Tief abgestimmtes Onken-Gehäuse mit Resonanzabsorbern im BR-Kanal

[Chlang]

Hallo Kollegen,

eigentlich bin ich ja TML-Fan, aber so ein Onken-Gehäuse – will meinen, die Fläche des Bassreflexkanals entspricht der Membranfläche des eingesetzten Treibers - hätte für mich auch seinen Reiz.

Jetzt habe ich noch ein hübsches 17er Chassis hier herumliegen, das man tatsächlich schön tief abstimmen könnte. Problem bei einem tief abgestimmten BR-Gehäuse mit großem Querschnitt im Bassreflexkanal ist dessen Länge und damit die unvermeidlichen Rohrresonanzen im Nutzbereich (da lässt die TML wieder grüßen). Solche Rohrresonanzen kann man schön mit Rohrresonatoren bekämpfen (Gruß an Rainer „Tonfeile“) und das wiederum prima in LA-Transmissionline simulieren.

Also mal das Programm angeworfen und den Treiber eingegeben. Es kommt bei einer Abstimmung auf 35 Hz eine Box mit insgesamt 35 Litern Volumen und einem 1,3 Meter langen Reflexkanal heraus, wenn der mit 133 cm^2 die Fläche des Chassis hat. Abgesehen von der handwerklichen Umsetzbarkeit eines so langen Reflexkanals zeigt der eine wunderbare Reihe an Resonanzen, genauso schön, wie meine geliebten TMLs J.


Simulation der BR-Box mit 1,3 Meter langem Reflexkanal

Also, mal einen gut bedämpften ¼-Wellen-Resonator in der Mitte des Reflexkanals angesetzt und geschaut, was passiert. Die Hauptresonanz bei 150 Hz verschwindet und mit ihr ihre Oberschwingungen.


Simulation der BR-Box mit 1,3 Meter langem Reflexkanal und Resonanzabsorber in der Mitte des Kanals

So ganz perfekt ist das aber noch nicht. Die Resonanz bei 250 Hz bleibt bestehen – deren Druckmaximum ist nicht in der Mitte des Reflexkanals sondern befindet sich bei ¼ (und ¾) der Lauflänge. Also auch hier nochmal einen Resonanzabsorber eingesetzt.


Simulation der BR-Box mit 1,3 Meter langem Reflexkanal und Resonanzabsorber in der Mitte und bei ¼ der Lauflänge des Kanals

Das sieht schon ziemlich gut aus J. Nur bei 500 Hz (wie bei „normalen“ BR-Kanälen) bleibt noch eine einzelne Resonanz. Das gleiche Spiel nochmal: noch einen Absorber auf 1/8 der Lauflänge gesetzt und tata: Auch diese Resonanz wird weggesaugt und der Frequenzgang sieht richtig gut aus (viel besser als bei meinen TMLs).


Simulation der BR-Box mit 1,3 Meter langem Reflexkanal und Resonanzabsorber in der Mitte und bei ¼ und 1/8 der Lauflänge des Kanals

Was noch auffällt: Die Abstimmfrequenz ist um insgesamt 5 Hz gefallen – klar das Gesamt-Volumen ist von 35 auf 50 Liter angestiegen und entsprechend der Wirkungsgrad im Bass gefallen. Letzterer allerdings nur um 2 dB.

Das Ergebnis der Simulation finde ich äußerst interessant – bin schon am überlegen, wie ich solch ein Gehäuse umsetzen könnte (ggf. mit KG-Rohren?). Wenn ich eine für mich praktikable Lösung finde, gehe ich mal dran, das messtechnisch nachzuvollziehen…

Grüße
Chlang

[Azrael]

Cool, da bin ich mal gespannt, vor allem auch, wie du das praktisch umsetzt. Da wird ein Gutteil Bruttovolumen schon durch die Portkonstruktion eingenommen werden.

Viele Grüße,
Michael

[Joern]

Moin.
Wenn ich mir die erste Simu anschaue, dann sieht das Spektrum eher nach Tml aus - mit grosser Vorkammer 😉
Ja und TML kann man gut mit HR bedämpfen - Timmermanns macht das schon lange.
Da liegt die Kammer am besten dort, wo das Chassis sitzt - so was 1/3 bis 1/2 oder so.

