Een basisgids voor het creëren van onzichtbaar geluid met exciters
Stel je voor dat je een kamer binnenkomt waar het geluid uit de muren zelf lijkt te komen, zonder dat er zichtbare luidsprekers te zien zijn. Dit is de kracht van exciters—apparaten die alledaagse oppervlakken zoals muren, meubels en zelfs ramen kunnen omvormen tot hoogwaardige, onzichtbare luidsprekers. Of je nu je thuisbioscoop wilt verbeteren, audio wilt installeren in een minimalistische ruimte, of geluid wilt toevoegen aan innovatieve productontwerpen, exciters bieden een creatieve en naadloze oplossing. Mogelijk heb je deze technologie al ervaren op plekken zoals audiosystemen in auto's, winkel displays, high-end thuisbioscopen of moderne architectonische installaties, waar het geluid uit het niets lijkt te komen.
In deze blog verkennen we hoe exciters werken, welke materialen je nodig hebt, en praktische stappen om je eigen onzichtbare geluidssysteem te creëren. Laten we duiken in de wereld van exciters en ontdekken hoe je gewone oppervlakken kunt omtoveren tot buitengewone luidsprekers!
Wat heb je nodig om te beginnen?
Het is eenvoudiger om te starten dan je denkt! Je hebt slechts een paar componenten nodig:
Zodra je alles hebt, ben je klaar voor het "wow"-effect. Je zult je misschien afvragen: "Hoe kan zo'n simpele constructie zo goed klinken?" of "Wat gebeurt er als ik de positie van de exciter verander of andere materialen gebruik?" Er zijn veel belangrijke vragen, maar voordat we de mogelijkheden verkennen, laten we eerst uitzoomen en het systeem als geheel bekijken.
Each component within the system—be it the exciter, the panel or the construction—plays a critical role. The overall speaker quality can be thought of as the product of these individual ratings and the effectiveness is determined by the weakest link. Understanding the properties of each component allows for better design and implementation of a panel speaker system.
1. Wat is een exciter en hoe werken ze? (Dit is een H2)
Een exciter is in feite een luidspreker zonder het conventionele frame en de conus. Hij werkt door een oppervlak te laten trillen om geluid te produceren, waardoor zichtbare luidsprekeronderdelen niet nodig zijn. Dit mechanisme biedt een breed scala aan creatieve toepassingen, vooral in ruimtes waar traditionele luidsprekers onpraktisch zijn vanwege esthetische of omgevingsgerelateerde redenen.
De beste exciter kiezen voor jouw toepassing (Dit is een H3)
Er is een breed scala aan exciters beschikbaar, elk geschikt voor verschillende toepassingen. Van muntgrootte exciters die ideaal zijn voor compacte ruimtes tot krachtige modellen ontworpen voor grotere toepassingen, de keuze van de exciter hangt af van factoren zoals de grootte van het oppervlak, het gewenste volume en de specifieke gebruikssituaties. Zo zijn bone conducting exciters perfect voor het creëren van persoonlijke audio-ervaringen zonder traditionele oordopjes, terwijl krachtige modellen geschikt zijn voor veeleisendere geluidstoepassingen.
Voorbeeld: vergelijking van twee verschillende exciters
Figuur 1: Vergelijking tussen een Coin-Type Exciter (blauw) en een High-Power Exciter (geel) gemonteerd op een mineraalpaneel van 0,3m² en gemeten op 1 meter afstand met een invoer van 2V (1W).
Figuur 1 illustreert de prestatieverschillen tussen twee exciters die op hetzelfde paneel zijn gemonteerd. De High-Power exciter heeft een grotere gevoeligheid en meer output in de lage frequenties, maar is beperkt in de hoogste frequenties. Hier presteert de kleinere exciter beter. Het hangt sterk af van je persoonlijke behoeften. Als je maximale output nodig hebt, is de High-Power exciter de betere keuze, maar deze moet worden gecombineerd met een andere High-Power exciter om het volledige frequentiebereik te bereiken. De Coin-Type exciter is een goede keuze wanneer er weinig ruimte beschikbaar is, een laag maximaal volume voldoende is en minder lage frequenties nodig zijn – bijvoorbeeld wanneer een subwoofer beschikbaar is.
Exciter conclusies:
- High-power exciters bieden grotere gevoeligheid dankzij grotere, hoogwaardiger magneten – door de krachtfactor Bl te verdubbelen met dezelfde weerstand, krijg je +6dB meer output bij hetzelfde vermogen.
