Rundumstrahler

Hi Josh,

vielen Dank für den Link. Ich hab auch Kugeln mit unterschiedlichen Durchmessern simuliert - wollte ich noch zeigen. War auf den ersten Blick auch nicht signifikant besser, als die Kegel-Reflektoren. Das grundlegende Problem der einsetzenden Bündelung und dazu relativen Größe des Reflektors besteht halt auch für Kugeln. Die Oberflächenform, also gerade, convex (Kugel) oder concav (Intertechnik-Reflektor) bestimmt dann die Richtung und Fokussierung der seitlichen Reflexion.

Der Vergleich von verschiedenen Kegeln und einer Kugel - alle mit identischem Durchmesser bietet sich an. Sind halt ein Haufen Daten und Abbildungen, so ganz schnell komme ich da nicht hinterher....
Aber kommt noch, solange Interesse besteht.

Ganz sicher möchte ich einen Kegel mit verrunderter Kante simulieren, um den Einfluß der Stärke der Diffraktion (Sekundärschallquellen) zu sehen. Da bietet sich ein Hybrid aus Kegel unten mit aufgesetzter Kugelhälfte an.

Grüße,
Christoph

PS: Noch eine Anmerkung zur Deckenreflexion. Die ist ja primär dann doof, wenn sich der FR des reflektierten Schalls stark von dem seitlich abgestrahlten (und mit dem EQ gerade gezogenen FR) stark unterscheidet.
Ich würde sie dennoch nicht überbewerten, (i) weil sich der Bereich, in dem sich die axiale Abstrahlung deutlich von der seitlichen Abstrahlung unterscheidet (1-5 kHz im Beispiel oben) leicht bedämpft werden kann und (ii) je nach Deckenhöhe relativ spät am Hörplatz ankommt. Und je nach Beschaffenhait der Decke evtl. auch abgeschwächt reflektiert wird. Sollte der Abstand zur Seite kleiner als zur Decke sein, hat dieser reflektierte Schall ggf. eine größere Auswirkung auf den Klangeindruck. Komtm also auf den Raum, die Aufstellung und den Hörplatz an, wie sehr die Deckenreflektion bearbeitet werden sollte.

PPS: Ein weitere Link zu einem Onmi im DIY Audio Forum: https://www.diyaudio.com/community/t...5#post-5051183
Hatte ganz vergessen, dass ich da auch schon rumsimuliert habe....
Siehe hier im Forum im ABEC-Thread.

... anbei die angekündigten Messungen für den 120°-Kegel mit Lamellen:

120°-Kegel mit Lamellen gemäß Post 195
Anhang 74756

Vergleich Flügel gem. Post 194 vs. Post 195
Anhang 74757

Gruß
Heinrich

Hi Christoph.

Muss dich leider entäuschen.:(
Aus gesundheitlichen Gründen kann ich nur 1-2 Std. am Stück etwas machen bzw. konzentrieren. Deswegen dauert alles länger.
Jetzt muss ich erstmal den PC konfigurieren und meine Kabel auf Tri-Amping umlöten.
Kann also noch etwas dauern bis es richtig losgeht.

Zum Thema Kegel und Abstrahlung nach oben:
Könnte es was bringen wenn man die Kegel kombiniert?
2/3 der Kegelhöhe mit 90° ( Durchmesser etwas größer als Membran ) und darauf 1/3 mit 120°?
Könnte etwas weniger nach oben strahlen.

@Heinrich
Vielleicht könntest Du...?:D

Gruß Tommi

Hi Tommi,

keine Hektik - wir sind ja nicht auf der Flucht. Ich bin halt gespannt, wie der Rundstrahler mit dem Fostex funktioniert... Auf alle Fälle gute Besserung!

Zitat:

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Zum Thema Kegel und Abstrahlung nach oben:
Könnte es was bringen wenn man die Kegel kombiniert?
2/3 der Kegelhöhe mit 90° ( Durchmesser etwas größer als Membran ) und darauf 1/3 mit 120°?
Könnte etwas weniger nach oben strahlen.

