Aktivt högtalarsystem

[Mcz]

Håller på att färdigställa ett aktivt högtalarsystem som jag jobbat med till och från några månader. Än så länge är allt av modellen quick'n'dirty, men riktiga lådor, kretskort och laserskurna bakplåtar är på gång.


Först ut är satellithögtalaren. Tangband W3-871S >500Hz och HiVi M5N <500Hz. Båda elementen sitter i sluten låda, med Qtc = 1,1 för W3-871S och Qtc = 0,73 för M5N.


Överföringsfunktion för det aktiva filtret till W3-871S.


Överföringsfunktion för det aktiva filtret till M5N.


Schema för filtret.


Den tillfälliga elektroniken, mock-up utav filtret och en 2x10W förstärkare baserad på TDA-2030AV. LED-staplarna är VU-metrar.


Och så här blev resultatet! Uppmätt frekvensgång, i fas [blå] och ur fas [grön].



Till subwoofern använder jag Peerless SLS 830667. Även denna låda är sluten, Qtc=1,05 och fc=61Hz. Elementet håller på att spelas in, därav oskärpan.


Överföringsfunktion för det aktiva filtret till satelliterna.


Överföringsfunktion för det aktiva filtret till subwoofern. Innehåller även en Linkwitz-transform för att ändra dess karakteristik till Qtc=1,0 och fc=40Hz.


Uppmätt frekvensgång för subwoofern. Har inte hunnit bygga någon mock-up utav filtret, så har bara simulerat systemet, men simuleringarna brukar stämma väldigt bra, inom +/-1dB.


Simulering av övergången mellan subwoofer och satelliter.


Och till sist en jämförelse med och utan Linkwitz-transform, den kommer vara möjlig att slå av/på med hjälp av en brytare. Som synes hjälper den till ganska mycket, och ställer därmed ganska hårda krav på såväl element som förstärkare. Men elementet har ganska bra slaglängd och jag kommer använda en 75W/8ohm klass D förstärkare, så ska nog gå bra.

MVH Martin

EDIT: Stavfel.

[$tiff]

Mycket imponerande och bra dokumenterat!

Men jag förstår inte vad du menar med att detta var "quick'n'dirty". Det här är ju riktigt genomtänkt; hur ser dina andra projekt ut egentligen?

Ska förstärkarna byggas in i lådorna? Ska du sköta signalhanteringen mellan dem på något fiffigt sätt (var placerar du filter etc.)?

[Mcz]

$tiff:

Hehe, jag är lite av en perfektionist och planerare, så (mycket och alltför) ofta blir mina projekt aldrig något mer än ett väldigt genomarbetat förarbete..

Men denna gången "tvingade" jag mig själv att inte direkt försöka hoppa till sista färdiga steget, utan bygga några quick'n'dirty prototyper på vägen, så att jag fick något som lockade mig att göra färdigt projektet. Plus att jag kan njuta av prototyperna tills det är helt färdigt..

Och i varje satellit kommer det på en plåt att sitta en differentiell mono mottagare, aktivt filter för W3-871S och M5N, 2x10W förstärkare (likt den på bilden ovan), volymkontroll, clip-indikator och givetvis strömförsörjning.

I subwoofern kommer det på en plåt sitta en differentiell stereo mottagare, aktiva filter för satelliterna (urkopplingsbart med brytare) med differentiella utgångar för att driva signalkablarna till satelliterna, aktivt filter till subwoofern som summerar båda kanalerna, volymkontroll, Linkwitz-transform (urkopplingsbart med brytare), fasskiftare (0°/180°), 1x75W förstärkare och strömförsörjning.

Man kan alltså köra satelliterna för sig, men vill man ha mera bas kompletterar man med subwoofern som då innehåller alla nödvändiga filter.

MVH Martin

[IN270]

Trevligt och intressant projekt, ser ut att bli snygga sateliter!

Är det för hifilyssning eller studio?

Tänkte själv försöka mig på ett 2:1 för studioändamål så småningom. Studiomonitorer är ju så äckligt dyra att köpa färdiga men kanske det kostar en rejäl slant om man bygger själv också, om man vill ha godtagbart ljud?

Vet du förresten hur man avskärmar högtalare så att de inte störs av ex en crt-skärm?

[Mindmapper]

Snyggt jobb! Verkar genomtänkt i minsta del. Är speciellt imponerad av finishen på satelittlådorna. Ser de lika trevliga ut i verkligheten. Verkar bara vara spånplatta som putsats och behandlats, är det så?

[Mcz]

IN270:

Det är tänkt för hifi, vet inte vad skillnaden är mot studio iofs? Eventuellt att man får göra om filtret för närlyssning, men annars vet jag inte vad som brukar skilja hifi/studio åt?

