Pyramiden-Diffusoren zur Modenabsenkung?

[TasteOfMyCheese]

Hallo zusammen,

bin gerade am überlegen, ob man Raummoden nicht auch mit einigen selbstbau-Pyramiden (im Stil von SiRRAH/ RTFS) hinter den Lautsprechern bekämpfen könnte.
Ich würde die Pyramiden aus 18mm Holz bauen und eventuell innen mit Steinwolle befüllen. Breite und Länge sollen jeweils 40cm betragen und die Höhe 11,5cm. Danach wollte ich sie hinter den LS an die Wand hängen.

Grundlegende Überlegung war folgende:
Die Lautsprecher strahlen bei tiefen Frequenzen kugelförmig ab. Die Längs-Mode, welche sich zwischen der Front und der Rückwand des Zimmers ergibt entsteht ja dadurch, dass Schall nach hinten aus dem Lautsprecher an die Wand gelangt, dort reflektiert wird, dann zur gegenüberliegenden Wand kommt und wieder zurück. Bei der entsprechenden Frequenz überlagert sich die Welle so, dass es extreme Berge / Täler gibt.
Wenn ich aber direkt hinter dem Lautsprecher, genau an der Stelle, wo der Schall an die Wand müsste um geradeaus an die gegenüberliegende Wand reflektiert werden zu können, diese Pyramiden aus Holz an die Wand hänge, wird der Schall ja großteils zur Seite reflektiert und läuft dann "ziellos" durch den Raum. Daher erhoffe ich mir, die Moden absenken zu können.
Ist meine Überlegung falsch?

Eine weitere idee war, die Pyramiden in die Mitte, also frontal zum Hörplatz an die Wand zu hängen (um den Fernseher herum), um die Schallwellen daran zu hindern, sich auf Höhe des Hörplatzes von der Front zur Rückwand zu bewegen.

Allerdings frage ich mich dabei, wie da überhaupt Moden hinkommen können, da an dieser Stelle ja kein Schall direkt von vorne ausgestrahlt wird, der von der Rückwand reflektiert werden könnte. Ich erkläre mir das so, dass der Schall durch viele Reflektionen (er bewegt sich in einem 5m Zimmer ungefähr 15 mal vor und zurück, ausgehend von einem Nachhall von 0,5s) schließlich parallel zu den Seitenwänden läuft, wodurch sich auch an orten, wo keine Schallquelle frontal steht, Raummoden ausbilden können.

So, jetzt ist es mal gut mit Spekulatius . Wer kann mir sagen, wo meine Denkfehler liegen oder ob Teile der Überlegungen auch richtig sind?
Viele Grüße
Berti

[holger.l]

Hallo

Diese Pyramiden wirken eher als Diffusor, verteilen also den Schall, machen ihn weniger Ortbar, aber nicht unbedingt leiser. Bei dem was hinten aus den Boxen rauskommt ist aber eher Absorbtion angesagt, denn Du möchtest ja das hören, was vorne als Direktschall rauskommt.

Ob der Schall "vorne" oder "hinten" rauskommt ist egal. Tieftöne werden mehrfach in alle Richtungen zwischen den Wänden reflektiert. Wenn du dem mit Schaumstoff beikommen möchtest, dann zieh Dir erstmal das hier rein:

http://de.wikipedia.org/wiki/Reflexionsarmer_Raum

Je nach vorgesehener tiefster absorbierender Frequenz, kann eine solche Auskleidung mit Keilen beträchtliche Tiefen (z. B. 1,50 m) erreichen

Soll Dein Wohnzimmer so aussehen?

Gruß
Holger

[Nehalem]

Hallo Berti!

Wie Holger schon schrieb: Was du beschreibst ist eine Art Diffusor, der bei der von dir vorgeschlagenen Höhe (12 cm) aber bei höheren Frequenzen wirkt und auf die Raummoden praktisch keinen Einfluss hat .

Du gehst in deinen Überlegungen davon aus, dass der Schall an Wänden und an deinen Pyramiden ungefähr so reflektiert wird wie ein Lichtstrahl an einem Spiegel. Für die meisten Frequenzen stimmt das auch, aber nicht für alle: Dieses "Strahlenmodell" des Schalls ist nur oberhalb der sogenannten Schröderfrequenz ( Erklärung durch US und G. Nubert) gültig, und die liegt in so ziemlich allen Räumen deutlich über dem Bereich, in dem die Raummoden sind. Unterhalb der Schröderfrequenz muss man das Wellenmodell benutzen.

