Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Algemene onderwerpen die niet specifiek in een van de andere categorien vallen

Moderator: Beheerdersteam

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » wo 13 feb 2019, 12:58

Er is nog leven buiten het ontwerpen en bouwen van buizenversterkers, nl. ontwerpen en bouwen van luidsprekerkasten met passieve cross-overs. :kwijl:
Ik maak hierbij gebruik van Boxsim, een simulatieprogramma van Visaton waar alle parameters in driverfiles van hun LS-gamma al zijn opgenomen.
De documentatie die ik in bijlage mee post is wel gebaseerd op versie 1.2 of nog lager. Op dit ogenblik kan je echter al versie 2.0 hier downloaden.
Met de documentatie van de lagere versies heb je wel voldoende om met de nieuwe versie aan de slag te gaan :-)


Ik heb me de afgelopen maanden tussentijds bezig gehouden met ontwerp en bouw van boxen, met als eerste de ALTO III C van Visaton.
De kast heb ik ongewijzigd gelaten naar hun bouwplannen, maar de cross-over heb ik zelf met de hulp van Boxsim ontworpen, voor 4 ohm.

Hun cross-over:
alto-iii-c-fqw.gif

... met volgende frequentiekarakteristiek:
alto-iii-c-messung.gif

... en in Boxsim 2.0 gaf dat dit resultaat:
ALTO III C-Visaton Crossover.jpg

iets gans anders dus, niet mooi, waardoor ik zelf aan de slag moest.

De gewijzigde cross-over:
ALTO III C-Visaton - NEW Crossover 4ohm.jpg

Frequentieweergave:
ALTO III C-Visaton - NEW Circuit 4ohm Graph.jpg


Ik heb ook het nodige gereedschap gekocht bij Bol.com om boxen te kunnen bouwen, zoals een frees- en deuvelmachine.
• FERM Bovenfrezenset (20st.) - in aluminium koffer - PRA1008 € 25,27
• FERM BJM1009 Precisie lamellendeuvelfrees - 900W - Incl. 50 lamellen en opbergkoffer € 59,99
• Silverline Lamellen, 200 Stuks Maat nr. 20 € 20,76
• FERM PRM1021 Bovenfrees 6, 8 mm - 1200W – Variabele snelheid – 3m kabel -
Incl. 3-delige frezenset, kopieerring, parallelgeleider en passerpunt € 41,99
Totaalbedrag € 148,01
Voor dat bedrag kon ik niet sukkelen en ging ik aan de slag na wat oefenen op afval platen.

Opbouw:
20181024_125909.jpg

20181024_174053.jpg

20181025_105039.jpg

20181025_105115.jpg

20181025_110847.jpg

Afgewerkt:
20181029_173904b.jpg


Het resultaat overtreft mijn verwachting, strakke bassen en helder hoog, ook bij laag volume in de huiskamer! :goedzo:

In het volgend bericht behandel ik het stel boxen dat voor hier in de huiskamer gaat dienen en dus aangepaste maten vroeg. Op die manier doe ik dan ook uit de doeken hoe de "Common outer housing" wordt opgebouwd en enkele benodigde driverparameters worden gemaakt adhv de "port" gegevens waarin je de basreflextube positioneert.

In bijlage nog:
- Boxsim handleiding van Visaton zelf met wat aanvullingen van mij
- Cross-over behandeling van Hi-Fi Selbstbau, vertaald naar nederlands.
- Cross-over behandeling voor gevorderden, eveneens vertaald, hier en daar wat ontbrekend omdat dat enkel beschikbaar wordt gesteld voor betalende leden.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
SSassen
Berichten: 8224
Lid geworden op: vr 22 apr 2005, 10:21
Locatie: Zuidoostbeemster

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor SSassen » wo 13 feb 2019, 13:16

Nu nog een meetmicrofoon en Arta en je kunt je simulatie aan de praktijk toetsen1
Mediocre is not my middle name.

