Neuentwicklung Omnipolare Punktquelle 0ter Ordnung

Lautsprecherbau und -tuning

Neuentwicklung Omnipolare Punktquelle 0ter Ordnung

Beitragvon Hornguru » 27.07.2016, 09:07

Hallo!

Ich habe ein Konzept zur Entwicklung eines neuartigen Lautsprechers. Ich suche einen Sponsor oder auch mehrere die an der Umsetzung mitwirken möchten.

Das Ziel:
Eine Omnipolare Punktquelle 0ter Ordnung. Das Ideal der atmenden Kugel.
Nein, es soll KEIN Rundumstrahler (horizontal 360) mit Kegel vor der Membran werden.
Hor. + Vert. 360 Grad aus einem Zentrum!
Linearer, absolut identischer Frequenzgang und korrekte Rechteckwiedergabe (Zeitlinear) unter ALLEN Winkeln!
Natürlich auch gute Qualität aller anderen Aspekte.

Der Klang:
Am Prototyp bereits erfahren, es bildet sich eine Plastizität in der Bühne die so schockierend echt ist dass es schwer zu Beschreiben und zu Glauben ist. Steht man auf und geht umher, bleibt die Bühne unverändert. Selbst wenn man sich den Kopf vor den Lautsprecher hält, drüber hinter bis an den Boden, die Bühne steht. Man hört die Quellen nicht aus dem Lautsprecher, als ob dieser nicht da wäre.

Herausforderung:
Es gibt ein paar Schwierigkeiten in der tonalen Abstimmung, welche ich mit modernen Maßnahmen korrigieren möchte. Vor 15 Jahren war das nicht möglich, deswegen starb der Prototyp. Heute bin ich zuversichtlich.

Materialien:
Es werden allerlei Chassis und ein paar Gehäuseteile benötigt. Letztere Maßanfertigung vom Geübter Heimbank oder Auftrag an den Tischler. All dies benötigt Zeit und Geld das ich nicht habe.
Zeit in Material eingerechnet schätze ich <1000€ für den Prototyp oder <3000-5000 für ein repräsentatives (high) Endprodukt.

Dein Profil:
- Hobby Entwickler der für Chassis Geld und Bau-Zeit mitbringt
- ODER einfach nur Interesse und mehr Geld um alles dem Tischler zu überlassen
- ODER du bist selbst Entwickler geschäftlich, auch hier kann man sich einig werden

Mein Profil:
- Seit guten 15 Jahren am Lautsprecherbau geübt
- Gut mit Abstimmung und Weichen
- Ich bringe die Idee, Elektronik, Weichen, Abstimmung (sprich alles was muss wenn der Lautsprecher physikalisch steht)
- Leider kein Geld oder schreinerisches Talent für dieses Projekt im Moment

Ich möchte die Idee nicht breit treten da dies so noch nicht auf dem Markt existiert. Gerne Teile ich mit privaten Vertrauenspersonen als Merci für Unterstützung.... oder kommerziellen Entwicklern dann gegen vorherige Vereinbarung.

Schreibt mir eine PN, ein Telefonat wäre eine sinnvolle Einleitung

Viele Grüße
Josh
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Beitragvon FoLLgoTT » 27.07.2016, 09:49

Hallo Josh,
Hornguru hat geschrieben:Der Klang:
Am Prototyp bereits erfahren, es bildet sich eine Plastizität in der Bühne die so schockierend echt ist dass es schwer zu Beschreiben und zu Glauben ist. Steht man auf und geht umher, bleibt die Bühne unverändert. Selbst wenn man sich den Kopf vor den Lautsprecher hält, drüber hinter bis an den Boden, die Bühne steht. Man hört die Quellen nicht aus dem Lautsprecher, als ob dieser nicht da wäre.


In welcher Entfernung hast du gehört?

