[DIY]5.1

[MM]

Ik heb al enige tijd lopen brainstormen over een DIY project, en na enkele weken krijg ik het vreemde idee om een 5.1 speaker setup zelf te bouwen nog steeds niet uit mijn hoofd. Ik hoor her en der vaak nogal negatieve dingen hoor over 5.1 sets, die desalniettemin voor vele honderden euro's over de toonbank gaan. Je kunt me niet aanpraten dat je met 5 metallic-plastic doosjes met een tweetertje en een met houtkleur bespoten kunststof subwoofertje een fatsoenlijk geluid kunt voortbrengen.

Daarom denk ik er steeds sterker aan om het dan zelf maar te bouwen. Het heeft ook geen haast, ik heb nu een gewone stereoinstallatie die eigenlijk ook prima voldoet, maar ik wil toch eigenlijk wel wat meer diepte in mijn geluid, niet alleen voor films maar ook in games.

Kamer
De kamer waar de set komt te staan/hangen is mijn slaapkamer, maar stel je daar geen hokje van 3x4 meter bij voor. Mijn slaapkamer is ongeveer 4 meter breed en heeft een lengte van 10 meter. Er bevinden zich aan elke uiteinde van de kamer schuine wanden (van 4 meter breed dus) die beginnen op 90cm hoogte en hebben een hellingshoek van 45 graden. Alle wanden zijn bedekt met overschilderd glasfiber reliëfbehang. 1 van de lange zijden bevat 2 ramen, waar redelijk zware overgordijnen voor hangen, deze gordijnen bevinden zich over de gehele 10 meter, behalve 2 maal 2,5 meter aan beide kanten en ongeveer 1 meter precies in het midden van mijn kamer. Hiervoor staat de bank, met "aan de overkant" de tv, die zich in een grotere kast van een lichte houtsoort bevindt. Onder de (linker) schuine wand bevindt zich een 2 persoonsbed.
Ik had bedacht om de 4 sattelieten in de 4 hoeken van mijn kamer op te hangen, en dan wel de hoeken van plavond/muur/schuinewand. Hierdoor zouden ze in een rechthoekige vorm van 7x4 meter hangen, immers aan beide zijden 1,5 meter eraf door de schuine wand. Sub en center onder de tv.

Eerste frutsels
Ik heb met behulp van WinISD wat berekeningen uitgevoerd en in mijn ogen ziet het er best aardig uit. Ik heb gekozen voor 6e graads bandpass voor de woofer, met een Eminence CPA15-300. Voor de sattelieten had ik de Eminence CPA8-100 in gedachten. Let wel: dit is nog helemaal niet zeker, gewoon een eenvoudige brainstorm. Alvorens verder te lullen eerst wat pics van WinISD.


Het paarse lijntje is uiteraard de subwoofer. 40hz@-3dB, maar dat ligt aan mijn speakerkeuze denk ik, gezien het hoge rendement:

Rendement van de Sub is iets hoger maar dat wordt weer gecorrigeerd met het vermogen, de sattelieten kunnen 5x100=500w(rms) aan, terwijl de Sub het met 300 moet doen. Of ik echt zoveel power ga kopen qua versterkers weet ik nog niet.

Hier ben ik iets minder blij mee, een gigantische piek in de groupdelay. Is dit erg, zo ja hoe kom ik er af?

Faseverschuiving tot 70Hz erg hoog (satteliet). Dit zorgt toch voor een rommelig geluid? Maar met een 360 graden verschuiving is het effect toch weer helemaal weg? Zo ja dan zou bij 40Hz de faseverschuiving "slechts" 360-295=65 zijn, of denk ik nu te simpel? Nog te hoog eigenlijk... maarja.

Zoals vooral in de Gain grafiek goed te zien is nemen de woofers elkaar rond de 85hz heel netjes over, maar is dit wel een goede waarde? Stel ik wil kijk een DVD maar deze heeft de subfrequenties tot 120Hz lopen, dan heb ik toch een (niet zo) mooi gat in mijn laag... Mijn gevoel zegt dat de scheiding wel ergens tussen de 80-90hz ligt, maar please correct me if I'm wrong.

