audioknorz
Blog
Dayton Audio ND Series Passive Radiators
Dayton once again released a new series of cheap passive radiators for the ND series. They probably fit best in small to medium sized bookshelf speakers or multi chambered smallish stands. They range from 10-15 dollar / euro which makes them also viable for budget projects.
As allways we are providing graphs which help you find the correct tuning frequencies for a given volume and added mass right here.
SeFou 146 TFF
Few blog posts ago, I tried out Seas's 22mm fabric tweeter - the 22TFF - inside the enclosure of the SeFou146 speaker, featured on this site. The original SeFou146 used the aluminum dome version of this tweeter, the 22TAF-G. Back than I found that the 22TFF seemed to be a better fit with the used baffle hence it produced a smoother high frequency range.
I never was satisfied with how SeFou146 sounded and therefore wouldn't recommend it to anyone in the past as there were better sounding and cheaper options for this formfactor on this site. I mostly kept it online, as an example for a conventional 2-way speaker and as an option for people who might already have the drivers.
With the new tweeter on the other hand, i thought there was the potential to make a really good sounding classical 2-way. For that to happen, there had to be some kind of work around the rather suboptimal power response. Overhauling the crossover concept seemed to adress that quite succesfully. As seen in the following measurements the crossover point has been moved up considerably which leads to a less pronaunced bump in the off-axis responses (see sonogramms).
With those changes the speaker has lost it's edgyness and harshness without turning into the muddy and unnatural territory (which always seems to happen when you trade-in the smoothness of your on-axis response for a balanced power response)
Updated article will follow.
New cheap Passive Radiator from Dayton for bookshelf size Speakers
If you have been following the market for passive radiators, you have likely noticed by now, that there are virtually no cheap ones suitable for a realistic usage scenarion in cabinet volumes between 5 and 15 liters. Sure there are two viable options from Seas and Accuton, but they are all but cheap. In fact they cost as much as active drivers from other manufactures. That changes with the Dayton SD175-PR for around 20 Dollar / Euro.
As you can derive from our tuning graph below, you will get a 50 Hz tuning using this radiator in a 10 liter chamber. Adding around 20 gramm of weight to the radiator will enable a tuning frequency of around 40 Hz in the same enclosure.
Annoyingly the German Dayton distributor Intertechnik has not yet added this one to it's selection.
You can find futher tuning graphs for a lot of other widely available passive raditors right here.
New Years Resolution
Hi there!
We want to use this opportunity to announce that from now on all articles on this site will be written in the English language. With this step, we hope to broaden our audience beyond Germany, Switzerland and Austria. In time we will also translate the already released speaker projects and articles about basic knowledge as well. Furthermore we plan to do some youtube videos on the building- / woodworking-side of speaker building. As we are not native English speakers, you will hopefully excuse the occasional blooper.
So happy new year you all and see you around.
In der Mache: ViFAST Center
Nachdem es neben der Regalvariante von ViFAST mittlerweile auch einen TQWT-Version in Form einer ausgewachsenen Standbox gibt, fehlt nur noch ein Center, um ein fünfkanäliges Heimkino für ca. 400 Euro auszustatten. Im Gegensatz zu konventionellen 2- bzw. 2,5-Wege Centern wie man sie normalerweise kaufen kann, wird der ViFAST-Center dabei aufgrund seiner niedrigen Trennfrequenz sowohl in der Vertikalen, als auch in der Horizontalen ein ausgezeichnetes Abstrahlverhalten aufweisen.
In der Mache: Neuer Versuch für den 50 Euro-Lautsprecher
Diese Kombo sollte eigentlich im IKEA Variera-Battle des DIY-Hifi-Forums im vergangenen Jahr antreten, wurde dann aber dazumal nicht umgesetzt. Am Wochenende kam ich endlich mal dazu passende
Gehäuse zu basteln.
Treiber:
Dayton DS115-8
Dayton ND25FA4
Die Gehäuse bestehen vollständig aus Leimholz. Dies soll auch als Experiment dienen, um herauszufinden, ob ein derartiges Gehäuse zumindest bei kleinen Gehäusemaßen nicht irgendwann reißt und
damit undicht wird.
