Projektvorstellung: Sound und Eleganz im Kleinformat | Hybrid | viele Bilder!

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Quik'
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 11. Jun 2013, 19:35
Hallo liebes Hifi-Forum,

nun ist es endlich soweit! Ca. 2 Monate vergingen, in denen ich vor keiner Arbeit scheute. Ich erfuhr eine Menge Niederschläge, aber auch Momente der Freude, welche mich immer weiter vorantrieben, sodass ich heute in der Lage bin, euch exklusiv meine Musikbox vorzustellen!

Zurzeit bin ich 19 Jahre alt und habe in den letzten Monaten mein Abitur im Bereich Elektrotechnik absolviert. Da in den letzten Schulwochen de-facto kein Unterricht mehr vorhanden war, gaben es uns die Lehrer zur Aufgabe selber eine Beschäftigung zu suchen. Was lag also näher, als das Wissen als Elektrotechniker unter Beweiß zu stellen und selber eine kleine Musikbox zu bauen?

Da bei mir zu Hause noch einige alte ausrangierte Hifi Bauteile auf ihren großen Einsatz warteten, stand dem Projekt nix im Wege. Die Schule sponserte mir noch die restlichen Bauteile wie Platinen, Widerstände, LEDs, Schalter, Buchsen, Einbaumessgeräte usw.

Also stand die Bauteil Liste fest:

Hauptbauteile
-2.1 Cambridge Soundworks System
-Class D Verstärker, gemessene 49 Watt RMS pro Kanal
-Netzteil, gemessene 15 A auf der 12V Schiene
-Regelbare Lüfter

Nebenbauteile
-Holz, Winkel, Leim, Lack
-Magnetverschlüsse
-Leitungen, Aderendhülsen, Quetschverbinder
-diverse Schrauben
-Gitter
-LEDs, Platine, Vorwiderstände usw.
-Relais
-Kühlkörper
-Potiknopf
-Buchsen
-Einbaumessgerät
-Dämmmaterial

-und viel Mehr....

Es sollte also ein hybrid Projekt werden, welches wahlweise mit Netzteile oder Batterie betrieben werden soll. Desweiteren war es Ziel, so wenig wie möglich auszugeben. Die Box wird später hauptsächlich indoor, z.B. im Vorzelt auf dem Campingplatz genutzt. Laufzeit ist damit also weniger wichtig, da dort zumeist Steckdosen vorhanden sind. Die Batterie soll auch nicht in der Box ihren Platz finden, da die Kiste sonst zu schwer wird. Die Batterie soll lediglich für kleinere outdoor Aktionen mitnehmbar sein.

Das Projekt hat mich letztendlich ca. 25€ gekostet, da einige Bauteile nicht in der Schule vorrätig waren. Netzteil, Verstärker, Lautsprecher sind alles ausrangierte Teile, welche zu Hause rumlagen.

DSC07778

Luftlöcher für die Lüfter:
DSC07780

Anschluss: Kaltgerätestecker oder Batterie. Über Relais verschaltet: Sobald Batterie dran, wird Netzteil getrennt.
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Unterseite: Subwoofer downfire, Kiste auf Füßen
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Innenleben: Elektronikabteil
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Alle Komponenten sind mit Distantzbolzen befestigt
DSC07819

aktiv gekühlte IC's
DSC07811

LEDs von vorne, Parallel zum Gitter, 10 Stück
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LEDs von innen
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Anschluss für die Lüfter, welche im Deckel integriert sind
DSC07816

To do: Dämmung und Kiste für Batterie bauen, inkl. Einbaumessgerät
DSC07827

Also, was meint ihr? Ich bin gerne für Kritik und sonstige Verbesserungsvorschläge offen!


[Beitrag von Quik' am 11. Jun 2013, 19:54 bearbeitet]
zykooo
Inventar
#2 erstellt: 11. Jun 2013, 20:51
Ich hätte ja bisschen Angst um den frei liegenden Subwoofer und bezweifle irgendwie, dass die Volumina in irgendeiner Weise klangoptimiert sind - technisch und optisch ist das aber wirklich klasse!
DjDump
Inventar
#3 erstellt: 12. Jun 2013, 20:58
Was sind denn die Kosten wenn man alles neukauft?
Schaut gut aus.
king_pip
Inventar
#4 erstellt: 12. Jun 2013, 22:03
Siehts echt super aus deine Sound-Kiste, Daumen hoch!
Eine Simu vor allem des Subwoofers würde mich jedoch auch interessieren.
bierman
Inventar
#5 erstellt: 12. Jun 2013, 23:58
Gefällt auf den ersten Blick auf jeden Fall.

