W 250 S - BR oder geschlossen ?

[Georg19]

Hallo,
Ich habe mal ein paar Fragen zum W250S, also mal kurz und knapp um was es geht:
- er soll in einer 3 Wege Box eingesetzt werden
- die gewünchte Trennfrequenz zur MT-Kalotte ist 450Hz
- der Wirkungsgrad aller Chassis beträgt 90db
- Gehäuse BR oder geschlossen, Größe beliebig

Ich denke erstmal wäre die Frage zu klären "BR oder geschlossen?". Da ich bisher nur BR-Boxen (nach-)gebaut habe (V20, Vox252, Couplet, T40) wäre ich auf eine geschlossene Box mal neugierig, speziell was die Präzision des Basses betrifft, ich habe aber keine Ahnung ob das mit dem W250S und in diesem Einsatzgebiet Sinn macht�
Zur Gehäusegröße habe ich bei der Suche hier im Forum recht unterschiedliche Meinungen gelesen, die von ca. 50 Liter geschlossen über 50 Liter BR bis zu 100-130 Liter BR reichen. Klar ist das der W250S recht viel Volumen braucht, das ist aber in meinem Falle kein Problem�. also was denkt ihr ist die beste Lösung in Hinblick auf Tiefgang, Pegelfestigkeit und Harmonie mit einem recht tief angekoppelten Kalotten-MT?

Gruß, GEORG

[UweG]

Geschlossen 50 Liter gibt nach grober Rechnung für W250S, 8 Ohm, mit 1 Ohm Vorwiderstand und noch etwas Luftlast aus dem Gehäuse ca.
fs = 58 Hz
Qts = 0,89
Das ist o. k..

Ein etwas größeres Gehäuse würde schlankeren, tendeziell präziseren und etwas tiefer reichenderen Baß bringen.
In 100 Litern geschlossen hättest du unter gleichen Annahmen etwa
fs = 46 Hz
Qts = 0,71
also etwa eine Butterworth-Abstimmung.

Was besser ist hängt von Raum und Geschmack ab. Tendeziell sind diese Auslegungen recht unkritisch bezüglich Gehäusetoleranzen. Solltest du mit dem Gedanken spielen, doch noch ein BR-Loch hineinzusägen, wären die 50l aber, zumindest nach meinem Geschmack, deutlich zu klein.

[wingenieur]

Hallo!

Grundsätzliches:

Die Gehäuseabstimmung wird keinen großen akustischen Einfluss auf die Ankopplung zum Mitteltöner haben, die Unterschiede der Prinzipien spielen sich da hauptsächlich im Bereich unter ca. 300Hz ab. Elektrisch muss man bei der BR-Abstimmung und tiefer Trennfrequenz u.U. das obere Impedanzmaximum durch einen Saugkreis "plätten".
Welches Prinzip "besser" ist, ist wohl auch Geschmachssache. Meine Meinung dazu: Warum sollte man den rückwärtig abgestrahlten Schall nicht zur Bassverstärung benutzen? Die Grenzfrequenz sinkt dadurch meist erheblich! Wenn es auf Volumen nicht ankommt, dann empfehle ich Dir beim W250S die BR-Abstimmung. Ein weiterer Vorteil ist, dass im hauptsächlich genutzten Übertragungsbereich (oberhalb fb) der Membranhub (und alle Effekte, die damit einhergehen) gegenüber der geschlossenen Variante deutlich geringer ausfällt; dafür nimmt er bei sehr tiefen Frequenzen (unterhalb fb) stärker zu. Also wenn er bei Jurassic Park (Dino-Schritte < 30Hz) mal anschlägt --> leiser machen. Aber VISATON-Chassis können schon einiges ab, die sind deswegen nicht gleich hin.

Zum Chassis:

Wissenswert wäre, ob es sich um die 4Ohm- oder 8Ohm-Variante des W250S handelt, da der relevante Qts-Wert stark differiert.

Bei der 8Ohm-Variante benötigst Du etwa 105l und bekommst eine Grenzfrequenz f3 von 32Hz.
Bei der 4Ohm-Variante reduziert sich das benötigte Volumen auf etwa 42l, und die Grenzfrequenz f3 steigt auf 49Hz.

Die geschlossene Alternative wäre der 8Ohmer in etwa 55l mit einer f3 von 55Hz. Der 4Ohmer in 25l geschlossen mit f3 von 73Hz ist hingegen wohl indiskutabel.


Alle Berechnungen gehen von idealem Schwingverhalten aus und sind ohne Einbeziehung eines evtl. vorhandenen Vorwiderstands durchgeführt. Aus eigener Erfahrung kann ich sagen, dass das nötige Dämpfungsmaterial den Einfluss des Vorwiderstands weitgehend kompensiert. Es wirkt zudem volumenvergrößernd, was hier ebenfalls berücksichtigt wurde.
Meine bisherigen Messungen bestätigten auf diese Art und Weise meist die errechneten Grenzfrequenzen.
Alle Angaben sind natürlich nur grobe Richtwerte, die bei konkretem Vorhaben natürlich "getuned" werden können.

MfG, Stephan

[Georg19]

Es handelt sich um die 4-Ohm Version des W250S, habe völlig übersehen das ich das garnicht erwähnt hatte.
Die Argumente für ein BR-Gehäuse klingen überzeugend und außerdem ist eine geschlossene Box mit dem 4-Ohmer ja wirklich indiskutabel.
Allerdings würden die Gehäuse-Varianten für den 8-Ohmer besser zum angepeilten Ziel, nämlich einer richtigen Standbox passen, und eine möglichst tiefe Grenzfrequenz ist natürlich auch erstrebenswert - in beiden Aspekten kann der 4-Ohmer also nicht mithalten.