Ich prophezeie dir, dass ein Kugelstrahler 0.Ordnung in größerem Abstand und mäßig bedämpftem Raum gnadenlos diffus klingen wird. In 1 - 2 m Abstand mag das noch funktionieren, aber darüber hinaus wohl eher nicht. Es gibt natürlich Leute, die das mögen...

Der einzige Sinn, den ich in so einem Lautsprecher sehe, ist, die RT60 zu messen. ;)

Gruß
Nils
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Beitragvon chriss0212 » 27.07.2016, 10:07

Hallo Josh,

Rundumstrahler sind sicher spannend, aber meinst du nicht nur horizontal ist etwas zielführender, damit es nicht zu diffus wird?

Sowas wie German Physiks mit ihrem DDD Wandler?!

Grundsätzlich hätte ich Interesse irgendwie mit zu wirken, bin nur leider bis Mitte/Ende September noch gut ausgelastet.

Viele Grüße

Christian
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Beitragvon uli.brueggemann » 27.07.2016, 10:10

Josh,

soll das so etwas werden wie hier als LS mit Dodekaeder beschrieben? Dann vielleicht high-endig?

Wikipedia schreibt dazu noch:
Wichtig sind entsprechende Lautsprecher-Systeme vor allem in der bau- und raumakustischen Messtechnik. Hier kommen meist System mit zwölf Einzellautsprechern (Dodekaeder), seltener auch mit acht (Oktaeder) oder zwanzig (Ikosaeder) Lautsprechern, zum Einsatz. Dabei steht aber weniger der Klang im Vordergrund, sondern im Wesentlichen eine gleichmäßige Verteilung der Schallenergie in alle Abstrahlrichtungen. Zudem sind entsprechende Messlautsprecher auf den für Norm-Messungen erforderlichen Messbereich ausgelegt, weshalb die untere Grenzfrequenz meist knapp unterhalb der Terzen 100 bis 50 Hz liegt. Da entsprechende Messungen stets örtlich gemittelt werden, fällt die, durch die Überlagerung der Einzelschallfelder entstehende, Richtungsabhängigkeit bei höheren Frequenzen kaum ins Gewicht.


Grüsse
Uli

PS: etwas Tiefergehendes zu o.g. Dodekaeder-LS gibt es hier
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Beitragvon Hornguru » 27.07.2016, 11:04

Hi Nils
Der Lautsprecher ist anspruchsvoller an den Raum als ein bündelnder Lautsprecher.
Das ist jetzt weniger überraschend.
Habe von 10cm bis 4 Meter unterschiedliche ähnliche und sehr gute Erfahrungen.
Über Theorie kann man sich jetzt zanken, möchte ich nicht. Würde ich an deiner Stelle auch :D
ABER: ich habe einen Prototypen gehört. Wenn du eine halbe Stunde brauchst um den Mund wieder zu schließen.... Verfliegt viel Skepsis!

Hi Chris
Ich bin kein Freund von Rundumstrahler.
Es hat immer nicht ein akustisches Zentrum aus dem alle Frequenzen kommen.
Die Sprungantwort sieht vertikal immer unterschiedlich aus. Es klingt Diffus, aber man hört immernoch dass ein Lautsprecher spielt, steht man auf und geht umher, bricht die Bühne zusammen. Die Kegel verfärben, alles Spielerei.

Hi Uli
Nein auch das mein ich nicht :D
Das hat ja Grundig schon vor Jahrzehnten gebaut.
Auch keine spektakuläre Erfindung.
Kein einheitliches alustisches Zentrum, Kammfilter Interferenzen zwischen den vielen Treibern, Laufzeit Fehler etc.

Gruß
Josh
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Beitragvon Hornguru » 27.07.2016, 11:38

Ok dann komm ich mal einer Bitte nach:

Vorab, es wird kein Rundum-Kegel verwendet, gibt es ja schon.
Es wird auch keine Grundig-Kugel gebaut mit vielen Treibern, kein einheitliches Zentrum!