Mijn "keuze" voor Eminence is ten eerste gebaseerd op het rendement, ik wil geen vermogen uitgeven aan versterkervermogen . Daarnaast vallen ze in een voor mij betaalbare klasse, de CPA15-300 kost ruim 100 euro bij de conrad, terwijl de CPA9-100 voor een kleine 35 euro over de toonbank gaat. Andere suggesties zijn natuurlijk ook meer dan welkom, voorwaarde is wel dat het niet heel erg veel duurder is als deze Eminence's, en moet goed verkrijgbaar zijn. Over de hogetonen speakers heb ik nog niet nagedacht, deze doen er nu nog niet echt toe, ik zoek later wel iets wat erbij past.

[Wekkel]

Met de keuze voor PA speakers krijg je m.i. een wat minder breed werkingsgebied in de basregionen. Het resultaat van je bandpass simulatie is voor mij dan ook geen verrassing. Op zich is het werkingsgebied voldoende voor normale toepassingen. Je zou nog kunnen overwegen de bandpass iets van een 'hangbuikzwijn' te geven, waarbij de curve iets uitgesmeerd wordt en je vervolgens het rendement iets omlaag brengt (vergroting kamers geloof ik) en daarmee het rendement gelijktrekt met je satellieten.

Let wel dat je een bandpass heel secuur moet bouwen qua inhoud. Dat is geen enkel probleem, maar vergt wat meer voorbereiding. Qua hogetonen kom je al snel uit bij hoorntweeters, vrees ik, met dat soort rendementen.

Persoonlijk zou ik meer geven om 'gesmeerd' toepassingsgebied qua frequentie. Absolute super SPL willen hebben lijkt mij weinig relevant in huis/slaapkamersferen, of je moet wel hele goede buren hebben

[MM]

Ik heb inderdaad ook al een simulatie van een bredere band gemaakt, hiermee win in wat in de diepte, maar lever daarbij gelijk zo'n 3dB in, een afweging die ik nog niet gemaakt heb. Wat betreft die buren, die wonen zo'n 50 meter verder, dit huis is dermate goed geisoleerd dat alleen de ramen nog een zwakke plek zijn (dicht ja). Een beetje kunnen patsen met het volume wat te halen valt als je een feestje geeft is ook wel leuk (helemaal als je vertelt hoeveel watt het dan wel niet(!) is )

De simulatie geeft een nog ergere grafiek bij groupdelay als de eerste al had, hij gaat bij de 30Hz nu wel helemaal door z'n dak

[Wekkel]

Die group delay is niets aan te doen. Bepaalde waarden worden 0 of zo, in ieder geval kan op dat punt geen normale waarde ontstaan volgens de formules. Heel normaal voor een 6th order bandpass.

Wat laat een 4th order ontwerp zien?

[MM]

Een snelle simulatie leert mij dat 4th order niet echt haalbaar is, het kan natuurlijk wel, maar met de eminence waar ik van uit gegaan ben kan ik niet fatsoenlijk laag halen zonder gigantisch in te boeten qua rendement. Getuned op 55Hz met een 60/60 verhouding van de kamers kom ik nog een beetje in de buurt van de curve van de 6th pass, maar zowel omhoog als omlaag (vanaf 55hz) is het vermogensverlies buitenproportioneel, deze woofer lijkt me gewoon niet geschikt voor een 4th order bandpass box die het gebied van sublaag tot 80hz moet bestrijken, wat overigens wel een klein beetje te verwachten was Delay is wel netjes.

[Wekkel]

Okay, dan zit er verder weinig anders op.

Dan maar eens kijken wat voor tweeter je zou kunnen gebruiken

[MM]

Nog voor het slapengaan een laatste simulatie: gewoon simpelweg basreflex in een big-ass kast, even groot als ik met 6th order bandpass ook zou moeten gebruiken. Om de winst te bekijken die ik met bandpass maak. Ik moet zeggen, het valt me vies tegen. See for yourself:


1 tot 2 decibel verlies, maar waarschijnlijk was ik die bij de bandpass ook kwijtgeraakt aan inperfect bouwen, daarnaast blijft de woofer mooi doorschalen in het 100+ gebied, niet dat dat gebruikt wordt, maar het klinkt wel stoer


Faseverschuiving lijkt er compleet anders uit te zien maar de basreflex versie is gewoon 180 graden gedraaid vergeleken met de bandpass, dit loopt terug richting 0 graden als de frequentie hoger wordt.


Groupdelay gewoon een stukje lager, nog wel een uitschieter rond de 40Hz maar dat moet ik maar voor lief nemen.

