Membangun DIY Bookshelf Speaker ala Yuda

Topik ini dipersiapkan untuk "2 Way DIY Bookshelf Speaker" yang akan di bangun oleh Yuda.

Insya Allah yang akan kita bahas disini adalah step by step-nya mulai dari pemilihan driver lokal yang akan di gunakan, penentuan jenis boks, kalkulasi volume dan dimensi boks, pengerjaan konstruksi boks, penentuan titik potong driver, wiring cross over, finishing, serta tweaking

Rencananya bookshelf speaker yang "murah-meriah" ini akan disandingkan dengan Gainclone LM3886 miliknya yang juga baru selesai dibangun...

Saya mulai thead ini bukan karena saya ahli buat speaker yaa..., ini cuma ikhtiar belajar, mudah-mudahan di tengah jalan nanti ada "Speaker-Guy Budiman" yang bersedia men-share ilmunya kepada kita segenap warga SF.

ok yuda, siap-siap rogoh kocek untuk belanja ya, karena SF tidak menyediakan 'beasiswa', namanya juga DIY, Do it Your Self, Duitnya Your shelf... he he he..

Maju terus DIY.....

ada dua pilihan , vented atau close boks.
mau pake yang mana ?

hehehehe.. jadi maluw.. dibuatin thread kayak gini.
matur nuwun mas Ady.
untuk sementara, speaker ini mo saya buat dengan driver :

woofer : menggunakan ACR 610
dengan alasan :
- ukuran 6 inch lebih murah dan mudah diperoleh
- menggunakan bahan conus dari kertas yang katanya mampu mereproduksi suara lebih natural (kalo bahan lain mungkin lebih baik tapi muahal)
- impedansi 8 ohm (produk ACR curve mempunyai impedansi 6 ohm) berpengaruh pada daya yang akan digunakan. sebagai catatan LM 3886 saya cuma punya output 68 watt.
- power capacity 30 watt (makin kecil makin oke untuk sekelas LM 3886)
- berat magnet (magnet weight) 10 oz. diatas produk-produk ACR 6 inch lainnya yang biasanya hanya sekitar 8-9 oz
- SPL 89 db (cukup sensi)
- frekuensi respon 58Hz - 10 kHz. memang tidak terlalu dalam bassnya. tapi mudah-mudahan cukup.

kelemahannya terutama karena edgenya menggunakan foam yang lebih mudah rusak dibandingkan rubber. dan juga bentuk fisiknya kurang cakep kalo dibandingkan sama seri 630 atau jordan audax.

sedangkan tweeter menggunakan ACR 2501
alasannya :
- bentuknya cakep. jadi bisa ngimbangin bentuknya 610 yang kurang cakep. hahahaha
- bahannya PP yang konon menghasilkan suara lebih natural dibandingkan mylar. sebenernya ada seri 9KH yang menggunakan transparant cloth yang saya yakin lebih baik kualitasnya dibandingkan 2501. tapi barangnya susah sekali dicari
- merupakan tweeter biasa dan bukan dome tweeter. tujuannya agar bisa memperoleh suara mid lebih baik daripada dome tweeter. karena setelah dicoba-coba, suara dome tweeter ACR rata-rata sangat tinggi (clekit). kurang enak didengar.
- range frekuensi pada 1.2 kHz - 15 kHz. bisa ktemu sama 610 di kisaran 2 kHz untuk titik potong cross overnya

box yang dibuat akan berdesain closed box. karena menurut mister banuaji, speaker lokal kita lebih cocok didesain untuk closed box.

sementara itu dulu. desain boxnya akan menyusul.
hidup DIY!!

Mantaps...