Der "Erfinder' - dieser Franzose meine ich - gesteht einem Onken übrigens nur ca 35cm länge zu - ja ab da fangen die Resos an zu nerven.
Und auch 80% Membranfläche entsprechen noch einem Onken - design. Das MiniOnkem mit dem Focal 10" hat nur 2/3 Membranfläche - das reduziert eben auch die Tunnellänge.
Würde in Deinem Fall nicht so sehr viel bringen....
ONkens sind übrigens eher zoch abgestimmt - auf Effektivität getrimmt anstelle Tiefgang ...
Na egal, wie das Kind jetzt heisst - Deinen Projekten zu folgen macht ja immer Spass.
Weiter machen 😁

[4711Catweasle]

Moin,

habe mich damals auch mal näher mit Onken befasst.
Größtes Problem war Treiber mit geeigneten TSP zu finden die nach den Onken Vorgaben
überhaupt funktioniert haben -> Port wurde meist zu lang.

Bei Kanal an den Wänden (typische Onken) sollte man die Portverlängerung durch die Wände mit berücksichtigen.
MEn. rund 33%....

Ich habe zu Onken noch dieses online Tool auf dem Schirm:
http://www.mh-audio.nl/Calculators/Onken.html

Imho wäre es nützlicher* mit geeignetem Chassis -> kürzere Portlänge zu simulieren.
*Auf praktische Anwendung bezogen.

IRR finde ich einen sehr guten Ansatz.

Nebenbei habe ich bei einem Projekt mit größerer Portfläche ein "anderes" Übertragungsverhalten des Ports beobachtet:

Das geht imho in Richtung vent. Bandpass.

[Kalle]

Moin,
zu diesem Thema wurde hier viel geschrieben.
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...ighlight=Onken
und es wurden viele interessante Quellen gefunden, vieles simuliert und berechnet.
Wie Karsten schreibt oben schreibt, bei modernen Chassis ist das Onken- eher Jensen-Prinzip nicht mehr machbar, weil die notwendige Länge der Kanäle nicht mehr baulich umsetzbar sind.
Ich bin bei meinem 15" Projekt aus diesem Grund letztendlich bei einer Passivmembran gelandet.
Olli schwärmt von seinem 70 l Onkengehäuse für den BG20.
Jrooß Kalle

[hoschibill]

Moin zusammen,
Onken simulieren ist ziemlich einfach. Das geht mit WinISD. Einfach auf etwa 4-6dB Ripple im Bass simulieren und dann schauen, dass da eine Portlänge rauskommt, die man im entsprechenden Gehäuse unterkriegt. Wenn man's genauer haben will, kommt Basta! zum Einsatz, da dass auch den Bafflestep berücksichtigt. Mein bevorzugtes Simu Proggi.

Wenn man die Seitenbretter vom Kanal so lang macht, dass sie mit der Breite des Ports vor der Rückwand enden, knickt der Port am Ende einmal ab und nutzt einen Teil der Rückwand mit. Mein 70 Liter Onken, was auf dem Frickelfest Essentials mit dem BG20 gelaufen ist, ist so gebaut. Das funktioniert prima.

Gruß Olli

Edit:

Olli schwärmt von seinem 70 l Onkengehäuse für den BG20

Wie geschehen. Und ja, ich weiss, dass die Gehäuseform von Jensen ist. Sage ich trotzdem nicht .

[Kaspie]

Wie geschehen. Und ja, ich weiss, dass die Gehäuseform von Jensen ist. Sage ich trotzdem nicht .

Olli, das würde ich auch nicht tun. Wegen weil das darf keiner wissen. 1952 konnte man solche Dinge noch nicht. Deswegen darf man so etwas hier auch nicht zeigen




Ist rotzdem interessant, wie ich finde
,
LG
Kay

[Chlang]

... zumindest als Köder

Ich habe noch ein bisschen weitersimuliert. Zwischendruch dabei auch versucht, mich ganz einer TML anzunähern und das Volumen der Reflexbox im Kanal aufgehen zu lassen. Das hatte aber den Effekt, dass die Resonatoren (auch bei Anmpassung der Lage und Länge (Frequenz) nicht mehr alle unerwünschten Resonanzen schlucken konnten. Auch habe ich mit der Treiberposition gespielt - auch bei Bassreflex mit Resonatoren kann man da noch ein bisschen was rausholen. Der Effekt liegt aber sicher im Bereich der Genauigkeit der Simulation und außredem will ich eh eine D'Appo bauen - das kann LA-Transmissionline leider auch nicht simulieren.

