Nubert Lautsprecher, HiFi- und Surround-Elektronik

hi,

ich finde die bauanleitung super.
einige abhandlungen über die akustik am anfang des beitrags sind etwas schwammig und irreführend.

meine zentrale frage:
gibt es eine gleichung/formel, die den wirkungsgrad unseres plattenabsorbers angibt?

ich bin ganz neu im forum, und gerade dabei einen plattenabsorber zu bauen.
mein plattenabsorber den ich baue, ist ein breitbandabsorber, der mehrschichtig ist und dessen membran
im innern des rahmens (in einer nut) durch silikon befestigt ist. vorne, vor der membran ist eine mineralfils-
schicht (sie darf die membran nicht gerühren). ansonsten gleiche bauart wie der plattenabsorber oben.

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ich gehe die sache pragmatisch an. man braucht eine gleichung:

f = 510 * [ 1 / (m` * dl)^0.5]

veränderbare parameter:
m' ist hier die masse der membran. die masse m' wird im [kg/m²].
dl ist der abstand der membrab zur rückwand.

fläche der membran:
die flächenperameter sollten in m' auftauchen: z.B.:
[2,2kg/m² x ( 0,5m x 1m )]; kg/m² ist abhängig vom material

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daraus ergibt sich für mich, dass die materualauswahl und die fläche der mambran, sowie der abstand
zur hinterwand für fr(resonanz) ausschlaggebend sind...

...wir sprechen hier immer über die resonanzfrequenz - was ist mit dem wirkungsgrad?
der plattenabsorber wird bestimmt auch pegelabhängig sein. im homekino herrschen andere pegel
als in einer sprecherkabine oder in einer drumkabine... (???) ich hofe, dass meine bedenken richtig sind...

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in einer öffentlichrechtlichem offsprecherkabine benutzte man eine membran aus dünnem styropor mit
einer dünnen gummibeschichtung. die gimmibeschichtung dient dazu m' zu vergrößern, und zugleich
das zerbrechliche styropor zu stabilisieren. die membran spricht schon bei leiseren pegeln an.

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hier entsteht die frage des wirkungsgrades!!!
gibt es eine gleichung/formel, die den wirkungsgrad unseres plattenabsorbers angibt?

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gruß
jakub.linhart

N'Abend Jakub,

jakub.linhart hat geschrieben:ich finde die bauanleitung super.
einige abhandlungen über die akustik am anfang des beitrags sind etwas schwammig und irreführend.

danke für dein Lob, wobei ich deinen Beitrag weitaus irreführender finde.

gibt es eine gleichung/formel, die den wirkungsgrad unseres plattenabsorbers angibt?

Da der Plattenresonator ein nichtlinearer Resonator mit einigen unbekannten Parametern ist, ist eine Bestimmung des "Wirkungsgrades" nur per Messung/Empirik möglich.
Und überhaupt - was ist hier mit "Wirkungsgrad" gemeint?

ich gehe die sache pragmatisch an. man braucht eine gleichung:

f = 510 * [ 1 / (m` * dl)^0.5]

veränderbare parameter:
m' ist hier die masse der membran. die masse m' wird im [kg/m²].
dl ist der abstand der membrab zur rückwand.

fläche der membran:
die flächenperameter sollten in m' auftauchen: z.B.:
[2,2kg/m² x ( 0,5m x 1m )]; kg/m² ist abhengig vom material

Was ist das für eine Formel? Diese Formel ist nicht allgemeingültig. Was muss man also zum Verständnis noch wissen? [kg/m²] ist keine Einheit für Masse.

daraus ergibt sich für mich, dass die materualauswahl und die fläche der mambran, sowie der abstand
zur hinterwand für fr(resonanz) ausschlaggebend sind...

