Pagina 1 van 3

Sealed Active Bookshelf (of toch LXmini's?)

Geplaatst: ma 10 jul 2017, 16:36
door dynamike
Hey bouwers,

Ik ben nog geen jaar geleden op dit forum terecht gekomen omdat ik een betaalbare alles-in-1 (PRE + DSP + DAC + AMP) stereo versterker wilde bouwen voor de B&W vloerstaande speakers die ik toentertijd had. Deze versterker is uiteindelijk gebouwd met MiniDSP en Hypex en functioneel helemaal naar wens voor beperkt budget (alleen esthetisch nog niet haha). Er is uiteindelijk niet gespeeld op de (3-weg) vloerstaanders, maar vooral met actieve filtering op een andere bestaande 2-weg B&W waar ik het filter had verwijderd, wat helemaal bevalt.

Bookshelf
En door metingen, die ik nog nooit had gedaan maar wel al een gevoel bij had, dat in mijn woonkamer de plek van de fronts geen gunstige plek is voor de basweergave. Aangezien er maar 4 kanalen op de DSP, die heb gebruikt, zitten, heb ik alles omgegooid van 2-weg actief naar passieve filtering op de fronts plus een kleine sub. Al snel gemerkt en gemeten dat de sub op een andere plek beter is. Gezien de positieve ervaring met actieve filtering op de fronts, was de vraag: Ga ik nu een versterker bouwen met meer kanalen, of iets anders?

Actief
De keus is gevallen op iets anders. Want hoe kan het nog meer alles-in-1? Ja! Een PRE + DSP + DAC + AMP speaker :lol:
Ik had al een oogje laten vallen op de plate amps van Hypex, maar sinds bekend is dat Fusion versies uit komen dit kwartaal ben ik wel om. Dus hoewel ik net een heel klein beetje kaas begon te eten van versterkers, laat ik nu weer alles over de mannen van Hypex en ben in 1 module klaar. Daarnaast mag ik weer een nieuwe wereld in duiken, en wel die van speakers bouwen. Ik ben in de schaarse vrije tijd een beetje gaan lezen, en kwam dit projectje tegen:

Afbeelding
Afbeelding

(Bron: http://www.hifizine.com/2013/09/the-min ... er-design/)

Een lekker klein actief speakertje, maar ook sealed. (Die sleuven achter zijn ventilatie voor de amp)

Sealed
En daar had ik me nog niet over nagedacht. Volgens mij zijn 99% van alle zelfbouw ontwerpen tegenwoordig bass-reflex. Als ik de theorie zo lees is dat niet gek, met name door het langer doorlopende laag en de betere efficiëntie. Maar op basis van wat ik lees heeft sealed ook voordelen.

Heel toevallig heb ik een oude Elektor Audio Special (December 2009) van mijn schoonvader gekregen met heel toevallig een artikel over gebruik van DSP voor filtering en kamercorrectie, een Hypex Plate Amp speaker, EN een Acoustic Suspension (a.k.a. Sealed) luidspreker. Trouwens erg veel bekende (forum)naampjes in dat blad en linkjes naar deze site :D

Wat ik lees is dat sealed een concept is dat tientallen jaren geleden zijn opmars heeft gemaakt en hierna snel weer is geslonken dankzij meer begrip van bass-reflex. Begrijpelijk als je met twee luidsprekers speelt met een versterker met relatief weinig vermogen. Maar nu we sterke, compacte en efficiënte versterkers hebben, en kunnen spelen met een sub ter ondersteuning in het laag en dit allemaal perfect kunnen tunen met DSP, waarom zouden we dan eigenlijk geen sealed gebruiken? Dat is dan vanuit het oogpunt dat we geen extra (componenten met (meestal digitale) filtering voor de subwoofer willen? Lang leve de digitale bron en een enkele DAC in de hele keten net voor de speaker toch? O:)

Het ontwerp
Het ontwerpen van een sealed speaker schijnt niet zo moeilijk te zijn: Je moet vooral het volume goed hebben om de gewenste Q te verkrijgen lees ik, en uiteraard wel goed demping aanbrengen in de kast. Met de (interne) vorm van de kast kan ook gespeeld worden om de staande golven en reflecties in de kast te verminderen. En bovenal moet hij goed 'sealed' zijn :D

Ik lees dat je niet zomaar elke driver in een sealed ontwerp kan gebruiken. Op deze site die ik heb gevonden staan wat concrete pointers: http://audiojudgement.com/sealed-enclosure-closed-box/

Met name dit stukje over de selectie van drivers die gebaseerd is op de Efficiency Bandwidth Product (EBP):

'EBP = Fs / Qes
If EBP around 50 or less, then the woofer is suited for sealed.
If EBP > 100 then the woofer is suited for bass reflex.
If EBP is between 50 and 100, then it is good for either closed or bass reflex.'