Ich habe jetzt noch die Parameter (Reflex-Volumen (26 l) und Länge des Reflexkanals (112 cm)) in der Simu soweit angepasst, dass ich wieder auf eine Abstimmfrequenz von 35 Hz komme. Das Gesamtvolumen (einschließlich Resonatoren) liegt damit bei ca. 42 Litern. Die Simulation gefällt mir gut und da ich bis jetzt eine hohe Übereinstimmung zwischen Simulation in LA.Transmissionline und Messung hatte, Versuche ich mal, das zumindest zeichnerisch in ein Gehäuse umzusetzen...


Aktuelle Simulation der BR-Box mit 3 Resonatoren, abgestimmt auf 35 Hz

Grüße
Chlang

[Gaga]

Moin Chlang,

das...

Die Simulation gefällt mir gut...

...klingt für mich etwas nach Understatement.

Das sieht m.E. wirklich sehr gut aus. Wenn die Simu denn tatsächlich der Messung des Aufbaus entspricht -

Eine Bitte, falls Du dazu kommst: Wie sieht diese Simulation ganz ohne die Resonanzabsorber aus?

Grüße,
Christoph

[Chlang]

Danke, Christoph!

Eine Bitte, falls Du dazu kommst: Wie sieht diese Simulation ganz ohne die Resonanzabsorber aus?

Easy


Simu wie oben, ohne Resonatoren

Grüße
Chlang

[ton-feile]

Guten Abend, Chlang,

wow, das sieht echt super aus!
Sorry für die blöde Frage, aber mit welchem Proggi hast Du denn die Simus gemacht?

Viele Grüße
Rainer

[Chlang]

Hallo Rainer,

freut mich ganz besonders, dass DIR die Simu mit 1/4-Wellen-Resonanzabsorbern gefällt!

Sorry für die blöde Frage, aber mit welchem Proggi hast Du denn die Simus gemacht?

Die Frage finde ich durchaus angebracht. Das Programm heißt LA-Transmissionline, wird aber vom Entwickler leider nicht mehr weiterverfolgt (soweit ich informiert bin). Hier hatten wir das schon mal - ob die Infos dazu noch aktuell sind, weiß ich leider auch nicht.

Grüße
Chlang

[ton-feile]

Hallo Chlang,

vielen Dank für die Info.
Leider finde ich zwar die Installer.EXE, aber die verweist natürlich auf die Hompage, die nur noch in der Wayback Machine existiert.

@All: hat vielleicht noch jemand das von Olli im verlinkten Thread angesprochene ZIP-Archiv?

Das Proggi hätte ich einfach zu gerne...

Viele Grüße
Rainer

[Joern]

Easy


Simu wie oben, ohne Resonatoren

Cool ! also das mit den Resonatoren.

Da der Kanal vermutlich gebogen / geknickt und bedämpft wird, werden die Resos in der Praxis etwas schwächer ausfallen.
Vielleicht reichen dann auch 2 Resonatoren ?
meine Vermutung: der obersten kurzen weglassen.

Weitermachen ! Danke.

[Rainer]

Hallo Rainer,

du suchst nach dfem LA Transmission Programm.

Hier wirst du fündig.

https://github.com/ibcooley/TransmissionLine/releases

Infos dazu:
https://www.diyaudio.com/community/t...9#post-7378084

[ton-feile]

Hi,

so, jetzt läuft es.

Das ZIP-Archiv 3.6.3.5.Lippen herunterladen.
https://github.com/ibcooley/TransmissionLine/releases/tag/3.6.3.5

Dann nach C://tline_installer entpacken (keine Ahnung ob das nötig ist. Stand irgendwo im verlinkten Forum) und die Anwendung "TransmissionLine" starten.

Das Gemecker von Windows ertragen und trotzdem installieren.
Jetzt will es noch den Ordner für Treiber-Daten wissen und dann funzt es.

Cool!

Viele Grüße
Rainer

Edit: Vielen Dank Namensvetter. Deinen Beitrag habe ich jetzt zu spät gelesen.

[Chlang]

Die Simulation gefällt mir gut und da ich bis jetzt eine hohe Übereinstimmung zwischen Simulation in LA-Transmissionline und Messung hatte, versuche ich mal, das zumindest zeichnerisch in ein Gehäuse umzusetzen...

So, hier mal ein prinzipieller Entwurf für die Faltung. Die roten Pfeile stellen den Verlauf des Basreflexkanals dar, die blauen die Koppelstellen der Resonatoren, gestrichelt ist das Reflexgehäuse. Das muss ich noch anpassen, da die Volumina und Längen noch nicht exakt berücksichtigt sind, aber von der Idee her sollte das passen.