---

Aus meiner Sicht beeinflussen die verschiedenen Eigenschaften des Reflektors primär folgende Bereiche:
- Durchmesser: Ab welcher Frequenz wirkt der Reflektor, damit auch wie viel axial (nach oben) abgestrahlt wird.
- Reflektor-Kante / Verrundung: Wie stark ist die Diffraktion, d.h. Stärke der Sekundär-Schallquellen. Auch das hat eine Wirkung darauf, wie viel Schall sich um den Reflektor herum 'beugt'.
- Reflektor-Form (auf der Unterseite): Zu welche Winkeln hin und wie Diffus wirkt er auf die seitliche Abstrahlung.

Eine Mischform ist - abhängig vom gewünschten Hörwinkel und der gewünschten Breite der Abstrahlung um einen bestimmten Winkel herum - durchaus sinnvoll. Damit lässt der Reflektor auch auf einen Breitbänder oder spezifischen Coax anpassen.

@Heinrich: Nochmals vielen Dank! Deine Messungen und die vergleichende Darstellung Messung vs Simulation zeigen mir sehr schön, wo die Simulation nicht passt. Ich werde versuchen mit der Oberflächenimpedanz und Korrektur der TSP die Simulationen zu verbessern.

Anbei die Simulation der Abstrahlung mit einem Kugel-förmigen Reflektor mit 130mm Durchmesser. Die Kugel-Unterseite befindet sich wieder auf der Höhe der Gehäuseoberfläche.
Die Abbildungen wie gehabt und vergleichbar mit den oben gezeigten Simulationen.

Abstrahlverhalten TMT im Gehäuse mit 130mm-Kugel bei 2 kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1719055658

Das Abstrahlverhalten +/-90° des TMT mit 130mm-Kugel on axis (0° = nach oben):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1719055658

Das Abstrahlverhalten des TMT mit 130mm-Kugel 90° zur Seite +/-90° (0°=90° zur Seite):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1719055658

Der Frequenzgang des TMT bei 90° (rot) +/-10° blau und grün, siehe Messungen von Heinrich) und auf Achse (schwarz):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1719055658

Dasselbe für den HT...

Abstrahlverhalten HT im Gehäuse mit 130mm-Kugel bei 2 kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1719055711

Das Abstrahlverhalten +/-90° des HT mit 130mm-Kugel on axis (0° = nach oben):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1719055711

Das Abstrahlverhalten des HT mit 130mm-Kugel 90° zur Seite +/-90° (0°=90° zur Seite):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1719055711

Der Frequenzgang des TMT bei 90° (rot) +/-10° blau und grün, siehe Messungen von Heinrich) und auf Achse (schwarz):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1719055711

Die Stärke der axialen (0° zur Decke hin) Abstrahlung des TMT (im Vergleich zur seitlichen Abstrahlung bei 90° +/-10°) ist hier geringer im Vergleich mit z.B. dem 120°-Kegel (siehe Beitrag #193). Ich vermute durch die optimale Verrundung und damit geringere Diffraktion im Vergleich zum 120°-Kegel.

Das ist auch im FR des HT-Bereichs zusehen: Die typischen 'Peaks' - Interferenzen durch Diffraktion an der Kegelkante - des axialen (0°) Frequenzgangs sind bis ca. 12 kHz geringer. Dass es axial dann unruhiger wird spielt ja keine so große Rolle.

Bevor ich Mischformen des Reflektors anschaue, davor noch (i) die Simulationen für den 90°-Kegel und (ii) die Optimierung der Simulation.

Bis dahin, Grüße,
Christoph

.. anbei die Messungen mit/ohne 120°-Kappe auf dem 120°-Kegel mit Lamellen gem. Post 195.

Anhang 74771

Die Messungen zeigen keinen relevanten Unterschied.

Gruß
Heinrich

Zitat:

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Zitat von Gaga

Noch eine Anmerkung zur Deckenreflexion.