'You are looking at low free air resonance (Fs), high cone mass and long voice coils.'


Deze site hanteert zelfs een EBP grens van 90 voor bass-reflex: https://www.diyaudioandvideo.com/Calcul ... rBox/Help/

Ik heb al een beetje in het assortiment van een paar merkjes gesnuffeld in drivers <20cm. Het merendeel van de (mid)woofers heeft een EBP boven de 100, en enkele komen er net onder. Waarschijnlijk omdat het meren deel ook in ontworpen voor bass-reflex. De 146mm Seas driver die in het eerste genoemde 'Convertible' concept zit komt uit op een EBP: 36 / 0,38 = 94,7. Dus net binnen de range van de eerste site, en dat is ook waar ik de meeste drivers vind. Op de site staat bij die driver wel dat hij 'intended for bass reflex and transmission line designs' is. Maar goed, zo specifiek zal het allemaal niet komen. Wat vinden jullie van dit keuze criterium?

Ik ben benieuwd wat jullie gedachten zijn over dit idee. Ik heb het idee al eerder laten slingeren op dit forum een kreeg al een PM van een lid dat ook een zijn set had opgebouwd uit gesloten fronts en subs, en hier erg over te spreken was. Erg leuk. Zijn er meer mensen die dit hebben gedaan en hun ontwerp inzichtelijk hebben gemaakt?

Benieuwd naar jullie ideeën!

Mvg, Mike

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: ma 10 jul 2017, 17:08
door toetertje
Ik vind het wel een mooi speakertje om te zien.
Volgens mij had iemand op het forum, deze set drivers nog te koop?

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: ma 10 jul 2017, 17:54
door VintageHarry
Interessant ontwerp! In de klein-maar-gesloten categorie zou je trouwens ook eens naar een Little/One kunnen kijken.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: ma 10 jul 2017, 18:34
door Shadow
VintageHarry schreef:
Interessant ontwerp! In de klein-maar-gesloten categorie zou je trouwens ook eens naar een Little/One kunnen kijken.
Ow ja, fijne speakers :rock:

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: ma 10 jul 2017, 19:16
door Chocomel
Met DSP maakt het niet meer zoveel uit wat de fb en Q zijn van de woofer in de kast, daar kan je namelijk toch voor corrigeren. Maximale output en vervorming zijn dan belangrijker. De gangbare vuistregels met EBP e.d. zijn dan niet meer van toepassing.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: ma 10 jul 2017, 21:13
door dynamike
toetertje schreef:
Ik vind het wel een mooi speakertje om te zien.
Volgens mij had iemand op het forum, deze set drivers nog te koop?
Ja, ik vind hem ook zeker niet verkeerd. Hij heeft uiteindeljk de tweeters uit het midden geplaatst. Zo had ie een nog betere off-axis response. Dat was het doel van de maker voor dat project.
VintageHarry schreef:
Interessant ontwerp! In de klein-maar-gesloten categorie zou je trouwens ook eens naar een Little/One kunnen kijken.
Hey tof. Die kende ik nog niet. Daar zit blijkbaar nog een heel feedback systeem in als ik het zo snel lees. Interessant!
Chocomel schreef:
Met DSP maakt het niet meer zoveel uit wat de fb en Q zijn van de woofer in de kast, daar kan je namelijk toch voor corrigeren. Maximale output en vervorming zijn dan belangrijker. De gangbare vuistregels met EBP e.d. zijn dan niet meer van toepassing.
Thanks, goed punt! Maar hoe minder correctie hoe beter toch? Welke specs bedoel je dan voor maximale output en vervorming? De Sensitivity?

