forum.zelfbouwaudio.nl

Onlangs postte Michiel een nieuw voorstel van shelfbox gebaseerd op de Stella Light van Visaton met W170S-4 en FRS8-4, een 2-weg systeem dus.

mtb schreef:

Je kan flink besparen op de tweeter en het scheidingsfilter:

Shelfi Mtb.png (42.82 KiB) 1361 keer bekeken

Door een FRS8 in een 'bolhoedje' te plaatsen krijg je een mid-hi-speaker met een 2de-orde akoestisch filter vanaf 200Hz.
De spraak/zang-frequenties worden dus door één speaker verzorgd en niet ergens halverwege door twee, wat veel natuurlijker klinkt!
De lage impedantie tussen 100-200Hz zorgt in combinatie met de uitgangsimpedantie van de buizenversterker voor een demping van de woofer en dus een strakkere bas.
De hogere impedantie rond 20 en 50Hz zorgt juist voor een verhoging van subbassen.
Je kan dit goed zien door 1Ω in serie met de versterker op te nemen in de simulatie.
Eventueel kan je 'm uitvoeren als 8Ω uitvoering, met L=R/ωx en C=L/R² dus 6m8H en 100μF.

Een leuk en goedkoop idee als alternatief voor mijn eerdere Shelfi's met W170S + G25FL_WG.
Wel een nuance: Michiel werkt nog met nog met Boxsim 1.2 of 1.99, met oudere driverdata: versie 2.0 EN geeft een reëler beeld door gebruik van recentere driverdata.
Oude driverdata = Nieuwste driverdata = Een bijkomend nadeel van de FRS8 is zijn (non-) directiviteit tussen 13 en 20 kHz, maar voor een shelf box denk ik dat dat niet zo zwaar weegt. Een 1ste mogelijkheid is een combinatie van W170S-4 met FRS8-4.
Ik gebruik dezelfde kast als voor mijn vorige Shelfi's, dat geeft volgende layout: Ik heb de filter wat aangepast om de frequentieweergave te optimaliseren: Frequentieweergave: @6dB = 47Hz - @10dB = 38 Hz - 20kHz De fase-overname op 160Hz is ook optimaal: De directiviteit is lichtjes verbeterd alhoewel het probleem tussen 13 en 20kHz blijft, onder een hoek van > 20°: Een luistertest zal het verschil duidelijk maken tussen de Shelfi (met G25Fl_WG) en deze Stella Mk2.

Een 2de mogelijkheid is een combinatie van W200S-4 met FRS8-4, daarvoor wordt de breedte van de kast met 2cm verhoogd naar 27cm: Crossover: Frequentieweergave: @6dB = 43Hz - @10dB = 35 Hz - 20kHz Ik denk dat de licht betere prestaties een extra bedrag van ca. € 30/box niet kunnen verantwoorden en ga dus voor de Mk2 uitvoering.

Tot zover mijn theoretische voorbereidingen, eerst andere boxen afwerken en dan deze

De directiviteit van de FRS8 is juist een voordeel, want je zit er toch niet recht voor op 1 meter!
Dus ga zo door!

zit jij een meter voor je boekenkast?

maar juist bij buro toepassingen, is de weergave off-axis belangrijk omdat de maar een beetje met je hoofd opzij hoeft te gaan om meteen 30° te pakken te hebben. daarom heb ik nu coax of een mini breedbandertje op t buro, niet meer FR

ik lees niet goed, had t woordje NIET over t hoofd gezien dat voor "op 1 meter" staat....

mtb schreef:

De directiviteit van de FRS8 is juist een voordeel, want je zit er toch niet recht voor op 1 meter!
Dus ga zo door!

Om die reden zei ik ook dat "voor een shelf box dat niet zo zwaar weegt".
Vermits het geen bureau-boxen zijn, zit je er toch gauw minimaal 2 à 3m vanaf en dan is een spreiding van 20° ook volgens mij nog voldoende.

Ik heb hier nog een set shelfs staan van JBL: de XE-1, heel goede bas maar voor de hoge tonen moet je er recht voor zitten, daarom had ik een beetje twijfels betreffende de directiviteit.

Dat is vreemd, want de XE-1 is een 2-weg met een echte tweeter, sterker nog een tweeter met een diffusor.

Nou ja, een FRS8 is geen detailrijke fullrange, ik vind hem niet zo veel doen in het hoog. Dan zijn er echt wel betere units, maar met de Stella kun je wel beginnen. Trouwens, de B80 vind ik ook een draak om te filteren qua hoogspreiding, on-axis te veel, daar buiten te weinig. Moeilijk om de hogetonen energie goed te krijgen. Ging me met de Vifa TG9 veel beter af... Een goede 2,5" lijkt me nog beter. De Peerless 2" units geven een hoog weer dat eerder lijkt op een goede muzikaal afgestemde speaker - met als voordeel dat je laag kunt filteren.

