Fachkundige und individuelle Beratung ist für uns selbstverständlich - rufen Sie uns an!
Sie erreichen unsere Hotline werktags von 10:00 bis 18:00 Uhr unter der 07171 8712 0 (Samstags: 10:00 bis 12:00 Uhr). Außerhalb Deutschlands wählen Sie +49 7171 87120. Im Dialog finden wir die optimale Klanglösung für Sie und klären etwaige Fragen oder Schwierigkeiten. Das nuForum ist seit dem 19. Juli 2023 im read-only-Modus: Das Ende einer Ära: Das nuForum schließt

Technik: Richtfaktor im Grundtonbereich erhöhen

Grundlegende Fragen und Antworten zu Lautsprechern
Benutzeravatar
Frank Klemm
Star
Star
Beiträge: 2383
Registriert: So 22. Dez 2002, 19:59
Wohnort: Thüringen
Been thanked: 9 times

Beitrag von Frank Klemm »

US hat geschrieben:
Mittelhochtonbereich 500 Hz...20 kHz
- Der Richtfaktor wird durch die Formgebung der Lautsprecher konstant gehalten, z.B. durch Kalotten, Hornansätze, hinreichend große Membranen
Schwer zu verwirklichen; bei K+H O500 und MEG RL901 funktionierts anscheinend ganz gut - bei horrendem Aufwand.
- Hochtonkalotte 20 bis 25 mm
- Mitteltonkalotte 50 bis 75 mm
- Formgebung der Front
- Front aus Spritzguß (PP, PC oder Alu), nicht Holz oder ähnlich schwer formbare Materialien

Nicht das billigste, aber im normalen Preisrahmen machbar.
-- an der Rückseite mit voreilender Phase ausstrahlen (bitte nicht mit nacheilender Phase und Phasenumkehr wie bei MEG)
Ich erbete weitere Infos. Bei MEG wird die Phase gedreht und das rückwärtige Signal verzögert. Richtig?
Das ist die einzige mögliche passive Lösung. Du versaust damit etwas die Impulsantwort.
Wie wird das realisiert? Es scheint ja eine passive Lösung zu sein. Was meinst du mit "voreilender Phase" und warum sollte das relevant sein?
Die an der Rückseite ausgestrahlte Welle hat die gleiche Polarität, wird aber zeitiger abgestrahlt. phi ist in beiden Fällen für die Referenzfrequenz gleich, aber d phi/d omega hat das umgekehrte Vorzeichen, was die Aktion schmalbandig macht.
Zur Baßabstrahlung unter 50Hz:
Durch entsprechend große Membranfläche "mit Lücken", läßt sich auch hier Bündelung erzielen.
Z.B. über vier Baßstrahler direkt an der Stirnseite; aufgestellt in Querrichtung auf 1/4 und 3/4 und in der Höhe ebenfalls auf 1/4 und 3/4.
Wenn man beliebig große Lautsprecher verwendet, kann man die Frequenzen noch mal etwas reduzieren. Aber wer will schon 2,65 m hohe Boxen ;-)
US
Profi
Profi
Beiträge: 333
Registriert: Sa 19. Jul 2003, 18:25
Wohnort: Stuttgart

Beitrag von US »

Hi Frank,

schon klar, daß man bei Einsatz geeigneter Chassis und Schallführungen ein recht gleichmäßiges Abstrahlverhalten bei gleichzeitiger leichter Bündelung erreichen kann.
Eine Alternative wäre auf Bündelung zu verzichten und in den Halbraum zu strahlen; dafür aber nicht nach hinten und auch nicht mit selektiver Bündelung im Mitteltonbereich: Mit großer Schallwand und Strahlern </= Lambda der abgestrahlten Frequenz. Das wäre einfach zu verwirklichen.
Das ist die einzige mögliche passive Lösung. Du versaust damit etwas die Impulsantwort.
Also über einen Fließwiderstand.
Wie wäre eine biegeweiche Rückwand? Wobei da nur Phasendrehung realisiert wird und sich somit eine Dipol-Charakteristik aber keine nierenförmige Abstrahlung ergibt.