Der Prototyp in minimal-Ausführung zum Beweis des Konzepts braucht es ca 4 Treiber, auch gerne minderer Qualität (<50€). Dazu wird ein Gehäuse benötigt. Stichsäge, Fräse, Gehrungsschnitte, Flex, Grundkenntnisse eines Tischlers, normale Baumarkt Materialien sind ausreichend. Hier kommt man mit wenigen hundert € zurecht. Bei vorhandener Heimwerkbank auch max 100.
Elektronik zur Ansteuerung und Grobabstimmung habe ich, wird ca. ein Wochenende in Anspruch nehmen.

Das HighEnd Produkt kann dann nach Belieben aufgewertet werden.
Quasi von 100€ bis unendlich. Ich bin aber Pragmatiker und möchte kein Voodoo.
Meiner Ansicht nach bieten alle 4-stelligen Materialinvestitionen genug Spielraum von Gut bis Sehr gut bis Fantastisch.

Besonders anspruchsvoll bei Fertigung hoher Qualität wird hier:
- elektronische Entzerrung
- Wirkungsgrad
- Dauerbelastbarkeit und Klirrfaktor
- Aktiv funktioniert es wesentlich besser

Die Entzerrung benötigt eventuell einen Heizkörper am Lautsprecher mit Temperaturregelung. Das sollte aber eher eine Geduldsprobe als technisch kompliziert werden.

Als Wirkungsgrad wird man bei mittlerem Aufwand wohl bei max. 90dB SPL stecken bleiben. Über 96dB@1W wird nicht realisierbar sein.

Die Dauerbelastbarkeit wird bei mittlerer Investition wohl zwischen 100-105dB liegen. Interessant wäre mit höherem Aufwand 110-116dB zu ermöglichen.

Nochmal betont: Der Vorteil liegt beim perfekten Rechteck unter "allen" Winkeln. Und einer unvergleichbaren Plastizität / räumlicher Realismus.

Gruß
Josh
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Beitragvon chriss0212 » 27.07.2016, 12:46

Um es mit den fast vergessenen AOL Worten zu sagen:

Sie haben Post

Grüße

Christian
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Beitragvon Hans-Martin » 27.07.2016, 14:04

Mir geisterte ab Threadbeginn dieses Bild im Kopf herum, aus einer englischen Zeitschrift um 1974, ohne Nennung des Herstellers, wegen der Rasterung ist im Druck das Label nicht lesbar. Tiefton und Hochton strahlen allerdings in entgegengesetzte Richtungen. Ob das kleine Hochtonhorn den Anschluss an den Bass-Mittelton schafft, darf bezweifelt werden.

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Auf der gegenüberliegenden Seite war Werbung für Bose 901...

Grüße Hans-Martin
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Beitragvon Hornguru » 27.07.2016, 16:16

Hehe lustiges Teil @ Hans Martin.
Der Frequenzgang dürfte aussehen wie eine schweizer Gebirgskette.
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Beitragvon KSTR » 28.07.2016, 08:07

Liegt eine eingereichte Patentanmeldung vor? Ist geplant eine Verwertungsgesellschaft ("Firma") zu gründen? Vor allem: Gibt es ein verifizierbares "proof of concept" am besten in Form einer Simulation mit einem Tool wie z.B. ABEC, womit die sich perfekt ausbreitende Kugelwellenfront (bis zu einer oberen Grenzfrequenz, halt) faktisch belegen lässt? Ebenso für den erzielbaren Schalldruck bei tiefen Frequenzen?

Die Entzerrung (von Amplitude und Phase) ist nun wirklich die allerkleinste Baustelle sobald die Abstrahlung stimmt. Die Treiberspezifikation ist auch keine Hexerei, ausser das Konzept erfordert konstruktiv extrem unübliche Chassis (offenbar nicht?).