Gebruikersavatar
John P
Berichten: 2466
Lid geworden op: do 06 nov 2008, 15:04
Locatie: Maastricht

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor John P » wo 13 feb 2019, 14:26

Als je toch bezig bent: ik vindt bij deze combinatie de kwaliteit van de tweeter iets achter blijven. Je zou hem kunnen vervangen door een SC10-n of een G20-SC als je kriebels krijgt. En zo niet, gewoon genieten van je harde werk.
PS hij heeft wel een mooie vlakke impedantie voor die buizenbakken van jou.
Waar een weg is is ook een omweg.

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » wo 13 feb 2019, 14:55

Het volgend ontwerp wordt een stel boxen die qua afmetingen voldoen voor onze huiskamer.
    Afmetingen box: H61 x B40 x D35 cm
    Continu vermogen = 100W
    Piekvermogen = 150W
    Nominale impedantie = 4 ohm
    Frequentieweergave @6dB = 30Hz - 21kHz / @10dB = 23Hz - 25kHz
    Gemiddelde acoustic power = 83dB

Om te beginnen geven we de buitenafmetingen in, in menu "Common outer housing".
menu-common outer housing.jpg

Ik heb ervoor gekozen om de midrange in dezelfde behuizing in te bouwen zonder aparte ruimte (koepel of schotten). Daarom moet bij de midrange ook de positie vd basreflex worden ingevuld die dus dezelfde is als voor de woofer.
Common outer housing.jpg


Dan is het belangrijk de afmetingen van de positie vd basreflex in te geven om te komen tot de waardes voor "geometric volume" en "fb".
menu-port.jpg

Let wel op: op het volgend scherm worden enkel binnenafmetingen genoteerd!
kast W200S-61x40x35.jpg

De gevonden waarden voor "geometric volume" en "fb" geven we dan in bij de drivers 1 en 2 (woofer en midrange)
menu-drivers.jpg

Geef hier ook aan hoeveel dempingsmateriaal er zal worden gebruikt.

Nu zijn we klaar om de cross-over te ontwerpen zoals beschreven in de documentatie vd vorige post.
De Optimizer houdt bij het berekenen vd beste waardes rekening met de behuizing en alle bijhorende parameters.
menu-optimizer.jpg

Optimizer.jpg


Nadat de optimizer zijn werk gedaan heeft , is het meestal nog nodig om een aantal dingen te fine-tunen, wat kan in de editor vd cross-over:
menu-edit crossover.jpg

... het resultaat:
Crossover 60x40x35.jpg

... geeft als karakteristieken:
Karakteristieken.jpg

... zonder het (rode) correctienetwerk tegen de laag-resonantie:
Crossover zonder resonantie correctie.jpg

Karakteristieken zonder resonantie correctie.jpg


De netwerkjes van weerstand + condensator geven de optimizer de gelegenheid om de impedantie vd box optimaal af te stellen.

Nu al het voorbereidend werk klaar is kunnen de printen voor de cross-overs ontworpen en gebouwd worden en daarna de boxen zelf zoals beschreven in de vorige post.
Gebruik steeds MDF met hoge densiteit, anders is het moeilijk de zaagranden "onzichtbaar" te maken. De meest voorkomende (hier in België) is de zwarte, welke zwaarder is en ook van hoge densiteit.
Ik heb gekozen voor 61 cm hoogte vermits dit een standaard maat is in de verkoopcentra.
ALTA-488-61x40x35-dimensions.jpg
ALTA-488-61x40x35-view.jpg
DSC_6835.jpg


Deze boxen klinken fantastisch goed maar zijn ook een beetje logger uitgevallen dan aanvankelijk bedoeld.
In het volgende bericht doe ik de ontwikkeling van een verslanking van deze box uit de doeken.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » wo 13 feb 2019, 14:58

SSassen schreef:Nu nog een meetmicrofoon en Arta en je kunt je simulatie aan de praktijk toetsen1

... en een hoogwaardige akoestische ruimte O:)

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » wo 13 feb 2019, 15:02

John P schreef:Als je toch bezig bent: ik vindt bij deze combinatie de kwaliteit van de tweeter iets achter blijven. Je zou hem kunnen vervangen door een SC10-n of een G20-SC als je kriebels krijgt. En zo niet, gewoon genieten van je harde werk.
PS hij heeft wel een mooie vlakke impedantie voor die buizenbakken van jou.