Erste Messungen der derzeitigen Weichenversion. Das Gehäuse verfügt noch über keine schräge Fasen, ist jedoch dafür vorgesehen. Die Fasen werden zu einem zu einem späteren Zeitpunkt "nachgerüstet":
Seas 22TFF
Seas hat neuerdings eine Textilkalottenversion des 22TAF-G im Angebot, welche schon in Lautsprecherklassikern wie der Sonics Allegra und der weniger klassischen SeFou 146 auf dieser Seite werkelte. Diese Woche erreichte mich ein Pärchen der 22TFF, die ich natürlich gleich mal in die SeFou 146 einbauen musste. Die Messerergebnisse bzw. den Unterschied zwischen beiden Versionen seht ihr in den nachfolgenden Messungen. (Die Messungen sind nicht bei 2,8V entstanden und 1,5dB lauter als bei Kennschalldruck)
Wie man sehen kann, sind beide Töner ohne Anpassung der Weiche ohne Weiteres austauschbar, was darauf schließen lässt, dass der Antrieb in beiden Varianten identisch aufgebaut ist. Die Membran harmoniert allerdings wesentlich besser mit der Schallwand und vermeidet so, den Sprung im Frequenzgang zwischen 6 und 7 khz, welchen die Metallversion aufwies (Bild rechts, rote Linie).
Das Ganze wurde bisher nur in Mono gehört, aber dabei wurde schnell klar, dass mit diesem Hochtöner einige Probleme der Metallkalotten-Version nicht mehr auftreten. Mittlerweile ist bei Stimmen kein Rest von Zischeln mehr wahrzunehmen und insgesamt klingt das Ganze ein wenig weicher und wärmer. Die Langzeittauglichkeit auch bei schwierigem Musikmaterial ist so definitiv höher.
Ich werde die Weiche bei Gelegenheit anpassen, um im Superhochtonbereich möglichst noch einen etwas ausgewogeneren Verlauf zu realisieren. Bei Nachbauinteresse würde ich auf jeden Fall eher die Textilkalotte empfehlen.
Küchenradio mit Visaton Frs5
Aus den Überresten eines alten Radioempfängers in Fernostqualität wurde unter Zuhilfename des exzellenten Visaton Kleinst-Breitbänders, etwas Leimholz und ein paar Potis und Kippschaltern dieses Konstrukt zusammengezimmert:
Dank Line-Eingang war es sogar möglich das ganze zu Messen. Aus 1m Entfernung stellte sich dabei folgendes Ergebnis ein:
Die Weiche stand den anderen Komponenten entsprechend unter einem engen Budget. Mit einem Minmal-Sperrkreis aus Restteilen ließ sich trotzdem ein akzeptabeles Maß an Linearität herstellen (blaue Linie). Man hätte hier sicher auch aus dem vollen schöpfen und die Mitteltonsenke durch Einsatz mehrerer Sperrkreise vermeiden können, aber das erzielte Ergebnis ist in diesem Fall gut genug.... vor allem für analogen Radioempfang und die Grütze die dort so gespielt wird :)
Infinity Reference 61 MK2 - Repair
Dieses Wochenende hatten wir eine Outdoorparty auf dem Feldgrundstück eines Kumpels. Zu diesem Zwecke wird seit altehrwürdigen Zeiten ein Paar Infinity Reference Lautsprecher zur Beschallung der Gäste eingesetzt. Bei den Vorbereitungen zur Veranstaltung fiel dieses Jahr auf, dass die Hochtöner bei beiden Lautsprechern scheinbar zwischenzeitlich den Dienst quittierten. Es musste also schnell etwas zusammenimprovisiert werden.
Nach dem Ausmessen der Ausschnitte wurde schnell klar, dass hier die meisten normalen Hochtöner nicht passen würden. In meinen Keller fand sich dann noch ein Paar Dayton ND28, eine Neodympille mit entsprechend kleinem Formfaktor. Die passte dann ziemlich perfekt in den vorhanden Ausschnitt und wurde fluks eingebaut.
Vor dem Defekt gab es keine keine Messung, aber in der vorrangenden Abbildung sieht man den Frequenzgang des Konstrukts mit dem neuen Hochtöner (blau) und ohne Hochtöner (türkis). Wie man sieht funktioniert das alles ziemlich ok, so dass keine Anpassung der Weiche - für die eh keine Zeit war - nötig gewesen wäre.