Alleen zijn alle units die ik daarvan had beschadigd of gek gaan klinken. Visaton heeft de FRS8X, die schijnt het ontzettend leuk te doen - dus als je toch met de woofer en mid op de baffle gaat werken zo ik echt die unit overwegen. Al dan niet in een frontloaded hoorn.

Wouter je hebt gelijk wat betreft de hogetonen energie, een drieweg systeem is wat dat betreft veel makkelijker op punt te stellen. Ook zo voor een 2-weg zoals de Shelfi waar je gebruik maakt van een tweeter die laag (vanaf 1,2 kHz) kan overnemen dankzij de waveguide.

Maar het doel is een goedkope shelf box (Stella Mk2), zo goed mogelijk getuned, naast de duurdere Shelfi te zetten en het resultaat te beoordelen.

Als je bv. de B80 neemt dan ben je al €61/st. kwijt en die is dan waarschijnlijk ook niet beter.
De FRS8X heb ik niet gevonden op de website van Visaton, wel een FRS-5X met een max. vermogen van 8W en dat lijkt me erg weinig.

sorry, ik bedoelde de FRS5X en belastbaarheid is niet interessant. Gaat geen vermogen heen.

Anders betaal ik nieuwe voor je

wouter schreef:

sorry, ik bedoelde de FRS5X en belastbaarheid is niet interessant. Gaat geen vermogen heen.

Anders betaal ik nieuwe voor je

Om de FRS5X op te nemen in de simulatie moest ik een nieuw crossover opzetten om een overnamepunt van ca. 400Hz te verkrijgen.
Dus een 3de mogelijkheid is een combinatie van W170S-8 met FRS5X-8, met dezelfde kast als voor mijn vorige Shelfi's.

Crossover: Karakteristieken,
... inderdaad een betere weergave, vooral wat betreft de hogetonen energie: ... mooie overname op 390Hz (met omgepoolde FRS neerwaartse piek van 86dB naar 63dB), een lager overnamepunt is me niet gelukt maar lijkt me ook overbodig. ... directiviteit nog wat beter dan met de FRS8 Kostprijs onderdelen (zonder kast) crossover + LS, voor 2 boxen:
Mk2 = 35,2 + 81,52 = €116,72
Mk4 = 55,2 + 85,50 = €140,70 voor de FRS gebruik ik de FRS 5XWP met PET-conus en mylar-stofkap + rubber afdichting, daardoor €5 duurder dan de FR S5X. Voor de rest zijn beiden karakteristiek gelijk.

Nog enkele vraagjes:
- de rommelig stijgende frequentiecurve vanaf 3kHz, zie je ook wel bij een G25FFL of (in mindere mate) de G20SC. Daarvan werd me gezegd dat dat geen aandacht vraagt. Is dat hier dan ook zo?
- Hoe bepaal je nu eigenlijk het vermogen van een box, in dit geval een W170S, nominaal 50W en een FRS 5X, nominaal 5W?

Dat ziet er goed uit!
Boven de 3 kHz lijkt me ook geen probleem.
Het meeste vermogen gaat in de bas zitten, dus voor mid-hi is een factor 10 in de praktijk geen bezwaar.
Ik had nog een simulatie liggen met FRS8 volgens Boxsim V1.20: De uitgangsweerstand van de (buizen)versterker is 1Ω, als die lager is, moet je een weerstand in serie plaatsen.
Het ziet er strak uit!

mtb schreef:

Ik had nog een simulatie liggen met FRS8 volgens Boxsim V1.20:
Shelfi-2deO.png
De uitgangsweerstand van de (buizen)versterker is 1Ω, als die lager is, moet je een weerstand in serie plaatsen.
Het ziet er strak uit!

Met de driverdata van versie 1.2 ziet de frequentiecurve er idd heel goed uit, maar de vermogen frequentieweergave zakt bij de FRS8 altijd wel vroeg in: Met de recentste driverdata: Voor mij is het duidelijk dat de FRS5X beter presteert met ook een betere vermogen frequentieweergave.

Ik was op het forum van Visaton ook een topic aan 't volgen "W100S 4ohm und FRS5X in neuem Gehäuse" waarin voor mij 2 zaken interessant leken:

• - Gebruik van de FRS5X
  - Een waveguide creëren voor de FRS door frezen van de LS-opening en plaatsen van de FRS aan de binnenkant van het frontpaneel.

Omdat de weergave van de W100S een beetje tegenviel postte ik daar mijn Stella Mk4 met de W170S + FRS5XWP.
Forumlid "Jama" postte me daarop een vereenvoudigd filtervoorstel, terug een serieschakeling (die ik eerder niet geconfigureerd kreeg voor de FRS5).
Ik heb het dan verder aangepast om de impedantie te optimaliseren naar een 4 ohm buizenversterker.

