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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Unterwasserlautsprecher selberbauen


Autor: Peter (Gast)
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Ich würde gerne einen UW-Lautsprecher nachbauen ,da die kommerzielle 
Lösung zu teuer ist .Finde ich zumindest mit 400 Euro .
Mit dem UW-Lautsprecher will ich dann ein wenig im Hafenbecken 
rumexperimentieren und am Ende vielleicht auch mal in mein Gummipool 
schmeißen :P

Siehe hier : 
http://www.ela-online-shop.de/products/Lautspreche...

Ich habe also schon mit einem Körperschallwandler experimentiert ,da ich 
dachte dies kommt dem UW-Lautsprecher erstmal am nächsten .

Dafür habe ich einen Visaton EX60S genutzt .
Diesen hier :
http://www.visaton.de/de/industrie/koerperschall/e...

Nun ist mir aber aufgefallen das überall immer geschrieben wird die 
UW-Lautsprecher können überwasser nicht gehört werden .

Meine Körperschallwandler konnte ich dagegen aber sehr wohl über Wasser 
hören .
Meine Frage also wieso ? .

Was ich bisher rausbekommen konnte ist das natürlich wegen der Dichte 
des Wassers der Membranhub sehr gering sein muss .
Könnte also sein das genau dieser bei den Körperschallwandler noch zu 
groß ist ?!
Ausserdem sind die kommerziellen UW-Lautsprecher wohl vorentzerrt bzw 
verzerrt damit der Klang Unterwasser dann wieder stimmt .
Hier auch die Frage wie kann ich einen Lautsprecher dementsprechend 
abstimmen .

Vielleicht findet sich hier ja jemand der sich in dem Gebiet besser 
auskennt und mir näheres erzählen mag :-) .

Auf jedenfall wieder eine kniffelige Sache :-I

Lieben Dank schonmal

Autor: Hansilein (Gast)
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Willst Du Delfine ärgern oder Musik hören?
Wie hast Du den exciter verbaut? komplett unter wasser? Oder schaut er 
raus?

Autor: Peter (Gast)
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Den Exiter habe ich in einem Wasserdichten gehäuse an der boxinnenseite 
montiert .
Es funktioniert .
Aber wie gesagt a) höre ich den Lautsprecher überwasser mehr als 
deutlich und der Wirkungsgrad ist ziemlich gering .
Ich bin mir fast sicher das der Hub des Körperschallwandlers immernoch 
zu hoch ist .

Autor: A. None (bastelmaniac)
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Hallo Peter,

ein paar Anregungen:

1. Dein ausgesuchter Exciter ist zu schwachbrüstig um einen Swimmingpool 
vernünftig zu beschallen.

2. Der Exciter muss eine größere Fläche zum schwingen anregen können. 
Das ist die Grundidee des Exciters - die "transformation" von 
Schwingungen auf eine größere Fläche.

3. Welcher Art ist die Box? Ist es eine recht kompakte 
Elektroinstallationsbox mit hoher IP Schutzklasse? Wenn ja, kein Wunder, 
der Exciter wird ein solch dickes, massives Gehäuse, das auch noch unter 
Wasser ist kaum vernünftig "antreiben" können.

4. Exciter != Unterwasserlautsprecher. Exciter werden im allgemeinen 
dafür eingesetzt Oberflächen aller Art zum "klingen" zu bringen. Das 
Modell deiner Wahl eignet sich eher für dünne Materialien. So z.B. um 
Bilder zum klingen zu bringen, damit man unauffällige Lautsprecher im 
Wohnzimmer hat.

5. Welcher Hub? Exciter können schon Prinzipbedingt keine Monsterhübe 
ausüben. Hier liegt ganz sicher nicht das Problem. Eher an ungeeigneten 
Materialien/Behausungen für den Exciter. Siehe auch Punkt 3.

5. Beschäftige dich mit Frequenzweichenbau.

Autor: Peter (Gast)
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Das Problem ist bisher das ich noch etwas im dunkeln taste wie ein 
kommerzieller UW-Lautsprecher wirklich aufgebaut ist .
Der Exciter ist denke ich ein netter work-around allerdings nicht das 
was in einem echten UW-Lautsprecher verwendet wird .

