Subwoofer als Maturaarbeit

Hallo Diego,

wie genau sieht dein Aufbau mit Frequenzgenerator und Messystem aus?

Interessant könnte für dich evtl. Arta / Limp sein, Limp insbesondere, da du für einen Subwoofer vor allem elektrische Messungen durchführen musst.

Wenn du auf experimentellem Wege zum Ziel kommen willst, kann es trotzdem sinnvoll sein, ein paar Ziele per Simulation zu definieren. Google mal nach WinISD, das macht es dir eigentlich recht leicht, Gehäuse zu simulieren. AJ-Horn wäre (in der Demo) ebenfalls gut brauchbar für deine Zwecke.

Grüße,

Alex

Ja also vielleicht muss ich genauer erklären

Mit Subwoofer meinte ich eigentlich einen normalen LS, der einfach auf tiefe Frequenzen abgestimmt wird...
Ich beschränke mich auf die "Normalform" d.h. kein Horn oder sonstige "professionellere" Konstruktionen, sondern was ich baue ist im Prinzip:
--ein rechteckiges Gehäuse, welches man schubladenmässig im Volumen verändern kann, um Auswirkungen auf die Frequenzen zu messen.
--Eine Frequenzweiche soll auf 600 Hz beschränken, wobei ich wieder einzeln die Wirkungen eines parallel/seriell geschalteten Kondensor bzw. Widerstand anschaue (am besten mit stufenlos veränderbaren Ohmwerten) und dann eine Frequenzweiche daraus ableite und mit Modellrechnungen aus dem Internet vergleiche.
--Beim Bassreflexrohr mache ich mir gerade Gedanken, wie man Durchmesser und Länge möglichst stufenlos verändern kann (das wird dann wohl bei einer ausgewählten Frequenz gemessen werden und dann auch wieder verglichen
-- ev. die Wirkung von zweiter Frequenzweiche, zweitem Bassreflexrohr (aber nicht mit gleichem Aufwand wie vorhin), Dämmmaterial (Watte?)
-- bin mir noch nicht sicher, ob ich auch noch unterschiedliche Gehäuseformen anschauen soll, denn ich muss alles selbst konstruieren
--zuallererst wird aber das Chassis "nakt" also ohne Erweiterungen analysiert

wie genau sieht dein Aufbau mit Frequenzgenerator und Messystem aus?

Ja also ich hab da (in der Schule) son elektronisches Kästchen, an dem hats ein Rädchen und damit kann ich alle Frequenzen generieren (auch kann ich die Frequenzen Digital erschaffen anstatt in Sinusform... und weitere kleine Spielereien). Die Membran führt die gewünschte Schwingung aus und ein Mikrofon (oder mehrere- das gibt weniger Aufwand) nehmen das was von der Membran kommt auf, ein Programm auf dem PC zeichnet mir dann eine Kurve... benatwortet das deine Frage?

Und ja, Simulationen sind interessant, nur habe ich noch keine Erfahrung und keine klare Vorstellungen wie, wo, warum ich die einsetzen soll... oder wo empfielst du mir eine Simulation zu machen?

MfG Diego D

Hi Diego,

--ein rechteckiges Gehäuse, welches man schubladenmässig im Volumen verändern kann, um Auswirkungen auf die Frequenzen zu messen.

Das wird insofern schwierig, als das du durch das schubladenförmige Gehäuse Verluste bekommst, da du die Schublade nie so richtig dicht bekommst - hier solltest du also drauf achten, das die Abmessungen sehr genau passen.

--Eine Frequenzweiche soll auf 600 Hz beschränken, wobei ich wieder einzeln die Wirkungen eines parallel/seriell geschalteten Kondensor bzw. Widerstand anschaue (am besten mit stufenlos veränderbaren Ohmwerten) und dann eine Frequenzweiche daraus ableite und mit Modellrechnungen aus dem Internet vergleiche.

Warum auf ungewöhnliche 600Hz?

--Beim Bassreflexrohr mache ich mir gerade Gedanken, wie man Durchmesser und Länge möglichst stufenlos verändern kann (das wird dann wohl bei einer ausgewählten Frequenz gemessen werden und dann auch wieder verglichen

Hier kannst du tatsächlich mit Schubladenähnlichen Mechanismen arbeiten, lediglich wackelfrei sollte das Rohr letzten Endes sein.