Oder ein weiterer Tieftöner auf der Rückwand, der entsprechend angesteuert wird. Verzögert werden dann die Treiber auf der Frontseite. Dies dürfte die konsequenteste Lösung sein.
Wenn man beliebig große Lautsprecher verwendet, kann an die Frequenzen noch mal etwas reduzieren. Aber wer will schon 2,65 m hohe Boxen ;-)
Die Treiber müssen dazu ja nicht groß sein. Und in der Höhe ists wie mit Wolkenkratzern ;)

Gruß, Uwe
Benutzeravatar
Frank Klemm
Star
Star
Beiträge: 2383
Registriert: So 22. Dez 2002, 19:59
Wohnort: Thüringen
Been thanked: 9 times

Beitrag von Frank Klemm »

US hat geschrieben:Hi Frank,

schon klar, daß man bei Einsatz geeigneter Chassis und Schallführungen ein recht gleichmäßiges Abstrahlverhalten bei gleichzeitiger leichter Bündelung erreichen kann.
Eine Alternative wäre auf Bündelung zu verzichten und in den Halbraum zu strahlen; dafür aber nicht nach hinten und auch nicht mit selektiver Bündelung im Mitteltonbereich: Mit großer Schallwand und Strahlern </= Lambda der abgestrahlten Frequenz. Das wäre einfach zu verwirklichen.
Das ist die einzige mögliche passive Lösung. Du versaust damit etwas die Impulsantwort.
Also über einen Fließwiderstand.
Wie wäre eine biegeweiche Rückwand? Wobei da nur Phasendrehung realisiert wird und sich somit eine Dipol-Charakteristik aber keine nierenförmige Abstrahlung ergibt.
Mechanisch ist das Problem nicht lösbar.
Ich kenne keinen Stoff, der schon anfängt zu wackeln, bevor was passiert.
Oder ein weiterer Tieftöner auf der Rückwand, der entsprechend angesteuert wird. Verzögert werden dann die Treiber auf der Frontseite. Dies dürfte die konsequenteste Lösung sein.
Genau. Ein Array-Strahler, der quer zur Achse abstrahlt. Bei geeigneter Anordnung und Ansteuerung kann man bis in den Tieftonbereich einen konstanten Bündlungsfaktor hinbekommen.
Der einfachste Fall sind Strahler an der Vorder- und Hinterseite. Auch noch machbar sind vier Chassis an allen vier Kanten, wobei nur der Frontlautsprecher das volle Spektrum abbekommt.

Das Ganze sieht zwar nach Rundstrahler aus, hat aber damit nichts zu tun.
Wenn man beliebig große Lautsprecher verwendet, kann man die Frequenzen noch mal etwas reduzieren. Aber wer will schon 2,65 m hohe Boxen ;-)
Die Treiber müssen dazu ja nicht groß sein. Und in der Höhe ists wie mit Wolkenkratzern ;)[/quote]
Der Himmel hat keine Decke.
2,65 m Boxen gehen in Räumen mit 2,40 oder 2,64 m Deckenhöhe nicht.
Oder in Räumen mit 2,65 m Höhe und Fußbodenbelag. Und in 4 Meter Räumen sind sie viel zu kurz.

