Micro Subwoofer

[Dieselfritz]

Hallo zusammen,

ich bin neu hier im Forum, aber schon jahrelanger Visaton Anwender. Mich begleitet schon längere Zeit eine Idee und nun fand ich dieses Forum. Wo ist diese Idee idealer in die Runde geworfen als hier?

Woher kommt die Idee?
Vor vielen Jahren habe ich einen Jeep gefahren. Die Musik vom Autoradio war immer Bassarm dürftig. Der Grund waren aber nicht die Lautsprecher, sondern das Verdeck, welches keine relevanten Reflektionen zu lässt. Ich liess mir damals ein Kickbassrohr aufschwatzen. Die Wirkung im Jeep war verblüffend gewaltig. Interessant, dass man damit nicht nur Bassgehämmer wieder geben kann, sondern auch die Jazz Bassgeige von John Coltrane im Cabriolet den Verhältnissen entsprechend wesentlich schöner als ohne zur Geltung kam.

Was bezwecke ich?
Im Modellbau tönen Dieselmotoren immer lächerlich, weil das kräftige Brummen fehlt. Schliesst man am Geräuschbaustein eine grosse Lautsprecherbox an, wird man vom Gedröhne fast erschlagen. Ich grüble schon lange einer Idee nach, ob man die Physik soweit beugen könnte, dass man im allgemeinen Miniaturisierungstrend mit ca 5cm Durchmesser und ca 20 cm Länge einen Micro Kickbass oder Micro Subwoofer hinkriegen würde, der den Diesel-Sound im Modell frequenzgangmässig gegen unten etwas abrunden würde.

Ich habe mir die Visaton BF45 angeschaut. Die gehen ja schon auf 90Hz -10dB runter, aber die Kraft fehlt.

Was wenn man zwei BF 45 in eine Rohr baut und sie beide in die gleiche Richtung auslenken lässt? Aber braucht es dazu nicht einen aktiven Tieftonverstärker? Wie beschalte ich das? Mir fehlt das Know How zur Beschaltung?

Hat das schon mal jemand versucht? Hat davon jemand eine Ahnung?

Schöne Grüsse

Dieselfritz

[GabbaGandalf]

Den kleinsten Subwoofer, den ich bisher gebaut habe, war ein Bandpass (5L gesamt) mit einem modifizierten 10cm-Tieftöner. Das Teil kam immerhin bis 55Hz runter (-6db).
Noch kleinere Subwoofer machen meiner Meinung nach kaum Sinn, da kommt im Freifeld kein ausreichender Pegel zustande.
Wenn du es trotzdem versuchen willst: es gibt von Dayton und Peerless langhubige 8cm-Lautsprecher (erkennbar an der extrabreiten Sicke) oder den B80 von Visaton. Diese Lautsprecher könntest du in ein Gehäuse bauen. Evtl. muss Zusatzmasse an der Membran befestigt werden, um die Resonanzfrequenz zu senken (sollte irgendwo um die 60Hz liegen). Das Programm LASIP ermöglicht die Simulation der Parameter-Änderung beim Aufbringen von Zusatzmasse auf die Membran.
5cm-Lautsprecher sind leider wirklich zu klein um irgendwie sowas wie Bass zu produzieren.
Eine Möglichkeit wäre vielleicht, einen größeren (10-13cm) Lautsprecher zu verwenden, der das ganze Schiffsrumpfvolumen als Gehäuse nutzt, dann wäre auch ordentlicher Tiefgang & Pegel drin.

[Dieselfritz]

Danke für die rasche Antwort. Allerdings geht es nicht Schiffsmodellbau, sondern um Modellbahn im Garten.
Das sieht dann etwa so aus:



Jetzt wird ein kleiner Visaton FRS7 in eine vorbereitete Aufnahme im Dieseltank eingebaut, der dann auf die Schienen hinunter tönt und von dort reflektiert wird. Das Lokgehäuse mit zig Löchern ist ein bescheidener Resonanzkörper. Der ist zwar schon viel besser als die immer noch üblichen billigen Papplautsprecher. Der akustische Eindruck ist ähnlich wie beim Vorbild aus 800 Meter Entfernung zu hören.

Ich habe in den USA nahe am Geleise erlebt wie die Vorbilder mit ihrem satten Brummen und Dröhnen mein Zwerchfell in Schwingung versetzten und seither suche ich nach Verbesserung. Die Lüfter-Öffnungen am Modell darf man aus ästhetischen Gründen nicht verschliessen, da drehen oftmals auch kleine Ventilatoren. Bereits der Wechsel vom FRS 7 auf einen BF45 mit einem Stück Plastikrohr, welches den akustischen Kurzschluss vermindert, bewirkt eine Verbesserung in die richtige Richtung, ist aber noch weit vom Vorbild weg, empirisch gefühlt etwa wie 500 Meter vom Geleise.

Der schlanke mittlere Aufbau hat je nach Loktyp um die 5-6cm Innenbreite und beinhaltet nur etwas Elektronik und einen Gebläse Rauchgenerator.