-- ev. die Wirkung von zweiter Frequenzweiche, zweitem Bassreflexrohr (aber nicht mit gleichem Aufwand wie vorhin), Dämmmaterial (Watte?)

Zumindest auf die ersten beiden bezogen lohnt sich studium von Grundlagenliteratur - weitere bauteile verändern die Filterwirkung, ein weiteres Bassreflexrohr die Bassreflexabstimmung mit gleichen abmessungen lässt die Abstimmung "höher" rutschen.

--zuallererst wird aber das Chassis "nakt" also ohne Erweiterungen analysiert

sehr fein, das wird schon eine menge fragen und antworten liefern

Ja also ich hab da (in der Schule) son elektronisches Kästchen, an dem hats ein Rädchen und damit kann ich alle Frequenzen generieren (auch kann ich die Frequenzen Digital erschaffen anstatt in Sinusform... und weitere kleine Spielereien). Die Membran führt die gewünschte Schwingung aus und ein Mikrofon (oder mehrere- das gibt weniger Aufwand) nehmen das was von der Membran kommt auf, ein Programm auf dem PC zeichnet mir dann eine Kurve... benatwortet das deine Frage?

Das geht so in die Richtung für bassreflex brauchst du mehrere Mikrofone, eines für den schall an der membrane und eines am Bassreflex-rohr. Das zu summieren, ist allerdings keine einfache geschichte, evtl bist du gut beraten, auf akustische messungen zunächst zu verzichten und stattdessen zunächst impedanzmessungen durchzuführen - das ist ebenso anschaulich, dafür aber deutlich nachvollziehbarer, was die Beweisführung angeht für dein Projekt

Und ja, Simulationen sind interessant, nur habe ich noch keine Erfahrung und keine klare Vorstellungen wie, wo, warum ich die einsetzen soll... oder wo empfielst du mir eine Simulation zu machen?

Ich empfehle das als Unterstützung für dein Projekt. Du kannst so deine Messung mit einem zu erwartendem Ergebnis abgleichen und evtl. Unstimmigkeiten in deiner Vorgehensweise aufdecken Konkrete (kostenfreie) Programme wären Boxsim, Winboxsimu, WinISD Pro, AudioCad, mehr fallen mir aus dem Stehgreif nicht ein

Grüße,

Alex

Aber wäre es nicht deutlich interessanter für die Maturaarbeit, wenn Du schon auf experimentellem Weg zum Ziel kommen willst / musst, z. B. einen Hybriden zu "bauen", den man so in der Form auch tatsächlich nicht problemlos mit jedem Tülchen errechnen kann? Zumindest steht hierbei dann zweifelsfrei fest, dass der vollständig tatsächlich nur experimentell gelöst werden kann und genau dies zu beweisen wäre doch eine recht interessante Sache...



Weiterhin viel Erfolg und frohes Schaffen...

Grüße
Chris

zunächst mal danke viel mal für eure Beiträge.... ich habe ein bisschen nachgedacht...

Zwei Punkte:
Impendanzmessungen-daran habe ich noch gar nicht gedacht und ehrlich gesagt weiss ich auch nicht genau was das ist. Was misst man wo?
Einen Hybriden bauen? Meines Wissen nach ist ein Hybrid eine Kreuzung, nur frage ich mich was ich denn kreuzen kann?

und vielleicht noch das mit den 40-600 Hz: Das ist nur so eine Schätzung, was meiner Ansicht nach tiefe Frequenzen sind, auf die mein Tiftäner abgestimmt werden soll... Andere Vorschläge, die besser wären?

DiegoD schrieb:

zunächst mal danke viel mal für eure Beiträge.... ich habe ein bisschen nachgedacht... Zwei Punkte: Impendanzmessungen-daran habe ich noch gar nicht gedacht und ehrlich gesagt weiss ich auch nicht genau was das ist. Was misst man wo? Einen Hybriden bauen? Meines Wissen nach ist ein Hybrid eine Kreuzung, nur frage ich mich was ich denn kreuzen kann? und vielleicht noch das mit den 40-600 Hz: Das ist nur so eine Schätzung, was meiner Ansicht nach tiefe Frequenzen sind, auf die mein Tiftäner abgestimmt werden soll... Andere Vorschläge, die besser wären?

Tiefe Töne , dass ist relativ. In der Regel arbeitet ein Subwoofer bis grob ca. 100hz +/- 50hz.

Gruß Alex