Och japp, för att skärma en högtalare köper du en motsvarande magnet som sitter på elementet och limmar/tejpar fast den på den andra magneten. Viktigt är att du limmar/tejpar ihop dom när magneterna repellerar varandra, annars förstärker du magnetfältet!

Utöver det kan du sätta en skärmkåpa eller "klä" insidan av lådan med något material med hög magnetisk permeabilitet.


Mindmapper:

Japp, det är 19mm MDF som är slipad för att få jämna kanter och sedan fräst med något rundstål (eller vad man ska kalla fräsverktyget) i alla kanter, för att runda av hörnen och därmed göra de mindre stötkänsliga och akustiskt osynliga.

Och hehe, är själv inte alls nöjd med finishen, anser mig själv ha tummen mitt i handen vad det gäller träbearbetning. Så kommer nog gå till en snickare sedan som får fixa till alla bitar med hög precision. Funderar på att lacka lådorna sedan, eller fanera dom, inte bestämt mig ännu.

MVH Martin

[JimmyAndersson]

"jag är lite av en perfektionist och planerare"

Det märks, för jag satt mest och nickade instämmande när jag såg kurvorna.

Det är bara en grejj jag inte riktigt hänger med på:
Varför mixar du ihop vänster och höger i schemat? Till subwoofern brukar man göra så, men det verkar lite skumt när du gör så även till satellithögtalarna..


"vet inte vad skillnaden är mot studio iofs?"

De största skillnaderna är att studiomonitorer klarar att återge snabbare transienter och har rakare frekvensgång. HiFi-högtalare brukar ha en liten ökning i bas och diskant.

[Mcz]

JimmyAndersson:

Jag mixar ihop kanalerna i satelliten för att jag just nu bara har en, hehe.. Tanken var att detta bara skulle bli en mono-kontors-/köks-högtalare, men jag blev så nöjd med resultatet att jag ville bygga ut till stereo och addera en subwoofer.

Och okej, jag brukar iofs. sikta efter rak frekvensgång och bra impulssvar även för hifi. Vem vet, dessa kanske duger till studiobruk också.. Nej, skämt åsido, diskanten i fullregisterelementen lämnar mer att önska, så inget analysinstrument det här, men helt klart underhållande.

MVH Martin

[kimmen]

Snyggt bygge!

[IN270]

Och japp, för att skärma en högtalare köper du en motsvarande magnet som sitter på elementet och limmar/tejpar fast den på den andra magneten. Viktigt är att du limmar/tejpar ihop dom när magneterna repellerar varandra, annars förstärker du magnetfältet!

Utöver det kan du sätta en skärmkåpa eller "klä" insidan av lådan med något material med hög magnetisk permeabilitet.

Tack, för infon!

[Mcz]

Har fått PCB:er och plåtarna till satelliterna! Så ska försöka få tid denna veckan att göra en ritning på plåten till subben och bygga ihop en modul till satelliterna.


Plåten till satelliten, 2mm rostfritt stål.


PCB:t till satelliten, dubbelsidigt 2x35um (i princip bara jordplan i botten).


PCB:t till subwoofern, dubbelsidigt 2x35um (i princip bara jordplan i botten).

MVH Martin

[Eelector]

Mycket intressant projekt. Hur upplever du tangbandarna? Jag uppfattar dem som mycket riktningskänsliga.

Har byggt två Cyburg Needle ( http://www.lautsprechershop.de/hifi/needle_en.htm ) och två Lancetta (samma som på http://www5.tripnet.se/~hobbe/html/lancetta.htm ).
Har inte gett önskat resultat tyvärr.

[Mcz]

Eelector:

Tack och jo, de är ganska riktningskänsliga, så man får rikta de mot lyssnaren. Men lider inte så mycket av det, åtminstone inte än så länge.. Får se när jag fått hela systemet färdigt hur det presterar, än så länge är jag nöjd.

MVH Martin

[Mcz]

Nu är korten monterade, dock inte helt utan problem, har mycket brus i HF ut och DC-offset i LF ut.. Men fördröjt-tillslag/snabbt-frånslag och clip-detect kretsen funkar, fast den sistnämnda är lite feltrimmad, indikerar clippning först vid 16% distorsion, så får trimma den lite.. Men orkar inte ta itu med problemen idag, det får bli morgondagens eller nästa veckas jobb.


Alla ytmonterade komponenter monterade.


Även hålmonterade komponenter monterade.


Kortet fäst i plåten och kablarna dragna.


Slutresultat! Tyvärr fingrat massa på plåten, så är inte så blank längre. Men det är inget som inte lite t-sprit kan fixa till!

MVH Martin

[Electricguy]

snyggt!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!