Den Exiter habe ich übrigens an eine 50x50 cm Alu Platte 1mm geschraubt 
und über den Exiter in der Mitte dann ein Gehäuse gestülpt und 
abgedichtet .
Funktioniert zwar aber ich will schon einen echten UW-Lautsprecher bauen 
so wie er von den Firmen auch überteuert schätze ich mal angeboten wird 
.

Zb ist mir nicht klar wieso ich den echten UW-Lautsprecher Überwasser 
nicht hören kann unter Wasser aber schon .
Welche Technik steht dahinter bzw wie wird das umgesetzt .

Autor: A. None (bastelmaniac)
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Ich habe noch keinen kommerziellen UW-Lautsprecher von innen gesehen. 
Aber die werden von Details abgesehen wohl auch etwas in Richtung 
"Exciter-Prinzip" nutzen.

Zur Aussage, dass UW-Lautsprecher im "Luftbetrieb" überhaupt nicht 
hörbar seien, kann ich nur schlecht was sagen. Da kommt es wirklich 
stark auf die Bauweise usw. an. Diese Aussage ist zu allgemein.

Es kann sein, dass UW-Lautsprecher im Luftbetrieb eber nur "Vibrieren" 
bis hin zur "sehr leisen Wiedergabe" und das Wasser als Medium brauchen 
um zu funktionieren. Kannst du in etwa vergleichen mit deinem Exciter, 
der ohne angeflanschte Membran nicht viel macht. Das ist dann im Prinzip 
nur eine hin- und herschwingende Schwingspule. ;)

Dein selbst gebauter UW-Lautsprecher hat einen m.M.n. 
Konstruktionsfehler. Die 50x50 cm Aluplatte bringt dir da nichts. 
Problem ist hier der von hinten montierte Deckel, der in Verbindung mit 
dem "schwachen" Exciter die schwingende Fläche quasi auf den kleinen 
Bereich innerhalb des Deckels bedämpft.

Mein Vorschlag:

Damit die Aluplatte vollflächig möglichst frei schwingen kann, musst du 
den Exciter vollflächig in der Mitte befestigen, also keine Montage mit 
Abstandsbolzen an den Ecken usw. und flexible Befestigung am Rand der 
Aluplatte. Also statt kleinen Deckel in der Mitte, einen ebenfalls 
50x50cm Deckel auf den die Aluplatte inkl. Exciter mit Silikon o.ä. 
befestigt wird.

Aber der Hauptknackpunkt wird dein, für diesen Anwendungsfall, zu 
schwachen Exciter bleiben. Die Verluste in Bezug auf wasserdichte 
"Mechanik" usw. sind nicht unerheblich. Du bräuchtest eher etwas in 
Richtung Visaton BS 130.

Autor: gatsby (Gast)
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Hallo,

ich interessiere mich auch für dieses Thema, habe aber auch noch keinen 
UW-Lautsprecher von innen gesehen.
Auch im I-Net fand ich keine Konstruktionszeichnungen oder Baupläne zu 
diesem Thema . So habe ich mir bis jetzt nur ein paar eigene 
theoretische Gedanken machen können.
Hier mal meine Ansichten zu dem Thema.

1. Alle Lautsprecher, Hupen u.s.w, mögen sie auch in der Luft noch so 
laut sein, funktionieren unter Wasser nur miserabel bis überhaupt nicht. 
Denn all diese Schallwandler sind auf den Betrieb in Luft hin optimiert. 
Der Ansatz, man nehme etwas möglichst Lautes als Basis für einen 
UW-Lautsprecher, ist daher von vorne herein falsch. Das habe ich mit 
einer Autohupe unterwasser ausprobiert.

2. Wasser ist ca. 800 mal dichter als Luft und lässt sich nicht 
komprimieren. Das hat den Vorteil, dass die Schallgeschwindigkeit ca. 
4mal höher ist und der Schall auch relativ gut weitergeleitet wird. Wie 
es aber mit der Tragweite im Vergleich zu Luft aussieht (wegen der 
Dämpfung), kann ich nicht sagen.
Die Tatsache, dass Wasser nicht zu komprimieren ist bedeutet, dass man 
keinen grossen Hub der Membran benötigt, um eine Schallwelle = 
Druckwelle ins Wasser einzukoppeln.