Darüber hinaus, und das ist der springende Punkt: Wenn man eine Welle mit einer Wellenlänge zwischen 17m (20 Hz) und 3,43m (100 Hz) - in diesem Bereich befinden sich ja die Raummoden - nimmt und diese gegen eine Wand laufen lässt, die eben solche 10 cm hohen "Unebenheiten" wie deine Pyramiden hat, dann "sieht" die Welle diese Unebenheiten gar nicht, da diese ja viel (> Faktor 30) kleiner als ihre Wellenlänge sind. Für die Welle ist das also nach wie vor eine perfekt ebene Wand, an der sie ganz normal nach vorne zurück reflektiert wird, wie im Bild links zu sehen:


Copyright PoisonNuke - dort findet man auch schöne Erklärungen zu dem ganzen Thema.

Also wie du siehst, Raummoden zu zügeln ist nicht so ganz einfach. Wenn man mal elektronische Lösungen (PEQs, Notchfilter,...) außen vor lässt, gibt es eigentlich nur drei Möglichkeiten:

1. Mehrere Meter hohe Absorber-Keile. So wirds in reflektionsarmen Hörräumen gemacht, wie von Holger beschrieben. In Wohnräumen aufgrund der Größe praktisch nicht umsetzbar.

2. Plattenresonatoren. Unauffällig in den Wohnraum zu integrieren. Aber man braucht für jede Raummode welche und sie müssen genau auf den Raum angepasst werden, d.h. wenn man umzieht sind sie für die Tonne.

3. Aktive Absorber (z.B. DBA). Je nach Größe der Subwoofer manchmal sehr unauffällig, manchmal eher schwierig in den Wohnraum zu integrieren. DBA funktioniert nur bei quaderförmigen Räumen richtig, dafür aber fast perfekt. Die Raumanpassung erfolgt nur über das Delay, lässt sich also sehr einfach ändern. Aber man muss sich halt mehrere Subwoofer kaufen und der Wirkungsgrad ist nicht sonderlich hoch.


Viele Grüße
Nehalem

[holger.l]

Mal im Ernst, wäre ich nicht schon Informatiker würde mich spätestens das Thema Tieftonwiedergabe endgültig in den Wahnsinn treiben

[TasteOfMyCheese]

Hey,
danke für die Antworten!

Soll Dein Wohnzimmer so aussehen?

In meiner Studentenbude wäre das in Ordnung, aber ich schätze meine Freundin hätte da was dagegen .

dann "sieht" die Welle diese Unebenheiten gar nicht, da diese ja viel (> Faktor 30) kleiner als ihre Wellenlänge sind

Ich hatte mir das vorgestellt, dass die bewegten Luftteilchen gegen das Holz prallen und dann abgelenkt werden unabhängig von ihrer Frequenz. Das scheint aber leider nicht der Fall zu sein. Haben dann Teile wie die genannten SiRRAHs überhaupt einen Sinn? Mit Sinn meine ich jetzt einen Effekt außer der Streuung hoher Frequenzen, die ja funktionieren sollte und damit die Rückwand von direkten Reflexionen im Mittel/Hochtonbereich befreit?
Weshalb werden diese Teile (SiRRAhs, Pyramiden) meist nicht direkt hinter den Lautsprechern sondern frontal vorm Hörplatz aufgehängt?
Viele Grüße
Berti

[Nehalem]

Haben dann Teile wie die genannten SiRRAHs überhaupt einen Sinn?

Ich denke schon, alleine aus dem Grund, da sie auch von Nubert in ihren Hörstudios eingesetzt werden .

Mit Sinn meine ich jetzt einen Effekt außer der Streuung hoher Frequenzen, die ja funktionieren sollte und damit die Rückwand von direkten Reflexionen im Mittel/Hochtonbereich befreit?

Der andere Effekt ist die Absorption mittlerer und tiefer Frequenzen. Hab dazu mal auf die RTFS Website geschaut:

Durch die glatte Variante der BreaCoat Beschichtung wirkt SiRRAH nur im Mittel-/Hochtonbereich als Diffusor. Die Beschichtung wirkt erst unterhalb des Hochtonbereichs schalldurchlässig. Mittlere und tiefe Frequenzen durchdringen die Beschichtung, wo sie der Kern des Moduls absorbiert.