Ik neem aan dat we qua volume van de box wel gewoon voor een mooie Q van 0,707 moeten blijven gaan? Dan kun je de sub er ook nog mooi aan filteren. Want als ik dit plaatje zie:

Afbeelding

Dan zou je een hoop kunnen filteren om meer laag uit te krijgen bij een hogere Q, maar heeft dat geen nadelige effecten?

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 8:58
door Ouwebok
Ik heb gesloten sattelieten (full-range passief) icm een ge-DSPde (corner-)sub (ook gesloten).

Volgens mijn tutoren geeft dat een aantal voordelen;
- betere impulsresponse van gesloten systeempjes
- geen fasedraaiing in het overname gebied woofer-> bassreflex poort -> sub.
Misschien kan iemand op het forum de fase-draaiingen nog becommentarieren?

Mijn sattelieten zijn vergelijkbaar met Marcus' project (Hondasnl, Speakerland Minimonitors) hoewel minder degelijk gebouwd 8-[ ; ; de 15WU's van Scan speak hebben een lage Qts en de Q van mijn gesloten (baspoort dichrgemaakt) sats is plm 0.45 of zo; -3dB zit op plm 110Hz, roomgain houdt de weergave tot 100Hz op niveau.

Met deze overgangsfrequentie kan ik mijn sub "hoger" inzetten en DSPen; zo kan ik ruimte-resonanties beter de baas (tot 100Hz dus).

Wanneer er DSPs (zouden) zijn die beter klinken dan passief met een HI-end filter is 100% actief filteren wel een optie, lijkt me.. Vooralsnog heb ik geen DSP voor mn sattelieten.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 9:15
door ds23man
Een hoge Q van de kast/speaker kun je niet met dsp corrigeren, dat kan alleen met MFB. Ook als je met dsp werkt is een nette afstemming van 0,7 noodzakelijk.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 14:15
door Henkjan
nee hoor, met een Linkwitz transform coorigeer je "gewoon" de Q van de kast

http://www.linkwitzlab.com/filters.htm#9

DSP instellen:
https://www.minidsp.com/applications/ad ... -transform
(asymetric shelf heet dat in de Hypex sw)

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 17:31
door ds23man
HJ, een luidspreker is een massaveer systeem. Boven een Q van 0,707 is er sprake van onderdemping ( de zaak resoneert na). Dat kun je niet met een dsp corrigeren.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 17:35
door Henkjan
heb je t verhaal van Linkwitz gelezen?
wat die kast denkt dat die is doet er niet zo veel toe, het gaat er om hoe t gedrag is, en dat wordt mede door het electrische filter bepaalt

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 17:52
door ds23man
De afstemming van een kast en luidspreker is gewoon een massaveersysteem met een resonantie. Je kunt wel de resonantie willen corrigeren met een filter maar dat werkt niet ( de resonantie verzwak je, maar hij is er nog wel). MFB werkt anders, door de terugkoppeling is er geen resonantie meer, het systeem wordt gewoon gedwongen om het signaal te volgen. Bij MFB systemen bestaat er geen Qbox meer.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 18:38
door wouter
Wat zou de laagste vervorming geven?

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 20:12
door Henkjan
mn gevoel zegt MFB

over de resonatie: dit is de sumup van Linkwitz:
This signal will force upon the driver a response correction so that it is no longer dominated by Fp = 55 Hz and Qp = 1.21. The equalizer output signal is convolved with the impulse response h2(t) of the driver to obtain the desired equalized driver output. Now, the decay of the driver output follows the 2nd order highpass filter response determined by Qp = 0.5 and Fp = 19 Hz of the equalizer, after the excitation has stopped
oftewel ook kwa impult=s gedraagt de ge-EQ-de driver zich als een laag Q systeem

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 20:32
door VintageHarry
My five cents, wat betreft de vervorming zegt m'n gevoel ook MFB. Ik volg die ontwikkelingen wel een beetje, regelmatig worden er goedkope Chinese drivers gebruikt om met de MFB-opneemelementen te experimenteren en dat levert dan veel betere resultaten op als op grond van de basiskwaliteiten van die drivers mag worden verwacht. Ook de Philips MFB's die ik hier heb staan doen het met relatief simpele units erg goed in het laag. Laat staan dus als je zou uitgaan van drivers die in de basis al erg goed zijn.
Wanneer ts echter gebruik maakt van een subwoofer hoeven de boxjes niet zo laag te gaan, dat scheelt dan wel. Bedenk immers dat die kleine woofers behoorlijke uitslagen moeten maken om een beetje volume in het laag te krijgen. Dat kan imho toch niet echt goed zijn voor de weergave van het middengebied door diezelfde units?