Der Hub kann also klein sein, aber die Kraft, die die "Membran" 
aufbringen muss, sollte meiner Meinung nach deutlich grösser sein, als 
bei einem Luftlautsprecher. In wie weit daher die mechanische und 
elektrische Konstruktion eines UW-Lautsprechers sich von der eines 
normalen
Lautsprechers unterscheidet, kann ich nicht beurteilen.
Von Seiten des Hubs der Membran geht der Ansatz mit dem Exciter schon 
mal in die richtige Richtung.
Was aber meiner Meinung nach enorm wichtig ist, ist ein starres Gehäuse. 
D.h. das Gehäuse des Exciter muss so eingespannt, befestigt werden, dass 
der Exciter die Membran bewegt und nicht die Membran den Exciter.
In der Luft kann der Exciter die relativ "lapprige" Membran einer 
Platte,
eines Brettes oder was auch immer, leicht in Schwingung versetzen. Im 
Wasser müsste die Masse des Exciters 800mal grösser sein damit die träge 
Masse des Exciters die Membran in Schwingung versetzen kann.

Ob dieses Gedankenmodell richtig ist wäre einmal interessant zu 
diskutieren.

mfg
gatsby

Autor: Christian Kreuzer (christian_rx7) Benutzerseite
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Also im professionellen Bereich (Elektriker, Strassenbeleuchtungen, 
EVU-Zuleitungen mit xxxA) werden immer Pressverbinder und 
Schrumpfschlauchmuffen mit Heiskleber verwendet.
Hätte bei uns noch nie gehört, dass davon eine aufgegangen ist, egal ob 
im Netz oder auf der Elektroinstallation und glaub mir, wir machen viele 
Muffen (EVU und Elektroinstallation).

Christian

Autor: Sebastian Enz (senz) Benutzerseite
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"Baupläne" bzw. Prinzipbilder gibt es im Patentamt http://www.dpma.de, 
dort darf man schön schnüffeln! Ich habe mir selber aus Interesse ein 
paar UW-Lautsprecher angeschaut.
In Wikipedia gibt es einen Artikel zum UW-LS: 
http://de.wikipedia.org/wiki/Unterwasserlautsprecher
Dort steht alles über die Zusammenhänge von Kopplung und den akustischen 
Impedanzen der beschallten Medien (Wasser)

Autor: Peter (Gast)
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Den Visaton BS 130 hatte ich auch getestet .
Den jedoch kann man gänzlich vergessen .
Der vibriert nur und man hört die Musik nur ganz dumpf .
Auch Unterwasser ist der Wirkungsgrad wesentlich schlechter als bei den 
eigentlich schwächeren Excitern die ich zuerst probiert habe .

Mich würde wirklich zu sehr interessieren wie die echten umgesetzt sind.
Hat denn keiner zufällig so ein Ding zuhause und kann berichten wie
die sich verhalten ob man sie über Wasser hören kann ob diese besonders 
stark vibrieren oder gar nicht etc.

Autor: B. G. (smarti)
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hey,

nette Idee, ich spiele auch schon länger mit dem Gedanken mir einen UW 
LS zu basteln.

Da klassische Membrane ausscheiden, bin ich inzwischen soweit mir einen 
eigenen LS zu bauen.

Hierbei habe ich für das Gehäuse an ein IP68 Gehäuse gedacht.

Im Gehäuse wird eine eigene Spule angebracht. Der Deckel wird durch eine 
"Membran" ersetzt, hierbei habe ich an eine 0,5mm Aluplatte gedacht, an 
welcher ein Permanentmagnet angebracht wird.

Das ganze mit Silikon abdichten und schön ;)

Bei einem entsprechenen Zuspieler mit Equalizer sollte nachher sogar was 
vernüftiges rauskommen.

Nichts für Hifi-Puristen aber für lange Pool Sassions ein wenig besser 
als das ewige Wasserrauschen im Ohr.