Diese Mischung aus Diffusor und Absorber ist also (vorausgesetzt, das was dort steht ist nicht nur ein Marketinggag ) nur durch diese spezielle Beschichtung möglich. Mit einer Konstruktion aus Holzpyramiden würde das wohl eher nicht gehen, das das Holz vermutlich kaum Schall durchlässt. Dort hätte man also tatsächlich nur einen Diffusor und keinen Absorber bei tiefen Frequenzen.

Achja: Wenn da steht es würden "tiefe Frequenzen" absorbiert, dann ist das natürlich reichlich vage, welche Frequenzen das genau sind . Für die Raummoden sind auch 23cm Dicke viel zu wenig, gemeint ist also wohl eher der Grundtonbereich.

Weshalb werden diese Teile (SiRRAhs, Pyramiden) meist nicht direkt hinter den Lautsprechern sondern frontal vorm Hörplatz aufgehängt?

Keine Ahnung, ich hab sie bis jetzt auch sehr oft zwischen den LS gesehen.

[holger.l]

Ich hatte mir das vorgestellt, dass die bewegten Luftteilchen gegen das Holz prallen und dann abgelenkt werden unabhängig von ihrer Frequenz. Das scheint aber leider nicht der Fall zu sein

Ja, das ist eine schöne Vorstellung. Aber die Teilchen bewegen sich nicht *durch* den Raum. Aber *im* Raum. Ganz kurz, einmal vor und zurück. Was sich bewegt ist die Energie, der Impuls, und der mag sich so gar nicht wie einzelnes Teilchen verhalten.

Warum die Pyramiden so aufgehängt wurden weiß ich nicht. Ich für meinen Teil werde das Basoect so anordnen:

1) An der Rückwand, vor der ich sitze (Pfui!)
2) An den Seitenwänden
3) Wenn's geht an der Decke
4) Hinter den Boxen

1 + 2 + 3 jeweils da wo, wären die wände Spiegel, die LS zu sehen wären.

4 weil der Schall um die LS herumläuft (dieses Phänomen kann man sehr gut auf Sylt an den Kaps sehen. AFAIK spricht man hier von "Beugung") und das dann ziemlich seltsam klingt.

Zwischen den Boxen geht nicht, da steht der Fernseher.

Und dann mal gucken was es bringt Das Messequipment steht schon bereit.

Aber was die Auswirkungen < 200 Hz angeht mache ich mir keine Illusionen

Gruß
Holger

[Stevienew]

..... Haben dann Teile wie die genannten SiRRAHs überhaupt einen Sinn? Mit Sinn meine ich jetzt einen Effekt außer der Streuung hoher Frequenzen, die ja funktionieren sollte und damit die Rückwand von direkten Reflexionen im Mittel/Hochtonbereich befreit?
Weshalb werden diese Teile (SiRRAhs, Pyramiden) meist nicht direkt hinter den Lautsprechern sondern frontal vorm Hörplatz aufgehängt?
Viele Grüße
Berti

Eine wissenschaftliche Erklärung kann ich Dir leider auch nicht bieten, aber nach meiner Wahrnehmung hängt das mit dem Abstrahlverhalten von LS im Mittel-/Hochtonbereich zusammen. Stell dich mal mittig zwischen die LS bzw halt den Kopf mal hinter die Verbindungslinie der LS - ungefähr auf Höhe der Hochtöner. Du wirst feststellen, dass auch dort große Schallanteile unmittelbar wahrnehmbar sind. Diese Schallanteile treffen eben zwischen den LS an die Stirmwand und werden von dort reflektiert. Das ist dann der Ort für die Diffusoren/Absorber alà Sirrah. Tipp 2: ruf doch einfach mal bei RTFS an und frag nach

bis dann

[TasteOfMyCheese]

Hey,
danke für die Tips, ich werde einfach mal ein paar Pyramiden bauen (ist ja nicht teuer und mit entsprechendem Equipment auch nicht so aufwendig) und das ganze testen. Dann berichte ich, ob es etwas gebracht hat und wo man die Teile am besten hinhängt
Grüße
Berti

[krokette]

DAS interessiert mich!
TOMC:

Ich würde die Pyramiden aus 18mm Holz bauen und eventuell innen mit Steinwolle befüllen

- wie sieht die oberfläche vom holz aus?
- was für holz?
- könntest du das mal zeichnen?

lg krokette