Wah ini bisa kita jadikan standar speaker ala solfegio, pemilihan bahan benar benar dengan perhitungan yang matang. Mau nanya dikit Mas Ady dan Mas Yuda, apa penting sekali ya dalam box speaker diisi foam untuk peredam?
Terimakasih

Wayan Arta

imho mas wayan,
kalo pake foam (biasanya dacron ato fiber glass) digunakan untuk meredam resonansi yang tidak diinginkan dari box. tapi kadang membuat bas jadi kurang nendang kalo volumenya terlalu banyak. jumlah pasti dari isian dacron ini saya sendiri belum tahu. mungkin dipas-pasin saja. hihihihi.

ikutan menunggu kreasinya bung yuda nih......hehehehhe

Wah, mantap threadnya

kalau box spekernya diisi dacron sampai penuh gimana ? mantap gak ?

crt wrote:

Wah, mantap threadnya
kalau box spekernya diisi dacron sampai penuh gimana ? mantap gak ?

selama tujuan pemakaian stuffingnya sudah terpenuhi yaitu untuk menghilangkan standing wave, maka menurut saya sebaiknya "si dacron"-nya tidak usah dipasang, cukup pemasangan damping material seperti 'Rockwool cotton' setebal 1-2cm di dinding dalam boksnya (kecuali dinding bagian depan yang ada speakernya)


selain itu, pengisian dacron ini sebenarnya akan membuat volume bagian dalam boks ini menjadi bertambah, kalau penambahan ini menyebabkaan "boks oversize" maka suaranya biasanya akan jadi "rada ngempos..."

jadi,
kalaupun harus diisi dacron untuk menjinakan standing wave, di kira2x saja pake kuping mana yang memberikan repro suara terbaik, kalau bass nya sudah tidak "nge-buntut" berarti stuffingnya sudah cukup...

.

laporan perkembangan box speaker (belum apa-apa sih)
driver yang dipakai akhirnya adalah :
woofer : ACR 610 dengan data sbb :

Size : 15.24 (6 inch)
Cone material : black paper
Edge : foam
Impedance : 8 ohm
Power capacity : 30 watt
Maximum power : 60 watt
Magnet weight : 10 oz
Frequency response : 58 Hz – 10 kHz
Spl 1 W / 1 M : 89 dB
VC diameter : 2.54 cm
Weight : 740 gram
Flux density : -
Qts : 0.7
Vas : 17 liter
Mounting Depth : 71 mm

tweeter : ACR 2501 dengan data sbb :

Size : 6.35 cm (2.5 inch)
Cone material : mylar transparent
Edge : fixed cone
Impedance : 8 ohm
Power capacity : 20 watt
Maximum power : 40 watt
Magnet weight : 51.5 gr / 1.8 Oz
Frequency response : 2 kHz – 15 kHz
Spl 1W / 1M : 92 dB
VC diameter : 1.32 cm / 0.52 inch
Voice coil material : paper
Weight : 148 gr / 5.18 Oz
Mounting depth : 28 mm

dari data tersebut, ternyata banyak data yang belum bisa diperoleh terutama untuk woofer. data tersebut antara lain : Qes, Fs, dan Xmax. kira-kira data ini bisa diperoleh dimana ya ?
data tersebut akan saya gunakan untuk menghitung dimensi dari box yang saya buat.
adakah rekan-rekan solfer yang bisa membantu ?

lanjutan perkembangan perhitungan crossover

Dari data rentang frekuensi woofer dan tweeter diperoleh bahwa :
frekuensi woofeer : 58 - 10.000 Hz
frekuensi tweeter : 2000 - 15.000 Hz
ada overlap di 2000 - 10.000 Hz yang harus kita pasangin crossover
mari kita hitung bersama - sama harus menggunakan berapa order crossover untuk speaker ini.
order dalam crossover adalah pengganda frekuensi. jadi semisal frekuensi overlap terendah dalam speaker ini adalah 2000 Hz, maka 1st order crossover akan dipakai jika maksimal overlap ada di kisaran 4000 Hz.
2nd order crossover akan dipakai jika maksimal overlap ada di 8000 Hz (2x4000)
sayangnya, overlap speaker kita ada di 10.000 Hz. artinya ada 2.25 oktaf.
ada panduan supaya menggunakan order terendah yang memungkinkan.
maka dari itu saya pilih 2nd order.
mengapa tidak saya pilih 1st order ?
mari kita pakai perhitungan di link :

