Projektet blev i sin tid affødt af, at familiens gamle JVC boomblaster er ved at dø. Så nu mangler vi et lille musikanlæg, der er nemt at betjene, når fruen og/eller børnene vil høre musik.

Løsningen blev et par små Tang Band W3-871SC fuldtoner, som selvfølgelig skal i noget transmissionline.

På sigt skal jeg have samlet en bluetooth forstærker, der skal drive dem. Bluetooth modtager og forstærker-board er fra Sure Electronics (den del kommer senere - først højttalerne).

Kabinettet er et simpelt, foldet transmission-line design med konstant tværsnitsareal. TL kanalen belastes med en munding (åbning), der har et mindre areal end selve liniens tværsnit - dermed navnet Mass-Loaded Transmission Line (MLTL). 

Både enheden og mundingen er placeret i TL kanalen med off-set. Dette er gjort for at minimere bidrag fra uønskede resonanser i mellemtone-båndet.

Tegningen nedenfor viser designet.

 

Pladetykkelsen på 15mm er vigtig, da den har betydning for højttalerens afstemningsfrekvens. Øges pladetykkelsen på frontbaflen fra 15mm til eksempelvis 20mm, vil afstemningsfrekvensen falde med ca. 4Hz.

Med 15mm pladetykkelse ligger den simulerede afstemningsfrekvens omkring 85Hz, når der tages højde for dæmpematerialet.

En simulering af højttalerens frekvensrespons ser ud som vist nedenfor.

Det samlede system giver pænt output ned til ca. 80Hz. Meget mere skal man nok ikke forvente fra den her 3" enhed.

Mundingen (port) bidrager op til ca. 350Hz. Så enheden får lidt hjælp fra mundingen til øvre bas og nedre mellemtone.

De højereliggende resonanser fra mundingen, ligger ifølge simulering godt 15dB under enhedens niveau i øvre mellemtone og diskantområdet, hvilket er ganske godt.

Jeg har taget nogle billeder af byggeprocessen, som jeg lige skal have klargjort. De kommer snart.

Først enhederne - Tang Band W3-871SC. Qts på 0.59 og Fs på 110Hz. Ydre diameter på 93mm. Det er ikke nogen stor enhed.

Jeg valgte igen den dovne løsning og fik skåret plader på mål i Bauhaus. Træet er 15mm finsk birkekrydsfiner. 

Hullerne til TL mundingen og terminalpladen blev lavet før samling. Terminalpladerne er undersænkede.

Jeg skulle lige vende mig til at arbejde i krydsfineren med overfræseren. Man skal være lidt mere forsigtig, end i MDF.

Front-, bag-, top- og bundpladerne blev limet sammen først.

Så kom den ene sideplade på.

Det var ikke helt nemt at få dem til at passe i alle hjørner, så der skulle en del skruetvinger til.

Så var kabinettet klar til at få monteret de to pladestykker, der opdeler "kassen" i en egentlig TL kanal.

To stk. kabinetter klar til at få monteret dæmpemateriale. De fik lige en gang monteringslim i alle samlinger, så de var helt tætte.

Så en gang pyramideskum på den ene sideplade samt på "indmad". Jeg forsøgte først at lime det fast, men opgav hurtigt og klipsede det i stedet fast.

Dernæst fik det en gang polyestervat. Mængden var et gæt. Da den anden sideplade ville blive limet på, var der ikke mulighed for at ændre det helt store på dæmpningen efter samling af kabinettet.

Endelig blev kablet ført internt fra terminalpladens placering til enhedens placering. Det blev lige "sømmet" fast med en kabelholder.

2 stk. kabinetter klar til slibning og udskæring af hul til enheden.

Arbejdet med overfræseren fik jeg desværre ikke billeddokumenteret. Men jeg var så uheldig, at jeg fik lavet diameteren på undersænkningen af enhederne 1mm for lille. Det betød at jeg måtte slibe og file kanten rundt, indtil enhederne lige kunne passes ned i.

