Bernd (DIY 4-Wege Dipol)

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bebo65
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Bernd (DIY 4-Wege Dipol)

Beitrag von bebo65 »

Ein freundliches Hallo in die Runde,

Mein Name ist Bernd und ich wohne im ländlichen Rheinhessen, in der Nähe von Alzey.

Der HiFi-Bazillus hat mich frühzeitig infiziert - mit 14 den ersten Lautsprecher-Bausatz aufgebaut und seit dem bin ich dabei. Anfangs habe ich mich sehr an den HiFi-Gazetten orientiert. Irgendwann habe ich dann festgestellt dass das Rad dort ständig neu erfunden wird. Blumige Beschreibungen und mäßige Messwerte. Dass das nicht zueinander passt wurde mir dann im Laufe meiner zweiten Ausbildung (zum Rundfunk- und Fernsehtechniker) klar. Nach dem Abschluss der zweiten Ausbildung ging es dann auch mit dem Selbstbau von Verstärkern los. Auch hier wieder zunächst nach einer funktionierenden Vorlage (AVM M1). Sowohl im Lautsprecherbau als auch im Verstärkerbau folgten bald eigene Projekte. Anfangs hat es mir gereicht die Lautsprecher nach Gehör abzustimmen und die Verstärker funktional (stabil) zu bekommen. Ein regelmäßiger Besuch der High-End, so lange sie noch in Frankfurt gastierte, war Pflicht. ....man muss ja Wissen was geht.... aber dort musste ich immer feststellen, dass High End in erster Linie Optik und Haptik (ganz zu schweigen vom Preis) sind. Manche Vorführungen waren echt gruselig und echte Highlights eher selten.

Wenn man liebt was man tut wird man im Laufe der Zeit immer besser. Der Aktivlautsprecher war am Ende die logische Konsequenz. Das Geld welches man in teure Bauteile für passive Weichenbauteile investiert ist besser angelegt in einer DSP-basierten Frequenzweiche. Damit ist man deutlich flexibler in der Abstimmung. Idealerweise hat die DSP-Weiche dann noch umschaltbare Digitaleingänge und kann auch noch die Lautstärke regeln. Die Suche nach einer solchen Einheit mündete in einer miniDSP 4x10HD - das zentrale Element meiner Audiokette. Zuspieler ist ein Panasonic BluRay-Spieler, der auch als Netzwerkplayer und dergleichen eingesetzt werden kann. Die Notwendigkeit einem jeden Weg des 4-Wege-Dipols einen eigenen Verstärker spendieren sollte möglichst preisgünstig realisiert werden - so wurde ich auf das Thema composite Amp aufmerksam: Eine Schaltungstopologie bei dem die Qualität eines hochwertigen Operationsverstärkers mit der Leistung eines Leistungs-ICs ergänzt wird.

Der 4-Wege Dipol ist angelehnt an den Dipollautsprecher LX521.4 von Siegfried Linkwitz. Dieser wurde aber nicht kopiert, sondern diente lediglich als Ideengeber. Wer gerne mehr über den Lautsprecher und die composite-Amps erfahren möchte schaue sich bitte auf meiner Homepage um:
https://bebo65.webador.de

Genau genommen ist mein Wohnzimmer mit ungefähr 4x5m zu klein für den Dipol, zumal die Lautsprecher vor der kurzen Wand stehen und auch noch ein (immerhin offenes) Regal im Rücken haben. Tonal bin ich sehr zufrieden - in der räumlichen Abbildung dürfte aber bei anderer Aufstellung sicher noch etwas "mehr" möglich sein.

Was die Musik betrifft bin ich nicht wirklich festgelegt - wichtig ist,dass die Freude der Musiker an dem was sie tun rüberkommt. Hier hoffe ich im Forum auf Hinweise und Empfehlungen.
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Produktnarr
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Beitrag von Produktnarr »

Hallo Bernd,

willkommen hier im Forum.
Mit Deinem technischen Verständnis konntest Du bestimmt die eine oder andere Fehlinvestition verhindern und Vieles passgenau auf Deinen Raum abstimmen.
Die Lautsprecher sehen beeindruckend aus!
Viel Spaß beim Austausch mit anderen HiFi- Verrückten.

Liebe Grüße
Ralf
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alcedo
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Beitrag von alcedo »

Hallo Bernd

herzlich willkommen im Forum!!

