Från drivers till musikalitet

[Anders65]

2 hours ago, calle_jr said:

Strukturmekaniskt är det mer effektivt att luta rören till hornstativet enligt nedan skiss, eftersom de då dynamiskt överför tryck- och dragkrafter hellre än böjmoment. Strukturen blir då mycket styvare mot laterala rörelser.

Funderade lite kring detta.
Jag tänkte såhär. Eftersom basplatta inte sitter fast blir det hela komponenten (horn faststruvat i stativ) som "gungar" av z-kraften (tryck och drag). Om det är rätt räknat blir "pendelfrekvensen" dock bara 0,6 Hz (hornet uppskattas väga 3-4 kg med sand) och efter som jag delar vid 650 Hz skulle rörelsen vid den frekvensen bli "försumbar". Men samtidigt blir strukturen starkare som du föreslår med lutande rundstav. Jag blev osäker på vad som har betydelse här.

[calle_jr]

8 hours ago, Anders65 said:

Om det är rätt räknat blir "pendelfrekvensen" dock bara 0,6 Hz

Det kan säkert stämma. Jag vet inte vad du antagit för dimension, godstjocklek och material för rören, eller vilken höjd stativet har. Det skulle fungera som en flytande upphängning.

Tycker det skulle vara bra att sandfylla även rören. Dels eftersom det bidrar till konstruktionsdämpning (hysteres), dels för att man undviker ”tsching”-ljud från rören.

 

8 hours ago, Anders65 said:

Eftersom basplatta inte sitter fast

Om du inte vill luta rören så kan du koppla rören med en subplatta. Det halverar amplituden i z-led (jag uppfattar z som axiellt med drivern?). Utböjningsformen blir då som den till höger jämfört med den till vänster:

 

 

[Anders65]

48 minutes ago, calle_jr said:

Jag vet inte vad du antagit för dimension, godstjocklek och material för rören, eller vilken höjd stativet har. Det skulle fungera som en flytande upphängning.

Tycker det skulle vara bra att sandfylla även rören. Dels eftersom det bidrar till konstruktionsdämpning (hysteres), dels för att man undviker ”tsching”-ljud från rören.

Jag tänker numera 30mm rundstav av furu istället för rör. Stativet är ca 80cm högt. Min tanke med rundstav är enkelhet o att furu inte är alltför hårt.

[calle_jr]

Ok.

Då behöver de sitta i en rejäl sko. Annars blir det samma fenomen som med vinklarna till baffeln, dvs styvheten i kopplingen till botten- och topplatta blir helt avgörande.

 

[Anders65]

2 hours ago, calle_jr said:

Då behöver de sitta i en rejäl sko.

Tackar för input. Fick mig att tänka ett varv till på denna bit. Har en massa olika idéer, men får se vad det kokar ner till 

[Anders65]

Under tiden jag inväntar material att starta byggandet av baffel, hornstativ och slipning/spackling/målning av hornet så kikade jag på mina akustiska mätmöjligheter för högtalarna.

 

Jag har sedan tidigare en mätmikrofon, UMIK-1 med USB, använd tillsammans med REW och Virtins Multiinstrument. Jag har kalibreringskurva för miken så så långt är det bra.

 

Men jag behöver kunna mäta fas/tid ganska noggrant vilket inte görs bra med en USB-mik.  Men hittade en otroligt billig mät-mikrofon från Behringer, ECM8000 för bara 230kr. Tänkte se om jag kan använda den tillsammans med en mikronfonförstärkare med fantommatning för i första hand tidsrelaterade mätningar. Dels för Z-offset mellan driver och horn och dels för mätningar kring delningsfrekvensen. Då tänkte jag att det inte spelar någon roll att den inte har kalibreringskurva på individnivå (såg nu att det finns en generell kalibreringskurva för ECM8000). Alternativt så skapar jag en kalibreringskurva med hjälp av UMIK-1.