DAS ist das Problem. Und spätestens beim Umzug ...
Malte
Semi
Semi
Beiträge: 216
Registriert: Di 19. Feb 2002, 14:27

Beitrag von Malte »

Hallo Frank,
Frank Klemm hat geschrieben:
- Hochtonkalotte 20 bis 25 mm
- Mitteltonkalotte 50 bis 75 mm
- Formgebung der Front
- Front aus Spritzguß (PP, PC oder Alu), nicht Holz oder ähnlich schwer formbare Materialien

Nicht das billigste, aber im normalen Preisrahmen machbar.
Mit einer solchen - auch in meinen Augen idealen - Bestückung (ich würde auf jeden Fall 75er und 25er Kalotten vorziehen, wenn ich auch mal in Richtung Trennfrequenzen/Pegelfähigkeiten etc. denke) erreicht man, plan auf einer halbwegs breiten Schallwand montiert, aber bestenfalls eine Halbraumstrahlercharakteristik. Das ist zwar für gut bedämpfte Räume und/oder geringe Hörabstände ideal, nicht jedoch für typische Hifi-Abhörsituationen - man überlege sich mal, besonders bei relativ nahen Seitenwänden, wie stark die Reflexionen sind, die durch den auf 50...120 Grad jenseits der Hauptachse abgestrahlten Schall entstehen. Will man aber größere Bündelungen als 5 dB erreichen (nehmen wir mal für Hifi-Zwecke irgendwas um 8 oder 10 dB als Ideal an), wird die Formgebung der Schallwand/Schallführungen zu einer gewaltigen Aufgabe, man schaue sich nur mal die Mittelhochtonkonstruktion der bereits erwähnten K+H O500C an, von Entzerrung und Optimierung gar nicht zu reden.

Ein von mir recht geschätzter Teilnehmer eines anderen Forums hatte deshalb das o.g. Lautsprecherkonzept realisiert (mit 2 10" als TT, wenn ich mich entsinne, Kalotten von 75 und 25 mm sowie Trennung bei 600 und 3000 Hz), und eine Schallführung aus Schaumstoff davorgebaut (große Keile im Winkel von 45 Grad zur Schallwand, sodaß nur ein Abstrahlbereich von +-45 Grad frei bleibt), um die nicht erwünschten Schallanteile so weit wie möglich zu bedämpfen. Sehr einfach zu bauen und zu entzerren, bleibt als Problem nur die Optik (Breite der Konstruktion) und die gegenüber einer typischen Waveguide-Konstruktion verschlechterte Sensivity.

Gruß, M.
US
Profi
Profi
Beiträge: 333
Registriert: Sa 19. Jul 2003, 18:25
Wohnort: Stuttgart

Beitrag von US »

Hallo,
Ein von mir recht geschätzter Teilnehmer eines anderen Forums hatte deshalb das o.g. Lautsprecherkonzept realisiert (mit 2 10" als TT, wenn ich mich entsinne, Kalotten von 75 und 25 mm sowie Trennung bei 600 und 3000 Hz),
Das Konzept des auch von mir überaus geschätzten Teilnehmers, hat wohl etwas abweichende Trennfrequenzen.
Fü=3kHz bei einer 3"-Kalotte würde schon zu selektiver Bündelung führen.
Vielleicht äußert er sich aber auch selbst dazu.

Je nach LS-Größe und Pegelanforderungen, dürfte mit der Bestückung 8", 2", 0,75" oder 1" auch ein reinrassiger Halbraumstrahler realisierbar sein (Fü bei 700Hz/ 3kHz (0,75") bzw. 2,3kHz (1").

Das Problem bei 3"ern ist, daß es sie nicht gibt; Exoten ausgenommen.

Für größere Pegelanforderungen, müsste man denn einen 4. Weg hinzufügen, den man über zwei 10"er realisieren könnte. Positionierung auf ca. 60cm und 180cm Höhe; Fü bei 150Hz. Leichter Nachteil wären die Phasendrehungen, die schon recht kräftiges Group Delay verursachen.

Um die Problematik der monopolaren Abstrahlung unter 200Hz zu umgehen, könnte man den 4. Weg absetzen und wandnah positionieren (Quer und vertikal äquidistant verteilt; Wände als Spiegelschallflächen; damit Ebene Welle).

Dennoch würde mich das MEG-Konzept schon interessiern.
Wie ließe sich solch ein Fließwiderstand praktisch realisieren?

