Zelfbouw subwoofer met actieve compensatie

In plaats van er allerlei electronica tegenaan te gooien om de woofer enigszins recht te trekken, lijkt het me in dit geval zinvoller om gewoon een goede woofre te kopen. Als de speaker een 125 liter kast nodig heeft, dan is het kennelijk een free-air woofer met een extreem hoge Qts, en dat komt op mij over als een heel goedkoop ding.

Het lijkt inderdaad niet een geweldige luidspreker.
Veel prut-praat en geen Thiele-small parameters:

http://www.pioneer.eu/eur/products/archive/TS-W121SPL/index.html

Ze hebben het wel over een gesloten kast van 42.5 liter..

Hmmm 350 euro en rond de 15 kilo,goedkoop is anders toch?
De t/s parameters staan wel in de "bijsluiter" anders was het moeilijk in te voeren in boxcalc van monacor.Ik zal hem op gaan zoeken.

Ik snap ook niet hoe ze bij 42,5 ltr komen met een qtc van 0,7 want ik kwam zoals gezegd op 125 ltr cc uit.

Omdat de speaker niet is gericht op high-end zelfbouw hifi wil not niet zeggen dat 't een prul is hoor. Fabrikanten die zich wel op dat segment richten (Visaton b.v.) geven standaard wel alle TS parameters mee.

klopt en normaal zou ik ook teruggrijpen naar iets wat bedoeld is voor de zelfbouwmarkt,maar deze heb ik al en hij beviel prima in de 150 ltr br uitvoering.

Op zich werkt het idee van westhost wel.
Destijds heb ik geinspireerd door die schakeling iets in elkaar geknutseld.

Het is inderdaad indrukwekkend, niet alleen de kopjes staan af en toe te rammelen in de kast, maar de kast zelf ook

Maar het is opletten geblazen dat je versterker niet gaat klippen. Bij erg lage frequenties is plotseling heel veel vermogen nodig. Ik heb er een AGC schakeling tussen gezet om zodoende de speaker te beschermen.

Ik meen trouwens dat het onder de Fs heel moeilijk wordt er nog wat uit te halen, en die is bij jou 32 Hz.

@ fuzzbass,

weet u nog een 30 cm die in een 40 ltr kast 20 hz haalt zonder kunst en vliegwerk.
Er is een versie van peerles maar die haalt het alleen met een pasief membraan met een massa van een paar ons.

@ Zonnepaneeltje

Het vreet idd vermogen ik ben nog aan het denken over een passende versterker ik heb nog een Quad 405 die zou ik kunnen bruggen een hafler se 240 en een hk pa 2400 (350w mono)
Maar wat is een AGC schakeling ?

Automatic Gain Control waarvan een "Limiter" 1 van de functies is. Een compressor b.v. is ook automatic gain control maar dan om het spectrum lekker vol te duwen om de dynamic range zo vol mogelijk te krijgen.

Het is inderdaad een limiter.

Audiodude,

Googelen op "Pioneer TS-W121SPL parameters" levert onder andere de volgende link op: http://www.licht-geluid.nl/forum/zelfbouw-luidspreker-forum/9569-kist-…

Thiele/Small parameters die hier worden opgegegeven voor de TS-W121SPL:

Re 2*3 Ohm
Fs 30
Qms 15.97
Qes 0.33
Qts 0.33
Vas 34.5 L
Mms 207
Rms 2.44
Sd 0.0423 M2
Xmax 12.7 mm
Hvc 45.4
Hag 20

Als deze parameters juist zijn (wat dus niet zo hoeft te zijn), dan zul je op een veel kleinere kast dan 125 liter uitkomen voor een Qtc van 0.7. Ook voor een BR kast kom je op een veel kleinere inhoud uit dan de door jou genoemde 150 liter. Ik ben daarom benieuwd welke TS parameters je indertijd hebt ingevoerd in boxcalc.

Wat in ieder geval wel klopt is dat deze woofer een dubbele spreekspoel heeft, want dat wordt ook vermeld in deze brochure. TS parameters ontbreken helaas.

Het is zaak om eerst betrouwbare TS parameters te achterhalen, voordat je aan een kastberekening begint.

Ik heb de bijsluiter opgezocht en ja het zijn de parameters zoals hierboven vermeld.Dus die kloppen.
Ik heb zojuist even gekeken en kon het programma niet meer vinden op de site van monacor.Het programma heete trouwens Caad 3 en niet boxcalc zoals ik hierboven heb vermeld.
Morgen ga ik op zoek naar een ander programma.