Någon som har erfarenhet av ECM8000? 

[Engelholm Audio]

1 hour ago, Anders65 said:

Någon som har erfarenhet av ECM8000? 

Jag har den och även Clio med kalibrerad Clio mic. Det blir inom 1dB samma resultat med ECM8000 inkl kalibrerings-fil. Googlade och fick se denna:

faktiskt.io • Visa tråd - Behringer – ECM 8000 en genomgång

...verkar vara en del variationer och en kontrollmätning för att verifiera avvikelsen är på sin plats. 

[Anders65]

51 minutes ago, Engelholm Audio said:

Jag har den och även Clio med kalibrerad Clio mic. Det blir inom 1dB samma resultat med ECM8000 inkl kalibrerings-fil. Googlade och fick se denna:

faktiskt.io • Visa tråd - Behringer – ECM 8000 en genomgång

...verkar vara en del variationer och en kontrollmätning för att verifiera avvikelsen är på sin plats. 

Intressant!
Verkar som om man måste vara beredd på betydande variationer. Min tanke är att använda ECM8000 i området ~200 Hz - 2 kHz (2'a ordningens delning vid 650 Hz). Tänkte använda denna ECM8000-mik, mikförstärkare, signalgenerator, förstärkare och oscilloskåp för att mäta upp den akustiska referenspunkten för drivern och hornet (delay-mätning). För att tillsammans med simuleringarna beräkna ett utgångsläge för hornets position i Z-led (djupled). Kommer nog inspireras av mätmetoder som Rod Elliott beskriver (AC-offset).

 

Behringer ECM8000 kräver mikförstärkare och fantomspänning. Jag har beställt enklast möjliga lösning (Pulse MPRE) som har justerbar 6 - 50dB gain, XLR-kontakter och en fantomspänning på 36V. Min plan är att mäta upp den för att se om den är tillräckligt bra för ändamålet. Borde kunna göra modifieringar om det visar sig vara nödvändigt.

 

Om jag skulle vilja använda Behringer-mikens hela frekvenområde på 20 - 20000 kHz så skulle jag kunna sätta upp dem intill varandra och få fram en kalibreringskurva för min ECM8000 för att matcha UMIK-1 inkl. dess kaliberingskurva. Ett problem kan dock vara hur man får in analogt ljud via ljudkortet samtidigt med digitalt ljud från USB-miken. Men det kanske finns någon enkel lösning på det? 

 

[Engelholm Audio]

Denna information och instruktion bör läsas och beaktas också. Jag gjorde själv fel förr, men har rättat min setup.
Loudspeaker Measurements

[Anders65]

Jag har ingen erfarenhet av att mäta upp den akustiska referenspunkten på element. Men spontant borde man kanske mäta vid tänkt delningsfrekvens och på samma avstånd. Blir säkert en del testande här...

Ser nu att Rod Elliots olika mätningar visar på en stor osäkerhet kring resultaten. Även metoden att mäta upp utsläckning vid delningsfrekvensen på högtalare med det ena elementet inverterat ger osäkerhet på grund av rumsreflektioner mm.   

[Anders65]

Funderade lite, och jag väntar nog med att mäta tidsoffset tills jag monterat elementen i baffel och har hornen klara. Det känns som att det finns en osäkerhet i att hitta de akustiska referenspunkterna med så pass hög noggrannhet att jag faktiskt har nytta av dessa mätningar. Måste ju ändå mäta tidsoffset när allt är monterat. Kommer förstås testa Behringer-miken och mik-förstärkaren när de dyker upp.

Har nu fått sidovingarna och de 3D-printade delarna för att sänka resonansfrekvensen på kompressionsdrivarna. Vingarna är bockade och tillverkade i rökfärgad akryl. Ser riktigt fina ut 

 

Väntar härnäst in trämaterial till bafflarna. Kanske blir att börja tillverka bafflarna i helgen som kommer då jag tror att hornen dröjer lite till.
 