Gruß, Uwe
Benutzeravatar
Frank Klemm
Star
Star
Beiträge: 2383
Registriert: So 22. Dez 2002, 19:59
Wohnort: Thüringen
Been thanked: 9 times

Beitrag von Frank Klemm »

Hallo Malte,
Malte hat geschrieben:Hallo Frank,
Frank Klemm hat geschrieben:- Hochtonkalotte 20 bis 25 mm
- Mitteltonkalotte 50 bis 75 mm
- Formgebung der Front
- Front aus Spritzguß (PP, PC oder Alu), nicht Holz oder ähnlich schwer formbare Materialien

Nicht das billigste, aber im normalen Preisrahmen machbar.
Mit einer solchen - auch in meinen Augen idealen - Bestückung (ich würde auf jeden Fall 75er und 25er Kalotten vorziehen, wenn ich auch mal in Richtung Trennfrequenzen/Pegelfähigkeiten etc. denke) erreicht man, plan auf einer halbwegs breiten Schallwand montiert, aber bestenfalls eine Halbraumstrahlercharakteristik. Das ist zwar für gut bedämpfte Räume und/oder geringe Hörabstände ideal, nicht jedoch für typische Hifi-Abhörsituationen - man überlege sich mal, besonders bei relativ nahen Seitenwänden, wie stark die Reflexionen sind, die durch den auf 50...120 Grad jenseits der Hauptachse abgestrahlten Schall entstehen. Will man aber größere Bündelungen als 5 dB erreichen (nehmen wir mal für Hifi-zwecke irgendwas um 8 oder 10 dB als Ideal an), wird die Formgebung der Schallwand/Schallführungen zu einer gewaltigen Aufgabe, man schaue sich nur mal die Mittelhochtonkonstruktion der bereits erwähnten K+H O500C an, von Entzerrung und Optimierung gar nicht zu reden.
Die Schallführung der O500C ist technologisch keine Herausforderung mehr. Mathematisch kann so was gut beschrieben werden, und auch von der Numerik ist das zwar aufwendig, aber mittlerweile von Aldi-PCs beherrschbar.
Zur Zeit der Konstruktion der O500C war das wahrscheinlich kritischer.

BTW sind 1-GHz-Prozessoren auch nicht machbar (unbestrittende Meinung um 1968 rum) und 10fach Zooms wird es auch nie geben (Anfang der 70er Jahre).

Die Produktion ist auch weitgehend unkompliziert, wenn man in größeren Stückzahlen produziert. K&H hat mit so was wahrscheinlich mehr Probleme als größere Hersteller.
Auch für Bastler ist das ein größeres Problem, er wird sich kaum für 20000 € die Preßformen herstellen lassen können und auch mit Mindermengenaufschlägen und Mindestabnahmemengen von 500 bis 2000 Stück wird er Probleme haben.

Formgebung im Feinmechanik/Optikbereich ist wesentlich kritischer, kann ich aus eigener Erfahrung sagen.

Problematisch wird allerdings die Forderung nach Echtholzfurnieren bei solchen Schallwänden.

Anstreben würde ich weiterhin:
- Richtfaktor von 8 +/- 2 dB von 100 Hz bis 10 kHz
- Aktivkonzept mit DSP (ein Teil der Entwicklung kann ohne Hardwareänderungen am Schluß erfolgen)
- Class-D für die Frequenzbereiche bis 2 kHz
- Class-AB oder Class-H für höhere Frequenzen

Mögliche Chassisbestückung
- 25 mm Kalotte für 2 kHz ... 20 kHz
- 75 mm Kalotte für 700 Hz ... 3 kHz
- 180 mm Konus für 200 Hz ... 1000 Hz
- 180 mm Konus auf der Rückseite für aktive Bedämpfung rückwärtiger Schallanteile
- 4x 200 mm Konus für unterhalb 200 Hz mit Baßreflexabstimmung auf 27 Hz
- Reihenfolge: 200 mm, 200 mm, 200 mm, 180 mm, 75 mm, 25 mm, 200 mm
Bemerkung: Konuslautsprecher bündeln besser als Kalotten. Siehe Diagramme in der K&T. Kalotten fallen meist schon recht zeitig ab, strahlen aber immer noch viel zur Seite ab.
Konus hält sich meist wacker bis +/-30°, fällt dann aber schneller ab. Ohne Waveguide ist daher ein Konus besser, wenn man wenig Schall in Extremrichtungen haben will.