In mijn volgend ontwerp maak ik al gebruik van de SC10N-8, die gedraagt zich platter in het laatste segment van het hoog, waar de DT94-8 daar net een piek heeft die je zodanig moet gaan dempen dat het ook ten koste van de weergave gaat binnen 6dB.

Wist je trouwens dat Visaton voor al zijn frequentiekarakteristieken een marge hanteert van 10dB ?

Gebruikersavatar
SSassen
Berichten: 8224
Lid geworden op: vr 22 apr 2005, 10:21
Locatie: Zuidoostbeemster

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor SSassen » wo 13 feb 2019, 16:00

Pas op met de SC10N-8, er moet een ring van dun schuimrubber tussen de tweeter en faceplate of hij zal lucht langs de tweeter blazen, zie mijn Nobudget luidspreker topic.
Mediocre is not my middle name.

Gebruikersavatar
Bean
Berichten: 231
Lid geworden op: di 17 mei 2005, 19:55
Locatie: Gelderland

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Bean » wo 13 feb 2019, 18:35

Hallo Willy,
Leuk dat je een soort handleiding schrijft voor het gebruik van boxsim. Wellicht dat beginners hiermee hun eerste stapjes kunnen zetten!

Juist omdat je het schrijft als een soort instructie reageer ik even inhoudelijk op je instructie: Wat je hieronder schrijft lijkt me namelijk niet de bedoeling:
Willy_61 schreef:Ik heb ervoor gekozen om de midrange in dezelfde behuizing in te bouwen zonder aparte ruimte (koepel of schotten). Daarom moet bij de midrange ook de positie vd basreflex worden ingevuld die dus dezelfde is als voor de woofer.

Het is niet verstandig om een mid in hetzelfde volume te plaatsen als een basluidspreker. De mid krijgt dan alle volumeverplaatsing van de bas voor z'n kiezen, wat 'ie niet leuk gaat vinden! Zoveel slag kan de mid helemaal niet maken, wat in ieder geval leidt tot extra vervorming, mogelijk nog erger.

Je doet er dus verstandig aan om alsnog een apart volume voor je mid te maken.

Ook geef je nu aan dat beide luidsprekers 65 liter tot hun beschikking hebben.
De gevonden waarden voor "geometric volume" en "fb" geven we dan in bij de drivers 1 en 2 (woofer en midrange)

Hoewel je dit mag invoeren van Boxsim, is dit niet correct. In theorie hebben beide luidsprekers nu 32,5 liter tot hun beschikking. Je zult begrijpen dat in jouw geval met twee ongelijke luidsprekers niet te bepalen hoe het volume daadwerkelijk over de luidsprekers is verdeeld.
Ook daarom is deze invoer in Boxsim niet correct.

Let dus op dat Boxsim niet controleert of je invoer klopt. Je hebt nu bijvoorbeeld 2x 65 = 130 liter volume opgegeven, terwijl dat fysiek niet past in de 'common outer housing'.
Groeten, Wouter

To bean or not to Bean

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » wo 13 feb 2019, 18:44

Ik heb er lang over nagedacht voor ik die beslissing nam om achter de W100S-8 geen koepel te plaatsen, ik zag niet echt een reden waarom wel. Maar jouw uitleg overtuigt me nu wel om dat toch te doen.
In elk geval, in de afgeslankte versie van die box is opnieuw een koepel gebruikt voor die midrange, net zoals trouwens in de ALTO III C.

wouter
Ook commercieel actief
Berichten: 7093
Lid geworden op: vr 10 aug 2007, 16:39
Locatie: Lelystad

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor wouter » wo 13 feb 2019, 22:42

de w100s zal als een passief membraan de afstemming negatief beïnvloeden en ook gaan meebewegen op het laag waardoor je een doppler vervorming krijgt die volstrekt overbodig is.

leuk om te zien hoe uitvoerig je alles doet.
gelet op de scherpe knieën en flanken die asymmetrisch zijn en dicht bij de resonantiefrequentie (tweeter) is er nog een hoop te winnen als het gaat om (goed) filteren.
Hoe is de faseplot?