Ik denk dat ik beter gewoon basreflex kan gaan bouwen, komt wat minder nauw

[MM]

Wekkel schreef op 27 februari 2003 @ 00:26:
Okay, dan zit er verder weinig anders op.

Dan maar eens kijken wat voor tweeter je zou kunnen gebruiken

Nou vooruit ik zou eigenlijk gaan slapen, maar ik had al wat op het oog. Gewoon ff bij conrad gekeken naar een hoorntje met een belastbaarheid die niet teveel onderdoet voor de cpa8-100's, een zo laag mogelijke onderfrequentie en een niet te hoog prijskaartje.

TONSIL GTC 9/80 (E16,95)
balastbaarheid 150/200w
impedantie 8 ohm
bereik 2500-20000Hz
efficiëtie 102dB (ff klein weerstandje ervoor?)



Er is vast wel beter te krijgen, ik wil best wel iets meer betalen dan 17 euro, maar het moet natuurlijk niet te gortig worden he

[Verwijderd]

Mijn eerste (grote) zelfbouw project.

Hoe zit het met deze ideëen?

Je wil nu dus 5.1 ipv 2.1, dat is natuurlijk geen probleem, je bent al lekker aan het simuleren en uit je baskast zal je vast wel komen. Ben zelf niet erg thuis in PA anders had ik natuurlijk wel wat alternatieven opgedreunt

Als je het echt goed wilt doen zou ik nog even kijken naar het advies van Jag, dit gaat je natuurlijk een stuk meer kosten, wat waarschijnlijk je tegen zal houden om voor deze drivers te gaan.

Maar dan de speakers. Een optie zou zijn om een beetje hetzelfde te doen als ik gedaan heb. Je kan de bouwtekeningen zo van me krijgen. Alleen dan een andere LF driver erin, de Eminence Magnum 18HO is nogal duur. Bijvoorbeeld een Omega 18 of een B&C unit, die kosten ongeveer €250,- per stuk. Maar dan de topkast, dat is wat lastiger. Veruit het makkelijkste zou het zijn om een 15/2 kastje te bouwen: een 15-inch woofer in kleine vented enclosure met een 2" compression driver met een bijpassende 90x40 hoorn en dan passief crossen ergens rond de 2K. Dit een beproefd concept, sterker nog, ongeveer 75% van alle PA topkasten volgen dit concept gok ik. Maar alhoewel er genoeg heel mooi klinkende 15/2 speakers gemaakt worden, zal het niet meevallen om het echt HiFi te laten klinken. Zeker als je op een krap budget zit. Maar deze opzet heeft wel het voordeel dat het een hoog rendement geeft en onverwoestbaar is als je het goed crossed.
Een andere optie is om net zoals ik gedaan heb, zelf een 200Hz hoorn van gips te maken en om dan daar bijvoorbeeld een full range driver in te hangen. Bijvoorbeeld een Fostex fe208. Zeer betaalbaar en een veelgebruikte driver voor high efficiency of single driver zelfbouw projecten.

Ik weet niet precies hoe het met de kwaliteit van die Tonsil tweeter zit, maar ik zou toch uitkijken naar een wat duurdere. Grote kans namelijk dat na een aantal uurtjes draaien op een hoog volume, de tweeter ermee kapt. Dit wil je natuurlijk voorkomen.

Verder nog een puntje, je weet dat een dergelijke PA installatie nooit erg mooi zal klinken bij film, wel hard en laag natuurlijk, maar niet als een "echte" HT set (nee niet die koekblikjes )

Ook ben ik wel benieuwd naar hoe je het gaat aansturen. No way dat een DD/DTS amp deze set gaat trekken bij een feestje. Je zal dus een receiver moeten aanschaffen met pre-outs en daarop een paar goede eindtrappen hangen voor je speakers.

[MM]

Dat stukje van Jag ging nog over een 2.0 setup, omdat ik voor de sattelieten een kleinere driver ga gebruiken kan ik 'em ook wat hoger crossen (had 2500/3000 in gedachten). Om een echte miskoop te ondervangen koop ik gewoon het spul voor 1 satteliet en bouw die in elkaar, dan kan ik een beetje de geluidskwaliteit bepalen en dan besluiten er al dan niet mee door te gaan.

