Ik ben bezig met een MFB experimentje op basis van het klassieke Philips concept: piezokristal op de spreekspoel, een beetje filteren en dan af trekken van het origineel signaal.
Of het uiteindelijk de moeite waard zal blijken weet ik nog niet; ik heb nog geen akoestische metingen gedaan.
Demonteren stofkap
Het onderwerp van het experiment is een Peerless SLS12 een goedkope, maar degelijke woofer.
Gelukkig is de stofkap verlijmd met thermische lijm en kan dus vrij makkelijk verwijderd worden. Ik gebruik daarvoor een stomp mes dat ik met mijn soldeerbout (180°C) verwarm tijdens het snijden. Snijden is een beetje fout, het is eerder "doorsteken" van de lijm. Misschien lukt het nog beter als je ook nog een haardroger op heetste stand gebruikt. Met een beetje geduld is het mogelijk om de stofkap zonder beschadigingen te verwijderen.
Monteren piezo
In de spreekspoel heb ik een stukje plastic gelijmd om de piezo loodrecht op de bewegingsrichting te kunnen monteren.
Eerst had ik het kristal met modelbouwlijm gemonteerd. Dat is een "dikke" lijm die langzaam hard wordt (1 dag), maar snel taai wordt (30 min). Na een half uurtje deed ik dus al m'n eerste metingen, de volgende dag: verwarring. Plots was het niveau van de piezo zo'n 20dB gedaald.
De lijm verhinderd dat het kristal plooit, vandaar dat ik bij poging drie
plakband gebruik. Die lijm wordt nooit hard. Ik denk dat siliconekit ook bruikbaar is en (op lange termijn) beter.Buffer
Op het frame van de woofer heb ik een stukje electronica gemonteerd. Een TL071 verstekt het signaal 7 maal en de ingang is gebootstrapped, zodat de ingangsimpedantie bijna 19 MOhm is. Waarschijnlijk zal ik de 071 nog vervangen door een ruisarmer type.
Signaal conditionering
Eerst nog even een overzicht van het totale systeem:
CODE: Selecteer alles
------------+|
|----Shelving----Eindversterker---||---------Woofer-> Geluid
---+| |
| ^ |
|----/----Notch---Notch----------------||---Buffer--Piezo
/
(potmeter)
Hoe zorg ik nu dat dit het geval is? Simpel, ik gebruik een techniek die bij versterkerontwerpers bekent staat als "slugging the dominant pole".
Het komt erop neer dat de open loop frequentie respons met 6dB/octaaf moet dalen tot de openloop gain <0dB.
Het filter bestaat uit twee delen: een deel vóór de eindversterker en een deel na de buffer
Preconditionering
Een versterker is een LP systeem; er is dus maar één 6dB/oct helling (bepaald door de befaamde miller capaciteit).
Een luidspreker echter is een BP systeem, dat door twee 12dB/oct hellingen beperkt wordt.
Als ik het signaal door een shelving filter stuur kom ik aardig in de buurt van de vereiste hellingen. De kantelfrequenties liggen op +/- 1Hz en +/-800Hz. Enfin dat heb ik met de losse pols bepaald
Postconditionering
Op de ruwe resons zijn twee pieken te zien: een rond de 850 en een rond 4400Hz. De eerste is het gevolg van het opbreken van de conus, de tweede is de resonantie van het kristal. Deze pieken worden onderdrukt door twee notch filters (Q=10, -15dB).
Feedback
Door hoeveelheid signaal dat teruggekoppeld te regelen, kan je gain inruilen tegen lineariteit, je kan dus het hele bereik tussen de rode en blauwe curve kiezen.
Merk op dat de rode curve nog nét stabiel is. Bij het opmeten van de respons is de piek duidelijk hoorbaar.
Voilà dat is het in het kort, eerst nog nagaan of dit nog verbeterd kan worden (iemand ideeën?) en dan de akoestische metingen
Frederik