Ich sehe dort aber ein offenes PC-Netzteil (in brennbarem Gehäuse, nix für Feiglinge) und eine analoge Kfz-Endstufe, kein Class-D. Ist 49W nicht etwas viel Leistung für das ehemalige 2.1 System? Immerhin lassen sich die Trennfrequenzen gut anpassen.

Und Lüfter mag ich gar nicht, die machen nur Lärm und brauchen Energie. Letztgenanntes ist hier wohl egal weil Batteriebetrieb zweitrangig.

Wie klingt die Kiste denn?
aKeshaKe
Inventar
#6 erstellt: 13. Jun 2013, 03:45
Schöne Box, sauber gearbeitet.
Die Gitter gefallen mir sehr.

Krasse Elektrik
Amperlite
Inventar
#7 erstellt: 13. Jun 2013, 09:41
Wofür ist die Drossel bzw. der kleine Trafo, der an der Rückwand hängt?

Was mir nicht gefällt:
- Die Lüftungslöcher ergeben eine Undichtigkeit. Dass diese wie ein sinnvolles Reflexrohr wirken ist äußerst unwahrscheinlich, zumal die Lüfter aktiv Luft durchpusten. Mit etwas Glück hast du nur Bassverlust, mit weniger Glück pfeifen die kleinen Löcher wegen der Strömungsgeräusche.
Dass der Deckel nicht richtig abgedichtet ist, fällt da kaum mehr ins Gewicht.
- Du wandelst die Spannung erst runter auf 12V und transformierst sie dann wieder hoch auf die höhere Railspannung für die Endstufe.
- Die aktive Kühlung hätte bei einem überdachten Konzept nicht sein müssen.
- Die Leistung der Endstufe ich vermutlich ziemlich überdimensioniert.
Quik'
Ist häufiger hier
#8 erstellt: 13. Jun 2013, 14:09
Hallo zusammen,

ersteinmal vielen Dank für euer Lob und für die Verbesserungsvorschläge


bezweifle irgendwie, dass die Volumina in irgendeiner Weise klangoptimiert sind


Ich habe, wie ihr seht, die Kiste in 2 Kammern unterteilet. Da ich leider keine TSPs zu den Lautsprechern hatte, habe ich mich an den Volumina der Original Lautsprecher orientiert. Das untere Abteil ist allein für den Sub, es ist komplett verleimt und mit Winkeln fixiert. Darüber hinaus ist alles mit Silikon abgedichtet. Der Subwoofer spielt geschlossen, und hat annähernd das Netto Volumen des Original Brüllwürfels.

Beim oberen Abteil stimme ich euch zu, die Mittel- Hochtöner spielen in den kompletten Raum. Das ist wohl nicht klangoptimierend.
Meine Idee dazu: Halbschalen um die Lautsprecher von innen. Dann haben die Mittel- Hochtöner ein fixes Volumen in dem sie spielen können. Außerdem spielen sie dann komplett geschlossen und werden nicht durch die Lüftungslöcher negativ beeinflusst. Was meint ihr?


Was sind denn die Kosten wenn man alles neukauft?


Ich hab mal alle Werte geschätzt:

Hauptbauteile
-2.1 Cambridge Soundworks System 80€
-Class D Verstärker 60€
-Netzteil, 30€
-Regelbare Lüfter 6 €

Nebenbauteile
-Holz, Winkel, Leim 15€
-Magnetverschlüsse 3 €
-Leitungen, Aderendhülsen, Quetschverbinder 3 €
-diverse Schrauben 1 €
-Gitter 20€
-LEDs, Platine, Vorwiderstände usw. 6 €
-Relais 2 €
-Kühlkörper 2 €
-Potiknopf 1 €
-Buchsen, Schalter 4 €
-Einbaumessgerät 11€
-Dämmmaterial 5 €

-und viel Mehr....

knapp 250€

Aber: Wenn man das hätte neu kaufen müssen, würde man sicherlich keinen 60€ Class-D Verstärker kaufen, weil das vollkommen unnütz ist! Netzteile findet man heutzutage auf jedem Sperrmüll in alten PCs. Leim, Schrauben, Leitungen, Quetschverbinder gehören glaub ich zur Grundausstattung jedes Bastlers, das muss man wohl nicht kaufen. Also ich habe, wie gesagt ungefähr 25€ ausgegeben. Das Meiste ist Sperrmüllfund, oder ausrangiertes Zeugs was keiner mehr braucht Wenn ich das hätte neu kaufen müssen, wäre es deutlich billiger und effizienter gewesen.


Eine Simu vor allem des Subwoofers würde mich jedoch auch interessieren.


Ich habe leider keine Daten zu den Lautsprechern. Keine TSPs, gar nix


Wie klingt die Kiste denn?