[MM]

Goed, ik heb er nog een paar nachtjes over geslapen, en ik heb nu een nieuw ideetje. Ophangen van de sattelieten leek me sowieso al een probleem met gaten in de muur boren en dergelijke, dus het lijkt me ook wel wat om er vloerstaanders van te maken. Hierdoor kan de behuizing wat groter (hoger) uitvallen en kan ik een 2e lagetonenspeaker erin bouwen en deze parallel aansluiten, zodat het lagere rendement teniet gedaan wordt. Nu is mijn vraag of je zonder meer op een 2weg scheidingsfilter de lagetonen met een 4ohm kunt aansluiten terwijl de hoge tonen 8 ohm weestand hebben. Of is het zo dat ik dan andere waarden voor de luchtspoel of de condensator moet hebben (en dus zelf aan de slag zal moeten)?

[Verwijderd]

hmmmmmmmmmm

Als ik met jou situatie een filter simuleer met speaker pro dan geeft hij met Z:4 Ohm andere waardes dan met Z:8 Ohm......

Ik zou het zo net nog niet weten.........

[Wekkel]

Je zal bij een andere weerstandwaarde ook andere componenten nodig hebben qua waarden om hetzelfde kantelpunt te bereiken. Het parallel doorlussen van een 2e laagunit in de achterspeakers komt ook wat gekunsteld over. Voorspeakerniveau gaat dan ook het niveau voor achter bepalen in het laaggebied, wat je dus niet meer onafhankelijk kan sturen, ook niet ten opzichte van de rest van je achterluidsprekercomponenten onderling. Geen goed plan derhalve.

[Verwijderd]

Wekkels post snap ik niet echt, hij wil gewoon een 2e woofer in z'n fronts zetten, geen probleem lijkt me, ook het tweeter woofer impedantie verhaal kan gewoon.

Wel moet je even opniew je filtercomponenten uitrekenen

[Verwijderd]

jups in mijn 2 weg speakertjes gebruik ik ook een 8 Ohm tweater en een 4 Ohm midden toner.
Werkt gewoon goed!

[Wekkel]

Ik heb het blijkbaar verkeerd begrepen

[MM]

Ik zat ook al met flapperoren naar je verhaal te luisteren Wekkel, kon er echt geen touw aan vastknopen Wat probeerde je eigenlijk uit te leggen?

frankel: een 8 ohm laagtoner en een 4 ohm middentoner in een 2weg box? heb jij een hekel aan hoge tonen ofzo?

Ik ben trouwens blijven doorgaan met het zoeken naar een geschikte sub driver, en heb iets gevonden dat stukken beter lijkt te presteren dan de cpa15-300, namelijk de Beyma SM115, ik zal zometeen eens een vergelijkingsplaatje neerplanten.

[JT]

Waarom geen bas-reflex / PR / gesloten ? Je curve is nou niet echt recht...

[MM]

Hoewel iets duurder (160 ipv 105 euro) Lijkt de sm115 op papier zoveel beter dat dit mijn nieuwe kandidaat voor de sub is. Daarnaast heb ik er veel goeds over gehoord. Hieronder wat plaatjes met de vergelijking met de cpa15-300 die ik eerst wilde gebruiken.




_{Heeft iemand toevallig nog een schema van een scheidingsfilter liggen dat crosst op 3k, met de laagdoorlaat geoptimaliseerd voor 4ohm en de hoogdoorlaat voor 8 ohm? (moet enkele 100en watts kunnen hebben). Heb zelf namelijk geen programma om scheigingsfilters te ontwerpen, als iemand dit in een minuutje kan scheelt het mij weer een uur programma zoeken en leren}

[MM]

JT schreef op 05 March 2003 @ 22:55:
Waarom geen bas-reflex / PR / gesloten ? Je curve is nou niet echt recht...

Zoals je ergens wel had kunnen lezen ben ik al van het bandpass idee afgestapt, en heb gisteren ook een betere kandidaad voor driver gevonden die het nog ff wat beter doet Ik durf het toch nog niet aan om zoiets kritisch als een 6e graads bandpass te gaan bouwen.

[JT]

Ah, k, sorry

[Verwijderd]

heb nog wel wat te zeggen over je postst enzo, maar heb ff geen tijd. Wou nog wel een linkje geven voor filters:

http://www.12vhifi.nl/filters.html

suc6

[Wekkel]

Ik zie geen problemen met een 4 Ohm tweeter en 8 Ohm laag. Je moet gewoon voor beide aspecten een eigen filter met bijbehorende waarden toepassen. Zolang de rendementen aardig op elkaar aansluiten (en denk erom, een hoger rendement voor het hoog is te corrigeren, andersom niet echt) maakt het 4-8 Ohm verschil weinig uit, zolang je voor beide kantelpunten de goede Ohm waarde kiest.