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » do 14 feb 2019, 8:38

wouter schreef:de w100s zal als een passief membraan de afstemming negatief beïnvloeden en ook gaan meebewegen op het laag waardoor je een doppler vervorming krijgt die volstrekt overbodig is.
leuk om te zien hoe uitvoerig je alles doet.
gelet op de scherpe knieën en flanken die asymmetrisch zijn en dicht bij de resonantiefrequentie (tweeter) is er nog een hoop te winnen als het gaat om (goed) filteren.
Hoe is de faseplot?

Hierbij de faseplots van de ALTO III C en de ALTA 4 (61x40x35)

ALTO III C
Faseplot ALTO III C.jpg

ALTA 4 (61x40x35)
Faseplot ALTA 4 61x40x35.jpg


Het vertalen en aanvullen van documentatie is voor mij een vorm van zelfstudie, alhoewel ik moest vaststellen dat ik al veel vergeten was bij de opbouw vd filters, maar goed ik wist dan wel waar ik op zoek moest gaan in de docs.
Ik heb echter ook ingezien dat wanneer je te ver gaat in het perfectioneren vd filters, straks de filters duurder worden dan de drivers en dan bedoel ik niet de dure drivers maar de mainstream W...S-reeks met DT94 of SC10N.
Dan is het natuurlijk de kunst om te weten wat verder aanpassen waard is en wat niet.
Verder heb ik er moeite mee om eerst de materie goed te kennen en dan pas tot de bouw over te gaan :-$


De project-files van beide in bijlage.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
Nooby
Berichten: 1039
Lid geworden op: wo 26 nov 2014, 22:40
Locatie: Hilversum

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Nooby » do 14 feb 2019, 8:54

Willy_61 schreef:
wouter schreef:Verder heb ik er moeite mee om eerst de materie goed te kennen en dan pas tot de bouw over te gaan :-$


Ik vind het ook leuk om het zo stap voor stap te lezen!

Ik herken mijzelf in je laatste opmerking, ben van het type al doende leert men en loop zodoende vaak wel in 7 sloten tegelijk en stel vragen waarvan mensen denk ga jij maar eerst de basis leren voordat je je hoofd breekt over dergelijke zaken :P Zo heb ik nu ook 3 concrete ideeen in mijn hoofd van speakers welke ik wil maken haha

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » do 14 feb 2019, 11:35

De afgeslankte versie van ALTA 4 wordt ALTA 4 61x30x30

Bij het vorige ontwerp had ik me aanvankelijk gebaseerd op de Starlet die een geometrisch volume heeft van bijna 60 l.
Bij de eerste ALTA (whats in a name, ik heb het eerste wat in mij opkwam aangenomen: ALTA klinkt kleiner dan Alto :lol: ) is dat bijna 65 l geworden.

Nu wou ik toch eens weten of het mogelijk zou zijn om vergelijkbare kwaliteit te halen bij merkbaar kleinere afmetingen nl. 61x30x30 cm

Eerst in Coreldraw een tekening gemaakt om te zien in hoeverre de positionering van de drivers kon lukken:
Prototype.jpg

Daarmee kon ik aan de slag om de "Common outer housing" in te vullen, gevolgd door de port om zo het geometrisch volume en de Tuning frequentie (fb) in te vullen bij de W200S4. De W100S4 krijgt zijn koepel AK 10.13 met volume van 0.8 l.
Common outer housing.jpg