[Anders65]

Efter @Engelholm Audio senaste inlägg kikade jag lite mer på själva mät-uppställningen med stativ och mätmik. För att minimera risken för reflektioner placerar jag miken i ett tunt kolfiberrör ID 21 mm och YD 22 mm. Både UMIK-1 och Behringer ECM8000 (som kom redan idag) är 20-21 mm i diameter, så då kan jag enkelt byta mik beroende på vilken som passar bäst för aktuell mätning. Rörets ände med godstjocklek på 0,5 mm borde inte bidra så mycket till reflektioner (kan ev putsas till lite). Monterar röret på stativet och drar XLR/USB kabeln genom hela röret som är 1m långt.  På så sätt får jag upp till 1 m från miken till reflekterande ytor på stativet.

[Double A]

18 minutes ago, Anders65 said:

Rörets ände med godstjocklek på 0,5 mm borde inte bidra så mycket till reflektioner (kan ev putsas till lite).

Men nu får du väll ändå ge dig!😊

Jag är rätt övertygad om att du har annat i din mätomgivning som reflekterar mer än änden av ditt rör☺️

[Anders65]

25 minutes ago, Double A said:

Men nu får du väll ändå ge dig!😊

Härlig kommentar :-)

Jo, så sant. Men röret är en väldigt enkel lösning. Sen läste jag en tråd på faktiskt.io som visade lite olika lösningar och då tänkte jag att jag helt enkelt minimerar reflekterande ytor närmast miken - så slipper jag tänka mer på detta :-)

[Anders65]

Lät chatgpt räkna lite på det. Antaget reflekterande yta 15 cm från mik och max 20 kHz ska ytor under 1cm2 inte vara av menlig betydelse. Rörets reflekterande ändyta är ca 33% av det, så inga problem 

[Double A]

Jag är ingen mästare i de här med att mäta akustik, men det räcker med väldigt lite justering / förflyttning av micken eller annat för att få ett helt annat mätresultat, (min erfarenhet), så det va det jag menade, att röret är nog det minsta problemet😊. Men kul att du kunde få svar på det av AI. 
 

Nu ska jag inte störa mer, men fortsätter följa👍😊

[Anders65]

2 minutes ago, Double A said:

Nu ska jag inte störa mer, men fortsätter följa👍😊

Uppskattar alla kommentarer  Får mig ofta att tänka ett varv till. 

[Harryup]

Jag skulle räkna med att få använda 3 st fötter på varje högtalare för att jämna ut ojämnt golv och för att isolera högtalarna i från golvet. Så större och bredare golvplatta är kanske lite bättre? T-profil på benen för större stadga? Om du använder t-profil så skulle det gå att ändra vinkeln på basen. Kanske en digital peq för att kunna labba fram vilka delayer du behöver och vad som låter bra att dela. Skulle nog se till att drivern låter bra även en oktav under delning. De gånger jag labbat med 2" i en mängd olika JBL och Tad så är det inte lätt att få dom att låta hifi om man delar långt under 700Hz med 24dB filter. Så kanske att basen låter snyggt högre upp än vad som det verkar möjligt snarare än att tvinga driver att gå lägre än vad man tror.

[Anders65]

Riktigt bra tips @Harryup Några tror jag jag löst, medan andra ska jag fundera mera kring 
 

5 hours ago, Harryup said:

Jag skulle räkna med att få använda 3 st fötter på varje högtalare för att jämna ut ojämnt golv och för att isolera högtalarna i från golvet.

Håller med. Och det är så jag tänkt i princip. Baffeln står på 3 st fötter och hornstavtivet som är fristående (helt mekaniskt frikoppplat från baffeln) står på tre egna fötter. 

 

5 hours ago, Harryup said:

Så större och bredare golvplatta är kanske lite bättre? T-profil på benen för större stadga? Om du använder t-profil så skulle det gå att ändra vinkeln på basen.