[Verwijderd]

Als je 160 euro wilt uitgeven waarom kijk je dan niet eens naar de Adire shiva, die kost nl ook 160 euro. De shiva heeft zoiezo op hoger vermogen een lagere groupdelay. Hij gaat veel lager. Je hebt alleen iets meer versterkvermogen nodig. De kast kan dan wel meer dan 2x zo klein worden. (63 liter)

[MM]

Verwijderd schreef op 06 March 2003 @ 10:56:
Als je 160 euro wilt uitgeven waarom kijk je dan niet eens naar de Adire shiva, die kost nl ook 160 euro. De shiva heeft zoiezo op hoger vermogen een lagere groupdelay. Hij gaat veel lager. Je hebt alleen iets meer versterkvermogen nodig. De kast kan dan wel meer dan 2x zo klein worden. (63 liter)

De gevoeligheid van de shiva is grofweg 16x zo laag als de sm115, het verdubbelde vermogen kan daar niet veel tegenin brengen. Persoonlijk vind ik een groupdelay van 10ms met een kleine uitschieter naar 12 toch best netjes, voor de sm115 dan. Ik denk niet dat de shiva daar veel onder komt.

De shiva lijkt mij een echte hifi driver, en dat past niet echt in mijn plaatje waar ik verder alleen maar PA ga gebruiken.

[MM]

Nog iets over de sattelieten: ik heb eens gekeken hoe lang mijn baspoorten moeten worden, en tot mijn verbazing geeft winISD een lengte van slechts enkele centimeters aan. Met wat spelen aan de inhoud van de kast krijg ik bij een kast van 48 liter, getuned op 90hz, bij gebruik van 2 baspoorten van 80mm doorsnee precies de waarde 18mm voor de lengte. Goh toevallig, zo dik is het hout dat ik wil gebruiken ook precies Ik ben eerst van 80mm uitgegaan omdat ik dat makkelijk kan uittekenen (8cm cd) maar ik bedenk me net dat dat wel vrij grote gaten zijn waar nieuwschierige mensen zomaar hun hand in kunnen steken . Gelukkig wil het met 6 poorten van 35mm doorsnee ook.

Weet iemand of het invloed op de geluidskwaliteit heeft als je gewoon een gat gebruikt in je kast ipv een buis (zoals je hierboven kunt lezen klopt de lengte dus wel)
edit: vent mach is 0.02 dus daar kan het niet aan liggen.

[ Voor 4% gewijzigd door MM op 06-03-2003 19:14 . Reden: vent mach is trouwens 0.02 dus daar kan het niet aan liggen ]

[Verwijderd]

de Shiva is ook een echte hi-fi driver. Ik heb voor mijn huidige sub een EBS basreflex sub gebouwd rond een RCF 15 15L554K. Een van de bekendere PA subwoofers in de tijd, gebruikt door oa EAW. Die sub was inderdaad perfect om mensen te overdonderen maar ik was dat ding op een gegeven moment zo beu. Kleine bandbreedte. Hij ging tegen verwachting niet echt diep. Het grote probleem was meer z'n te kleine Xmax. Hij ging vrij snel staan klapperen bij tonen onder de 50Hz. Maar ja daar zijn PA speakers ook niet voor bedoelt. Maar goed ik zou even de xmax checken van die laatste simulatie. controleer even bij welk vermogen en welk SPL de xmax bereikt is.

[Verwijderd]

Hoe ga je die zooi op je PC/TV aansluiten?

[MM]

Verwijderd schreef op 06 March 2003 @ 20:18:
Hoe ga je die zooi op je PC/TV aansluiten?

De uiteindelijke 5.1 setup zal via pre-outs van een receiver op 3 eindtrappen worden aangesloten (1 zware en 2 'lichte'). Tijdens feestjes zal ik 4 van de 5 sattelieten gebruiken, samen met een 2e subwoofer, dus elk kanaal een sub + 2 sattelieten.
Dit alles bouw ik langzaam op in een tijdsbestek van ongeveer een jaar, ik begin met 1 satteliet om te kijken of mijn idee in de praktijk goed klinkt. Wil dat goed, dan bouw ik een 2e, een sub, de 3 andere sattelieten en ten slotte nog een sub voor feestjes.