PORT - 61x30x30.jpg

Driver 1.jpg

Driver 2.jpg


Daarna "le moment suprème": gaat het lukken een aardige frequentiekarakteristiek te verkrijgen met een betaalbare filter?
    - ik voorzie al zeker serienetwerk R=1 ohm + C=10µ over elke driver voor impedantie correctie.
    - het netwerk R+L+C mag niet ontbreken om de laag-resonantie te temperen. Uit ervaring vul ik daar al in: R=2.2 ohm + 22mH KN spoel + 220µ, de optimizer zal het straks wel verfijnen. De KN-spoel laat ik NIET optimaliseren (Shift+rechtermuisknop) omdat die steevast een coil gaat voorstellen van meer dan 100mH. Vermits de 22mH vaststaat zal de optimizer zijn best doen om hetzelfde resultaat te bekomen met de rest vd onderdelen. Ik kies een 22mH en niet 27mH omdat die laatste snel 5€ duurder is en meestal heb je die waarde niet nodig.
    - dan open ik de utility "Standard crossover networks" om mijn beginwaarden in de editer te kunnen instellen. Als cross-over frequentie kies ik 400Hz en 2KHz.
    menu-standard crossover networks.jpg
    standard crossover networks.jpg

    - we stellen bovenaan de gewenste cross-over frequentie in, gevolgd door de impedantie van driver 1 en tenslotte die van driver 2
    - kies aan de linker kant voor driver 1 een 2de order filter Linkwitz, in standaard waarden, L1= 3,3mH FC (voor woofers steeds FC of LR coils) en C1 = 47µ en aan de rechterkant voor de 2de driver ook Linkwitz L2 = 6,8mH en C2 = 22µ.
    - dan voor de cross-over frequentie voor driver 2 naar driver 3, invullen 2000 - 8 - 8
    - ik plaats voor driver 2 achter het eerder ingevuld netwerk een volgend netwerk welk ik nu terug vind in het rechterdeel van het venster, weer Linkwitz L1 = 1mH en C1 = 4,7µ. Achter dit netwerk plaats ik nog een serieweerstand van 1 ohm zodat de optimizer die eventueel kan gebruiken om de frequentiecurve te rechten. Als hij die niet nodig heeft zal hij die de waarde 0.001 geven en kan je die nadien gewoon verwijderen (Ctrl+rechtermuisknop)
    - Vertrekkend van het linker deel plaats ik voor driver 3 zijn eerste netwerk, één uit de 4de orde Butterworth (betere afstemmogelijkheden vr de optimizer) C3 = 6,8µ, C4 = 10µ, L3 = 0,47mH, L4 = 1,5mH. je kan achter dat netwerk ook eventueel een serieweerstand van 1 ohm voorzien net zoals bij driver 2.
    - sluit de editor door OK te klikken en start de optimizer, waar je de gewenste impedantie instelt al dan niet voor buizenversterker. De rest kan je normaal laten zoals het staat en zet hem maar aan 't werk. Dit kan makkelijk een kwartiertje duren.
Na het werk vd optimizer is het aan mij om wat aan fine-tuning te doen. Ik maak eerst een schermafdruk van de cross-over editor, om makkelijk enkele stappen terug te gaan wanneer ik de foute richting uit ga. Bij elke wijziging in de editor druk ik de apply-toets om onmiddellijk het resultaat te zien in de grafiek.
Uiteindelijk heb ik nog een condensator moeten toevoegen achter het netwerk van driver 3 om die karakteristiek rechter te trekken.
Ook was het in dit geval nodig om voor de 1ste coil van driver 1 een (duurder) LR-type te nemen ipv de FC die ik meestal gebruik.

Eindresultaat:
Crossover - 61x30x30.jpg

Frequentiekarakteristiek.jpg

Faseresponses.jpg


Het lijkt me gelukt te zijn om een slankere box te maken met toch een goede karakteristiek van laag tot hoog. De gemiddelde "Acoustic power range" ligt 4dB lager dan bij het groter broertje, maar voor de huiskamer maakt dit niks uit.
Ik ga ze zeker bouwen, weet alleen nog niet wanneer.