"Jama" besteld zijn spoelen bij "Strassacker audio" en heeft daardoor een veel breder spectrum van Mundorf spoelen ter beschikking dan met de Visaton-reeks.

De crossover wordt dan: Frequentiecurve, @6dB = 45Hz-... @10dB = 35Hz-20kHz
Crossoverpunt = 339Hz Faseplot (met omgekeerde polariteit FRS, negatieve piek van 87 naar 68dB) Directiviteit: Kostprijs onderdelen (zonder kast) serie-crossover + LS (W170S-4 + FRS5XWP), voor 2 boxen: = 70,74 + 85,50 = €156.24

Dit is €16 duurder dan met mijn vorig Mk4-filter waarbij het crossoverpunt 4dB beter is.
Het frequentiebereik met de seriefilter is wel beter dan met mijn vorig Mk4-filter (@6dB = 45Hz-... @10dB = 35Hz-20kHz i.p.v. @6dB = 48Hz-... @10dB = 38Hz-20kHz)

Zou ik dan de seriefilter moeten gebruiken?

Ziet er goed uit, ik zou gaan voor de eenvoud, want dat is het kenmerk van het ware!
Het moet ook kunnen met goedkope (Visaton) filteronderdelen.

Vanavond Boxsim 2.0 ook gedownload, ziet er goed uit! Fijne nieuwe functies.

Ik heb ook even een filter gemaakt, door te optimaliseren tegen een 4e orde functie aan, LR24. Dat staat in Boxsim trouwens fout: er staat bij 'show theoretical filters Linkwitz Riley 1e orde, 2e orde, en 8e orde. Dit is in de praktijk (heb ik gecontroleerd) 2e, 4e en 8e orde. 4e orde is 4x 6dB dus een 24dB filterflank.

Omdat ik bij 300Hz een heel nette filtering had individueel, maar totaal geen goede fase-overlap, heb ik de overgangsfrequentie omhoog gedaan. Uiteindelijk ben ik nog wat gaan strippen in het filter, wat kan er uit zeg maar. En toen nog verder richting de praktijk gefilterd door spoelen van hun eigen weerstand te voorzien (bij keuze voor betaalbare componenten).
-Ietwat oplopend in boxsim is niet erg, dat zou in een dode kamer nog steeds vlak meten (zie couplet meting, en simuleer die maar eens)
-Bultje voor 1500Hz ervaar ik niet als storend, eerder levendig
-Powerrespons is zeer gelijkmatig, de reversed phase geeft een diep dal. De knie en flanken volgen (akoestisch) een theoretisch 4e orde Linkwitz Riley filter
*ik zie dat ik de grafiek zonder powerrespons heb getoond, dat fix ik later nog even
Iets grotere stapjes van de hoeken dan de grafiek van Willy, maar geeft mij zo een beter beeld en ziet er goed uit.
Rond de octaven van de overgangsfrequentie een mooi faseverloop
Het filter en zijn werking op de luidsprekers. Wanneer er spoelen worden gebruikt met een lagere Rdc levert dat al heel snel een hogere geluidsdruk op, het nadeel van 4 ohm midwoofers.

Heb je hierbij ook een filterplaatje?

Heb ik toegevoegd.
Trouwens over die filtermaterialen, er is veel meer bij Rumoh te bestellen dan op de site staan. De leverancier Jantzen heeft bijv letterlijk duizenden spoelen in het assortiment, dat wordt niet allemaal in de webshop getoond en op voorraad gehouden.
Ik kom op ongeveer 30 euro per box, ik heb dan waarden die overeenkomen met de simulatie.

Bij loudspeakerfreaks kon ik wat meer Jantzen kiezen, het gaat om het idee. Ik raad aan daar niet te bestellen, maar bij forumlid en -sponsor Rumoh.

000-5280 Jantzen 2,200 mH iron core coil Cu 0,8 (20AWG) Rdc 0,400 Ohm 5,15 euro
000-5270 Jantzen 1,500 mH iron core coil Cu 0,8 (20AWG) Rdc 0,320 Ohm 4,54 euro
000-5226 Jantzen 15,00 mH iron core coil Cu 0,3 (29AWG) Rdc 6,600 Ohm 4,70 euro
2331 Jantzen 1,000 mH iron core coil Cu 0,6 (22AWG) Rdc 0,490 Ohm 2,65 euro
Totaal spoelen 17,04 euro


180uF Mundorf Ruw ECap 2,19
https://www.rumoh.eu/crossover-parts/ca ... ecap63-raw
56uF Mundorf Ruw ECap1,79
https://www.rumoh.eu/crossover-parts/ca ... cap100-raw
330uF Mundorf Ruw Ecap 2,99
https://www.rumoh.eu/crossover-parts/ca ... ecap63-raw
56uF Mundorf Glad Evo Cap 4,99
https://www.rumoh.eu/crossover-parts/ca ... cap50-glad
Totaal condensatoren 11,96