Verstärker
- 2x Class H mit 50 Watt an 4 Ohm
- 6x Class D mit 60 Watt an 4 Ohm

Netzteil
- Schaltnetzteil +/- 30 Volt bei Leerlauf, +/- 27 Volt bei 15 Ampere

Quellen
- Analog: 2 Volt oder 20 Volt effektiv
- Digital: Koax, 32...96 kHz
- Digital: Optisch, 32 kHz...96 kHz
- Debug-Modus: Alle 8 Chassis direkt vom PC aus ansprechbar (IEEE 1394 oder USB 2.0)

Mögliche Spielereien
- veränderbare Richtcharakteristik
- Modifikation der Frequenzverteilung auf die Chassis in Hochlastsituationen
- dynamsicher Subsonic-Filter entsprechend der Tiefsttonbelastung
- Ausschalten bei fehlendem Signal nach 1 Stunde
- Lautstärkereglung und Loudness
- Equalizer
Ein von mir recht geschätzter Teilnehmer eines anderen Forums hatte deshalb das o.g. Lautsprecherkonzept realisiert (mit 2 10" als TT, wenn ich mich entsinne, Kalotten von 75 und 25 mm sowie Trennung bei 600 und 3000 Hz), und eine Schallführung aus Schaumstoff davorgebaut (große Keile im Winkel von 45 Grad zur Schallwand, sodaß nur ein Abstrahlbereich von +-45 Grad frei bleibt), um die nicht erwünschten Schallanteile so weit wie möglich zu bedämpfen. Sehr einfach zu bauen und zu entzerren, bleibt als Problem nur die Optik (Breite der Konstruktion) und die gegenüber einer typischen Waveguide-Konstruktion verschlechterte Sensivity.
Hobbymäßig ist so was nicht einfach. Die Methoden, die einem zur Verfügung stehen, verschlagen einen in die 70er Jahre zurück.
Benutzeravatar
G. Nubert
Nubert Staff
Nubert Staff
Beiträge: 791
Registriert: Do 7. Feb 2002, 18:11
Been thanked: 8 times

Beitrag von G. Nubert »

Hallo US,
Wie ließe sich solch ein Fließwiderstand praktisch realisieren?
Wir haben diesbezügliche Versuche schon vor vielen Jahren mit allen möglichen "akustischen" Strömungswiderständen gemacht.

Angefangen hat es mit mehrschichtigen "Filtern", die aus unterschiedlich dichtem, konventionellem Dämpfungsmaterial bestanden, um eine halbwegs lineare Arbeitsweise zu erreichen.
- Die hatten aber relativ schlechte Werte bei "Durchlässigkeit und Dämpfungsverhalten".
Dann gab es erstmals gute Erfolge mit Mehrschicht-Strömungswiderständen zusammen mit einem Material, das eine Zeit lang in "Insiderkreisen" als eine Art Geheimtipp galt: Aktiv-Kohle-Filter mit spezieller Korngröße. Damit kann man gleichzeitig sogar "eine Art Vergrößerung" des Boxen-Netto-Volumens "simulieren". - Die Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit war dabei aber nicht in den Griff zu bekommen.