Allemale besser als jeder Ghettoblaster! Ich stelle an eine Kiste aus alten Bauteilen natürlich keine audiophilen Ansprüche. Der Bass klingt dank geschlossenem Gehäuse schön knackig, schnell und präzise. Er kommt zwar nicht sonderlich tief, aber für Rockmusik, welche bei uns meistens gehört wird, ist der Subwoofer sehr passend. Für etwas Musik beim Grillen, oder ein Bier in der Gartenlaube ist es perfekt. Aber auch hier gilt: Hätte ich's kaufen müssen, wäre es vermutlich ein Anderer geworden.


Ist 49W nicht etwas viel Leistung für das ehemalige 2.1 System


Ja, aber ich wollte nicht ein Verstärker mit weniger Leistung kaufen. Das wäre wohl Geldverschwendung. Mehr Leistung stört nicht weiter, weniger Leistung wäre schlimmer8)


Wofür ist die Drossel bzw. der kleine Trafo, der an der Rückwand hängt?


Das ist das KFZ-Relais, kann bis zu 50 A schalten und trennt Batterie vom Netzteil.


Du wandelst die Spannung erst runter auf 12V und transformierst sie dann wieder hoch auf die höhere Railspannung für die Endstufe.


Das ist doch überall so, oder? Gibt es Verstärker wo die Eingangsspannung der Railspannung entspricht?! Wirkungsgrad war bei der Musikbox auch nicht erstrangig.


Die aktive Kühlung hätte bei einem überdachten Konzept nicht sein müssen.


Leider schon, allein das PC Netzteil produziert eine Menge Abwärme. Die ICs werden heiß. Ein normales PC Netzteil hat schließlich auch Lüfter, wie hätte ich das ohne Lüfter lösen sollen?
Für deine Lüftungslöcher Frage -> siehe Meine Idee

vielen Dank, gruß Thomas


[Beitrag von Quik' am 13. Jun 2013, 14:13 bearbeitet]
Amperlite
Inventar
#9 erstellt: 13. Jun 2013, 14:33

Das ist doch überall so, oder? Gibt es Verstärker wo die Eingangsspannung der Railspannung entspricht?!

Nein, aber normalerweise tranformiert man nicht erst auf eine kleine Spannung, nur um diese danach wieder aufwändig hochzusetzen.
Richtig gemacht hätte man die Railspannung an der Autoendstufe gemessen (dürfte so um die 30-40 Volt liegen), dann das Netzteil brach gelegt und einen Trafo plus Gleichrichtung eingesetzt, der direkt die 230V zur nötigen Railspannung umsetzt.
So sparst du die die Abwärme vom zweiten Netzteil vollständig und auch das erste wird nicht mehr so warm, weil es 10-20% weniger liefern muss.
bierman
Inventar
#10 erstellt: 13. Jun 2013, 15:10

Amperlite (Beitrag #7) schrieb:
Wofür ist die Drossel bzw. der kleine Trafo, der an der Rückwand hängt?


Das dürfte die passive Power Factor Correction des PC-Netzteils sein.

Die Endstufenplatine ist kein Class-D, das sieht man direkt.
Macht aber eigentlich auch nichts.

Was hätte dagegen gesprochen einfach den Verstärker aus dem Cambridge Brüllwürfel zu behalten? Zu schlecht? Zu einfach ?
Oder war der kaputt?
Quik'
Ist häufiger hier
#11 erstellt: 13. Jun 2013, 15:43

Das dürfte die passive Power Factor Correction des PC-Netzteils sein.


Achso das Teil meint Amperlite, ja da hast Recht. Das ist die PFC Sektion.

edit:
Wofür ist die Drossel bzw. der kleine Trafo, der an der Rückwand hängt?

Das Teil linearisiert den Spannungsverlauf, welcher durch den Brückengleichrichter verzerrt worden ist.


Die Endstufenplatine ist kein Class-D, das sieht man direkt.


Ehrlich? Gut zu wissen. Wodran erkennt man das denn und welche Class ist die Endstufe?


Oder war der kaputt?


Richtig. Ich hab nur die Lautsprecher des Systems aufgehoben. Endstufe war kaputt, die Lautsprecher lagen ca 2 Jahre unbenutzt im Schrank.


[Beitrag von Quik' am 13. Jun 2013, 15:54 bearbeitet]
bierman
Inventar
#12 erstellt: 13. Jun 2013, 22:29

Quik' (Beitrag #11) schrieb:
Ehrlich? Gut zu wissen. Wodran erkennt man das denn und welche Class ist die Endstufe?


Das ist ne ganz normale Class AB. Class-D-Endstufen erkennt man z.B. an den Ausgangs-LC-Filtern. Die sind dafür da um aus dem PWM-Signal die hochfrequenten Anteile rauszufiltern (und meistens kostenoptimiert ausgeführt, aber das ist ein anderes Thema).
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