WinISD

ben ik net mee bezig maar kom op 17,8 ltr voor br uit en iets meer als 9 voor cc.
kan ook geen mms invoeren
volgens mij is het bedtijd voor mij

[Bericht gewijzigd door audiodude op vrijdag 21 mei 2010 23:55:46 (21%)]

Kloppen de geposte TS parameters in 4 posts terug met die je in de bijsluiter had gevonden?

jawel die zijn ok.

Ik heb zelf even WinISD opgestart en kwam er al achter dat een aantal keyparameters ontbreken uit het lijstje waardoor 'ie met weinig resultaat komt. (Ik kwam uit op nog geen 8 liter, maar mijn versie is ook al vrij oud voor zover dat invloed had)

Ontbreekt:

Le (in ?)
Z (in Ohm)
SPL (in Db)
Pe (in Watt)
BL (in ?)

Edit: BL en Le lijken niet essentieel te zijn. Z, Pe en SPL wel.

Ik heb de parameters ingevoerd in WinISD Pro (versie 0.50a7).

Plaatje met ingevoerde TS parameters (klik op plaatjes voor grotere weergave):

Ik heb hierbij aangenomen dat de 2 spreekspoelen in serie worden geschakeld, vandaar de Re van 6 Ohm. De parameters in groen zijn ingevoerd, en die in blauw zijn door WinISD berekend.

Voor een gesloten behuizing met een Q van 0.7 is volgens WinISD een volume nodig van 9,9 liter (merk op dat ik alle simulaties heb gedaan met een weerstand van 0,2 Ohm in serie met de woofer, in te stellen onder de "Signal" tab). Nu is een behuizing van 9,9 liter onpraktisch klein voor een woofer met een diameter van 30cm. Gezien de grote inbouwdiepte krijg je deze woofer onmogelijk ingebouwd in zo'n kleine kast.

Verder heeft zo'n klein volume het nadeel dat dit extra niet-lineaire vervorming oplevert. Deze woofer heeft namelijk een maximale luchverplaatsing in 1 richting van 0,537 liter (Vd = konusoppervlak * maximale lineaire uitwijking = Sd * Xmax = 537cm3 = 0,537 liter). Om lucht met een inhoud van 9,9 liter te comprimeren tot 9,363 liter (9,9-0,537) is veel kracht nodig, en dat leidt tot niet-lineaire vervorming. Voor een woofer met een luchtverplaatsing van meer dan een halve liter zou ik een minimale kastinhoud van zo'n 30 liter aanhouden. Vermoedelijk is dit ook de reden dat Pioneer zelf een gesloten kast van 42,5 liter aanbeveelt.

Het plaatje hieronder laat de gesimuleerde frequentie-respons zien voor de volgende drie gevallen:
Geel: gesloten kast van 9,9 liter (Qt=0,7; Fres=F_-3dB=67 Hz)
Groen: gesloten kast van 30 liter (Qt=0,5; Fres=46,5Hz; F-3dB is circa 72Hz)
Blauw: gesloten kast van 30 liter in combinatie met een Linkwitz Transform naar 30Hz met een Qt van 0,7.

De hierboven genoemde Linkwitz Transform geeft een boost van circa 8dB bij 20Hz:

Voor de volledigheid nog de bijbehorende WinISD bestanden (driver bestand en project bestand), om verder meet te kunnen spelen: pioneer_ts-w121spl_winisd.zip

Gelukkig bestaan er nog kasten volgens het gevouwen hoorn principe en die zijn minder kritisch, is alleen wat meer mechanisch werk ivm de constructie.
Mac.

Persoonlijk vind ik dat deze woofer vooral geschikt is voor een gesloten systeem in combinatie met een actieve laag correctie in de vorm van een Linkwitz Transform.

Een basreflex systeem met deze woofer is problematisch, omdat je op bijna onmogelijk lange poorten uitkomt, die je niet ondergebracht krijgt in een compacte kast. De benodigde poortlengte wordt weliswaar korter wanneer je een kleinere diameter kiest, maar je kunt de poortdiameter niet onbeperkt klein kiezen, omdat je dan last krijgt van "poortruis" ten gevolge van hoge luchtsnelheden. Een poort oppervlak kleiner dan 10% van het konus oppervlak is niet aan te bevelen.

Hallo

Allereerst bedankt voor het meedenken.Ik vermoed dat ik destijds een fout met de grootheden heb gemaakt.

