Signal Processing and Speech Communication Laboratory
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Realisierung eines modularen Lautsprechersystems (Oktober 2020)

Status
Finished
Type
Master Project
Announcement date
01 Mar 2019
Student
Florian Loacker-Schöch
Mentors
Research Areas

Zusammenfassung

Das Bauen eines gut klingenden Lautsprechers ist nicht ganz einfach. Mehrere Lautsprecherchassis müssen dafür ausgewählt und miteinander kombiniert werden. Zudem sollte das Gehäuse bei tiefen Frequenzen auf die gehörte Musikrichtung abgestimmt werden. In dieser Arbeit wurde ein modulares Lautsprechersystem realisiert, bei dem das Gehäuse einfach verändert und auf unterschiedliche Klangcharakteristiken abgestimmt werden kann. Dabei wird die Vorgehensweise bei der Auswahl, dem Vermessen und Kombinieren der Lautsprecherchassis wie auch das Abschätzen und Optimieren des Gehäuses auf die gewünschten Klangcharakteristiken beschrieben. Zudem wurde eine passive Frequenzweiche mit möglichst linearem Phasengang für das modulare Lautsprechersystem gebaut. Für die einfachere Auswahl der Lautsprecherchassis wurde außerdem das Matlab Programm der Bachelorarbeit erweitert, um die physikalischen Eigenschaften aus den Thiele-Small-Parametern im Vornherein abschätzen zu können. Zusätzlich kann damit das benötigte Gehäuse des Lautsprechers für eine gewünschte Klangcharakteristik berechnet und optimiert werden. Das Programm basiert auf der Modellbildung von Small, die mit dem erweiterten Modell für höhere Frequenzen ergänzt wurde.

Abstract

Creating a good sounding loudspeaker system is not trivial. Several loudspeaker drivers must be selected carefully and combined in one enclosure. Moreover, the enclosure should be optimized for the most frequently heard music genre at low frequencies. In this project thesis a modular speaker system was realized, whose enclosure can be modified easily and tuned for various sound characteristics. Therefore the selection, the measurements and how the drivers can be combined optimally, as well as the evaluation and optimization of the enclosure to the desired sound characteristics will be discussed in detail. Additionally, a passiv crossover network with most linear phase response was designed for the modular loudspeaker system. To simplify the selection of loudspeaker drivers, the Matlab program of the bachelor’s thesis was also extended in order to estimate the physical properties from the Thiele- Small parameters in advance. Furthermore the required enclosure for a given sound characteristic can be determined and optimized. The Matlab program is based on the modeling of Small, which was expanded by the extended model for higher frequencies.

Full Text and additional Material

You can download the full version of the master project here.