- Kleinere exciters hebben over het algemeen minder gevoeligheid, maar verbeteren de hoge frequentieweergave door een lagere inductie en bewegende massa.
- De ophanging van de exciter kan de output in lage frequenties beperken, dus controleer de magnetische resonantiefrequentie in het datasheet.
- Voor een full-range weergave kun je een full-range exciter gebruiken, grote en kleine diameter exciters op hetzelfde paneel combineren of exciters combineren met een externe woofer.
High-Power exciters | Extended Mount exciters | Coin Type exciters |
2. Hoe kies ik het beste paneel voor mijn toepassing?
De prestaties van een exciter worden sterk beïnvloed door de eigenschappen van het montageoppervlak - het paneel. Het bevestigen van een exciter op een metalen paneel zal een metalen klank produceren die onnatuurlijk klinkt. Een exciter op een dun houten paneel, zoals balsa, zal daarentegen een zeer natuurlijk geluid geven. Je kunt eenvoudig op een materiaal kloppen om het potentiële geluid te schatten – je vingerkootje werkt als een exciter. Materialen zoals lichtgewicht composieten zijn uitstekend voor hoogwaardige geluidsweergave, terwijl zachtere materialen zoals zachte schuimplaten mogelijk niet dezelfde helderheid produceren. Een laatste tip: een materiaal dat 50% lichter is, kan +6dB meer output leveren. In een aankomende blog gaan we dieper in op dit onderwerp en laten we de verschillen in prestaties zien.
Voorbeeld: Vergelijking van twee verschillende panelen
Figuur 2 toont een vergelijking tussen een acrylpaneel, bijvoorbeeld plexiglas, en een bouwschuimpaneel. Hieruit blijkt dat het acrylpaneel zowel de laagste als de hoogste frequenties beter weergeeft, terwijl het pieken vermindert door de hoge interne demping. Het bouwschuimpaneel is iets lichter en heeft gemiddeld meer output, maar is beperkt tot de hoogste frequenties en is te stijf voor de gekozen constructie, wat de weergave van lage frequenties beperkt.
Figuur 2: Vergelijking tussen een Acrylpaneel (blauw) en een Bouwpaneel (geel) met een grootte van 0,3m², met vaste randen en gemeten op 1 meter afstand met een invoer van 2V (1W).
Conclusies over panelen:
- Gebruik een licht paneel – het verminderen van de paneelmassa met 50% verhoogt de gevoeligheid met +6dB.
- Maak de paneelafmetingen in lengte en breedte asymmetrisch.
- Grotere panelen hebben over het algemeen meer bas en een vlakker frequentierespons vanwege een hogere modale dichtheid. Kleinere panelen versterken de hoge frequenties.
- Verken het geluid van verschillende materialen. Door op een paneel te kloppen krijg je een indruk van het algehele geluid, aangezien je vinger fungeert als een "full-range" exciter. Licht gedempte materialen hebben de voorkeur.
3. Hoe en waar de exciters en het paneel te installeren?
Het monteren van een exciter is eenvoudig: dit gebeurt meestal met een klevende ring of een montageplaat die de exciter stevig aan het gekozen oppervlak bevestigt. Het type oppervlak speelt een cruciale rol in de geluidskwaliteit. Denk na over hoe je het paneel of de exciters wilt bevestigen. Het paneel kan eenvoudig worden opgehangen, worden bevestigd op een frame, of zacht worden bevestigd met schuim op een frame. Bovendien kan de exciter zelf het paneel ondersteunen. Er zijn verschillende constructiemogelijkheden. Plaatsing is ook essentieel—de positie van de exciter heeft een sterke invloed vanwege de gedreven trillingsmodi, zie Figuur 3, waarin twee verschillende excitatieposities worden vergeleken. De positie beïnvloedt vooral de lage frequenties—bij hogere frequenties wordt het verschil verwaarloosbaar. In dit geval heeft positie x1=30%, y1=50% minder afwijkingen in de frequentierespons, vooral tussen 100Hz en 200Hz. Vaak is een asymmetrische positie rondom het midden de beste plaatsing.
Example 3: Position influence
Figuur 3: Vergelijking tussen twee verschillende excitatieposities: x1=30%, y1=50% (blauw) en x2=50%, y2=50% (geel). Gemeten op een mineraalpaneel met een grootte van 0,3m², Ratio = 2 en vaste randen. Gemeten op 1 meter afstand met een invoer van 2V (1W).