Dernæst blev terminalpladerne monteret. Jeg endte med at bruge kabelsko for nem på- og afmontering.

Og enhederne monteret.

To stk. færdige højttalere klar til udmåling og filtersimulering.

Den er rigtig sjov, og det er vanedannende at lytte til sådan en fuldtone. 

I dette tilfælde er jeg ret imponeret over kvaliteten af det, der bliver leveret.

De leverer et stort lydbillede med rigtig god separation af forskellige elementer. Små detaljer kommer rigtig fint igennem.

Nej, man mærker ikke bassen pumpe i brystkassen. Men sættet fylder fint min stue med en balanceret og sammenhængende lyd. Diskanten er egentlig også meget pænt opløst (i mine ører).

Enhederne er ikke så effektive, så der skal noget effekt til, før de spiller højt. De kan faktisk tåle en hel del.

Jeg skal lige finde en dag, hvor jeg kan få dem målt igennem. Så lægger jeg lidt mere op.

De indledende målinger viste nærmest perfekt overensstemmelse med simuleringerne vist tidligere. Så teorien holder 

Figuren nedenfor viser målinger taget i ca. 1 meters afstand on-axis og 15 og 30 graders horizontal off-axis.

Højttaleren stod på en 70cm høj stander og var placeret midt i min stue med ca. 3 meter til nærmeste væg.

Målingerne fortæller mig to ting. Ét, at der skal lyttes næsten on-axis på højttaleren for at få optimal performance. To, at der er et voldsomt baffel-relateret hæv i området 1-4 kHz. Dette hæv bekræftes i simulering og der skal helt sikkert tages højde for det i filteret.

Filtersimuleringern ser sådan her ud.

På simuleringen ser det måske ud som om, den "graver" lidt dybt i 1-3 kHz området. Men jeg har prøvet at rykke lidt på det (ved at ændre kondensator-værdien). 

Giver jeg den 10uF bliver højttaleren lidt for pågående til min smag.

Går jeg den anden vej, og sænker kondensatorværdien til 6.8uF, bliver lyden bliver lidt for tilbagelænet.

Ideelt set kunne jeg kombinere seriesugekredsen med en parallelsugekreds, der tog lidt niveau ved 3 kHz. Men det er at skyde gråspurve med kanoner - og jeg synes højttaleren mister lidt liv og dynamik ved at der sættes en parallel sugekreds ind.

Men det bliver for tilbagelænet og lidt kedeligt på den måde.

11 Ohm ville muligvis være fint, men så skal jeg bruge to modstande i stedet for en.

Jeg har også prøvet at sænke spolens værdi til 1 mH, men så bliver den tonale balance i mellemtonen for lys.

Højttaleren er bevidst balanceret lidt lys i toppen, da den i sin endelige placering kommer til at stå op mod en væg. 

Men jeg er blevet så tilfreds med filteret til disse højttalere, at de nu er blevet lagt ind i kabinetterne.

Filteret er ret simpelt, 3 komponenter, der danner en seriesugekreds til kombineret baffelstep- og kantdiffraktions korrektion.

Her de to filtre.

Det var en udfordring at finde plads til filteret i det lille kabinet. Der er som sådan plads nok i bunden af kabinettet. Men her skulle filteret lirkes ind gennem det lille hul ved højttalerterminalerne. Det kunne ikke lade sig gøre med det sammenloddede filter - og jeg kunne ikke komme til at lodde inde i kabinettet gennem det lille hul.

Så jeg var nødt til at placere filteret i toppen af kabinettet - limet fast til sidepladen bag højttalerenheden.

Spørgsmålet er så, hvor længe limen kan holde den tunge spole på plads. Det må tiden vise. 

Indtil videre går det.

Det hele ligger klar og venter på at blive monteret.

Ved lavt lytteniveau lyder højttaleren ganske fint. Det er ved dette niveau, jeg har trimmet filteret ind.