In bijlage de project-file en onderdelenlijst.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » do 14 feb 2019, 13:57

Bean schreef:Hallo Willy,
Het is niet verstandig om een mid in hetzelfde volume te plaatsen als een basluidspreker. De mid krijgt dan alle volumeverplaatsing van de bas voor z'n kiezen, wat 'ie niet leuk gaat vinden! Zoveel slag kan de mid helemaal niet maken, wat in ieder geval leidt tot extra vervorming, mogelijk nog erger.

Je doet er dus verstandig aan om alsnog een apart volume voor je mid te maken.

Ook geef je nu aan dat beide luidsprekers 65 liter tot hun beschikking hebben.
De gevonden waarden voor "geometric volume" en "fb" geven we dan in bij de drivers 1 en 2 (woofer en midrange)

Hoewel je dit mag invoeren van Boxsim, is dit niet correct. In theorie hebben beide luidsprekers nu 32,5 liter tot hun beschikking. Je zult begrijpen dat in jouw geval met twee ongelijke luidsprekers niet te bepalen hoe het volume daadwerkelijk over de luidsprekers is verdeeld.
Ook daarom is deze invoer in Boxsim niet correct.
Let dus op dat Boxsim niet controleert of je invoer klopt. Je hebt nu bijvoorbeeld 2x 65 = 130 liter volume opgegeven, terwijl dat fysiek niet past in de 'common outer housing'.

Ik heb een modificatie gedaan aan ALTA 4 61x40x35, nl. de aparte ruimtekoepel AK 10.13 toegevoegd voor driver 2.
Daarvoor ook bij driver 2 ingesteld dat het gaat over een "closed volume" van 0,8 l.

MOD 1 moet nog wel toegepast worden in de boxen zelf vermits ik dat moet doen via de ruimte van driver 1, wat niet makkelijk is.
De cross-over is lichtjes aangepast, nl. in het netwerk vd driver is de C verhoogd van 100 naar 150µ en in de impedantie-correctie verdwijnt de weerstand.
Crossover 60x40x35 MOD 1.jpg

Karakteristieken - MOD 1.jpg

Faseplot ALTA 4 61x40x35 - MOD 1.jpg


In bijlage de projectfile.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
Nooby
Berichten: 1039
Lid geworden op: wo 26 nov 2014, 22:40
Locatie: Hilversum

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Nooby » do 14 feb 2019, 14:56

Ik heb wel een vraag over de fase...

Wanneer wordt fase adhv simulatie in het laatste plaatje als goed beschouwd ? Hoe toont zich dat in de fase respons grafiek...

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » do 14 feb 2019, 16:45

Wel daar zou ik ook graag een antwoord heb hebben , ik focus me steeds op frequentiekarakteristiek en power response, maar hoe je de fase grafiek juist interpreteert is me ook onduidelijk.
Er zijn hier anderen die dat zeker even uit de doeken kunnen doen.

Gebruikersavatar
Bean
Berichten: 231
Lid geworden op: di 17 mei 2005, 19:55
Locatie: Gelderland

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Bean » do 14 feb 2019, 18:18

Nooby schreef:Ik heb wel een vraag over de fase...

Wanneer wordt fase adhv simulatie in het laatste plaatje als goed beschouwd ? Hoe toont zich dat in de fase respons grafiek...

Wat ik probeer bij het ontwikkelen van een filter tussen twee drivers is om rond de overnamefrequentie een zoveel mogelijk gelijke fase van die twee drivers te hebben.
Als je dit voor elkaar krijgt, dan is de optelling van de twee frequentiecurves optimaal en vindt er geen uitdoving plaats. Dit herken je in de frequentiecurve aan de optelling van de twee curves: de gezamenlijke curve ligt op het overnamepunt 6dB boven de twee individuele curves.

Soms is het nodig om hiervoor filters met verschillende steilheid te gebruiken, bv. een 6dB/octaaf voor de mid en een 12dB/octaaf voor het hoog. Het gaat namelijk om de akoestische respons, niet om de elektrische karakteristiek van het filter.

