Mijn pagina voorprettig werken op de PC
www.pcpret.nl
| Mijn pagina voor prettig werken op de PC www.pcpret.nl |
Homepage | Stuur bericht | Gastenboek | Website Blog | |
November 2007, Ben ik op zoek gegaan naar een vervangende versterker voor de Philips MMS203
Ik gebruik voor zelfbouw bij voorkeur tweedehands materiaal die ik kan kopen in de kringloopwinkel vanwege de (lagere) kosten. Vaak voldoet de koop aan mijn verwachtingen, maar soms zijn de resultaten teleurstellend. Ik krijg soms ook defecte spullen via kennissen. Soms kan ik een en ander repareren. Soms ook niet. Van de overgebleven onderdelen kan ik vaak nog wel wat leuks en/of wat bruikbaars van maken, zoals in dit geval een Harman Kardon 695 geluidset die ik in 2007 had gekocht, ondanks dat die helaas niet meer compleet was, de satelliet luidsprekers ontbraken. En dat bleek wel een probleem, want daardoor was die eigenlijk niet te gebruiken. De volume regelaar zat namelijk op één van de ontbrekende satelliet luisprekers ...
Ik heb aan die geluidset wel vele jaren plezier beleefd tot dat deze uiteindelijk toch echt de geest gaf. Toen moest ik op zoek naar een vervanger. Die vond ik in de vorm van de subwoofer luidspreker die in de Harman Kardon geluidset zat en de Cambridge Soundworks 2.1 versterkerprint, De Cambridge Soundworks 2.1 versterker had ik in 2007 gekocht in de kringloop winkel. Deze versterker heb ik getest en ongeschikt bevonden voor gebruik. De versterker print heeft dus bijna 17 jaar jaar liggen te verstoffen. Tussentijds heb ik die versterker print nog wel kunnen gebruiken om andere luidspreker setjes te testen.
Ik dacht toendertijd dat de oude Cambridge Soundworks (PC Works) 2.1 versterker, de toen niet goed werkende Philips MMS203 geluidset, wel zou kunnen vervangen. Nou dat viel tegen. Ook de PC Works versterker was incompleet, ook hier ontbraken de satelliet luidsprekers. Dit was geen groot probleem want ik had de Philips MMS203 satelliet luidsprekers nog. Verder ontbrak de netvoeding. Dat laatste was ook niet zo erg, die was vervangbaar. Ondanks de lovende recenties die de Cambridge versterker heeft gehad, vond ik die Cambridge luidsprekerset nogal tegenvallen. Ook in de Cambridge versterker gaat de (eigen) subwoofer nogal trillen en rammelen wanneer de volume voor de lage tonen wordt verhoogd. In theorie kan de subwoofer luidspreker hierdoor kapot gaan. Dat leek me geen goede zaak, dus maar gauw de boel losgeschroefd en de door mij gebouwde 'nieuwe luidsprekerkast' aangesloten. Het geluid klonk toen al een stuk beter. Helaas kan het geluid nog veel beter klinken. De lage tonen luidspreker klinkt namelijk erg overstuurd, en dat hoort helemaal niet. Frappant is dat mijn oude zelfbouw luidsprekerbox met een Philips AD7063M luidspreker, het wel goed deed als subwoofer. Koud kunstje, een goede luidspreker in een stevige behuizing! Maar ja, ik moest wel een verloopsnoer maken van jack 3,5mm naar een normale luidspreker connector.
Ik had inmiddels een geluidbox gebouwd. Deze kon ik met wat extra snoertjes wel aansluiten op de Cambridge versterker print, maar echt handig was dat niet. Verder wilde ik de geluidskwaliteit van die versterker nog verbeteren. Dat ding moest de Harman Kardon geluidsset toch wel kunnen evenaren.
Onderzoek en modificatie van de Cambridge versterker
Kort gezegd, de prestaties van de oorspronkelijke Cambridge Soundworks vond ik dus erg tegen vallen.