Når der kommer tryk på (så meget som en 3" nu engang kan give), begynder outputtet fra transmissionslinien at farve lyden i øvre bas/nedre mellemtone.

Jeg kan ikke rigtig dæmpe mig ud af problemet, da mere dæmpning af linien også vil kvæle bassen.

Jeg overvejer derfor at øge tykkelsen på frontbaflen. Dette kan jeg gøre ved at lime et lille pladestykke på indersiden af frontbaflen.

Heri borer jeg så bare et hul med samme diameter som den nuværende portmunding.

Resultatet bliver en forlængelse af den "port", som hullet i frontbaflen danner. Hermed falder tuningsfrekvensen.

Jeg har simuleret responsen ved en 9 mm tykkere baffel (2.4 cm lang "port" vs. den nuværende 1.5cm "port").

Enhed og "Port"

Summeret respons

Resultatet af den tykkere baffel er en sænkning af tuningsfrekvensen med ca. 6 Hz.

Det sænker niveauet af outputtet fra porten med godt 1.5 - 2.0 dB i området fra 100-500 Hz. 

Den samlede respons falder med knapt 1 dB i området mellem 100 og 300 Hz.

Jeg har testet ændringen blot ved at sætte en 2.4 cm port i hullet (port lavet af sammenrullet karton). Ændringen er ikke voldsom. Men højttaleren bliver mere "slank" i udtrykket.

Har du nogensinde prøvet at lege med (simulere) stubtilpasning på en TL? Man bør jo kunne reducere den første uønskede resonans (som i dette tilfælde ligger lige under 300 Hz) betydeligt, uden at det går ud over den dybere bas/nedre afrulning. Jeg skal selv have kigget lidt på det, for hvis simulering bekræfter det (og det skal det gøre), så skal det prøves af i praksis. Der findes givetvis konstruktioner derude, som benytter det.

Jeg ved ikke rigtig, hvilken afstemning, jeg hælder mest mod.

Jeg kan egentlig godt lide den fyldige lyd fra den oprindelige afstemning. Men ved lidt højere volumen bliver det lidt for meget af det gode.

Jeg tester i øjeblikket en fordobling af "port" længden (baffeltykkelsen). I den noget dybere afstemning forsvinder den værste "farvning" af øvrebas/nedre mellemtone. Men så mister man også lidt af den fylde, jeg så godt kunne lide ved den oprindelige afstemning.

Så jeg tester stadig.

Atlantic Technology's AT-1 højttaler benytter eftersigende denne metode.

Stereophile's målinger ser da også ud til at bekræfte, at de har fået suget lidt ud af den første uønskede resonans.

Men det er svært at sige, hvor meget dæmpning der benyttes. Målingen viser dog en fin "hylde" på TL mundingens output.

Ved at lave det som et port/kammer element i stedet ville jeg tro, at man kunne få lidt mere fleksibilitet mht. justering af frekvens og arbejdsbredde på notch'en.

Der ville man muligvis kunne komme ned på et meget lille behov for dæmpemateriale.

Jeg har tænkt med at lave det som port/kammer i modellen (eller port/TL-element).

Et åbent element der repræsenterer porten - og et lukket element der repræsenterer kammeret.

Det er kun fordi, jeg i min implementering formentlig nemmest kan indføre både porten og kammeret som TL elementer.

Herved kan jeg genbruge eksisterende kode/funktionalitet og vil formentlig blot skulle ændre kaldesekvensen af allerede eksisterende blokke.

Jeg vil så også kunne simulere effekten af evt. dæmpemateriale i kammeret (og i porten).

Under alle omstændigheder bliver det dog ikke noget, jeg kommer til at kigge på lige foreløbig.

Så jeg er begyndt at skrive min beregner om, så den kan regne på absorberen også. 

Det er også der, det giver mest mening.

Jeg rykker lige herover:  http://forum.speakerbuilder.dk/forum_posts.asp?TID=1556&PID=26431#26431 - http://forum.speakerbuilder.dk/forum_posts.asp?TID=1556&PID=26431#26431