Und vielleicht noch ein kleiner Tipp: ganz in deiner Nähe findet in 2 Wochen unser Forumstreffen statt - wenn du magst, hast du hier eine prima Gelegenheit, den ein oder anderen Gleichgesinnten auch mal persönlich kennen zu lernen:

viewtopic.php?f=5&t=12270
http://www.tabble.de/show.jsp?id=tbr-f4 ... 5c1d1abec2

Beste Grüße
Jörg
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Jupiter
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Beitrag von Jupiter »

Hallo Bernd,
willkommen im AH Forum.
Interessantes Projekt das Du am laufen hast.
Möglicherweise gibt sich ja mal die Möglichkeit sich gegenseitig zu besuchen.
Bad Dürkheim und Alzey sind ja keine riesigen Entfernungen.

Jörg hat Dich bereits auf unser Forumstreffen in Weisenheim am Berg aufmerksam gemacht.
Ein Besuch ist es auf jeden Fall wert, einfach noch anmelden :

Gruß Harald
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bebo65
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Beitrag von bebo65 »

Hallo Ralf,

eine Menge Geld war natürlich trotzdem zu investieren, den jedes neue Projekt hat auch immer mehr Geld gekostet. Qualitativ hochwertige Bauteile sind halt auch nicht gerade billig. Ich habe auch lernen (müssen) dass hochwertige Bauteile alleine noch kein hochwertiges Produkt garantieren. Das know how fällt halt auch nicht vom Himmel sondern muss langwierig zusammen getragen und/oder erarbeitet werden.

An der Lautsprecherabstimmung muss ich noch ein wenig arbeiten, denn aktuell habe ich sie nur auf ausgewogenen Frequenzgang auf Achse abgestimmt. So abgestimmt klingen sie schon wunderbar, fein aufgelöst und detailreich. Möglich dass beim Feintuning unter Winkel noch ein wenig mehr geht...

Hallo Harald,
ein persönlicher Austausch ist willkommen. Am Forumstreffen kann ich leider nicht teilnehmen - das Wochenende ist leider schon verplant.

Gruß
Bernd
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Dipolaktiv
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Beitrag von Dipolaktiv »

Hallo Bernd

ich habe eine Original Linwitz LX521.4 gebaut.
Die Weiche ebenfalls elektronisch realisiert, mit acourateconvolver. Die Filter erstellt in acourate (Uli Brüggemann, Audiovero, der auch hier im Forum ist).
Die Weiche läuft auf einem PC.
Die Musik via flac Files, JRiver, Weiche, über USB out.
Dann in Audiointerface RME UFX II (bei Dir miniDSP), sodann 8xEndverstärker.
Endverstärker habe ich ab Stange genommen (Stereo und Surroundverstärker).

Mein Raum ist etwa gleich gross.
Stereobild ist sehr gut. Bass klar und kräftig aber dröhnt nicht wie früher bei geschlossenen Boxen+ Subwoofer.

P.S.: mit dem Audiointerface und acourate lassen sich die LX521.4 inklusive Weiche messen. RME UFX II hat AD Wandler und Mic Preamp drin.

Gruss

Peter
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bebo65
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Beitrag von bebo65 »

Hallo Peter,

echt schade, dass Du nicht in der Nähe wohnst. Auf einen A/B Vergleich wäre ich echt gespannt.

Bevor ich meine eigenen Verstärker verwendet habe, hatte ich einen kommerziellen 12-kanaligen Class-D Verstärker zum Antrieb der Lautsprecher. Den habe ich letzte Woche auch mal zum Vergleich mit meinen eigenen durchgemessen (Messungen auf meiner Homepage). Und die Messdaten haben bestätigt was "das Ohr" schon wusste - Qualität sieht anders aus. Dass Class D auch richtig gut geht zeigt Hypex ja mit NCore, die Frank ja auch zur LX anbietet. Hypex veröffentlicht sogar die Messdaten - vorbildlich. Sowohl die Messdaten als auch die Tatsache, dass sie veröffentlicht werden.

Um meinen Lautsprecher mal komplett durchzumessen bin ich noch auf der Suche nach einer geeigneten (ruhigen) Umgebung im Freien, denn um aussagekräftige Messungen im Bass zu machen möchte ich das Groundplane-Messverfahren anwenden. Dazu sollte rings um den Lautsprecher viel Platz sein und nichts im Wege stehen.

Gruß
Bernd
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Dipolaktiv
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Beitrag von Dipolaktiv »

Hallo Bernd

ja A/B Vergleich würde mich auch interessieren.

Man kann ja mal gegenseitig Besuche planen. Direkter A/B Verlgeich ist aber schon aufwändig.

Messungen: Ja ich habe dasselbe Problem, wo messen.

Verstärker: Ich habe Class AB der alten Garde (Yamaha MX-1 und Marant MM8003). Habe die Verstärker nie gemenssen, oh Schande, nur asu dem Datenblatt...