http://ccs.exl.info/calc_cr.html#second

dengan impedansi tweeter dan woofer 8 ohm dan frekuensi potong di 3000 Hz (saya masih coba-coba untuk nilai potong ini). akan diperoleh besaran C untuk crossover sebesar 6.8 uF. wow.. nilai yang cukup sulit untuk diperoleh di pasaran.
maka kemudian saya pakai 2nd order yang akan menghasilkan C sebesar 4.7 uF yang masih bisa diperoleh di pasaran (rencananya akan menggunakan audiophiler kuning untuk ini).



dari kalkulator tersebut diperoleh bahwa :
C1 bernilai 4.7 uF, C2 bernilai 4.7 uF, L1 bernilai 0.6 mH dan L2 bernilai 0.6 mH.
pada bahasan berikutnya akan kita bahas tentang L Pad.
nantikaaannn.....

wha ha ha ....
Project stage-nya loncat nih......, lihat sistematika dan urutan kerja yang saya tulis diawal.
ini supaya mudah di ikuti oleh rekan2x lainnya yang nanti juga akan mendesain speaker lain.
jadi mundur dulu..., kita bahas dulu "penentuan jenis boks serta kalkulasi volume dan dimensi boks"...

mari dilanjut dengan pembahasan LPad.
disebut Lpad karena bentuk resistornya seperti huruf L

digunakan karena nilai SPL tweeter dan woofer yang kita pergunakan berbeda.
tweeter berSPL 92 dB dan woofernya pada 89 dB. ada 3 dB perbedaan.
supaya sama, kita adjust dBnya 3 dB di tweeter
masukkan nilai pada kalkulator di link :
http://www.diyaudioandvideo.com/Calculator/LPad/
maka diperoleh R1 sebesar 2,34 ohm dan R2 sebesar 19,39 ohm.
ya kita bulatkan saja menjadi 2.2 ohm dan 20 ohm.
problemnya : ada tidak resistor dengan nilai seperti itu ? mari kita cari nanti. hehehehe.
berikutnya adalah series notch filter. tapi saya belum tahu apakah filter ini diperlukan.
lagipula nilai FS yang saya perlukan tidak tercantum di website sibalec.
gmana caranya ?
nantikan berikutnyaaaa.....

adymardianto wrote:

wha ha ha ....
Project stage-nya loncat nih......, lihat sistematika dan urutan kerja yang saya tulis diawal.
ini supaya mudah di ikuti oleh rekan2x lainnya yang nanti juga akan mendesain speaker lain.
jadi mundur dulu..., kita bahas dulu "penentuan jenis boks serta kalkulasi volume dan dimensi boks"...

problemnya gini mas,
belum ktemu parameter Qes dan Xmaxnya dari speaker-speaker sibalec ini. jadi belum tahu gimana cara menentukan ukuran speakernya.
kecuali kalo pake kurva dari pak Banuaji, bisa langsung ditentukan.
boleh pake cara itu saja kah ?

ternyata m'buat kotak ribet juga

iya mas indra,saya tunggu finishingnya ya mas ady, :bravo:

yuda wrote:

problemnya gini mas, belum ktemu parameter Qes dan Xmaxnya dari speaker-speaker sibalec ini. jadi belum tahu gimana cara menentukan ukuran speakernya. kecuali kalo pake kurva dari pak Banuaji, bisa langsung ditentukan. boleh pake cara itu saja kah ?

lha speaker lokal khan memang sperti ini...T/S ny gak kumplit dan nanggung
makanya akhirnya ada "thumb of the rule" dimensi boks. cara Om banuaji (sesuai metode David Weems) bisa di contoh karena terbukti valid.

jadi kita "on the track" sesuai runutan sistematika desain speaker saja, ini supaya project ini mudah di contoh oleh siapa saja yang akan medesain boks speakernya sendiri....