- Die besten Ergebnisse haben wir mit gesinterten "Metall-Filtern" erreicht, die auch nicht sehr dick sein müssen.
Diese Vorgehensweise ist sehr elegant und wird inzwischen von einigen Herstellern angewendet.
Wir kamen aber auf akustisch noch etwas bessere Ergebnisse, wenn hinten ein getrennt angesteuerter, extra Basstreiber eingebaut war. (Der natürlich wieder "Gehäuse-Zusatzvolumen" erforderte und einen eigenen Endverstärker haben sollte.)

Die klanglichen Verbesserungen der "gerichteten Bassabstrahlung" sind (je nach Aufstellung im Raum) sehr unterschiedlich; - auf jeden Fall aber lang nicht so effektiv, wie ein Bass-Array.

Da Sie ja ein Bass-Array haben, ist so eine Vorgehensweise für Ihren Anwendungsfall sogar eher "kontra-produktiv". Das Array funktioniert am besten, wenn es sehr wandnah (z.B. mit "Flachboxen" oder "voll in die Wand integrierten" Chassis) betrieben wird.
Die "Sauberkeit" eines Bass-Arrays würde durch solche Maßnahmen (meiner Meinung) also eher abnehmen!

Gruß, G. Nubert
Benutzeravatar
Frank Klemm
Star
Star
Beiträge: 2383
Registriert: So 22. Dez 2002, 19:59
Wohnort: Thüringen
Been thanked: 9 times

Beitrag von Frank Klemm »

G. Nubert hat geschrieben:Hallo US,
Wie ließe sich solch ein Fließwiderstand praktisch realisieren?
Wir haben diesbezügliche Versuche schon vor vielen Jahren mit allen möglichen "akustischen" Strömungswiderständen gemacht.

Angefangen hat es mit mehrschichtigen "Filtern", die aus unterschiedlich dichtem, konventionellem Dämpfungsmaterial bestanden, um eine halbwegs lineare Arbeitsweise zu erreichen.
- Die hatten aber relativ schlechte Werte bei "Durchlässigkeit und Dämpfungsverhalten".
Dann gab es erstmals gute Erfolge mit Mehrschicht-Strömungswiderständen zusammen mit einem Material, das eine Zeit lang in "Insiderkreisen" als eine Art Geheimtipp galt: Aktiv-Kohle-Filter mit spezieller Korngröße. Damit kann man gleichzeitig sogar "eine Art Vergrößerung" des Boxen-Netto-Volumens "simulieren". - Die Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit war dabei aber nicht in den Griff zu bekommen.
- Die besten Ergebnisse haben wir mit gesinterten "Metall-Filtern" erreicht, die auch nicht sehr dick sein müssen.
Diese Vorgehensweise ist sehr elegant und wird inzwischen von einigen Herstellern angewendet.
Wir kamen aber auf akustisch noch etwas bessere Ergebnisse, wenn hinten ein getrennt angesteuerter, extra Basstreiber eingebaut war. (Der natürlich wieder "Gehäuse-Zusatzvolumen" erforderte und einen eigenen Endverstärker haben sollte.)

Die klanglichen Verbesserungen der "gerichteten Bassabstrahlung" sind (je nach Aufstellung im Raum) sehr unterschiedlich; - auf jeden Fall aber lang nicht so effektiv, wie ein Bass-Array.

Da Sie ja ein Bass-Array haben, ist so eine Vorgehensweise für Ihren Anwendungsfall sogar eher "kontra-produktiv". Das Array funktioniert am besten, wenn es sehr wandnah (z.B. mit "Flachboxen" oder "voll in die Wand integrierten" Chassis) betrieben wird.
Die "Sauberkeit" eines Bass-Arrays würde durch solche Maßnahmen (meiner Meinung) also eher abnehmen!
Unabhängig, ob ein einzelner Lautsprecher oder ein Lautsprecherarray°) zum Einsatz kommt, besteht natürlich neben der Möglichkeit der Verringerung der Baßabstrahlung nach hinten zwecks Verringerung der Interferenzen mit dem Direktschall die Möglichkeit, definierte Abstände zu Grenzflächen festzulegen und die Einflüsse der Grenzflächen direkt zu korrigieren. Weiche wie auch DSP sind möglich.