Ich möchte in diese Lokart deutlich mehr Bass hinein. Wenn ich sehe was meine Kids zu ihren mp3 Player aus kleinsten Docking Stations für satte Bässe generieren, müsste in den Loks doch irgend etwas drinn liegen.

Ich bin für Ideen aus der Praxis dankbar.
Dieselfritz

[Samyk]

Das ist zwar jetzt kein Visaton Chassis mehr, aber der hier ist der kleinste mir bekannte Subwoofer.

http://oaudio.de/Lautsprecher-Chassi...1625::561.html


Ob man damit aber dann tatsächlich was anfangen kann weiß ich nicht. Aber probieren kann es vll. mal.

Grüße

Martin

[Lebrichon]

Hi,

leider macht uns hier die Physik zu schaffen. Für wirklich realistische tiefe Töne müssten äußerst tiefe Frequenzen wiedergegeben werden. Mit solch kleinen Lautsprechern ist das bei ausreichend Schalldruckpegel nur bedingt möglich.

Es gibt jedoch ein paar Tricks. Hier meine Vorschläge:

Ventilierte Variante:
Wir haben mit dem FRS 5 X sehr gute Ergebnisse bei 0,5 l Volumen (ohne Kanal und Lautsprecher) pro FRS 5 X und einer Abstimmfrequenz von ca. 82 – 90 Hz bekommen (z.B. Rohr mit 26 mm Durchmesser und einer Länge von 186 mm). So sind untere Grenzfrequenzen von ca. 75 Hz (- 3 dB) möglich. Dies ist ebenfalls mit dem angesprochenen BF 45 zu erreichen. Natürlich nur bis zu einem gewissen Schalldruckpegel.

Elektronische Filterung:
Beispiel:
Passive hochpassgefilterte Variante, auch GHP genannt, welche durch Vorschalten eines großen Kondensators eine Anhebung des Bassbereiches erzwingt. Dies ist aber nur möglich, wenn ein starker Antrieb, eine Frequenzüberhöhung durch ein zu kleines Gehäuse und eine passende Impedanzkurve vorliegt. Bei den Kleinlautsprechern FRS 5 X und BF 45 ist das leider nicht der Fall. Leider senkt diese Variante auch den Maximalpegel.
Beispiel:
Aktive Variante mittels Equalizer oder DSP. Durch Elektronische Filterung des Signals bereits vor dem Lautsprecher können evtl. Defizite angepasst werden. Es gilt jedoch zu beachten, dass eine Anhebung im Frequenzbereich immer auch den Maximalpegel begrenzt. In deinem konkreten Beispiel: Der Lautsprecher würde theoretisch nur bis 75 Hz spielen. Darunter fällt der Frequenzgang steil ab. Dieses Abfallen kann durch eine Anhebung des Signals unter 75 Hz kompensiert werden. Der Lautsprecher muss nun mehr Hub durchführen, da er in einem nicht mehr homogenen Zustand arbeitet. Da der maximale Schalldruckpegel durch Hub und Membranfläche vorgegeben ist und die Membranfläche nicht verändert werden kann, kann dies logischerweise nur durch den Hub geschehen, was aber wiederum die Belastbarkeit beeinträchtigt.
Beispiel:
Subsonic Filter, welcher den Lautsprecher vor zu tiefen Frequenzen schützt. Ebenfalls mit einem DSP möglich.

Psychoakustische Variante:
Beispiel: Residuen-hören, was z.B. bei Handy’s etc. angewendet wird -> kurz erläutert: Das Klangspektrum eines Instrumentes setzt sich aus einer Grundwelle und diversen Oberwellen zusammen. Verstärkt man nun die Oberwellen und schneidet die Grundwelle elektronisch ab, fügt das menschliche Gehör aus Gewohnheit den Grundton „virtuell“ hinzu. Man hört quasi Töne, die messtechnisch nicht vorhanden wären. Somit können z.B. Bässe „wiedergegeben“ werden, welche rein physikalisch aufgrund der kleinen Lautsprecher nicht möglich wären. Hinzu kommt ein Phänomen, welches sich „Nichtlinearität der Luft“ nennt. Damit können verschiedene Töne durch Addition von eigentlich höheren Tönen erzeugen. Diese Variante setzt aber gute Kenntnisse in Sachen DSP’s und die passende Hardware voraus, mit denen ich leider nicht dienen kann.

Grüße
Sebastian

[Sideshow]

Unter Umständen könnte es dem Höreindruck förderlich sein das Plastik des Wagons an der Innenseite mit Alubutyl zu bekleben. Das Material hat ein hohes spezifisches Gewicht, ist von der Konsistenz wie gebrauchter Kaugummi, lässt sich aber trotzdem leicht schneiden weil die Trägerschicht eine Alufolie ist.

[GabbaGandalf]

Sorry, bei großen Dieseln musste ich irgendwie sofort an Schiffe denken
Wenn man über die Länge der Lok verteilt mehrere FRS 5 X im Boden einbaut, dürfte das eigentlich auch ordentlich Pegel bringen.
Evtl. macht ein Klangregler Sinn: http://www.elv.de/HiFi-Stereo-Klange...0/detail2_1101
Dazu noch ein kleines 10-20W Verstärkermodul und der Klang sollte deutlich besser werden.