Für die Resonanzfrequenz sind nur die reale schwingende Masse und die reale Federhärte ausschlaggebend, welche sich aus vielen nichtlinearen Faktoren zusammensetzen.

in einer öffentlichrechtlichem offsprecherkabine benutzte man eine membran aus dünnem styropor mit
einer dünnen gummibeschichtung. die gimmibeschichtung dient dazu m' zu vergrößern, und zugleich
das zerbrechliche styropor zu stabilisieren. die membran spricht schon bei leiseren pegeln an.

Die Masse hat nichts mit dem "Ansprechen bei leiseren Pegeln" zu tun.

m'[kg/m^2] ist die flächenbezogene masse eines beliebigen werkstoffes. multipliziert man m' mit der fläche des plattenwerkstoffes der im einsatz ist, kürzen sich alle meter weg und es bleibt kg übrig (masse).

reale schwingende Masse = die materialauswahl und die fläche der mambran

die reale Federhärte = abstand zur hinterwand (vergass das mineralfils)

f = 510 * ( 1 / (m` * dl)^0.5) // 510 = c/2 [feet] dass ist natürlich irrefühernd von mir gewesen

bitte gebe mir die quelle an, die beweist, dass es sich hierbei nicht um eine allgemeingültige formel handelt.

Schreibe bitte die Herleitung der Formel auf. Deine Erläuterung ist sehr fragwürdig. Da sind einmal Quadrateter, dann Fuß pro Sekunde und noch Wasweißich (dl) in der Formel. Wo ist überhaupt m' mit der Plattenfläche zu multiplizieren? Mit deinen Angaben kann in dieser Formel keine Frequenz (1/s) herauskommen.

wirkungsgrad: eta=db(ab)/db(zu); meinst du, dass man dies nur empirisch ermitteln kann?

Ich meine das nicht, ich weiß das.

EDIT: Wo ist Jakubs Beitrag hin?

hi denis,

ich wollte dich nicht kränken, habe das gefühl, ich hätte es getan mit den worten (irreführend und schwammig)
es ist ja auch alles richtig, die ausführung fand ich persönlich nur etwas breitgefechert. wenn jemand nach einem
plattenabsorber suncht, wird schon mit diesen themen bestimmt zu tun gehabt haben.

1)
kg/m² ist flächenbezogene masse (die masse von plattenwerkstoffen wird in kg/m² angegeben , multipliziert man
kg/m² mit der fläche der membran kommt natürlich [kg] raus.
so ein blutiger anfänger bin ich nicht...

2)
mit wirkungsgrad meine ich: eta=db(spl)ab/db(spl)zu ;gemeint ist das verhalten eines materials bei verschiedenen
pegeln. für mich ist der wirkungsgrad deshalb wichtig, da die pegelmaximaunterschiede im bassbereich durch den
plattenabsorber herabgesetzt werden sollen. da die membran auf grund unserer bauweise eine konstante größe
aufgrund der aufhengung hat, kommt nur die masse der membran und der abstand zur hinterwand der kiste (+mineralfils) in frage. hält man die größe der kiste auch konstant (12cm*60cm*120cm), bleibt eine variable
übrig (materialauswahl also masse) oder bin ich da auf dem falschen dampfer...

3)
reale schwingende Masse und die reale Federhärte = die materualauswahl und die fläche der mambran (masse),
sowie der abstand zur hinterwand der kiste (federhärte). ich finde da keinen widerspruch zu der definition von
wikipedia, habe sie nur trivial ausgedrückt.