LG Smarti

Autor: Peter (Gast)
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Ich würde ehrlichgesagt die Spule an die "Membran" machen und den 
Magneten an das Gehäuse .
Der Magnet hat schon ein ziemliches Eigengewicht und auf der Membran 
denke ich wäre das womöglich eine Art Dämpfer .

Autor: Peter (Gast)
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Ich habe noch gerade etwas interessantes gefunden .

"Jegliche Art von Schäden in Form von Überlastung (bei der eingegossenen 
Schwingspule) wird grundsätzlich abgeleht ! "

Die Schwingspule soll also eingegossen sein .
Das würde einen ja schonmal noch einen Schritt weiter bringen um 
herauszubekommen wie die Teile funktionieren

Autor: Peter (Gast)
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Autor: B. G. (smarti)
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Peter schrieb:
> Ich würde ehrlichgesagt die Spule an die "Membran" machen und den
> Magneten an das Gehäuse .
> Der Magnet hat schon ein ziemliches Eigengewicht und auf der Membran
> denke ich wäre das womöglich eine Art Dämpfer .

Nun ja, als Magent habe ich an einen kleinen aber starken Neodymmagnet 
gedacht.

Die Spule wird um einiges Massiver ausfallen, da deutlich mehr Kraft 
aufgebracht werden muss. Also deutlich dickerer Kupferdraht verwendet 
wird als in einem "normalen" LS. Und wie oben angesprochen mit EP 
vergossen.

Autor: ... (Gast)
Datum:

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B. G. schrieb:
> Im Gehäuse wird eine eigene Spule angebracht. Der Deckel wird durch eine
>
> "Membran" ersetzt, hierbei habe ich an eine 0,5mm Aluplatte gedacht, an
>
> welcher ein Permanentmagnet angebracht wird.

So wie du in deinem Bild 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/92113/uw_ls.png

den Aufbau gezeichnet hast funktioniert kein Lautsprecher.
siehe: 
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:La...

Eine Möglichkeit so einen UWL zu konstruieren, wäre das Prinzip des 
elektromagnetischen Lautsprechers:
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetischer_L...

Autor: byte (Gast)
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Was genau willst du den damit eigentlich erreichen? Music im Pool, 
Notsignal, Spachdurchsagen, etc? Du must erst mal die Parameter 
festlegen. Also Frequenzbereich, Reichweite/Leistung und evtl. Qualität. 
Allgemein kannst großflächige Lausprecher im Wasser vergessen. Und somit 
auch Bässe.. zumindest mit konventioneller Technik. Ich würd mal relativ 
breitbandige Piezohochtöner versuchen. Desto kleiner desto besser.

Es hat schon seinen grund warum die Wale vorwiegend mit hohen Frequenzen 
"arbeiten". :)

Autor: Stephan (Gast)
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Hi, zwar ein alter Beitrag aber gut zu finden und auch ich hatte mich 
hier informiert;) Also wen es interessiert ich hab zwei Lösungen für 
mich gefunden. Einmal die Billiglösung mit wasserdichtem Beutel: 
http://www.badewannen-blog.de/unterwasserlautsprec...

Und einmal einen bezahlbaren Unterwasserlautsprecher. 
http://www.badewannen-blog.de/unterwasserlautsprec...

Bezugsquelle geb ich gerne her, wesentlich günstiger als diese 400-500 
Euro Dinger

Autor: J. Ad. (gajk)
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Stephan schrieb:
> Hi, zwar ein alter Beitrag aber gut zu finden und auch ich hatte
> mich
> hier informiert;) Also wen es interessiert ich hab zwei Lösungen für
> mich gefunden. Einmal die Billiglösung mit wasserdichtem Beutel:
> http://www.badewannen-blog.de/unterwasserlautsprec...
>
> Und einmal einen bezahlbaren Unterwasserlautsprecher.
> http://www.badewannen-blog.de/unterwasserlautsprec...
>
> Bezugsquelle geb ich gerne her, wesentlich günstiger als diese 400-500
> Euro Dinger


Ja, ich wäre an der Bezugsquelle interessiert, melde dich doch an, dann 
kann ich dir ne PN schicken (oder du mir?)

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