Daarom is het tijd om de elektronica in de Cambridge versterker aan een nader onderzoek onderworpen.
De opzet van de versterker is te vergelijken met die van de Philips MMS203.
Als eindtrap wordt de versterker chip TDA1554Q gebruikt, als voorversterker worden er een viertal 4558D dual opamps gebruikt met een aantal transistoren.
De TDA1554Q in de Cambridge versterker kan maximaal 2x11 Watt aan de twee satellieten luidsprekers leveren, en 22W aan de subwoofer. Dat zijn best wel grote getallen voor een vrij kleine versterker. Maar dit beloofde natuurlijk wel wat voor de toekomst.
Mijn vermoeden dat de Cambridge versterker de lage tonen, net zoals bij de Philips MMS203, te veel versterkt, blijkt te kloppen.
Er zit bij de Cambridge versterker een piek in de frequentie karakteristiek bij 50Hz, met een bandbreedte van ongeveer 40Hz.
Die piek wordt veroorzaakt door het laag-af filter met een hoge Q factor.
Een dergelijk laag-af filter is niet persé noodzakelijk.
Het is overigens wel veiliger zo'n filter te gebruiken omdat de lage tonen luidspreker de zeer lage frequenties gewoon niet kan
weergeven. Het wegfilteren van de zeer lage tonen geeft de luidspreker meer speelruimte.
Door het aanpassen van drie weerstanden kan de piek in het laag-af filter teniet worden gedaan,
en werkt het laag-af filter werkt nu als een 12dB per octaaf filter.
De lage tonen worden bij 50Hz nu bijna een factor 3 minder versterkt.
De piek in de frequentie karateristiek is verschoven naar 60Hz en de bandbreedte bedraagt nu zo'n 100Hz (30Hz tot 130Hz).
Het hoog-af filter voor de lage tonen luidspreker is wel noodzakelijk.
De kantelfrequentie van het hoogaf-filter zit hier op 150Hz.
Dit is vermoedelijk iets aan de lage kant, dit vanwege de grootte van de twee satelliet luidsprekers.
Deze luidsprekertjes zijn namelijk erg compact en dat beperkt een goede geluidsweergave.
In dit soort pc audio setjes blijft het de kunst het weer te geven geluid zo goed mogelijk te verdelen over de luidsprekers zodat dit geluid ook gehoord kan worden.
De grote teleurstelling was dus vooral de slecht geluidsweergave van de Cambridge lage tonen luidspreker, die nog eens verergerd werd de ongeschikte Cambridge luidsprekerkast.
Wat is het geval? Het luidsprekerpaneel en de kast gaan resoneren wanneer de luidspreker lagen tonen boven een bepaald volume
gaat weergeven. Wanneer de wanden en het paneel strak tegen elkaar wordt gedrukt, dan wordt de resonantie wel minder.
Die resonatie is best jammer omdat de luidsprekerkast zelf van opvallend dik kunststof is gemaakt.
Dit in tegenstelling tot de Philips MMS203 luidsprekerkast, die juist hele dunne wanden had.
Eigenlijk moet het paneel van de Cambridge luidsprekerkast dicht gekit gaan worden om de trillingen tot een minimum te beperken.
In dit geval was het beter geweest om een achterpaneel te hebben, dan was dit euvel wat makkelijker op te lossen.
Na de component aanpassingen klinken de de lage tonen een stuk beter doordat de luidspreker minder snel overstuurd raakt.
Desondanks raakt de Cambridge versterker nog steeds vrij snel overstuurd. Nader onderzoek is nodig.
Het verhogen van de kantelfrequentie van het hoog-af filter blijkt een positief effect te hebben op de geluidsweergave!
Het geluidsbeeld van de Cambridge versterker gaat nu meer lijken op die van de Philips MMS203 versterker.