Mal ganz dumm gefragt, kriegt man mit dem 4-Ohm Chassis irgendwie eine tiefere Grenzfrequenz hin, egal wie groß das Gehäuse ist… was passiert z.b. wenn ich dem 4-Ohmer 100Liter BR gönne?

Gruß, GEORG

P.S. Sorry für die vielen Grundsatzfragen, wenn man bisher nur Bauvorschläge nachgebaut hat merkt man bei so etwas auf einmal das man wirklich überhaupt keine Ahnung hat, obwohl man schon zahlreiche "Selbstbauten" um sich rum stehen hat…

[wingenieur]

Hi!

Klar, das geht schon. Du nimmst damit eine Welligkeit des Frequenzgangs in Kauf, die aber nicht unbedingt stören muss (je nach Hörraum) und die man klein halten kann. Das Schwingverhalten verschlechtert sich je weiter man sich vom optimalen Volumen entfernt; fraglich ist, ob man das wirklich hören kann.

In 100l BR komme ich mit dem W250S 4Ohm auf eine Grenzfrequenz f3 von etwa 35Hz bei einer Welligkeit von knapp -2dB; das bedeutet, dass er oberhalb von etwa 50Hz etwas leiser ist, als die optimal abgestimmte Version. Das muss nichtmal schlecht sein, da man sich so vielleicht das Plätten des oberen BR-Impedanzmaximums sparen kann...

Vor einigen Jahren habe ich mal eine 2-Weg-Box mit einer ganz ähnlichen Abstimmung gebaut, ebenfalls mit dem W250S 4Ohm und der G25FFL 8Ohm. Die hat mir gut gefallen; ich habe sie dann aus Platzgründen verkauft.

MfG, Stephan

[Georg19]

Hui das klingt doch gut! Ich hatte erwartet das soetwas im völligen Klangnirvana endet, aber mit einer Welligkeit von -2dB zugunsten einer deutlich tieferen f3 kann ich gut leben, außerdem lässt sich so meine Standbox-Vorstellung umsetzen und ich denke das doch der Raum den Frequenzgang der letztendlich beim Hörer ankommt ohnehin etwas verbeult…

Nach welcher Formel oder mit welchem Program rechnet man diese Werte eigentlich aus, oder kommt das alles aus dem Ärmel eines jahrelangen Profis ? Ich habe mich heute mal durchs Internet gewühlt um nach und nach selber Berechnungen anstellen zu können und bin auf diverse Volumen- bzw. Frequenzweichen-Berechner gestoßen, aber die Ergebnisse sind so unterschiedlich das sich danach kaum eine anständige Box bauen lässt.

Gruß, GEORG

[wingenieur]

Hallo!

Also zum einen kann man die wichtigsten Grundlagen auf verständliche Art und Weise in FHs "Handbuch der Lautsprechertechnik" lesen (gibts für ein paar Euro z.B. bei ebay), zum anderen sind dort auch die "klassische" Berechnung nach Thiele und Small sowie das Hoge'sche Näherungsverfahren vorgestellt.
Es gibt sicherlich auch einen ganzen Haufen Simulationsprogramme, die das alles berechnen können.
Ich selbst benutze die Datei ported.xls, die ich irgendwann mal im Web gefunden habe. Von den Volumina nehme ich dann 5/6 der Werte (das basiert auf meiner persönlichen Erfahrung), es sei denn ich baue einen unbedämpften Subwoofer. Weiterhin bietet ported.xls die Möglichkeit, den Korrekturfaktor für die Länge des BR-Rohrs oder -Tunnels zu ändern. Zu dem Thema wirst Du hier im Forum einiges finden...

So, nun nochmal zum W250S in 4Ohm:
Ich würde Dir im Sinne eines guten Schwingverhaltens empfehlen, das Gehäuse nicht größer als etwa 90l werden zu lassen und nur nötigstens zu bedämpfen (aber schön in der Mitte!). Das gibt eine stattliche Standbox mit den Ausmaßen 32,5cmx100cmx38cm (BxHxT), wenn man 19mm starkes Material zugrunde legt und durch Chassis, Versteifungen und Frequenzweiche benutztes Volumen abzieht. Das habe ich damals genau so gebaut. Bei einer 3-Weg-Kombination kann man dieses Volumen nochmals um das Mitteltongehäuse verkleinern.

MfG, Stephan

[Georg19]

So, danke für den Link!

Ich habe jetzt mit Ported.xls & Speaker Pro wild herum simuliert und mich im Forum belesen, so langsam verstehe ich glaube ich die elementarsten grundlegendsten Grundlagen (man kann hier nicht genug untertreiben).
Ported.xls spuckt einem ja schöne Werte aus, aber ich möchte es gerne auch per Hand und möglichst genau nachrechnen, wofür mir die Formeln von TomTom in die Hände fielen (an dieser Stelle herzlichen Dank @TomTom für die tollen Erklärungen und Formeln, hat mir als Anfänger unheimlich weitergeholfen!).

Allerdings habe ich noch keine realistischen Werte herausbekommen, irgendetwas scheine ich da falsch zu machen, daher mal die Frage:

@TomTom: Ist es OK, wenn ich die Formel hier reinschreibe damit man mich auf den evtl. fehler den ich da eingebaut habe aufmerksam machen kann?

Gruß, GEORG

P.S.
Ansonsten steht jetzt fest. 89Liter effektives Volumen, f3 bei ca. 37Hz (Speaker-Pro...)