Der Vollständigkeit halber nachfolgend noch ein paar Winkelmessungen des Konstrukts.
Philips Bluetooth-Empfänger die Zweite
Nach den eher ernüchternden Ergebnissen mit dem Einsteigermodell des Philips Bluetooth-Empfängers, habe ich noch einmal ein paar Euro mehr in die Hand genommen und die nächst höhere Variante aus dem Philips-Portfolio - den AEA2500 - bestellt. Das Gerät ist bis auf ein erweitertes Featureset auf der Softwareseite physisch weitgehend identisch und kommt mit dem gleichen Lieferumfang wie der kleine Bruder.
Insgesamt kostet das Ganze mit einem Straßenpreis von knapp über 30 Euro auch nur unwesentlich mehr. Der wichtigste Unterschied zum kleinen Modell ist die Unterstützung des aptX-Codecs zwecks
einer breitbändigeren kabellosen Übertragung. Um dieses Feature nutzen zu können braucht man allerdings auch ein kompatibles Sende-Gerät. Hierzu habe ich mir noch einen neuen LogiLink
Bluetooth-USB-Adapter zugelegt, der noch einmal mit ca. 7 Euro zu Buche schlägt. Mit insgesamt rund 40 Euro ist man also dabei.
Die Installation auf meinem Vista-Laptop ging dank der mit dem LogiLink gelieferten Treiber-CD im Gegensatz zum letzten Mal deutlich einfacher von der Hand. Auch auf meinem Win7-Rechner lief alles reibungslos. Nachdem man das Gerät dann mit dem USB-Dongle pairt, plopt direkt ein aptX-Logo auf dem Bildschirm auf, das die sachgemäße Verbindung bestätigt.
Der Hörtest bescheinigt dann tatsächlich eine mit der Kabelverbindung vergleichbare Wiedergabequalität. Beim AB-Umschalten zwischen Kabel und Bluetooth sind noch marginale Unterschiede hörbar,
die wohl eher dem D-A-Wandler des jeweiligen Geräts zuzuschreiben sind. Es gibt also minimalste Unterschiede, wobei ich hier kein besser oder schlechter aussprechen möchte. Mit
der komprimierten (eher clippig statt Bandbreiten-komprimiert wie bei mp3-files geringer Qualität) Wiedergabe der günstigeren Variante hat das nicht mehr viel zu tun.
Nachfolgend die wie zuvor Differenzmessung zur Kabelverbindung. Die Abweichung im Grundton ist wahrscheinlich und die im Superhochton auf jeden Fall dem Messaufbau geschluldet. Der Codec schneidet nun im Vergleich zu vorher augenscheinlich nichts relevantes mehr vom Signal ab.
Philips Golden Ears Challange
Philips bietet auf seiner Internetseite neuerdings einen Hörtest inklusive Schulung im Online-Format an. Dort können verschiedene Unzulänglichkeiten in der Musikreproduktion künstlich simuliert werden. Die Testmethoden stammen aus der eigenen Audio-Abteilung und geben einen guten Einblick in den professionellen Workflow eines Weltunternehmens. Neben der hohen Anschaulichkeit hilft die Seite auch das richtige Vokabular zu nutzen, um Probleme in der Musik-Reproduktion zu identifizieren und zu benennen.
Gestern ist bei mir ein Philips AEA2000 Bluetooth DA-Wandler für den Gebrauch an der häuslichen Hifi-Anlage eingetroffen. Für nicht ganz 23 Euro gab es dieses Gerät beim Versandhandel. Die Verarbeitung ist akzeptabel und optisch ist das Gerät recht anschaubar.
Eigentlich ist bei diesem Gerät die Übertragung von Audoiodatein vor allem von Handy und Tablet angedacht. Mit einem USB-Bluetooth-Adapter (umgangssprachlich "Dongle") kann man aber auch einen Windows-PC als Datenquelle nutzen. Windows 7 hat das Gerät auch ohne Murren akzeptiert. Mein Vista-Laptop wollte jedoch erstmal überredet werden, indem manuell ein Treiber mit Headset-Übertragungsprotokollen installiert wurde.