Na het terugplaatsen van de printplaten in de Cambridge luidsprekerkast, blijkt de luidsprekerkast gewoon weer te trillen en te rammelen.
Oftewel, de Cambridge luidsprekerkast is totaal ongeschikt om een beetje muziek weer te geven, zeker als daar echte lage tonen inzitten.
Op zich kunnen de printplaten nog wel wat beter gemonteerd worden, alleen biedt deze luidsprekerkast gewoon te weinig
ruimte om dat goed te doen.
Het is duidelijk dat ook die Cambridge versterker uit elkaar gaat en hooguit nog als test systeem gebruikt kan worden.
De grote luidspreker lijkt op zich, wel aardig te presteren. Jammer dat de behuizing niet geschikt is voor de wat steviger geluid volumes.
De versterker voor de midden en hoge tonen behoeft op één punt ook een kleine verbetering, de kantelfrequentie van het laag-af filter mag best wat hoger liggen. Daarbij is het ook niet nodig om een hoge Q-factor voor het laag-af filter te hebben. De kleine satellietluidsprekers geven vrijwel geen geluid met een lagere frequentie van 200Hz weer. Het huidige kantelpunt ligt namelijk bij 100Hz en de hoge Q-factor zorgt ook nog voor een versterkingspiek rond de 100Hz. Ten behoeve van de satellietluidsprekers worden de hogen tonen nog wel extra versterkt, dat is verder okay.
Het componenten schema van de Cambridge versterker is overigens hier te bekijken.
Inmiddels had ik al wat ervaring opgedaan met kleine zelfbouw luispreker boxen, een model geschikt voor midden en lage tonen en een model enigszins geschikt om als subwoofer te kunnen worden gebruikt. Maar zo'n systeem had vrij veel kabels nodig, en dat vond ik niet zo handig. En zo ontstond het idee om een nieuwe PC luidsprekerset, dan wel een stand-alone subwoofer met versterker te gaan bouwen waarop ik dan apart nog satelliet luidsprekers kon aansluiten. Zo'n alles in-1-oplossing leek mij dus erg praktisch. Zeker na mijn ervaring met die kleine Wintech geluidsbox met slechts 5W vermogen voor de lage tonen luidspreker. Dit betekende nog wel dat ik op zoek moest naar een geschikte netvoeding. De netvoeding werd in eerste instantie een 12V AC 1A netvoedings adapter die 18V DC leverde. Deze netvoeding bleek nogal wat brom op te leveren ... Dus nu moest ik op zoek naar een andere netvoeding. Na het test van een aantal netvoedingen vond ik een netvoeding die bromvrij bleef. Dit was een 7,5V AC netvoeding die 12V DC leverde. Verder was er nog een versterkerp rint nodig (dat werd dus de inmiddels gemodificeerde Cambridge PC-Works print). Deze Cambridge versterker kan zo'n 20W vermogen leveren aan de lage tonen luidspreker (de HK-695 subwoofer dus). In principe is het mogelijk om elke andere geschikte versterker print te gebruiken. Een alternatief voor mij was een print op basis van een drietal TDA2030 ic's. Dit concept vroeg echter om een symmeterisch netvoeding, en die had ik op dit moment nog niet. Het voordeel van inbouwen is overigens dat de versterkerprint met onderdelen beter beschermd zijn. Een nadeel is dat bij grotere vermogens is dat de temperatuur in de kast kan oplopen. Wanneer de koelplaat echt heet wordt, dan is de koeling onvoldoende. In dat geval is wat meer ventilatie nodig en/of is het verstandig om de koelplaat buiten de luidsprekerbox te plaatsen, indien mogelijk.
| Zelfbouw subwooferbox met HK695 subwoofer ls | Aansluiting netvoeding + 3,5mm input stereo jack | Luidsprekerbox vulling | Cambridge Soundworks component 1 | Cambridge Soundworks component 2 | Cambridge Soundworks component 3 |
|  |
 |  |
 |
 |
