel

Dank!

[ARK-Deurne]

Heerlijk project, geen dure drivers of heftig filter materiaal.
Gewoon lekker knutselen en hobby'en.. Ik hou hem in de gaten.
Leuk!

[wouter]

Mits goed ingezet wel een fijn drivertje, heb ze ook gekocht nadat ik ze een keer in 6 liter BR had gehoord met een correct filtertje.
Leuk, maar dan moet je hem nog wel goed gebruiken Leuk en leerzaam topic dus!

[indoubt]

Ik zou zeker geen twee FR10's als tweeter gebruiken. De kans dat dat goed gaat is zeer gering. Met eentje kan het misschien maar er zijn waarschijnlijk betere en eenvoudigere wegen naar audio nirwana. Met 2 tweeters krijg je waarschijnlijk last van uitdoving.

De FR10 is best een leuk speakertje maar heeft een aantal tekortkomingen. De uitslag is beperkt, het hoog bundelt toch nog vrij sterk en hij heeft een redelijke bult in het middengebied die eigenlijk wat getemt moet worden indien je een vlak frequentieverloop nastreeft.

Als je niet een gewone line array wil maken van breedbanders dan is het beste om een eenvoudig tweetertje aan te schaffen en een filterfrequentie op iets van 4 a 5 kHz of zo. De kast voor 4 breedbanders zou ik niet te groot maken i.v.m. groupdelay. De FR10 zullen nooit echt basmonsters worden. Iets van 5 a 6 liter is denk ik het maximum en iets minder kan ook. Tweeter het liefste iets wat vanaf 4 Khz kan meespelen op 90 db plus. Liever ietsje hoger want tweeter temmen is eenvoudiger dan bas-mids temmen. De tweeter zelf heeft geen volume nodig (tenzij je een conus tweeter neemt en dan nog is het beperkt)

[Ynze]

Weekje verder, twee (verschillende) luidsprekers rijker



Ik dacht dat ik alles in kannen en kruiken had, echt waar. De kast van 16 + 3 + 3 liter klinkt beter dan de kast van 32 liter, maar die laatste heeft wel meer laag. Toen 1e orde laag- en hoog filtertjes gebruikt in de kleinere kast, en… klinkt veel beter! Ik dacht even dat ik klaar was

Toen gebeurde er twee dingen:
1.
Ik kreeg twee JBL LE20 tweeters in mijn schoot geworpen, samen met onder andere een Dynaco Stereo 416. Gratis af te halen bij een familielid

2.
HoMeR woont in de buurt en kwam "even luisteren".

HoMeR vond de kasten (zonder filters overigens) goed klinken en gaf dezelfde tip als indoubt: Gebruik een tweeter. Dus één FR10 vervangen door een LE20.Een wereld van verschil. Alsof er een gordijn werd weggetrokken voor de luidsprekers.

Vlak voordat HoMeR wegging gaf hij nog een tip: "Gebruik dat Visaton filter (tweeweg, 3000 Hz) dat je hebt liggen en zet die LE20 als vijfde driver bovenop de kast. Open baffle, zeg maar. Moet je proberen, daar zou die best eens beter van kunnen worden…"

Dat heb ik gedaan. Hemeltjelief.


Beide luidsprekers klinken beter dan ik ooit heb gehoord. De grote kast heeft wat meer laag, maar de kleinere kast is beter in de middentonen en klinkt wat rustiger / uitgebalanceerder. De kasten staan nu bij me thuis en ik kan niet stoppen met luisteren, echt heel erg leuk!

Na een dagje muziek luisteren word ik natuurlijk ook weer kritischer: De jbl's zijn een beetje dominant. Ze overstemmen de midden- en lage tonen een beetje.

Dus een vraag: Kan ik de tweeters een beetje dimmen door er simpelweg een weerstand voor te zetten? Of schop ik dan de scheidingsfrequentie van het filter in de war?

Ik hoor het weer graag

[Ynze]

HoMeR voor de luidsprekers. Zal wel Pink Floyd zijn, wat 'ie luistert

[ARK-Deurne]

Leuke ontwerpen zo, ik krijg zelf ook weer zin om zoiets in elkaar te knutselen en daarna chique afmaken xD

[HoMeR]

Yep, Ynze stuurde een 's avonds nog app waarbij hij foto's liet zien van de opstelling thuis.
Heb ze nog niet gehoord met de JBL-etjes erbovenop......

Ben wel benieuwd !! Klonk veelbelovend !

[indoubt]

Leuk projectje zo.