Mycket tänkvärt. Ska ta en funderare på golvplattan (för hornstativet) som jag inte är helt nöjd med. Vinklen på basen kan som det ser ut nu bara finjusteras med via fötterna. Jag har idag en stöd bakåt i form av en vertikal 22mm MDF limmad mot baffeln baksida hela vägen upp till elementet. Den sätter grundvinkeln för baffeln - som tyvärr är fast som det ser ut nu. Stödet måste vara ganska stumt, men ska fundera en gång till på den biten
 

5 hours ago, Harryup said:

Kanske en digital peq för att kunna labba fram vilka delayer du behöver och vad som låter bra att dela.

Oj vilken bra idé. Egentligen galet bra! Ska se om jag har grejor att fixa en sådan testmiljö. Inte för att jag vet om denna metod är vanlig, men otroligt bra då det kostar mycket tid och pengar att labba sig fram med olika komponentvärden. Detta har varit en bakomliggande oro för projektet eftersom den enda justeringen jag kan göra utan olika komponentvärden är Z-offset mellan horn och driver. Fram tills nu tänkte jag labba med billigare kondensatorer och hoppas på att spolarna är rätt värde...

 

5 hours ago, Harryup said:

Skulle nog se till att drivern låter bra även en oktav under delning

Yes, detta är en osäkerhet till med projektet... Det var anledningen till att jag köpte en modifiering av kompressionsdrivarna som flyttar ner dess resonansfrekvens (SB Audience, rosso-65cdn-t). Jag är lite osäkert på delningen vid 650 Hz (kanske borde upp lite), men enligt Joseph Crowe ska modifieringen ge,

• Enlarges rear chamber volume compared to stock 
• Lowers FS from 460Hz to 270Hz 
• Cleans up subjective sound quality in the 500Hz -1kHz region
• Optimized for home audio use where high SPL levels are not required 

 

[Anders65]

Det dyker upp problem löpande under projektet. Men ikväll fick jag en idé..

Eftersom jag börjar närma mig tillverkning av bafflarna så läste jag på lite om vad som sannolikt krävs för en rigid, plan konstruktion med fanérad frontyta. När jag lagt ihop alla lager med epoxylim så måste hela baffeln pressas ihop tills limmet härdat. Problemet är att det krävs både ett jämnt och högt tryck. Hade först tänkt vikterna till träningsbänken, men insåg att de sannolikt inte räcker till. Vakum var inte heller ett alternativ då en stark vakumpump blir för dyrt.

Men jag har en bra bänk med tjock och plan skiva och stålram att jobba på. När jag lagt alla lager för en baffel lägger jag ett smörpapper mot baffelns front (som är uppåt) för att skydda ytan. En 22 mm MDF på detta. Ställer två pallbockar på MDF-skivan. En kraftig regel på de två pallbockarna. En hydraulisk domkraft på regeln mitt imellan pallbockarna och till sist en lagom lång regel från domkraften till betongtaket. Det blir en hydraulisk 2 tons press med 6 st balanserade tryckpunkter till en "investeringskostnad" av 199 kr för domkraften på Biltema 

[Muffin]

6 hours ago, Anders65 said:

Det dyker upp problem löpande under projektet. Men ikväll fick jag en idé..

Eftersom jag börjar närma mig tillverkning av bafflarna så läste jag på lite om vad som sannolikt krävs för en rigid, plan konstruktion med fanérad frontyta. När jag lagt ihop alla lager med epoxylim så måste hela baffeln pressas ihop tills limmet härdat. Problemet är att det krävs både ett jämnt och högt tryck. Hade först tänkt vikterna till träningsbänken, men insåg att de sannolikt inte räcker till. Vakum var inte heller ett alternativ då en stark vakumpump blir för dyrt.