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 21:34
door dynamike
Klopt. Ik vind het reuze leerzaam, want ik weet nu een stuk meer van de Linkwitz transform en MFB, maar aangezien ik zeker een sub ga gebruiken heb ik geen boost in het laag nodig lijkt me. Zoals ouwebok al aangeeft kan het laag van de fronts ook juist getemd worden zodat de sub meer werk moet verrichten. Maar goed, dat is het leuke van digitale filtering, alles is zo gemakkelijk te proberen.

Het lijkt me nu het beste om gewoon een mooie Q van 0,7 na te streven, zonder MFB of een Linkwitz Tramsform. Voor zover ik begrijp is dat een prima basis om een subwoofer aan te filteren. Correct?

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 21:51
door ds23man
Even iets om over na te denken: Een Linkwitz transform werk alleen maar met een gesloten kast ( en dus een Q van 0.7).

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 21:56
door Henkjan
dynamike schreef:
.... gewoon een mooie Q van 0,7 ..... Voor zover ik begrijp is dat een prima basis om een subwoofer aan te filteren. Correct?
yep

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: di 11 jul 2017, 21:58
door Henkjan
ds23man schreef:
Even iets om over na te denken: Een Linkwitz transform werk alleen maar met een gesloten kast ( en dus een Q van 0.7).
ja op t 1e deel, de Qb maakt niet uit, zolang het maar een 2e orde systeem is (dus gesloten kast). wel geeft een hogere Q meer nodige correcties en loop je dus eerder tegen beperkingen aan

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: wo 12 jul 2017, 21:09
door markbakk
@Gerhard
Je zou beter moeten weten en volgens mij doe je dat ook. Is vrij elementaire filterkunde. Zo lang het systeem lineair werkt (doorgaans wel het geval bij dynamische luidsprekers) werken de veranderingen in een filter in het amplitudedomein ook door in het tijdsdomein. HenkJan geeft terecht aan dat je niet de grenzen moet opzoeken: een elektromechanische Q van 10 gaat te veel stroom vragen om te dempen.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: wo 12 jul 2017, 21:54
door Pjotr
Henkjan schreef:
ds23man schreef:
Even iets om over na te denken: Een Linkwitz transform werk alleen maar met een gesloten kast ( en dus een Q van 0.7).
ja op t 1e deel, de Qb maakt niet uit, zolang het maar een 2e orde systeem is (dus gesloten kast). wel geeft een hogere Q meer nodige correcties en loop je dus eerder tegen beperkingen aan
Een hogere Q heeft ook een hogere output (hoger rendement). Zie ook dat grafiekje hiervoor. Maar boven een Q van 1 tot 1,5 houdt het wel op met een LT.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: wo 12 jul 2017, 22:09
door wouter
Ook nu rijst bij mij dan de (controle)vraag: blijft de vervorming niet lager als je de Qbox niet te hoog hebt voor je de LT inzet? Dus Q target kan bij grote correcties meer vervorming opleveren dan wanneer er maar weinig elektrische correctie nodig is?! Of is dat te simpel gedacht, of vooral buiten Xmax geldend...

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: wo 12 jul 2017, 22:16
door Pjotr
Het elektrische systeem is het systeem met de meeste vervorming: Niet lineaire BL, wervelstromen etc. Hoe lager de Q en hoe meer boost des te zwaarder leun je op dat elektrische systeem lijkt mij zo.

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: wo 12 jul 2017, 22:22
door wouter
Ik bedoelde een hoge Q als in hoge opslingering en verder weinig laag, dus veel boost nodig als je met hoge qbox werkt. Klein volume, veel correctie, meer vervorming.
Bij gelijke targetrespons zal een grotere box dan toch minder vervormen?

Re: Sealed Active Bookshelf

Geplaatst: wo 12 jul 2017, 22:47
door markbakk
Volgens mij bedoelen jullie hetzelfde? Een te lage Q compenseren met extra veel stroom door de spreekspoel jagen is misschien erger dan een te hoge Q corrigeren, maar in beginsel is weinig correctie beter dan veel correctie.