Udgivet i

Vi bygger en af hver højttalertype

Vi er begyndt at få henvendelser fra folk som selv har rodet med højttalerbyggeri. Nogle for lang tid tilbage, andre som er i gang med det lige nu. Især har vores seneste byg (de gule “Open baffle” højttalere) givet anledning til kommentarer og spørgsmål – og før det var det vores Exciter højttalere som affødte flest snakke. Det skyldes nok at begge højttalere bygger på principper, som afviger fra den type højttalere, som man normalt ser i butikkerne. Så her kommer en lille oversigt over de højttalertyper vi har kastet os ud i eller planlagt.

Frøen – Fuldtoner og basrefleks

Den første højttaler vi byggede var vores Frø. Øjene i Frø består hver af en fuldtoneenhed, dvs. en højttalerenhed som skal spille så meget af det hørbare frekvensområde som muligt. Det er ret svært at få en højttalerenhed til både at spille god bas og diskant. Derfor designede vi Frø med en Subwoofer, som kunne tage over og spille de dybe toner.

De 2 “øjne” i Frø er bygget i lukkede kabinetter, mens subwooferen er bygget efter basrefleks princippet. Dvs. kabinettet ikke er helt lukket, men har en basrefleksport, som lyden fra bagsiden af basenheden kan sendes ud igennem. Hvis kabinettet er den rigtige størrelse, porten er den rigtige længde og diameter, så kan man få lyden fra basrefleksporten til at hjælpe basenheden med at nå lidt dybere ned i frekvensområdet ved at løfte basniveauet lige der hvor enheden begynder at “rulle af”. Udfordringen ved en basreflekskonstruktion er at jo mindre kabinettet er, jo længere basrefleksrør er der som regel brug for, og det kan være ret svært at få plads til. Derfor kan det være svært at få en masse god bas fra en lille højttaler. I Frø har vi gjort subwooferen så lille som vi kunne. Tradeoff’et er at hvis man spiller højt, så kan man godt opleve en lille smule “chuffing”, som opstår når luften presses ud igennem et basrefleksrør med lille diameter.

Exciter højttalerne

Efter Frø kastede vi os over Excitere. En Exciter er en slags højttalerenhed uden membran. Den lille exciter sender i stedet lyden ind i den flade man monterer den på. Den skaber derved vibrationer i materialet, som sendes ud i rummet. Lidt ligesom en akustisk guitar.

For at det kan skabe lydkvalitet der kan bruges til musik er det helt afgørende at finde det rigtige materiale. Det skal både være ret stift, men samtidig meget let, og så må det gerne have en rimeligt stor overflade.

Vi testede forskellige materialer og kom frem til at XPS skum var ret godt. Det er en slags flamingo, men med meget tættere struktur (som man fx også kan slibe på). Man bruger blandt andet XPS skum til gulvisolering.

Selvom der er folk på youtube der hævder at de har bygget verdens bedste højttaler af XPS og exciters, så stod det ret hurtigt klart for os at højttalere af denne type skal have en hel del hjælp fra en DSP/equaliser.

Vores setup endte derfor med at bestå at 2 stk XPS plader med exciters på, en subwoofer, samt en digital signal processor, som sørgede for at kompensere for mange af de uhensigtsmæssigheder exciter/xps skummet giver.

Beo – smartspeakeren – Basrekleks

Den næste højttaler vi lavede var en Bluetooth højttaler baseret på et gammelt B&O højttalerkabinet fra 60’erne. Den oprindelige B&O højttaler havde et lukket kabinet. Det ændrede vi til et basrefleks kabinet. Fremfor at bruge en fuldtoneenhed, så lavede vi en 2 vejs konstruktion, hvor der bruges seperat basenhed og diskantenhed. Vi deler ved ca. 3000hz. Kabinettet i Beo højttaleren er større end frø (ca. 14 liter mod Frø’s ca. 7 liter), så her kunne vi bruge en bredere basrefleksport og rammer på den måde en god kombination af rigtig fin bas/mellemtone og en meget liniær og behagelig diskant.

Open Baffle

Open baffle er en højttalertype hvor man ikke har et lukket eller basreflekskabinet, i stedet har man en plade i en bredde, som er tilstrækkelig stor til at kunne adskille de lydbølger der udsendes fra fronten af højttaleren og de lydbølger der udsendes fra bagsiden af højttaleren. Hvis det konstrueres rigtigt og højttalerne placeres rigtigt i rummet, så kan man opnå en meget “stor” og “åben” lyd, som er en kombination af lyden der sendes fremad og lyden som reflekteres fra rummets overflader.