Als das geschafft war, habe ich dem Probehören erstmal eine Messung vorgezogen. Das Ergebnis ist nachfolgend zu sehen.
Der Super-Hochton scheint bei der D/A-Wandlung ein wenig in mitleidenschaft zu geraten. Auch im Frequenzkeller scheint es leichte Verluste zu geben. Da noch geringe Abweichungen an beiden Frequenzenden eigentlich wenig Einfluss auf die Qualität der Wiedergabe haben sollten, erwartete ich vor dem eigentlichen Hörtest keine allzugroßen Einbußen.
Im Hörtest musste ich dann aber feststellen, dass die Wiedergabe im Vergleich zum ungeschirmten 3 Euro-Hamacinchkabel, was sonst zwischen meinem Laptop und (Zweit-)Verstärker seine Dienste leistet, deutlich gelitten hat. Der Klang war plötzlich ins Harsche gekippt, trotz der eigentlich sehr "sanften" Lautsprecher, die zur Zeit an der Kette werkeln. Allein durch die oben dargestellte Frequenzgangverbiebung scheint mir das nicht erklärbar. Ja man hört leichte Einbußen im Tieftonvolumen, aber die allein sollten einen derartigen Charakterwechsel nicht bewirken.
Messung bezüglich des Klirrverhaltens des Geräts gibt es derweil noch nicht, aber vielleicht liegt da der Hund begraben.
Update: loki aus dem DIY-Hifi-Forum wies mich zwischenzeitlich darauf hin, dass die Klangeinbußen wohl vor allem aus dem hier
verwendeten Übertragungsprotokoll resultieren. Standard-Bluetooth-Audioübertragungen verwenden einen sogenannten Low Complexity Subband Codec (SBC). Neuerdings gibt es auch einen forgeschrittenen
Codec mit Namen aptX der breitbändigere Musikwiedergabe erlaubt. Dieser wird vom Philips-Einsteigermodell allerdings nicht unterstützt.
Umik-1
Umik-1
BPA vertreibt neuerdings Produkte von Mini-DSP. Neben den mittlerweile durchaus bekannten Digitalfiltern gehört zum Produktportfolio des Hersteller mittlerweile auch ein kalibriertes Mikro mit
eingebautem USB-A-D-Wandler welcher in einem USB-Stecker endet. Die Kompensationsdatei für euer individuelles Mikro, bekommt ihr unter Eingabe eurer Gerätenummer auf der Mini-DSPhomepage (nach unten scrollen).
Mobilbox mit Dayton 3 Zöller und Passivmembran
Tragbare Soundsysteme sind seit ein paar Jahren äußerst angesagt. Dumm nur, dass diese in der Regel auf dem Niveau eines Küchenradios spielen. Mein Bruder wollte sich anfang des Jahres ebenfalls eine derartige Strand-, Wald-, Wiesenbeschallung zulegen, kam nach diversen Elektromarktbesuchen aber zu der ernüchternden Feststellung, dass es im bezahlbaren Bereich nur Schrott gibt. Somit blieb nur eins übrig: Selber besser machen.
Im daraus resultierenden Machwerk arbeiten zwei Dayton RS100-4 sowie ein Digitalamp von SMSL (SA-S3). Wie man vor einiger Zeit in der HobbyHifi lesen konnte, können die Daytonzwerge bereits aus erstaunlich wenig Volumen soetwas wie Bass zaubern. Die Gehäuseempfehlung von Herrn Timmermann bewegte sich im Bereich von 2,5 Litern bei einer Bassreflex-Abstimmfrequenz von rund 60Hz. Um dies bei einem derartig kleinen Gehäuse zu realisieren, würde man aber ein unrealistisch langes Bassreflexrohr benötigen. Ergo bleibt hier nur der Einsatz einer Passivmembran (PM) oder ein geschlossenes Gehäuse übrig. Eine entsprechende PM gäbe es noch nicht im Handel. Stimmt so nicht ganz, denn Peerless bietet eine 3,5 Zoll PM aus der SDS-Serie an. Wie unserer PM-Abstimmhilfe zeigt, ist diese leider selbst bei 2,5 Liter Volumen immer noch zu tief abgestimmt, als dass sie hier eingesetzt weren könnte.
