Zelfbouw C1 Subwoofer
Deze pagina is nog niet compleet...
Met deze beschrijving wil ik beginnende zelfbouwer(s) een idee geven hoe deze subwoofer tot stand is gekomen. Voor de gevorderde bouwer zal dit meer een beschrijving zijn hoe en waarom bepaalde keuzes zijn gemaakt. Dit ontwerp is uitdrukkelijk alleen bedoelt voor "doe het zelf" bouwers. Het is niet toegestaan zonder toestemming op welke wijze dan ook dit ontwerp te gebruiken voor commerciële doeleinden. Wanneer er interesse is voor een commerciële toepassing van een produkt, vul dan het contact formulier in.
- Gestelde eisen aan ontwerp
- Uitwerking eisen
- Bouwgegevens bepalen
- Bouwen proefmodel
- Het scheidingsfilter
- Testen en corrigeren
- Eindresultaat
Gestelde eisen aan ontwerp
Omdat het een kwalitatief goede subwoofer moet worden, zijn de volgende eisen gesteld aan het ontwerp:
* Kast moet -relatief- compact blijven,
* Het lage kantel punt op -3dB op maximaal 25Hz, liefst op 20Hz,
* De bovengrens van het weergave bereik doorlopen tot zeker 200Hz,
* De vervorming moet zo laag mogelijk blijven,
* Voldoende basreserve om actief filteren en corrigeren mogelijk te maken (basweergave aanpassen aan ruimte),
* Goede balans tussen belastbaarheid en de compactheid,
* Kwaliteit staat voorop, maar liever niet duurder dan 300 euro.
Uitwerking eisen
Gezien de hoge eisen in combinatie met de compactheid zal er in het ontwerp zoveel mogelijk worden uitgegaan van ideale/optimale situaties of de beste technische oplossing. Er kan helaas niet worden ontkomen aan het sluiten van compromissen omdat sommige eisen min of meer strijdig zijn met elkaar.
Een van de gevolgen van een compact systeem is dat het wel een bas reflex systeem moet worden, hiermee wordt de kast afmeting relatief het kleinst.
De bas-reflex opening komt aan de voorzijde of als compromis aande onderzijde omdat dan de afstraling directer is en de plaatsing in de ruimte iets minder kritisch is.
De frequentie van de poort wordt in combinatie met het volume van de kast zo gekozen dat er een goede impuls gedrag is, dit is een belangrijke eis (de weergave zo ideaal mogelijk). Bij deze keuze is de (elektrische) belastbaarheid ondergeschikt gemaakt aan een wat lage vervorming.
De keuze is uiteindelijk gevallen voor een woofer van Seas, de L26RFX-P. Dit is een recente zeer goede aluminium subwoofer met een doorsnede van ongeveer 27cm die uitstekend presteerd in behuizingen van 60 a 80 liter.
Bouwgegevens bepalen
De kast wordt een 'tafel' model waarvan de hele inhoud als bas-reflex kast wordt gebruikt.
De kastwand wordt voldoende dik gemaakt om resonanties van de wand te voorkomen. Interne demping is nauwelijks nodig omdat boven de 200Hz de subwoofer niet meer weergeeft (actief gefilterd) en bij die frequenties er in de kast nog weinig reflecties optreden.
In eerste instantie is er sterk getwijfeld tussen een kast van 85 liter van 45x45x55cm (lxbxh) en tussen een kast met 75 liter van 65x35x45. Vanwege het feit dat het ook als tafel dienst kan doen toch maar gekozen voor de vierkante versie.
Bouwen proefmodel
Een van de moeilijke delen in luidspreker bouw is het ontwerpen van een goede sub-woofer. In eerste instantie lijkt het misschien niet zo moeilijk, maar zaken als volume, vermogen, belastbaarheid, zuiverheid en poortruis zijn zaken die heel lastig onder controle te krijgen zijn.
Vandaar dat er een paar proefmodellen gemaakt zijn met een 'vergelijkbare' woofer die uitsluitsel moeten geven over de afstemming van de poort en de belastbaarheid.
Hieronder enkele conclusies die getrokken zijn uit de testen:
* een subwoofer actief corrigeren (versterken) heeft grote nadelige gevolgen voor de belastbaarheid en de maximale uitslag versus een lage vervorming.
* door de kast voldoende groot te maken zodat deze voldoet aan de gewenste luidspreker-gevens, zal deze vele malen beter (= met minder vervorming) presteren dan met een kleinere kast die actief gecorrigeerd is.
* om tot 20Hz voldoende geluidsdruk te produceren is niet alleen een woofer met grote diameter nodig maar ook een grote uitslag van die woofer; het blijkt dat dit niet zonder meer met deze combinatie van woofer en kast gemaakt kan worden.
* bij hoge volumes en lage frequenties is er zo'n grote luchtverplaatsing dat er relatief snel poort-ruis optreed. De poort(en) vergroten gaat bijna niet meer omdat dan de vereiste lengte niet meer in de kast past.
Er zullen concessies gedaan moeten worden waarvan ik nu even nog niet weet welke...
Inmiddels ben ik tot de conclusie gekomen dat het beter is om een gesloten behuizing te nemen en die eventueel actief te corrigeren. Deze correctie dient dan wel zo klein mogelijk te blijven om niet te veel nadelen te krijgen (oa. vervorming, maximale uitslag).
Een van de belangrijkste punten is dat een gesloten systeem veel beter op de kamer-akoustiek is aan te passen dan een bas-reflex behuizing. Zeker als er niet zo veel mogelijkheden zijn om een subwoofer ergens neer te zetten is dit een van de betere oplossingen.
Enkele consequenties tot nu toe:
- er is een groter volume kast nodig,
- overwogen wordt om een andere luidspreker unit te nemen (Scanspeak 23W4557T00) vanwege de gesloten kast,
- actief filteren wordt noodzakelijk (weergave bereik en luidheid aanpassen),
- actieve correcties mogen niet meer dan +6dB bedragen omdat dit het impulsgedrag (gesloten kast) kan beinvloeden
... wordt vervolgd...
Het scheidingsfilter
...
Testen en corrigeren
...
Eindresultaat
.. .
Nog vragen?
Heb je nadere vragen? Stuur een gerust een email.
Op de pagina contact vind je meer informatie en een contactformulier.