Die einfachsten Möglichkeiten eines definierten Abstands zu einer Grenzfläche stellen die folgenden Laustprecher dar:
- Standlautsprecher
- Wandlautsprecher
- Ecklautsprecher
Diese Grenzflächen (besonders in Fall 2 und 3) verändern die Baß- und Grundtonwiedergabe (bei kleineren auch den Mittenbereich), dies muß in der Weichendimensionierung berücksichtigt werden.

Damit die Frequenzgänge korrigierbar werden, sind gewisse Bedingungen erforderlich.
- geringe Welligkeit
- nur schwache Auslöschungen
- 1 bis 2 akustisch relevante Auslöschungen

Bei der Formgestaltung erfordert das breite und wenig tiefe Lautsprecher °°), wie sie in früheren Zeiten üblich waren. Seit ein paar Jahren setzen sich immer mehr schmale und sehr tiefe Gehäuse durch. Das betrifft Canton, ELAC, Nubert, Magnat etc. Einzig in der Hölle scheint es anders zu sein.

Weitere sinnvolle Formelemente sind angeschrägte Seitenwände. Bei reinen Wandlautsprechern sind auch Boden- und Deckfläche anschrägbar.

Der Effekt ist eine ziemlich gleichmäßige Anhebung des Frequenzganges zu tiefen Frequenzen hin, der z.T. ohne Mehraufwand korrigiert werden kann.

Wenn die Lautsprecher nicht zu dünn klingen sollen, sollte man von dieser Baßanhebung etwas stehen lassen.

Wer sich jetzt fragt, woher die Schallbündelung bei Wandlautsprechern kommt: Ganz einfach, die Schalldruckerhöhung durch die Wand wird ausgenutzt und gar nicht erst zuviel davon abgestrahlt.


°) Lautsprecherarrays eignen sich zur Lösung von Akustikproblemen im Tiefsttonbereich. Die Volle Wirkung entfalten sie bei Frequenzen c/2*Abstand. Für 8 Lautsprecher auf einer 3m x 6m Wand sind das Frequenzen unter 100 Hz. Dazu kommen noch 8 Lautsprecher auf der Rückwand. Das sind 16 Subwoofer in einem Raum mit z.B. T:8m x B:6m x H:3m !
Bei dem Abstrahlverhalten, um das es ansonsten hier geht, geht es eher um den Bereich von 100 bis 500 Hz. Mit Baßarrays ist hier kaum noch was zu verbessern, davon mal abgesehen, daß Signale oberhalb 120 Hz nichts an Subwoofern zu suchen haben.

Weiterhin ist eine Kompensation von rückwärtigem Schall mit einem "Rückseitenlautsprecher" nur bis zu einer gewissen Grenzfrequenz (ohne größere Pegelverluste) möglich, die durch die akustische Tiefe des Lautsprechers festgelegt wird. Bei 80 cm akustischer Tiefe ist das 100 Hz, bei 50 cm sind das 160 Hz.

°°) Wenig tiefe Laustsprecher machen nicht nur den Frequenzgang besser in der Weiche korrigierbar, sondern vermeiden auch einen deutlichen Anstieg der Gruppenlaufzeit zu tieferen Frequenzen hin.
US
Profi
Profi
Beiträge: 333
Registriert: Sa 19. Jul 2003, 18:25
Wohnort: Stuttgart

Beitrag von US »

Hallo Herr Nubert,

besten dank für die informative Antwort und Einschätzung.

Zu meiner Intention:
Es geht mir nur um Projekte für die Schublade, deren Umsetzung ich bei entsprechender Motivation mal angehen werde. Hierbei ist für mich u.A. auch ein "integrierter" Vollbereichlautsprecher für kleinere Räume, der ohne abgesetzte Baßeinheiten auskommt, interessant.