3)
zur gleichung

was sagst du zu dieser quelle:

http://www.track4.de/sonstiges/akustik.php3

Plattenschwinger
Der wohl am meisten verbreitetste Absorber überhaupt. Eignet sich für Bässe und untere Mitten und ist kinderleicht zu berechnen, zu bauen und am billigsten. Außerdem kann er ziemlich dekorativ sein, wenn man ihn geschickt baut. Er funktioniert nach dem Feder-Masse Prinzip, das soll uns jetzt aber egal sein. Wir wollen das Ding bauen.
Das Ding ist nichts weiter als ein Kasten aus MdF (Mitteldicke Faserplatte, hat jeder Baumarkt zu Spottpreisen, am besten 16 mm). Die Vorderseite ist eine Sperrholzplatte, die als Membran fungiert (ich habe gehört, daß Leute Folie als Membran verwenden-> laßt Euch nicht verarschen, je leichter die Membran, desto höher die Resonanzfrequenz, also die Frequenz, die absorbiert wird. Nehmt Sperrholz, am besten 4 mm .) Innen ist ein 4 cm dicke Mineralwolleschicht, die als Strömungswiderstand fungiert. Die Dichte der Mineralwolle sollte zw. 30-50 kg/Kubikmeter betragen, auch Baumarktstandart. Der Kasten aus MdF sollte gut verleimt werden.
So kommen wir mal dazu, wie man die Maße ausrechnet. Dazu müssen wir die Frequenz wissen, die wir absorbieren wollen. Das muß nämlich die Resonanzfrequenz des Absorbers werden. Die Maße errechnen wir dann so:

f = 510 * [ 1 / (m` * dl)]

f ist die Resonanzfrequenz, m` ist die flächenbezogene Masse in kg/qm (4 mm Sperrholz hat 2,4 kg/qm) , dl ist die Tiefe des Kastens
Dabei gilt: 340 / f > dl < 2800 / f.
Soweit so gut. Beispiel: Wir wollen 95 Hz absorbieren, dann ist die Tiefe unseres Kastens 12 cm. Zu beachten ist, daß er mindestens 1/2 m breit in jeder Richtung ist.
Also bauen wir uns einen Kasten 1m x 0,5m x 12cm, verleimen das Ganze gut, machen innen auf der Rückseite eine 4 cm dicke Mineralwolleschicht mit Schnur fest, passen aber auf wie ein Schießhund, daß sie die Membran nicht berührt. Dann leimen wir vorn die Membran in Form unserer 4mm Sperrholzplatte drauf und fertig.

edit: du hast recht mit den maßeinheiten - habe mein beitrag wegen schwachsinns nochmal überarbeitet und
meine quellen gecheckt. hoffe, dass das nicht illegal ist.

N'Abend Jakub,

gekränkt hast du mich überhaupt nicht. Mir gefällt das, wenn Kritik kommt. Für unbegründete Behauptungen (die Formel...) bin ich jedoch unempfänglich. Um ehrlich zu sein, wäre es schon nötig, meine Erläuterungen etwas zu überarbeiten.

was sagst du zu dieser quelle:

Wieder eine dahingeworfene Formel. Aber egal, "wir wollen das Ding bauen".
Die damit hergestellten Plattenresonatoren funktionieren ganz bestimmt - nur wie stark und in welchem Freq.-Bereich? Ich vermute, die tatsächliche Resonanzfrequenz wird nicht um Welten neben der errechneten liegen. Für Grenzfälle gilt dies sicherlich nicht. Mir scheint, dass die Formeln empirisch ermittelt wurden. So wie die von mir angegebene Formel. Aber darauf nicht hinweisen, nur unkommentiert dahinknallen, ist nicht seriös.

hi denis,

bin momentan auf reisen, aber so wie die formel aussieht, die ich da einfach hingeknallt habe, zeigt sie paralellen zur
herkömmlichen kreisfrequenz (herleitung aus masse und federkonstante).

quellen: http://de.wikipedia.org/wiki/Federpendel
http://de.wikipedia.org/wiki/Schwingkreis

ich werde dem nachgehen und werde versuchen eine saubere herleitung aufzuzeigen.

meine absorber funktionieren im vortest sehr gut auch bei leisen pegeln. wenn ich sie im studio eingerichtet
habe, kommt auch eine messung hierher. (etwa anfang januar)

heute habe ich auch ein termin bei einem akustiker...

ich danke dir denis für deine rückmeldung
bis dann
jakub

hm, irgendwie sehe ich die Grafiken nicht... kannst Du die Bilder neu verlinken?