Totaal 3 weerstanden a 0,35 is 1,05

Filter totaal: 30,05 euro per box/kanaal

W170S-4: 28,50
https://elektronica-online.nl/product/v ... s4ohm-9132
FRS5X: 8,70
https://elektronica-online.nl/product/v ... 8ohm-16252
Luidsprekerchassis totaal: 37,20 euro per kant

Totaal stereo luidsprekerunits en filter: 126,25 euro

Mocht je de W170S-8 nog hebben liggen, dat kan een besparing in filteronderdelen opleveren. Ga je wel met een 8 ohm woofer naar een 4 ohm systeem toe, en een minder optimale laagafstemming (zie ook elektrisch filter, tegenovergestelde van een bafflestepcompensator)

Wouter, al goed aan 't sleutelen geweest blijkbaar.
Alvast bedankt voor de interessante links voor Jantzen spoelen en electronica-online blijkt op verschillende vlakken ook al goedkoper te zijn dan Reichelt. De grote keuze uit spoelen vergemakkelijkt wel het op punt stellen van een filter.

Ik was gisteravond nog mijn seriefilter verder aan 't verfijnen maar raakte niet echt veel verder door de beperkte coil-keuze van Visaton.
Nu met die van Jantzen erbij is het wel gelukt

Crossover:
2,2mH / 0.80 ohm Jantzen ACC 1.0
3.3mH / 1.04 ohm Jantzen ACC 1.0

Filter totaal: 22,48 euro per box/kanaal

gaaf, gewoon bij Rumoh bestellen, heeft zoveel meer dan dat jij kan zien online. En altijd een goed advies of alternatief. Laat die elektronica zaken voor zelfbouw maar wat ze zijn

Je filter ziet er leuk uit, nee, heel goed bedoel ik. Tof hè, die FRS5X

Willy_61 schreef:

Wouter, al goed aan 't sleutelen geweest blijkbaar.
Alvast bedankt voor de interessante links voor Jantzen spoelen en electronica-online blijkt op verschillende vlakken ook al goedkoper te zijn dan Reichelt. De grote keuze uit spoelen vergemakkelijkt wel het op punt stellen van een filter.

Ik was gisteravond nog mijn seriefilter verder aan 't verfijnen maar raakte niet echt veel verder door de beperkte coil-keuze van Visaton.
Nu met die van Jantzen erbij is het wel gelukt

Crossover:
2,2mH / 0.80 ohm Jantzen ACC 1.0
3.3mH / 1.04 ohm Jantzen ACC 1.0

Filter totaal: 22,48 euro per box/kanaal

Stella Mk4 crossover seriefilter Jantzen.jpg
Stella Mk4 frequency response seriefilter met Jantzen.jpg

Zagen, lijmen, solderen

Henkjan schreef:

...
Zagen, lijmen, solderen

Het zagen en lijmen begint waarschijnlijk morgen al
De printen voor de Shelfi's liggen al klaar om in te bouwen, enkel voor deze Stella moet ik nog de printen maken.

wouter schreef:

gaaf, gewoon bij Rumoh bestellen, heeft zoveel meer dan dat jij kan zien online. En altijd een goed advies of alternatief. Laat die elektronica zaken voor zelfbouw maar wat ze zijn

Je filter ziet er leuk uit, nee, heel goed bedoel ik. Tof hè, die FRS5X

Die FRS5X steekt met kop en nek bovenuit de FRS serie, gouden tip!

Dat komt ook omdat het een 5cm breedbander betreft, die bundelt pas later en straalt beter rond. Jij hecht daar nogal veel waarde aan, dus dan snap ik dat wel. Bij de Visaton Stella moet de fullrange het zonder woofer aan de voorzijde stellen, dan wil je geen overgang die te hoog is. Een FRS5X past in jouw plan dan wat beter, omdat het een 2-weg is met een conustweeter, of een f.a.s.t. (fullrange and subwoofer technologie). Het is beide net net, je gebruikt een fullrange en een midwoofer. Wat het interessant maakt is het kostenplaatje als totaal, een goedkope midhoog en relatief gunstig filter. En door de lage overgangsfrequentie zal het ook dingen beter kunnen doen dan een even dure 2-weg variant (wellicht).

Nog even de afbeeldingen van hoe de FRS5XWP zal gemonteerd worden:

ben erg benieuwd hoe dit gaat klinken, in potentie een budget klapper.
een van m'n favo concepten, kleine breedbander met woofert

Ben ook benieuwd! Ik begrijp dat de FRS 5 XWP de weather proof versie is, maar wat is nu precies het verschil tussen de FRS 5 X en de FRS 5 XTS? Ik kan zo snel verschil niet zien op de visaton site.