@CornelisJ bedankt voor de bestanden.Ik snap alleen de voorschakel weerstand van 0,2 ohm niet.
Het is inderdaad de bedoeling om de spreekspoelen in serie te zetten omdat ik voorlopig 1 vd boven genoemde eindversterkers wil gebruiken en die zullen gebrugd een belasting van 2 ohm niet fijn vinden.

Ik denk dat ik idd voor een gesloten (rond) 30 liter kast ga,qua formaat komt dat me goed uit.En ik heb persoonlijk meer de voorkeur voor een gesloten systeem.En dan idd de fc verlagen met een linkwitz transform.
Ik wil vd week een proefkast maken,heeft het nog nut om het volume hiervan variabel te maken ivb met de linkwitz transformer die ik later wil gaan toepassen?

@MagicBox De overige parameters zijn:

Le(vc)5,83 (mH)
Z(max) 303 ohm
Z(nom) 8 ohm
Spl 89db/w
P(nom) 750watt
P(max) 2000watt(?)
BL 13,46 (T x m)
Cms 1,36 x 10 tot -4e macht (m/N)

Ik denk niet dat ik verder kom dan Cornelis, die heeft je al een betere tip gegeven dan ik zou kunnen (Linkwitz gebruiken)

@audiodude
Die "series resistance" onder de "Signal" tab van het WinISD project is bedoeld om de invloed van uitgangsweerstand van de aansturende versterker + bedradingsweerstand + serieweerstand van eventuele filtercomponenten mee te nemen. In het tijdschrift Hobby Hifi wordt voor actieve luidsprekers altijd een serieweerstand van 0,2 ohm aangenomen, vandaar dat ik hier ook 0,2 ohm had ingevuld. Standaard vult WinISD een waarde in van 0,1 Ohm. Dat verschil van 0,1 ohm maakt verder weinig uit, dus als jij de standaard waarde van 0,1 ohm wilt aanhouden vind ik dat ook goed. Laten we het er niet meer over hebben.

Een gesloten systeem van 30 tot 40 liter lijkt me een goed uitgangspunt. Met 40 liter heeft de Linkwitz Transform iets minder boost in het laag nodig om een bepaalde Fc (van bijvoorbeeld 30Hz) te halen dan met 30 liter, maar veel maakt het niet uit. Dus het volume variabel maken lijkt me niet nodig. Hou er wel rekening mee dat de woofer zelf ook een volume van een paar liter in beslag neemt, dus je zult de kastinhoud iets groter moeten nemen dan het volume dat je invult in WinISD.

Op 23 mei 2010 00:00:00 schreef CornelisJ:
@audiodude
Die "series resistance" onder de "Signal" tab van het WinISD project is bedoeld om de invloed van uitgangsweerstand van de aansturende versterker + bedradingsweerstand + serieweerstand van eventuele filtercomponenten mee te nemen. In het tijdschrift Hobby Hifi wordt voor actieve luidsprekers altijd een serieweerstand van 0,2 ohm aangenomen, vandaar dat ik hier ook 0,2 ohm had ingevuld. Standaard vult WinISD een waarde in van 0,1 Ohm. Dat verschil van 0,1 ohm maakt verder weinig uit, dus als jij de standaard waarde van 0,1 ohm wilt aanhouden vind ik dat ook goed. Laten we het er niet meer over hebben.

Het was niet als eigenwijsheid bedoelt hoor,ik heb het zelf ook vaak in de hobby hifi gezien maar heb me altijd afgevraagd waarom ze die weerstand meenamen in hun metingen.Nu weet ik het, bedankt.

ik houd jullie op de hoogte van de vorderingen.

Ik heb deze week wat calculaties gedaan en ben wel wat geschokken van de vermogens die er bij 20 hz komen kijken, ongeveer 20 x het vermogen om de frequentie op gelijke sterkte te krijgen bij 30 ltr en waarschijnlijk meer acceptabele 11 db bij 42 ltr..
Ik heb inmiddels een meet microfoon gekocht en wat componenten om een phantom voeding te maken.
Mijn plan is op dinsdagavond op mijn werk wat metingen te gaan verichten met behulp van een 31 bands equalizer een 42 ltr kist,die ik kan veranderen naar 30 ltr en een scoop om de clipping te monitoren en natuurlijk een cd met test tonen.Aan de hand vd metingen wil ik eens gaan kijken wat voor een waardes ik aan de Linkwitz transform (kan) ga geven.
Zijn er nog dingen waar ik op moet letten?