Conclusies over de constructie:
- Plaats exciters uit het midden; experimenteer met locaties door een microfoon en dubbelzijdige tape te gebruiken om de vlakste frequentierespons te vinden.
- De randomstandigheden hebben een grote invloed op het benodigde paneelmateriaal, dus overweeg of de randen vast of vrij zijn.
- Voor vrije randen gebruik je een dikker lichtgewicht paneel om te profiteren van een zuigerachtige beweging.
- Voor vaste randen gebruik je een groter of dunner paneel om de eerste eigenmodus te verlagen.
4. Which amplifier should I use and how do I wire exciters?
To maximize the potential of exciters, pairing them with the appropriate amplifier is crucial. Most exciters are compatible with standard audio amplifiers, but understanding the load capacity and impedance compatibility is essential to prevent damage and ensure optimal performance. It is recommended to use Amplifiers with at least low and high frequency adjustments. The optimized way is to have an integrated DSP with different types of filters, which allows to minimizes peaks and dips in the frequency response, shelve frequency ranges or boost low/high frequencies. To get the most from your set up DSP is key.
Recommended amplifiers | Recommended DSP amps |
Wiring techniques for optimal sound
Effective wiring is fundamental to exciter performance. Exciters can be wired in series or parallel configurations depending on the desired impedance and the amplifier’s specifications. Properly managing the wiring setup ensures that the exciters perform efficiently without overloading the amplifier, maintaining sound quality and system integrity. The target should be in the range between 4Ohm and 8Ohm, which is the best load for most amplifiers. If you can realize a 4Ohm and 8Ohm configuration, the 4Ohm configuration is the better choice for most cases.
5. Begin je eigen reis naar onzichtbaar geluid
Exciters bieden eindeloze mogelijkheden om geluid te integreren in alledaagse objecten. Of je nu luidsprekers wilt verbergen in een strak interieurontwerp of interactieve geluidservaringen wilt creëren in openbare installaties, exciters zijn jouw toegangspoort tot onzichtbare audio.
Door de juiste exciter te kiezen, deze te combineren met het juiste oppervlak en te experimenteren met plaatsing, kun je een fantastisch geluidssysteem bouwen dat niet alleen krachtig, maar ook onzichtbaar is. Dus begin vandaag nog—maak van je muren, meubels of zelfs je auto een geluidsbron en ontdek de magie van onzichtbaar geluid!
Drie eenvoudige stappen om te beginnen!
- Stap 1: Soldeer de exciters en plaats de exciter uit het midden (Rechts: + Kanaal, Links: - Kanaal)
- Stap 2: Sluit de exciters aan op de versterker en voeg de stroomconnector toe (Rood: + Kanaal, Zwart: - Kanaal)
- Stap 3: Hang het paneel aan een standaard en geniet van de magie van paneelluidsprekers
Het bovenstaande voorbeeld bestaat uit deze componenten:
- Panelen: 2x Acryl (bijv. plexiglas) panelen 250mm x 350mm x 3mm
- Exciters: 2x Xcite Xtreme XT32-4 (1x per paneel)
- Alternatieve configuratie: 4x Xcite Xtreme XT32-8 (2x per paneel)
- Versterker: Arylic A50+
- Kabels: 2x0,75mm2 Rood/Zwart
- Voedingsmodule: Huntkey 19V 4.74A 90W
Auteursprofiel: Ben Zenker
Xcited For Years
Ben Zenker is de hoofdingenieur bij Xcite. Zijn passie voor luidsprekers begon meer dan 15 jaar geleden, toen hij samen met zijn vader handgemaakte audiosystemen ontwierp, wat leidde tot een levenslange zoektocht naar het perfectioneren van geluidskwaliteit. Gedurende zijn carrière heeft Ben tien internationaal beoordeelde papers gepubliceerd, waarmee hij waardevolle kennis heeft bijgedragen aan het veld van paneelluidsprekers. Altijd op zoek naar nieuwe grenzen, blijft hij innovatieve oplossingen vinden om de geluidskwaliteit van luidsprekersystemen te verbeteren. Zijn toewijding aan het verkennen van nieuwe technologieën maakt hem een essentieel onderdeel van de akoestische gemeenschap, waar hij anderen inspireert om traditionele audio-oplossingen te heroverwegen en nieuwe mogelijkheden te verkennen.