Die JBL tweeters zijn dacht ik tamelijk efficient dus het zou best kunnen dat het een beetje too much hoog is. Temmen van de tweeter kan in verschillende stappen met toenemende complexiteit. Eenvoudigst is een weerstand in serie met de tweeter. Soms werkt het soms niet. Tweede is een L-pad. Die kun je gewoon ff berekenen met gratis simulatie software, als ik me niet vergis doet WINISD dit gewoon. Een L-pad is eigenllijk gewoon 2 weerstandjes, een in serie en een parallel aan de tweeter. Bied dat onvoldoende dan moet je gaan meten.

Als ik me niet vergis is die tweet 4 ohm. Je zou het kunnen proberen met een L-pad van 2,2 (serie met tweet) en 10,7 ohm (parallel met tweet) Dat zou je ongeveer 4 db reductie moeten geven. Ik ga er dan vanuit dat je tweet circa 95 db is en je de visatons serie parallel hebt aangesloten op dezelfde wijze. In dat geval zijn 2 visatons 88db en 4 visatons circa 91 db. Eigenlijk moet je ook nog rekening houden met wat voor filter er nu al inzit maar dan wordt het meten.

Beetje koude grond theoretisch zo maar misschien helpt het je op de goede weg en weerstanden zijn goedkoop. 5 watt weerstanden zijn voor een tweet ruim voldoende meestal en 2 watt gaat ook nog wel. Die kleintjes van 0,25 en 0,5 watt zijn in een luidpreker meestal niet goed genoeg.

Edit: zie dat het een 8 ohm uitvoering is. In dat geval 4,7 serie en 22 ohm parallel

[Ynze]

Update:

Ik heb de twee speakers nu een paar weken thuis staan. De grotere kast (32L) heb ik een beetje aangepast. Ik heb de bovenste Visaton-driver in een aparte, gesloten kast gezet. Een condensator over de driver die in serie staat met de bovenste zorgt voor wat meer hoog.
De JBL-tweeter bovenop krijgt >3000Hz, de vier Visatons in de grote kast krijgen alles <3kHz.
Ik heb een weerstand van 2,2 Ohm in serie gezet met de JBL, om 'm een beetje te dimmen.

De condensator is 10uF.

Hier knapt de luidspreker van op! Het laag blijft laag en de middentonen worden wat duidelijker. De kast gaat er helderder van klinken, maar... nog niet zo duidelijk als bij de kleinere kast van 24 ltr.

Toch vind ik het laag van deze grote kast echt beter klinken dan dat van de 24-liter kast. Dus ik ga op zoek naar een kast die zo helder klinkt als de kleine, maar het laag heeft van de grotere kast.

Het idee is nu dit:


Ik hoop dat de kast nog wat helderder wordt door de JBL-tweeter tussen de twee "woofers" in te plaatsen (idee van HoMeR, d'Appolito-configuratie).
Ik offer de drivers van de grote kast op en ga de nieuwe kast dus vergelijken met de bestaande kast van 24 liter.

Ik wil de kast eerst bouwen met "normale" buizen (2x ø43 mm, lengte 10 cm) in plaats van de rechthoekige poort. Als dat ergens naar klinkt verbouw ik de voorkant en maak een rechthoekige opening in plaats van de buizen.

Overigens ben ik nu al erg in m'n nopjes met hoe de twee (verschillende) luidsprekers nu thuis klinken . Punt is dat hoe meer je hoort, hoe kritischer je wordt...

Vraag: Waarmee kan ik de gesloten kastjes van de "tweeters" het beste vullen en/of bekleden? Ik gebruik nu een soort van tapijt dat op rubber is gelijmd (Hornbach, €6,95 ). Andere tips of opmerkingen zijn ook welkom!

[Henkjan]

hij gaat lekker

vulmateriaal: iets wat lijkt op BAF (zie http://www.rumoh.eu/damping-material ) of wol.

wat betreft de filtering: die "T" gemarkeerde FR10, die zou ik direct boven de tweeter zetten

[HoMeR]

He, Ynze.....
Hoever ben je ondertussen met de verbouwing van je boxen ??
Ben benieuwd naar de laatste vorderingen....

Gr.,
Homer

[Ynze]

Ik ben weer een beetje wijzer en m'n luidsprekers klinken weer wat beter. Komt 'ie:

Ik heb een nieuwe kast gebouwd, bruto inhoud 28 liter (dus zonder versteviging en de ruimte die de drivers innemen).
Doel: De kleinere kast van 24 liter klinkt goed, maar:
- ik wil wat meer lage tonen horen.
- de luidspreker klinkt een beetje "onrustig", ik zoek wat meer balans tussen laag, midden en hoog.
- ik wil de tip van HoMeR in werking horen: tweeter in het midden.


De bovenste driver (Visaton) zit in een gesloten kast van 3 liter. Het onderste compartiment is ruim 24 liter groot en heeft twee poorten.


Tweeter gedempt met een weerstand van 2,7 Ohm in serie en 22 Ohm parallel.
De spoel staat parallel aan de bovenste driver, maar het resultaat is dat het totale geluid vooral doffer klinkt.