In de grafieken hierboven zie je dat de fase van de bas en de mid rond de overnamefrequentie niet gelijk lopen. Dit zie je in de frequentiecurve terug aan de optelling die niet lekker gaat. Het totaalplaatje lijkt te kloppen, maar ik vermoed dat de optelling onder een hoek niet zo mooi zal zijn.
De optelling van mid en hoog lijkt me beter.
Groeten, Wouter



To bean or not to Bean

Gebruikersavatar
Bertje
Ook commercieel actief
Berichten: 945
Lid geworden op: zo 03 okt 2004, 23:05
Locatie: Lunteren

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Bertje » do 14 feb 2019, 18:27

Maar let wel even op met Boxsim als je naar de faseplots kijkt, in werkelijkheid kunnen ze wel 's wat anders zijn, omdat de spreekspoel van de ene speaker (tweeter) op een andere afstand staat dan een andere (woofer) t.o.v. een meetmicrofoon bijvoorbeeld.
Dat kan je wel opgeven in boxsim, maar als je dat niet doet en je gaat vervolgens meten op 1 meter afstand bijvoorbeeld, dan heb je al een verschil te pakken met de simu.
Getoonde filter is niet optimaal wat de fases betreft...
Alles over car audio: www.12vhifi.nl
Hybrid Audio Technologies: www.hybrid-audio.nl

Gebruikersavatar
Bean
Berichten: 231
Lid geworden op: di 17 mei 2005, 19:55
Locatie: Gelderland

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Bean » do 14 feb 2019, 18:44

Bertje schreef:Maar let wel even op met Boxsim als je naar de faseplots kijkt, in werkelijkheid kunnen ze wel 's wat anders zijn, omdat de spreekspoel van de ene speaker (tweeter) op een andere afstand staat dan een andere (woofer) t.o.v. een meetmicrofoon bijvoorbeeld.
Dat kan je wel opgeven in boxsim, maar als je dat niet doet en je gaat vervolgens meten op 1 meter afstand bijvoorbeeld, dan heb je al een verschil te pakken met de simu.

Klopt, maar omdat Willy gebruik maakt van de door Visaton gemaakte luidsprekerdata speelt dit bij hem niet.
Groeten, Wouter



To bean or not to Bean

Gebruikersavatar
Bertje
Ook commercieel actief
Berichten: 945
Lid geworden op: zo 03 okt 2004, 23:05
Locatie: Lunteren

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Bertje » do 14 feb 2019, 22:50

Niets aan toe te voegen...;-)
Alles over car audio: www.12vhifi.nl
Hybrid Audio Technologies: www.hybrid-audio.nl

wouter
Ook commercieel actief
Berichten: 7093
Lid geworden op: vr 10 aug 2007, 16:39
Locatie: Lelystad

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor wouter » do 14 feb 2019, 22:51

Willy, allereerst mijn complimenten over je aanpak. Jij werkt netjes stap voor stap en zoekt uit wat je niet begrijpt, daardoor kun je zonder alles al te weten toch zelf beginnen met filters ontwerpen.

Er is een mooi topic over de zin en onzin van theoretische filters, zeker het lezen waard. Kun je merken dat je een aantal stappen kan overslaan.
viewtopic.php?f=6&t=14216

Zelf heb ik in Boxsim ideale filtercurves toegevoegd, om naar toe te werken, dus targetcurves. Die staan in diverse topics van mij, ik voeg een 2e en 3e versterker toe en koppel drivers er aan die maar 1 meetpunt hebben: 8 ohm, 90dB fase 0. Dan maakt hij er een rechte lijn van. Die hang ik aan de 2e en 3e versterker (sneltoets) F7, F9 bijv. En die geef ik een actief filter, F8 en F10. Dat filter geef ik bepaalde overgangsfrequenties en 2x bijv. q=0,7.
Kijk hier maar eens:
Afbeelding
viewtopic.php?f=77&t=20504&start=125`