Men jag har en bra bänk med tjock och plan skiva och stålram att jobba på. När jag lagt alla lager för en baffel lägger jag ett smörpapper mot baffelns front (som är uppåt) för att skydda ytan. En 22 mm MDF på detta. Ställer två pallbockar på MDF-skivan. En kraftig regel på de två pallbockarna. En hydraulisk domkraft på regeln mitt imellan pallbockarna och till sist en lagom lång regel från domkraften till betongtaket. Det blir en hydraulisk 2 tons press med 6 st balanserade tryckpunkter till en "investeringskostnad" av 199 kr för domkraften på Biltema 

Smart. Nöden är uppfinningarnas moder 

Vi får hoppas att inte betongbjälklaget spricker och resten av huset lyfter av trycket 

(Överkantsarmeringen är beräknad för tryck och underkantsarmeringen är beräknad för dragkrafter i bjälklag)

 

[Anders65]

8 hours ago, Muffin said:

Vi får hoppas att inte betongbjälklaget spricker och resten av huset lyfter av trycket 

När jag sovit på saken så borde jag nog använda en tryckutjämnningsplatta mot källartaket (gammal betong utan puts). Tänker en 20x20cm 22 mm mdf. Tror inte det ska vara några problem att trycka upp till ett ton i alla fall. 

[Engelholm Audio]

20 hours ago, Anders65 said:

Efter @Engelholm Audio senaste inlägg kikade jag lite mer på själva mät-uppställningen med stativ och mätmik. För att minimera risken för reflektioner placerar jag miken i ett tunt kolfiberrör ID 21 mm och YD 22 mm. Både UMIK-1 och Behringer ECM8000 (som kom redan idag) är 20-21 mm i diameter, så då kan jag enkelt byta mik beroende på vilken som passar bäst för aktuell mätning. Rörets ände med godstjocklek på 0,5 mm borde inte bidra så mycket till reflektioner (kan ev putsas till lite). Monterar röret på stativet och drar XLR/USB kabeln genom hela röret som är 1m långt.  På så sätt får jag upp till 1 m från miken till reflekterande ytor på stativet.

Jag har lite sämre förhållande på mic/rör men mätningarna ger trovärdiga resultat. Jag har mildrat kanten genom att tejpa en mjukare övergång än den 90 graders om mic/rör ger. Det gjorde en liten förbättring. 

Med din tänka delningsfrekvens så borde varken hög- eller lågfrekvensmätfel vara ett stort problem. Så med gatead mätning, när du klipper bort impulsvarets svans så trollar man bort rumsbidraget och att man mister i lågfrekvens borde inte påverka tidsaspekten för frekvenser runt tänkt delningsfrekvens.

 

Nästa pilsner är mätavstånd högtalare/mic. Längre avstånd ger bättre "on axis" mätning, jämfört med tex 10 cm från baffel, micen mellan elementen i höjdled, så är det typ 45 grader. (Här brukar jag mäta helt on axis och justera micen i höjdled ENDAST för att behålla avståndet mic/högtalare).
Men om vi igen tar "längre mätavstånd" ger det också mer tid och styrka för reflektioner att grumla mätningen. Man måste hitta en sweetspot där mätavståndet är så högt som möjligt och avstånd till reflekterande ytor är så högt som möjligt. En stor lokal och högtalaren på ett stativ så att DOT (elementet) är halvvägs mellan tak/golv är önskvärt. 

[Anders65]

Tänker mig att gatead mätning är ett måste där reflektioner kan bli ett problem. Som kring  delningsfrekvensen. Men jag lever i förhoppningen att det löser sig med REW 

 

Jag tror jag får testa mig fram gällande mätavstånd till DUT. Att hålla avståndet till reflekterande ytor till minst dubbla av mätavståndet är nog ett bra mål. I värsta fall kan jag göra lite mätningar utomhus.

[Engelholm Audio]

6 minutes ago, Anders65 said:

Jag tror jag får testa mig fram gällande mätavstånd till DUT. Att hålla avståndet till reflekterande ytor till minst dubbla av mätavståndet är nog ett bra mål. I värsta fall kan jag göra lite mätningar utomhus.