Danke & Gruss
Andi

ach ja, schönes Beispiel für den Einsatz solcher Absorber (bei jeder "Menge" Bass )

http://www.zang-online.de/6.html

nebenbei, tolles Heimkino wie ich finde.

Gruss
Andi

Hallo zusammen,
nachdem mir ein Bekannter von diesen Plattenabsorbern erzählt hat, sehr positiv vor allem, bin ich sehr neugierig geworden und würde mir auch gerne so einen bauen.

Da fällt mir ein, besteht ihr auf eine ausführliche Vorstellung meinerseits, bevor ich hier so reinplatze?

Kann ich gerne machen, aber dann wohl nicht hier, oder?


Nun, folgendes habe ich vor und würde mir gerne einen Rat von euch als Experten holen.
Ich habe im Bereich 82Hz eine deutliche Erhöhung und im Bereich ca.40Hz eine Art Auslöschung.

Nach der Formel (1. Beitrag) komme ich bei den Maßen 70x100cm auf eine Absorberhöhe von ca. 8cm.

Gefällt mir schon mal gut, da ich das bei meiner "Regierung" leichter vertreten kann, als größere Kostruktionen.

Nun kam mir der Gedanke, ob man nicht die Raumecke bricht.
Ich habe in der Ecke einen Terra wirken.
Da habe ich mir gedacht, das ich mir einen dreieckigen Plattenabsorber in die Ecke baue, Seitenlänge wie der Terra. Sprich den Terra nach oben hin "verlängern" und das bis fast zur Decke.
Das ich quasi auf der Seite der Chassis die Hartfaser-Membran mache.

Würde soetwas Sinn machen, oder ist mir mit dem "normalen" Kasten in die Ecke und oder Decke gehangen mehr geholfen?

Ein paar Eckdaten meines Raumes. Ca. 6x6m (quadratisch ) Steinwand, leichter Bahnhofhalleneffekt.
LS: LQL200 + Terra

vestus hat geschrieben:Ich habe in der Ecke einen Terra wirken.

Sorry, aber damit kann ich absolut nichts anfangen.....

vestus hat geschrieben:Ich habe im Bereich 82Hz eine deutliche Erhöhung und im Bereich ca.40Hz eine Art Auslöschung.

Das scheinen Raumresonanzen in der selben Richtung (Längsmoden), einmal 2.Ordnung/einmal 4.Ordnung, zu sein.
Ich vermute, Dein Raum ist 8,4m lang und Du sitzt 2,1m von der Wand entfernt.....wie ist der Bass, wenn Du diesen Abstand auf 3,35m erhöhst?
Ein Plattenresonator müsste in diesem Fall entweder an der vorderen oder hinteren Wand platziert sein - am besten dort, wo das Dröhnen am stärksten ist!

Eine andere Erklärung:
Der Raum ist 4,2m breit und Du sitzt in der Mitte, dann wären Deine Problemfrequenzen die Quermoden 1. und 2.Ordnung.
In diesem Fall müsste der Plattenresonator an einer der Seitenwände stehen oder hängen.

Edit:
Ich habe jetzt Deinen Beitrag fertig gelesen....
So so....ca.6x6m....können es auch 6,3m sein?
Der Wandabstand wäre auch dann 2,1m (Mode 3.Ordnung) - bei 1,25m oder 2,5m sollte es besser klingen.
Die Resonatoren können bei einem quadratischen Raum an jeder beliebigen Wand stehen....es müssten dann aber schon mehrere sein. Ein quadratischer Raum dröhnt ganz mächtig!
Auf jeden Fall solltest Du den Hörplatz und den Subwoofer besser platzieren, damit die Resonatoren nicht auf verlorenem Posten sind....

Das Loch bei 40Hz entsteht durch eine Diagonalmode - daher wären einige Absorber in der Ecke sinnvoll.