Um die angestrebte Abstimmfrequenz von 60hz zu erreichen, musste die PM also ein ganzes Stück abspecken. Hierzu wurde das in der Mitte der Schwingspule zentrierte Gewicht entfernt und durch ein paar (WIEVIELE??) Unterlegscheiben ersetzt (BILD). Auf die Idee kam Violincello aus dem DIY-Hifi-Forum. Wie man das macht, kann man in diesem Thread nachlesen. Der Prozess ist etwas frickelig und nicht ganz unaufwendig, aber bei dem Ergebnis wars das wert: (//BILD Impedanz oder Messung PM)
Für die Box wurde abschließen noch ein simpler Mittelton/Bafflestepsperrkeis entworfen. Die türkise Kurve stellt das ungefilterte Chassis da. Die rote Kurve zeigt das Endergebnis, bei dem das Verhätnis von Grund- zu Mittelton zu einer ausgewogenen Tonalität führte. Nachfolgend noch die Winkelmessungen, wenn man die Box zur Innenseite misst:
Das zweite Chassis stellt für das gemessene Chassis geometrisch eine Vertiefung in der Schallwand dar. Dieser Cavitätseffekt führt dazu, dass es unter Winkel zum anderen Chassis hin zu einer Überhöhung des Schalldrucks kommt. Insgesamt füllt der Effekt die leichte Mitteltonsenke und ist damit akustisch nicht sonderlich auffällig, zumal er in die anderen Richtung und in der Vertikalen nicht auftritt.
Aufsatzhochtöner mit Dayton ND20FA-6
Daytons kleine Kalotte ND20FA-6 hat bei den fachkundigen Kollegen von Zaphaudio und Hifi-Selbstbau bereits jenste Lobpreisungen eingeheimst. Ein sehr linearer Frequenzgang und aufgrund des geringen Durchmessers vorzügliches Rundstrahlverhalten konnte das Chassis vorweisen. Für eine derart kleine Kalotte ohne Rückkammer erstaunlich, wartet sie dann auch noch mit exzellente Klirrwerten bis hin zur Resonanzfrequenz auf. Somit kann man sie bei ein wenig Zurückhaltung am Lautstärkeregel sogar recht tief trennen.
Vor einigen Monaten fiel mir bei einem Rundgang im hießigen Ikea ein Teelichthalter in die Hand, dessen Aussparung tatsächlich ziemlich genau die Maße hatte, um den kleinen Dayton aufzunehmen. Das Ding besteht aus Vollaluminium und schlägt mit gerade mal 3 Euronen zu Buche. Schnell zwei Löcher in die Rückwand gebohrt und schon hat man einen attraktiven Aufsatzhochtöner.
Messen tut sich das ganze dann so:
Die Überhöhung unterhalb von 10khz resultiert aus dem speziellen Bafflestep des kleinen Aufsatzgehäuses und sollte schaltungstechnisch korrigiert werden. Je nach Einsatzzweck gibt es verschiedene Möglichkeiten das zu bewerkstelligen...
Beschaltungsbeispiel 1:
Mit einem einfachen Kondensator im Signalweg lässt sich der ND20 nach unten hin entlasten und je nach Kondensatorgröße auch der Bafflestep recht passabel kompensieren:
Mit einem sehr kleinen Kondensator von 0,5µF kommt man einer akustischen Übertragungsfunktion mit LR2-Charakteristik (rote Linie) bei einer Trennfrequenz von 5khz sehr nahe. Anwendung könnte eine derartige Beschaltung etwa als Superhochtonergänzung eines Breitbänders finden, wenn die Kalotte ihre Hochtonenergie in entgegengesetzer Richtung zum Breitbänder abgibt. Daraus kann ein luftigeres und aufgelösteres Klangbild resultieren, das so manchen Breitbänder aufgrund der starken Bündelung abgeht. Je nach Polung läuft der Hochtöner dann als Bi- bzw. Dipol.