Prinzipskizze des Gehäuses

Da der Kanal vermutlich gebogen / geknickt und bedämpft wird, werden die Resos in der Praxis etwas schwächer ausfallen.
Vielleicht reichen dann auch 2 Resonatoren ?

Kann sein, Jörn,

wenn ich ganz viel Lust habe, werde ich das Gehäuse mal mit und mal ohne Resonatoren messen - dann werden wir sehen...

Und weitermachen will ich ganz bestimmt

Grüße
Chlang

[Chlang]

Und weitermachen will ich ganz bestimmt

Und wieder ein paar Schrittchen weiter:
Ich habe die Faltung aus zwei Gründen nochmal umgestaltet, weil ich

1. den Auslass zur besseren Raumankopplung gerne am Boden hätte (damit habe ich bisher gute Erfahrungen gemacht)
2. mit der Höhe der Box nicht vernünftig hingekommen bin (Hochtöner auf Ohrhöhe)

Das sieht jetzt ungefähr wie folgt aus.


Aktuelle prinzipielle Skizze des Gehäuses

Daraus folgen mehrere Konsequenzen.
Als erstes muss der 2. Resonanzabsorber in das zweite Druckmaximum nach hinten auf 3/4 der Lauflänge wandern. Da musste ich nachsehen, ob der Absorber dort auch seine Wirkung entfaltet, wozu ich wieder LA-Transmissionline angeschmissen habe.


Simulation mit 2. Resonanzabsorber bei 3/4 der Lauflänge

Die Wirkung ist hier sogar leicht besser: Der Frequenzgang der Reflexöffnung ist glatter und die Verluste sind geringer (und der Wirkungsgrad damit höher), dafür steigt aber die Abstimmfrequenz wieder etwas an.

Als zweite Konsequenz der Umgestaltung muss der 3. Resonanzabsorber entfallen - dessen Wirkung wahrscheinlich durch die tatsächlichen Verluste bei höheren Frequenzen im mehrfach gefalteten Reflexkanal entbehrlich ist (wie schon Jörn vermutete).
Dafür ist aber jetzt ein Resonanzrohr frei . Das kommt mir zupass, da ich den Anfang des Reflexrohres in eine Ecke des Gehäuses legen muss und nicht in der Mitte anbringen kann, wie ich es ursprünglich vor hatte. Den freien Resonanzabsorber kann ich dann auf die Längsresonanz des Gehäuses abstimmen, womit diese auch entschärft sein sollte.

Jetzt geht es im Wechsel mit der Gehäusekonstruktion, anschließender Simulation der realen Maße und Volumina und hoffentlich schneller gegenseitiger iterativer Optimierung weiter. Bin gespannt, ob ich das vernünftig hinbekomme...

Grüße
Chlang

[Gaga]

Hallo Chlang,

sieht gut aus, tolles, spannendes Projekt!

Eine Frage (hab' jetzt nicht nochmal nachgeschaut bei LA-Transmissionline): Berücksichtigt das Programm die mögliche Längenänderung der Resonanzabsorber durch das Dämpfungsmaterial? Wär eh nicht so schlimm falls nicht, Du die Absorberrohre ggf. ja noch verkürzen/tunen.

Bin gespannt, wie's weitergeht.

Grüße,
Christoph

[Chlang]

Eine Frage (hab' jetzt nicht nochmal nachgeschaut bei LA-Transmissionline): Berücksichtigt das Programm die mögliche Längenänderung der Resonanzabsorber durch das Dämpfungsmaterial? Wär eh nicht so schlimm falls nicht, Du die Absorberrohre ggf. ja noch verkürzen/tunen.

Hallo Christoph,

Danke für das Interesse!
Wenn ich mich richtig erinnere (Messung an TMLs vs Simulation), berechnet LA-Transmissionline eine gewisse Längenänderung bzw. Verlangsamung der Schallgeschwindigkeit beim Einbringen von Dämpfungsmaterial, allerdings in einem zu geringen Umfang bezogen auf die Wirkung der Dämpfung (in der Versuchsanordnung, wie ich sie verwendet hatte - ich glaube das war Polyesterwatte und Noppenschaum).

Aus Interesse habe ich jetzt schnell mal die Länge des 1. Resonators um +/- 10% variiert - da waren nur Nuancen im Ergebnis zu sehen. Genauso bei Verschiebung der Position im Reflexkanal um ca. +/- 10%. Das scheint relativ umkritisch zu sein bzw. die Wirkung breitbandig genug. Weil es so wenig Unterschied macht, habe ich die Simulation weder gespeichert noch hier eingestellt.

Grüße
Chlang