Udfordringen er – igen – mest centreret omkring bassen. De dybe lydbølger er længere end de høje og derfor bliver det hurtigt en udfordring at få god bas – med mindre man har en meget stor frontplade – og nogle meget store højttalerenheder. Open baffle entusiater ender derfor ofte med nogle kæmpestore højttalere med 12-15 tommer enheder og lidt hjælp fra en seperat diskant. Vi var mere interesserede i at lave en Open baffle højttaler, som godt kunne stå i et almindeligt hjem. Derfor får vores version af open baflle hjælp af en ganske stor subwoofer. Subwooferen er lavet med en “downfiring” basenhed, som gør at sub’en med en pude på kan bruges som en bænk.

Derudover kan nogle af de enheder som er egnet til Open baflle højttalere nogle gange være lidt hårde i den øvre mellemtone. Det kan man forsøge at løse med rørforstærkere, nogle “open baffle step” passive delefilter komponenter og en lille smule woodoo. Vi valgte den lidt mere moderne tilgang og fikser det med lidt EQ fra vores egen forstærker med indbygget DSP fra Analog Devices.

Hvad bliver det næste?

Vi er i gang med et par forstærkere. Vi skal selvfølgelig også have kigget på kompressionsdrivere og horn, og så er Vitus lige nu i gang med at rode med Raspberry Pi, som man kan få en masse spændende DAC og DSP moduler til. Det skal nok blive sjovt.

Udgivet i

BerlinerLyd #2

I vores andet bud på en lækkert højttaler har vi ikke selv bygget kabinettet. Vi er i stedet rejst tilbage i tiden og fundet et lækkert kabinet fra sidst i 60’erne, produceret på et dansk møbelsnedkeri.

De gamle enheder og det passive delefilter er fjernet og erstattet med gode og højtydende enheder, en 2 x 50watt indbygget forstærker, elektronisk delefilter og en bluetooth modtager.

Kabinettet er ændret fra en lukket konstruktion til en basreflekskonstruktion. Det hele selvfølgelig målt og justeret til at give en utrolig behagelig lyd.

Delefilter opsætning, EQ og forstærkerkonfiguration overføres til den indbyggede Digitale SIgnal Processor. Den optimale konfiguration er resultatet af beregninger på kabinetvolumen og basrefleksrør, lyttetest, samt en masse målinger af højttaleren i forskellige lyttepositioner og miljøer.
Vitus lodder kabler mellem højttalerenhederne, den indbyggede forstærker, samt knappanelet på bagsiden af højttaleren.
Indbygget forstærker og digital signalprocessor.
Højttaleren kan modtage lyd trådløst via Bluetooth, men har også en aux indgang hvis man vil sætte en analog lydkilde til. Her bliver der testet med en Denon pladespilller.
2 tilfredse konstruktører.
Og her er den så. BerlinerLyd #2

Vil du købe en BerlinerLyd #2

Du kan få din egen BerlinerLyd #2. Den koster 4999 kr.

Køb den i shoppen: https://berlinerlyd.com/vare/berlinerlyd2/

Udgivet i

Frø – vores første højttalerdesign

Frø er et lille kompakt højttalersystem. Frø‘s krop er en lille hidsig subwoofer, som tager sig af de dybe toner, mens resten af lyden leveres af Frøs øjne, som består af 2 satellithøjttalere.

Sådan blev Frø til

Da vi kastede os ud i at bygge Frø vidste vi ikke at det var Frø vi ville bygge. Frø er et resultat af ideudvikling og diskussion, beregninger og test af forskellige designs.

Vi startede med en snak om hvilken slags højttaler vi ville bygge. Det blev hurtigt til en snak om hvilket firma vi ville være – hvis vi altså skulle være et firma, og hvor vi passede ind i markedet

Vi blev hurtigt enige om at der var nok kedelige højttalere på markedet. Og der er også nok designhøjttalere som ser flotte ud, men ikke lyder ret godt.

Vi vil lave højttalere, som designmæssigt skiller sig ud, men som også lyder godt.

Design

Vi startede med at skitsere forskellige udtryk som højttaleren kunne have. Vi var omkring modeller som lignede blomsterbuketter, Verner Panton lamper og en håndfuld. Mens vi skitserede blev vi draget mere og mere mod de skitser som gav højttaleren noget personlighed.

Skitser af Frø

Designet med ‘øjne’ virkede godt. Da der senere kom en glad mund på var vi tilfredse. En glad Frø. Det var det vi skulle lave.

Lyddesign

Før vi kastede os ud i arbejdet med at bygge en prototype skulle vi sikre os at design og lyd ville komplimentere hinanden. Hvis designet ikke var en fordel lydmæssigt, så var det ikke den rigtige vej at gå.

Kabinettet til Frø’s krop med huller til basenhed, basrefleksrør og højttalerterminal.

Vi gik derfor i gang med at beregne kabinetternes udformning og indflydelse på lyden, samt finde de optimale enheder til konstruktionen.

Efter test af forskellige tilgange til designet endte vi på en basrefleks konstruktion til subwooferen og lukkede kabinetter til satelitterne.