Wie sie richtig bemerkten, betreibe ich bereits ein Bass-Array, bestehend aus acht Einheiten, hinten angesteuert per Phasenumkehr und Delay, zur vollsten Zufriedenheit.
Die klanglichen Verbesserungen der "gerichteten Bassabstrahlung" sind (je nach Aufstellung im Raum) sehr unterschiedlich; - auf jeden Fall aber lang nicht so effektiv, wie ein Bass-Array.
Davon gehe ich auch aus. Für mich stellt sich die Frage nach dem "kleinen" und "einfachen" Konzept.
Das Array funktioniert am besten, wenn es sehr wandnah (z.B. mit "Flachboxen" oder "voll in die Wand integrierten" Chassis) betrieben wird.
Unbedingt. Ich konnte einen Wandabstand der akustischen Zentren von 17cm erzielen.
Ohne EQ-Eingriffe konnte ich einen unglaubwürdig erscheinenden Summenpegel im Korridor von +/- 1dB zwischen 16 und 60Hz realisieren. Darüber nehmen Unlinearitäten mehr und mehr zu.

Nierenförmige Abstrahlung:
Die Methode, einen passiven Strömungswiderstand zur Auslöschung einzusetzen, hört sich nach ihren Schilderungen nach erheblichem "Trial and Error"-Aufwand an. Für nicht hauptberufliche Boxenbauer daher nur schwer anwendbar.

Die naheliegende Möglichkeit, einen zweiten Baßtreiber einzusetzen, läßt die Kontrolle der Parameter Bandbreite und Verzögerung wohl sehr viel einfacher zu. Für nicht kommerzielle Entwicklungen daher erste Wahl. Vielleicht werde ich so etwas mal ausprobieren.

Gruß, Uwe

PS: Sicher manchmal belustigend für Sie, daß immer wieder die "ollen Kamellen" aus den 70ern und 80ern ausgekramt werden. :)
US
Profi
Profi
Beiträge: 333
Registriert: Sa 19. Jul 2003, 18:25
Wohnort: Stuttgart

Beitrag von US »

Hallo Frank,

bei zwei Punkten sehe ich die Situation etwas anders; ansonsten kann ich dir zustimmen und danke dir für deine wie immer präzisen Ausführungen.

nochmal zur Bündelung im Grundtonbereich:

Wenn wie über Konzepte in der Dimension 1", 3", 12" (K+H) oder gar noch größer diskutieren, stellt sich die Frage der Bündelung im Grundtonbereich eigentlich nicht mehr, da die Schallwand zwangsläufig groß genug ist, um den Baffle Step auf 200Hz zu drücken.

Der Fließwiederstand bei MEG arbeitet beispielsweise auch nur deutlich unterhalb des Grundtonbereichs.
Bemerkung: Konuslautsprecher bündeln besser als Kalotten. Siehe Diagramme in der K&T. Kalotten fallen meist schon recht zeitig ab, strahlen aber immer noch viel zur Seite ab
Diese Verallgemeinerung halte ich nicht für zulässig. Eine Kalotte hat üblicherweise ihre Schwingspule am Außenrand der Membran (Schwingspulendurchmesser = Membrandurchmesser); ein Konus hat eine deutlich kleinere Schwingsspule (Z.B. 50mm beo 10" Chassis).
Treten Teilschwingungen auf (bei einem 10"er ab 500Hz), strahlt dieser nicht mehr kolbenförmig. Im günstigen Fall, koppeln sich die äußeren Bereiche ab und tragen nicht mehr zur Schallabstrahlung bei (Weicher Polypropylen). Damit reduziert sich aber auch die Bündelungswirkung.

Bei einer Kalotte schwingt dann der Mittelteil gegenphasig oder koppelt sich ab. Der für Richtwirkung entscheidende äußere Bereich strahlt immer Schall ab. Daher bündeln Kalotten im oberen Einsatzbereich stärker.

Gruß, Uwe
Antworten