Man verliert durch den kleinen Kondensator aber auch signifikant Schalldruck. Es bleiben hier netto noch 82-83dB @2,8V übrig. Die nächste Messung zeigt das sehr erfreuliche Verhalten unter Winkel. Zum einen ist das alles sehr ausgeglichen und bis zu den höchsten Höhen sehr breit strahlend. Zum anderen sind sogut wie keine Diffrationseffekte feststellbar. Bei gewöhnlichen Schallwänden sind diese deutlich stärker ausgeprägt und fallen je nach Schallwandbreite auch fast immer in den wichtigen Frequenzbereich unterhalb von 4khz.
Beschaltungsbeispiel 2:
Mit einer elektrischen Beschaltung zweiter Ordnung (lila Kurve), büßt man weit weniger Wirkungsgrad ein und dämpft die Kalotte bei ihrer Resonanzfrequenz sehr viel besser:
Die wirkliche Schönheit des Zusatzhochtöners liegt in seiner einfachen Systemintegration. Von Neulingen kann man in den einschlägigen Foren immer wieder lesen, dass sie ihre Trennfrequenz bei 2261,23 Hz wählen werden. Ja, so einfach ist das leider nicht. In der Praxis ergibt sich die Trennfrequenz nicht selten und oft auch da wo man sie eigentlich nicht haben wollte. 'Oh so tief wollt ich doch gar nicht Trennen, aber weiter oben stimmt die Phasenbeziehung zwischen den Chassis nicht mehr und meine Summenbildung ist dahin'. Wenn man das Problem, selbst durch das Ändern der Weichentopologie nicht beheben kann, bleiben nur noch komplexe "Delay"filter bzw. Phasenkorrekturfilter, die die Weiche erheblich komplizierter und teurer machen. In diesem Punkt hat man mit digitaler Aktivtechnik einen klaren Vorteil. Nicht so beim Aufsatzhochtöner. Wenn die Phase nicht stimmt korrgiere ich seine Position in die Tiefe einfach soweit bis sich eine adequate Schalladdition einstellt. Beautiful!
"Sperrkreis" für Tang Band W4-657 (getestet an D-Version)
Alle paar Monate fragt jemand in einschlägen Foren nach einer Frequenzgangkorrektur für die Aluminiumtröte von Tang Band. Woran liegt das? Eigentlich haben wir es hier mit einem designierten Tiefmitteltöner zu tun, der aus irgendwelchen - mir nicht ganz erfindlichen - Gründen von einigen Händlern als Breitbänder vermarktet wird.
Nun gut, wenn jemand das Chassis eh schon und die nötigen Bauteile rumliegen hat, dann kann er auch durchaus die Entzerrung ausprobieren. Deswegen anbei das Schaltbild. Extra für diesen Zweck kaufen würde ich mir die Teile aber nicht. Für den gleichen finanziellen Aufwand kann man nämlich auch gleich die Little Susi (LINK) bauen. Das Ergebnis ist vermutlich Welten besser.
Der linke Sperrkreis kompensiert die durch die Schallwandgeometrie (Breite 15 cm mit 45° Fasen) hervorgerufene Mittenüberhöhung. Der rechte Sperrkreis behandelt die massive Membranresonanz um 8khz. Die adequate Wirkung stellt sich allerdings nur mit einer Kompensation des Impedanzanstiegs (Parallelglied ganz rechts) ein. Die Wirkung sieht man unten:
Tonal klingt das ganze dann auch ausgewogen, nur verbleibt immernoch ein unangenehmes Gefühl im Ohr, was langes Hören erschwert. Ich vermute das wird mit dem durch die Resonanzspitze induzierten Klirr zusammenhängen. Auf nachfolgender Messung sieht man, dass trotz unterdrückter Resonanz im Klirrschrieb bei 3khz noch ein deutliches K3-Abbild eben jener Resonanz zu finden ist. Das ist gemäß DIN 45631 nicht weiter schlimm, da die Empfindlichkeit des Gehörs gegenüber Klirr zu hohen Frequenzen stark abnimmt. Aber der K3-Berg lässt vermuten, dass höhere Klirrkomponenten im relevanten Bereich unter 2khz auch ein deutliches Abbild der Resonanz erzeugen. ARTA zeigt im Sweepmodus leider keinen K5-Klirr, aber man kann davon ausgehen das ein ähnlicher K5-"Klirrberg" bei etwa 1,7khz auftritt.