Dat klonk goed, in die zin dat de lage tonen nu veel duidelijker klinken en ook wat lager gaan dan de vorige kast.
De tweeter is beter in balans met de Visaton's.
Maar: De vorige kast klinkt toch beter. Er verdwijnen frequenties in het midden-gebied met deze kast

Ik heb geprobeerd om de afgesloten ruimte te verkleinen tot 1,5 liter (plastic zak met potgrond erin gepropt ) , maar dat leverde niet veel verbetering op:


Toen heb ik de kast verdeeld in twee aparte BR-ruimtes. De bovenste ruimte is 8 liter groot, de onderste ruimte 10 liter. Beide ruimtes hebben twee poorten. Daar tussen in zit de tweeter, die eigenlijk helemaal geen kast-volume nodig heeft. Dat zag er zo uit:

En _deze_ kast klonk echt heel erg goed in de middentonen! Ik zat samen met een vriend te luisteren en onze mond viel open van het (positieve) verschil. Zang en orgeltjes en piano klinken heel mooi en helder. Zelfs veel beter als de oude kast. Dat was wat ik zocht!
...
Behalve dan dat het laag weer niet voldoende was. Grmpf!

Ik heb het onderste compartiment vergroot van 10 naar 14 liter, door het tussenschot om te klappen. De middentonen zijn wat minder mooi, maar nu klinkt er wel een mooie strakke bas. Dit is tot nog toe het beste compromis:

(Foto staat op z'n kop, trouwens. Het grootste compartiment zit in de foto aan de bovenkant.)

En nu?
Nu ik heb gehoord wat er mogelijk is met de middentonen wil ik dat natuurlijk uit m'n uiteindelijke luidspreker horen. Dus ik heb een Windowz-laptop op m'n werk geleend en Boxsim geïnstalleerd. Ik ga eens spelen met verschillende volumes (BR en gesloten) en kijken wat Boxsim daarvan zegt / hoe dan de freq-curve eruit ziet.

Ik overweeg om straks verschillende kastjes te bouwen met één driver erin, zodat ik ook "in het echt" kan experimenteren met de verschillende volumes en het verschil in klank tussen gesloten en BR-kasten. Lijkt jullie dat een goed idee, of is het verstandiger om alles in één kast te houden?

Ik hoor het weer graag. Groet!

[wouter]

Ik denk dat als je een combi maakt van verschillende principes dat het de nadelen van de principes laat optellen.
Daarnaast: er is je al heel veel aangeboden met wat goede ontwerpen met deze units zijn en meer units maken niet dat je ineens een andere technische mogelijkheid kunt benutten. Het enige dat ik me kan voorstellen is dat je een aantal zou gebruiken voor het laag, en 1 zou ontlasten voor het laag zodat het mid beter en onvervormder blijft.

fr10.png

http://www.lautsprechershop.de/index_hi ... ohm_en.htm

De middelste bijvoorbeeld: http://www.lautsprechershop.de/index_hi ... 281_en.htm
Let op, 70 Hz op -8dB bij basreflex... dat is geen laag. Hoger dan 65Hz afstemmen is wat mij betreft kansloos als je laag wilt.

Bij een grotere kast zou ik er 4 in een TL plaatsen, 2 aan de voorzijde en 2 aan de achterzijde ofzo. Die achterste affilteren - elektrisch of met een flinke plak schuim er op een afstandje achter. En daarbij blijft het een zeer beperkt drivertje, met voor z'n afmetingen nog steeds erg weinig Xmax. Een Tangband W4-655 speelt hem helemaal het bos in. En die heeft een kleinere behuizing nodig. Toch heb ik de FR10 ook, omdat het een leuke dynamische driver is voor weinig geld. Een hebbe ding. Maar het helemaal proberen mooi te maken met allerlei samengestelde kastprincipes gaat mijnsinziens niet werken.

Als je een gesloten laag toevoegt aan een BR laag dan zal de BR laag onderin zichzelf uitdoven - de poort en woofer zijn in tegenfase. Hierdoor heeft de rustige rolloff van het gesloten laag ook een probleem, dat telt namelijk ook niet mooi op bij de poortoutput (of wel, dan verschuift je probleem naar daarboven). En het mooie uitslingergedrag van een gesloten laag gaat ten koste van de BR luidspreker, die vrij hard staat te werken omdat die eigenlijk het diepe laag in z'n eentje moet klaren. En waar ze het samen doen (BR + gesloten) krijg je een bult in het gebied dat ze beide makkelijk doen, zeg 80HZ en hoger. Dat maakt dat in verhouding het diepe laag wegvalt.

Kortom, kies een constructie voor het laag, en kies een manier van filteren. De rest is leuk voor de ervaring, maar past niet bij je doelstelling.
My 2 cts.

[architect]