Für 110dB bei 100Hz braucht man in geschl. Volumen 250cm³ Verschiebevolumen (Vd), für 50Hz bereits das 4-fache (1dm³), usw. Für einen geschl. LS mit angemessener Luftlast (Vb >> Vd) ergibt das zwangsläufig ein recht großes Volumen ... nur mal so überschlagen ...

Und was hat es mit der Heizung auf sich?
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Beitragvon freezebox » 28.07.2016, 08:53

Hallo Josh,

jetzt hast Du mich aber neugierig gemacht! :)

Ich bin von den MBL Lautsprechern und deren holographischer Darstellung auf der High-End jedes mal fasziniert, und hab mir auch schon überlegt, wie man so etwas in einfacher Weise nachbauen könnte.. Wenn das Konzept so simpel aber doch so beeindruckend ist, würde ich Dir dringend raten ein Patent anzumelden, falls das noch nicht geschehen ist. Falls schon, würde mich die Patentschrift brennend interessieren.

Ob man nun mit einem solchen Konzept die theoretische Grundlage so fundiert darlegen muss wie KSTR es fordert sei mal dahin gestellt - immerhin gibt es eine Menge Lautsprecherkonstruktionen am Markt, die einiges versprechen was jedoch wissenschaftlich wenig fundiert scheint.. Die Hauptsache ist, dass es am Ende gut klingt. Wenn es jedoch (da hat KSTR Recht) noch dazu technisch nachweisbar stimmig ist sollte es Dir leichter fallen einen Menschen mit Zeit und Geld für Dein Projekt zu finden und zu überzeugen. Hätte ich die nötige Zeit und eine Werkstatt im Keller, wäre ich vermutlich dabei, wenn mich das Konzept überzeugen würde..

Viel Erfolg! Halte uns unbedingt auf dem Laufenden!

Grüße,
Jörn
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Beitragvon KSTR » 28.07.2016, 15:38

Äh, es geht weniger um theoretische Grundlagen als um praktische, also die Umsetzung und Verifizierung. Und dafür ist eine ordentliche Simulation absolut wesentlich. Das erspart mühsehlige Iteration mit Prototpen, aufwändige Meßorgien etc, mehr oder weniger komplett.
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Beitragvon Hornguru » 28.07.2016, 16:16

Nicht immer ist Simulation der heilige Gral. Man kann nichts simulieren was noch nicht simulierbar ist.

Ja ein Prototyp dürfte erst einmal überzeugend wirken. Wer es hört will es :D

Aber Patent und Geschäft... Es geht um den Spaß, nicht immer um bitterernste Profite.
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Beitragvon KSTR » 28.07.2016, 16:35

Also ich habe noch KEINE akustische Abstrahlbedingung/-umgebung gesehen, die nicht per finite-Elemente-Methoden exakt simulierbar wäre... dazu müsste sie nämlich NICHT der geltenden Physik unterliegen...
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Beitragvon ujaudio » 28.07.2016, 16:36

...Dazu wird ein Gehäuse benötigt. Stichsäge, Fräse, Gehrungsschnitte, Flex, Grundkenntnisse eines Tischlers, normale Baumarkt Materialien sind ausreichend. Hier kommt man mit wenigen hundert € zurecht. Bei vorhandener Heimwerkbank auch max 100...


mhm, die Werkzeuge habe ich - was noch lange nicht heißt, dass ich das in vernünftiger Zeit vernünftig zusammen bekomme, zumal wir hier ja alle (außer dir) Null-Komma.Null Ahnung haben, was auf uns zukommen könnte. Aber:
- Stichsäge ist eher wenig präzise!
- Es geht nicht nur um die Fräse (Oberfräse?) sondern um das Werkzeug dazu, das kann teuer werden.
- Gehrungsschnitte: normale Kappsäge ausreichend??!?
- Flex??!? Damit kann man kein Lautsprechergehäuse bauen - zumindest ich nicht.
- Was verstehst du unter Grundkenntnissen eines Tischlers?

Man sollte zumindest mal ein Beispielteil sehen.
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