Klar med første version af subwooferen, som udgør Frø’s krop (Her uden ben og beskyttelsesgitter)

På trods at et lille volumen på kun 7,4 liter, så spiller Subwooferen ganske dybt og slagkraftigt. Satelitterne er baseret på nogle rigtig fine 4″ fuldtoneenheder. De spiller ikke helt så liniært i den aller øverste del af det hørbare frekvensområde, som en dedikeret diskantenhed ville gøre, men har til gengæld en styrke i at kunne levere en meget sammenhængende lyd i en meget stort del af frekvensområdet.

Der bliver loddet kabler på enheder og højttalerterminaler

Forsimpling eller muligheder

Et par steder var Vitus og jeg ikke helt enige om opbygningen. Min hjerne er i mange, mange år blevet skolet i at optimere og forsimple. Så lige så snart vi havde fat i en designretning begyndte jeg at foreslå forsimplinger.

Vitus er på den anden side tilhænger af at give brugerne masser af muligheder. Han holdt derfor på at øjnene på Frø ikke skulle sidde fast, men skal kunne flyttes ud til siderne, så man kan sætte dem som man ønsker det og opnå en bedre lyd med bedre stereoperspektiv. Han var også tilhænger af at Frø skulle have en ekstern forstærker fremfor en indbygget.

Jagten på den rigtige forstærker

Til at starte med var det meningen at vi bare ville finde en god 2.1 kanals forstærker og levere dem med Frø. Vi prøvede forskellige modeller af, men vi har ikke helt tilfredse med dem. Eksempelvis var der flere af de forstærkere vi prøvede, som havde problemer med at “glemme” en Bluetooth forbindelse. Hvilket er møgirriterende, hvis man er flere i en husstand der skiftes til at bruge Frø fra deres smartphones.

Test af forskellige forstærkersetups

Derudover var vi ikke tilfredse med mulighederne i de elektroniske delefiltre, som kom i standardforstærkerne.

Der var derfor ikke anden mulighed end at bygge en forstærker selv.

Frø får sin egen forstærker

Forstærkeren vi endte med at lave udmærker sig ved at kombinere 4 x 30 watt forstærker med en digital signal processor og et bluetooth board.

  • Det gjorde det muligt for os at bygge en forstærker som passer præcist til Frø.
  • Vi har kunnet opsætte elektronisk delefilter præcis som vi vil og matche det perfekt til enhederne.
  • Vi har opsat en parametrisk equalizer, som gør lyden fra fuldtone-enhederne endnu bedre, ved at udjævne nogle få af enhedernes unoder.
  • Vi har lavet en fysisk reset bluetooth knap, så det er nemt at koble Frø til nye smartphones.
  • Og endelig har vi tilføjet automatisk bas-boost til Frø (Vores hørelse fungerer sådan at når man spiller ved lav volumen, så kan det virke som om der mangler bas. Det løses ved at vi gradvist booster bassen i Frø op til 6db når der skrues ned for inputsignalet. Skrues der op for inputsignalet, så reduceres bassboosten).
Vi bygger forstærker

Alliance med en møbelsnedker

Efter at have bygget den første prototype af Frø stod det klart for os at vi er stærkere på design og prototyping end vi er på snedkeropgaverne.

Derfor satte vi os for at finde en samarbejdspartner, som kan producere kabinetterne for os efter vi har bygget, test og justeret på en prototype.

Det var ikke så svært at finde gode bud på en samarbejdspartner, men det skulle vise sig at være ret svært at finde et tidspunkter vi kunne holde møder. Vi kunne først lægge møder når Vitus havde fri fra skole, og det er lige deromkring flere af snedkerfirmaerne lukker.

Men vi fik nogle aftaler i kalenderen og vi har nu en aftale med et lokalt firma med fokus på bæredygtig produktion, som skal lave kabinetterne til Frø.

Vi præsenterer Frø

Og her er den så. Prototypen på Højttalersystemet Frø (den rigtige version får pænere og mere jævn maling/lak).

Et billede af Frø, som blev brugt da vi skulle ansøge om EU designbeskyttelse. Det gik lidt hurtigt, så der var ikke tid til at stryge stoffet som bliver brugt som baggrund.

En glad frø optimeret til at levere behagelig lyd.

Frø med matchende forstærker

Specs:
Frø’s øjne består af 2 x 4″ fuldtone enheder, som tager sig at mellemtone og diskant, mens kroppen består af en hidsig 7,4 liters subwoofer, som tager sig kærligt af de dybe toner under 120hz.
Det hele drives af en klasse D forstærker med indbygget elektronisk delefilter, samt Bluetooth modtager, så musik kan sendes trådløst fra mobilen. Der er også en analog indgang hvis man er mere til vinyl.

Vil du selv eje en Frø?

Frø i versionen med ekstern forstærker koster 4999 kr. for Frø og 1999 kr. for den tilhørende 2.1 forstærker.
Frø med indbygget forstærker koster 5999 kr.

Du kan købe Frø her: https://berlinerlyd.com/vare/frog/

Se også vores anden højttaler BerlinerLyd #2