Ja Class D, Hypex ist Klasse. Haber mir überlegt Hypex zuzulegen. Nur ich glaube nicht dass es beser wird ausser wesentlich kompakter.

Aber das Audiointerface habe ich gemessen. Ist wie die Specs im Datenblatt, sogar etwas besser noch.

Gruss

Peter
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bebo65
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Beitrag von bebo65 »

Beim Stöbern im Forum ist mir aufgefallen dass Kabel hier auch ein großes Thema sind. Hier muss ich mich als pragmatischer Mensch outen. Unterschiede nehme ich zwar auch wahr, aber die waren nie so deutlich dass sie für mich den Preis für die Anschaffung Wert gewesen wären. Praktisch heißt das, dass ich meine Kabel selbst fertige und dafür bezahlbare, für den Zweck geeignete ausgewählte Meterware benutze. Für die Signalverbindung ist das ganz gewöhnliches 4 adriges Telefon-Installationskabel in Starquad-Anordnung verwende.

Starquad-Verschaltung habe ich auch beim Lautsprecherkabel gewählt - hier kommt ein flexibles 4x0,5mm² zum Einsatz.

Ein ganz ähnliches Kabel kommt beim Netzkabel zum Einsatz, nur mit zusätzlicher Schirmung - die 230V Verbindung in Starquad angeschlossen, der Schutzleiter wird über die Schirmung verbunden.

Einzig das Kabel für die digitale S/P-DIF Verbindung ist kein 4-adriges. Hier verwende ich ein ordentlich geschirmtes 75-Ohm Kabel aus der Installation und angecrimpten Steckern.

Vielleicht ist das Thema KABEL / DIY ja auch etwas für das Forumstreffen im nächsten Jahr?


@ Peter:
Wenn Du die originale LX hast musst Du doch eigentlich nichts mehr messen, oder?
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h0e
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Beitrag von h0e »

Hallo Bernd,

ja, Kabel sind durchaus mal ein Thema. Es gibt aber auch das H-Kabel, ein sehr gutes XLR DIY Kabel.
Da lohnt das schmökern.

Grüsse Jürgen
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bebo65
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Beitrag von bebo65 »

Hallo Jürgen,

die Kabel selbst zu "drehen" ist natürlich auch eine Möglichkeit - habe ich auch schon ausprobiert. Bei dem H-Kabel fehlt mir allerdings die Abschirmung, die ich gerade bei Kleinsignalkabeln für unentbehrlich halte. Auch ist es bei dieser Machart schwierig mehrere "identische / homogene" Kabel zu erhalten.

Aber letztlich war es ja das was ich im Sinn hatte für das nächste Forumstreffen - wie schlagen sich die diversen Ansätze der Verkabelung in der praktischen Anwendung....
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Dipolaktiv
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Beitrag von Dipolaktiv »

bebo65 hat geschrieben:
28.05.2022, 16:16

@ Peter:
Wenn Du die originale LX hast musst Du doch eigentlich nichts mehr messen, oder?
Hallo Bernd

einerseits hat es mich gewundert wie LX521.4 in meinem Hörraum sich messen.

Andererseits habe ich die Weiche via acourate, acourateconvolver und Audiointerface UFX II realisiert. Da hat es mich gewundert wie sich dies vergleicht mit den Filtern vom miniDSP für die LX521.4 und wie es sich mit den theoretischen Angaben von Linwitz verlgeicht.

Ein weiteres Thema war die Frage des SPL und wieviel Strom und Spannung per Chassis wirklich benötigt wird. Was ist der maximale SPL.

Gruss

Peter
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bebo65
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Beitrag von bebo65 »

Hallo Peter,

wenn Du die technischen Daten der verwendeten Chassis hast kannst Du die maximal mögliche verzerrungsarme Lautstärke über die maximale lineare Auslenkung der Chassis und deren Wirkungsgrad berechnen. Begrenzendes Element bei der LX521 dürfte der Subwoofer sein. Die dafür benötigte Spannung ergibt sich dann daraus. Der benötigte Strom kann dann auch berechnet werden in Verbindung mit dem Impedanzschrieb des jeweiligen Chassis.

Meist sind die Chassis dann mit 20V maximal ausgesteuert und die daraus resultierende Lautstärke liegt um 105dB in 1m Abstand.

Wenn Du die Filterparameter vom miniDSP in Dein Setup eingibst solltest Du auch das korrekte Ergebnis erhalten.