seperti mas ady sampaikan,
mari kita hitung dulu dimensi box yang akan dipakai. pedoman yang dipakai dari link mister Banuaji sang sesepuh speaker : http://banuaji.blogspot.com/2007/11/closed-box-calculation.html
desain speaker yang akan saya pergunakan adalah closed box. karena biar lebih mudah ditaruh dimana-mana (tidak harus cari tembok sebagai kontra dari port). closed box juga lebih mampu menghasilkan bass yang tight (ketat) dan bebas boomy (semoga)
dari tabel thumb of Rule dimensi boks model sealed (kotak tertutup),
nampak bahwa speaker 6 inch (woofer) akan memerlukan volume kotak bagian dalam sebesar 8.8 sampai 10 liter.



Saya pakai 10 liter karena box masih akan dijejali pula dengan tweeter dan bracing (pengokoh/penyangga).
Dengan total volume 10 liter maka dimensi box yang akan saya buat berdasarkan teorema "Golden Ratio" ukuran sisi -sisi loudpspeaker kotak yaitu "1 : 1.6 : 2.6" adalah = 24 : 38 : 63 cm
Artinya;
lebar depan : 24 cm (revised into 21.5 cm)
panjang ke belakang : 38 cm (revised into 13.5 cm)
tinggi : 63 cm (revised into 35 cm)
nilai ini adalah dimensi dalam speaker (tidak termasuk ketebalan bahan)
sementara sampai sini dulu ya.
desain dan bentuk bracingnya akan kita bahas selanjutnya.
nantikaaannn..!!

lanjutan rencana membangun speaker murmer.

kali ini adalah membangun series notch filter.
hal ini dikarenakan adanya Fs pada tweeter yang berbeda dengan frekuensi crossover kita. Fs tweeter jika dilihat dari kurva :



ada di kisaran 1000 Hz. yaitu dimana kurva mulai masuk pada range 92 dB.
maka dengan menggunakan kalkulator pada :
http://www.diyaudioandvideo.com/Calculator/SeriesNotch/
akan kita peroleh nilai L, C & R sbb :
L = 0.75 mH
C = 30 uF
R = 8 ohm
skarang tinggal antara rangkaian crossover, L Pad dan series notch filter.
nantikan di tulisan selanjutnya...

eudea wrote:

Saya pakai 10 liter karena box masih akan dijejali pula dengan tweeter dan bracing (pengokoh/penyangga).
Dengan total volume 10 liter maka dimensi box yang akan saya buat berdasarkan teorema "Golden Ratio" ukuran sisi -sisi loudpspeaker kotak yaitu "1 : 1.6 : 2.6" adalah =
24 : 38 : 63cm

lebar depan 24 cm
panjang ke belakang : 38 cm
tinggi : 63 cm

Coba di validasi ulang, diatas itu pasti salah hitung....

jangan lupa juga menuliskan jalan konvesi dari satuan "liter" ke "cm" kubik...

setelah semua hitungan dan angka-angka (sisi-sisi P x L x T bagian dalam boks) sudah valid, selanjutnya yang harus di selesaikan adalah;

1. Tentukan ketebalan panel box (MDF, Multiplex dll) yang akan di gunakan,
2. Tentukan ukuran sisi sesungguhnya dari 6 panel/lembaran boks ini (atas-bawah, kiri-kanan, depan-belakang). ini dihitung karena adanya tambahan " ketebalan boks".

go go go yuda...

oh iyaaaaa!!
maaf...maaf.. salah hitung ...
salah besar !!!
dimensi inner box yang benar harusnya sbb :
lebar depan : 21,5 cm
tinggi : 35 cm
panjang ke belakang : 13.5 cm

dengan nilai spt di atas baru volumenya benar (kurang lebih) 10 liter.
jangan lupa nilai 10 liter = 10 dm^3 = 10000 cm^3

bahan yang dipergunakan adalah multiplek 2 cm (minimal).
gambar dan dimensi dari setiap sisi akan di posting selanjutnya (saya nggambar dulu ya).
nantikan selanjutnyaaa!!