Finns även en mätteknik som mäter längs med golvet, dvs högtalaren liggandes på sidan. Man får såklart med output, men det är ofta ointressant eller hanterbart postprocessning. 

 

[Anders65]

Tomten kom tidigt i år 

 

Riktigt spännande att unboxa hornen. 3D-printade i två halvor av PETG med 15% kolfiber. Köpte design-filerna i STL/STEP-format som jag importerade i cad-programmet Fusion360. Fixade godstjockleken, en fals för limning, hål för sandfyllning, diverse strukturella förstärkningar och gänginsats för montering. Hela CAD-jobbet gick väldigt smidigt.

De behöver slipas, spacklas och lackas förstås. Men det viktiga är att de hållit formen, att falsen för limning gav bra styrning och att gänginsatserna sitter som tänkt. Allt grönt ljus så här långt  Fick även det sista material till bafflarna och mik-förstärkaren idag. Ska mäta lite på mik-förstärkarens prestanda ikväll hoppas jag.

[Anders65]

Då kommer en liten testrapport för mik-förstärkaren Pulse MPRE Mini-MicPreamplifier. Köpte den på Farnell till ett pris av 574kr inkl. moms. Den har justerbar gain upp till 50dB samt fantommatning för mik (kan slås på/av). 

Några mätningar jag gjort (Multiinstrument, 24 bitars DAC och ADC),

• Fantomspänning 28 VDC (36 V enligt spec)
• Gain 10-49 dB (6-50dB enligt spec)
• THD 0,03% (1 kHz, gain 40 dB, 2 mVpp)
• THDN 0,12% (1 kHz, gain 40 dB, 2 mVpp)
• Frekvens: 15 Hz - 70 kHz +/-0,5 dB

För att kort summera:

- Riktigt bra prestanda för pengarna. Fullt tillräcklig.

- Enhetens klipp-indikator fungerar mycket bra. Det är dock viktigt att hålla koll på den då klippning inträffar klart lägre än 4dBV (spec)

- Funktionskontroll med Behringer miken ser bra ut.

 

 

[Anders65]

Då var baffelbygget igång. Allt material är nu kapat och kanterna frästa. Första steget att limma samman fanérbladen med PU-lim väntar på torkning. Bilden nedan visar pressen med domkraft. Verkar fungera riktigt bra även om de riktiga proven kommer lite senare i processen. Klurar fortfarande på om jag ska pressa baffeln i ett eller två steg. Risken är att lagren "flyter" lite men styr-piggar borde kunna hantera den risken tänker jag. Men svårt att veta när det är första gången.

 

 

 

[Muffin]

35 minutes ago, Anders65 said:

Då var baffelbygget igång. Allt material är nu kapat och kanterna frästa. Första steget att limma samman fanérbladen med PU-lim väntar på torkning. Bilden nedan visar pressen med domkraft. Verkar fungera riktigt bra även om de riktiga proven kommer lite senare i processen. Klurar fortfarande på om jag ska pressa baffeln i ett eller två steg. Risken är att lagren "flyter" lite men styr-piggar borde kunna hantera den risken tänker jag. Men svårt att veta när det är första gången.

 

 

 

Snyggt👍

Ett limlager i taget skulle jag satsa på, annars risk för att lagren sladdar iväg sidledes okontrollerat 😃

[Anders65]

17 minutes ago, Muffin said:

Snyggt👍

Ett limlager i taget skulle jag satsa på, annars risk för att lagren sladdar iväg sidledes okontrollerat 😃

Det är bättre att ta det försiktig - blir ett laget i taget  Kan ju bli en del kraft i sidled om man har otur. Bara någon millimeter och det är bara att börja om..
Ska försöka mig på en första pressning ikväll. Blir ju totalt 4st så det kommer ta lite tid då varje lager måste härda innan nästa.