Messungen im Hörraum können natürlich abweichen, abhängig von der gewählten Entfernung und Position des Messmikros sowie des gewählten Zeitfensters der Messung. Soweit ich mich erinnere hat Siegfried Linkwitz in Höhe des Mitteltöners gemessen und empfiehlt auch eine Ausrichtung desselben auf den Hörer. Hier weicht meine Konstruktion ab, denn mir ist es aufgrund der Chassisanordnung geschickter den Hochtöner auf den Hörer auszurichten.

Gruß
Bernd
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Dipolaktiv
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Beitrag von Dipolaktiv »

Hallo Bernd

die Woofer sind kein Problem bezüglich Leistung. Bei den Woofern ist die Grenze die Auslenkung.

Der Upper-Mid ist das kritische Chassis. Wird sehr heiss, überlastet! Lebt aber immer noch.
Mit Musik gemessen, Peak-Werte!
Die Woofer werden maximal mit 1/4 der maximalen Belastbarkeit getrieben, also völlig problemlos.
Der Lower-Mid ist in den Grenzen.
Tweeter ist etwas schwer zu beurteilen da Belastbarkeit mit Filter angegeben ist. Meine Messung ist dirket am Driver.

Musik: Fleetwood Mac, CD Rumours, "Second Hand News"

SL LX521.4 SPL Peak dB (2.5m) Current A Peak Voltage V Peak R Ohm equivalent Power VA Peak Power VA Per Driver
Woofer (2x parallel) 112.0 9.0 27.9 3.1 251 126
LowerMid 112.5 5.7 38.9 6.8 223
UpperMid 112.8 6.1 30.0 4.9 183
Tweeter (2x series) 112.8 3.6 29.0 8.0 105 53

Strom und Spannung sind nicht in Phase! Daher Leistung in VA (Volt Ampere).

Die Musik spielt bei Peak-SPL von 112dB sehr laut und deutlich :) Gehörschutz ist angesagt :).

Hier die Datenblattangaben der Treiber

LX521.4 Drivers

D1004-04 L26RO4Y
Nominal Impedance
4 Ohms
Voice Coil Resistance
3.3 Ohms
Short Term Power Handling *
500 W
Long Term Power Handling *
250 W
Characteristic Sensitivity (2,83V, 1m) 85.5 dB
Recommended Frequency Range
20 - 1000 Hz
*IEC 268-5


U22REX/P-SLH1659-
Nominal
8 Ohm
Voice Coil Resistance
6.0 Ohms
Short Term Power Handling *
250 W
Long Term Power Handling *
100W
Characteristic Sensitivity (2,83V, 1m) 90.5 dB
Recommended Frequency Range
29 - 4000 Hz

MU10RB-SLH1658-
Nominal Impedance
4 Ohms
Voice Coil Resistance
3.3 Ohms
Short Term Power Handling *
100W
Long Term Power Handling *
40 W
Characteristic Sensitivity (2,83V, 1m)
84.7 dB
Recommended Frequency Range
100- 20000 Hz


27TFFNC/GH13
Nominal Impedance
4 Ohms
Voice Coil Resistance
2.7 Ohms
Short Term Power Handling *
200 W
Long Term Power Handling *
80 W
Characteristic Sensitivity (2.83V, 1m)
91 dB
Recommended Frequency Range
2500 - 30000 Hz

*IEC 268-5, via High Pass Butterworth Filter 2500Hz 12 dB/oct.
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Hans-Martin
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Registriert: 14.06.2009, 15:45

Beitrag von Hans-Martin »

bebo65 hat geschrieben:
14.06.2022, 13:14
Soweit ich mich erinnere hat Siegfried Linkwitz in Höhe des Mitteltöners gemessen und empfiehlt auch eine Ausrichtung desselben auf den Hörer. Hier weicht meine Konstruktion ab, denn mir ist es aufgrund der Chassisanordnung geschickter den Hochtöner auf den Hörer auszurichten.
Hallo Bernd,
ich habe das so interpretiert, dass ein Konus-MT viel ausgeprägter bündelt, während eine HT-Kalotte* dieses erheblich weniger macht.
Also, Winkelabweichungen von der Mittelachse der Chassis sind beim MT viel kritischer als beim HT*. Entweder hat Linkwitz es so schon geschrieben oder ich habe es aus seinen Beschreibungen so hergeleitet.
Fast alle LS, die ich kenne, haben eine Abstrahlachse, die nicht identisch mit der Mittelachse des HT ist, weil die Frequenzweiche den HT vorauseilen lässt und das Impulsverhalten verlangt bestes Zusammenspiel auch auf der Zeitebene.
Grüße
Hans-Martin
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