Hier een verder geoptimaliseerd ontwerp met maximaal mooi aansluitende fase Woofer --> Mid, en Mid --> tweeter. Geheel toevallig lopen woofer, mid en tweeter als 1 geheel in elkaar over, maar de woofer hoeft m.i. niet perse zo mooi op de mid aan te sluiten. De fase is een functie van de akoestische flank, dus het zegt vooral iets over hoe gunstig die NA filtering uitpakt.
Afbeelding
viewtopic.php?f=77&t=20504&start=175
Hiervoor is wel een 12dB laag-mid filtering nodig geweest, icm met een 6dB mid-hoog filtering. En dan akoestisch, niet perse elektrisch. Dit kan bij dit ontwerp omdat er van begin af aan rekening mee gehouden is dat dit mogelijk moest zijn. een 6dB filtering werkt zelden goed (genoeg).


En voor wat betreft de faseplot: het is een afweging, een nette fase, of een nette SPL respons. Belangrijk is een nette optelling rondom de overgangsfrequentie. Wat handig werkt is de fase expres verkeerd om zetten, dan dit diepe dal opslaan met 'set as reference' en dan draai je de fase terug: krijg je een nieuwe grafiek met in stippellijn de geinverteerde fase. Kun je zien of het mooi symmetrisch verloopt en een -6dB dip heeft, zoals bijv. bij 12dB filters gebruikelijk is.
download/file.php?id=88388&mode=view

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » vr 15 feb 2019, 8:47

:goedzo: Bedankt allen voor de verhelderende commentaar, daar kan ik de volgende dagen mee aan de slag.
Het lijkt me een stuk duidelijker nu door jullie reacties tegenover dat ik 20 blz. doc. moet verhapsnappen en het dan nog niet helemaal snap. =D>

Gebruikersavatar
Nooby
Berichten: 1039
Lid geworden op: wo 26 nov 2014, 22:40
Locatie: Hilversum

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Nooby » vr 15 feb 2019, 9:16

Ik sluit me aan, dank voor de verheldering!

wouter
Ook commercieel actief
Berichten: 7093
Lid geworden op: vr 10 aug 2007, 16:39
Locatie: Lelystad

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor wouter » za 16 feb 2019, 0:20

succes!

Gebruikersavatar
Willy_61
Berichten: 1369
Lid geworden op: di 05 aug 2014, 12:51
Locatie: Mol, België

Re: Ontwerpen van LS-boxen met Visaton Boxsim

Berichtdoor Willy_61 » za 16 feb 2019, 11:08

wouter schreef:succes!

Wouter, het lukt me nog niet om de targetcurves, zoals jij bedoelt, op het scherm te krijgen.
ik voeg een 2e en 3e versterker toe en koppel drivers er aan die maar 1 meetpunt hebben: 8 ohm, 90dB fase 0. Dan maakt hij er een rechte lijn van. Die hang ik aan de 2e en 3e versterker (sneltoets) F7, F9 bijv. En die geef ik een actief filter, F8 en F10. Dat filter geef ik bepaalde overgangsfrequenties en 2x bijv. q=0,7.

Dit heb ik gedaan:

1. Project-properties 3 amplifiers toegevoegd en 3 extra drivers.
LES Targetcurves-Projectproperties.jpg

2. Driverdetails ingevuld (vind het nog onduidelijk hoe om te gaan met jouw eenvoudige voorstel):
LES Targetcurves-Driver W4.jpg
LES Targetcurves-Driver M8 en T8.jpg

LES Targetcurves-Extra drivers.jpg

3. Per AMP2-3-4 actieve filters ingesteld:
LES Targetcurves-Actief filter AMP2.jpg

LES Targetcurves-Actief filter AMP3.jpg

LES Targetcurves-Actief filter AMP4.jpg

4. Extra drivers geplaatst in de Common outer housing (beetje raar maar anders krijg ik foutmeldingen)
LES Targetcurves-Plaatsing Drivers in Common outer housing.jpg


Resultaat:
LES Targetcurves-Resultaat.jpg

... dus ver naast het doel geschoten in alle opzichten :-&

Ik zoek intussen nog verder hoe het WEL moet.
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: CCBot, scanspeakman, WiseGuys [Crawler] en 0 gasten