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Ein sicherer Weg die Deckenreflektion zu minimieren: Den Kegel einfach bis zur Decke weiterlaufen lassen (kann aber gerade beim 120°-Kegel dann etwas enger im Zimmer werden) :D
(Eine überstehende Platte Basotect o.ä. auf dem Kegel wäre auch noch eine Idee, aber die behalte ich der Übersichtlichkeit und der fragwürdigen Optik halber erst mal für mich ;))


Aber eine halbwegs ernst gemeinte Variante doch auch noch: Wenn die (weitgehend vollständige) Reflektion am Kegel das Problem ist, warum nicht den Spieß umdrehen und den Kegel als Membran antreiben? :eek:
Ab Frequenzen, ab denen eine flache Membran das Bündeln anfängt, müsste eigentlich ein als Membran angetriebener 90°-Kegel anfangen, verstärkt senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung abzustrahlen.
Christoph, vielleicht kannst du bei Gelegenheit mal möglichst ohne viel Aufwand versuchen, das mit AxiDriver nachzuvollziehen?
(Praktisch müsste dann Heinrich seine Kegel auf den Membranumfang kleben - noch mehr Gefummel :D)

Grüße
Chlang

Zitat:

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Zitat von ente

Die Messungen zeigen keinen relevanten Unterschied.

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Hallo Heinrich,

wenn ich das richtig verstanden und richtig gerechnet habe, dann bilden Kappe und Kegel einen Winkel von 60° - das ist spitzer als (z.B. eine Gehäusekante mit) 90°. Von daher sollten sich nach meinem Verständnis auch keine nennenswerten Unterschiede in der Messung ergeben. (Der Sprung im Strahlungswiderstand Kegel<=>Kappe ist zu groß.)
Eine umlaufende Fase (aufgesetzter Kegelstumpf), die zum Kegel in einem Winkel von um die 30° steht und einen ca. 20 % größeren Radius als der Rest des Kegels hat, sollte sich (meiner Erfahrung mit Gehäusekanten nach) positiv auswirken. (Aber wie man das praktisch bei einem Papierkegel umsetzen könnte, wüsste ich jetzt nicht :dont_know:)

Grüße
Chlang

Hallo Chlang.

Basotec hatte ich auch schon vorgeschlagen.:D

Gruß Tommi

Moin zusammen,

bevor ich mit den Akabak-Simulationen weitermache, ein kleiner Ausflug zu Ripple-Tank.

Was mir bei den Abbildungen zu den SImulationen oft fehlt ist die Vorstellung, was die Schallwellen - abhängig von der Wellenlänge - da machen, wenn sie sich ausbreiten und dabei auf ein Hindernis stoßen. Ripple-Tank bietet die Möglichkeit, das vereinfacht anzuschauen. Ich mag das, weil ich eine bildliche Vorstellung bekomme, welche Änderung sich wie auf das Abstrahlverhalten auswirkt....

Das Programm ist hier zu finden und ziemlich einfach zu bedienen.

Man kann verschiedenen Schallquellen aussuchen und verschiedenen Formen in die Simulation einbringen und die Schallausbreitung bei wählbaren Frequenzen anschauen. Zusätzlich kann man sog. 'Probes' in das Bild setzten, die die Frequenz und deren Amplitude an einer bestimmten Stelle im 2D-Raum aufzeichnen.

Kurz und gut - man kann ganz gut sehen, wie ein 'Reflektor' oder Hindernis frequenzabhängig relektiert, ab wann der Bereich hinter dem Reflektor 'abgeschattet' wird und wie stark Interferenzen an den Reflektorkanten wirken.

Wie sieht das aus?

Zunächst habe ich eine Punktschallquelle gewählt (lässt sich mit der Maus verschieben) und eine 'SolidBox' darunter gestellt. Zusätzlich 2 Probes eingefügt (axial und zur Seite). Bei ca 680Hz sieht das dann so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1719135526

Im Programm viel netter, weil sich die Schallwellen da bewegen - es ist mir auf die Schnelle aber nicht gelungen ein GIF draus zu machen, das ich hier einstellen kann.

Die Punktschallquelle und das Gehäuse bei ca 2kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1719135526

Durch das Gehäuse richtet die Abstrahlung schon etwas axial (siehe auch die Anzeige der Amplituden, axial 103,77 und seitlich (ca. 90°) 50,64.

Ein einfacher 'Balken' (3D dann Scheibe) als Hindernis bei 2kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1719135526

Die Diffraktion an den Kanten ist natürlich (im Vergleich zu Kegel oder Kugel) maximal. Sieht man auch schön an den Interferenzen hinter dem Balken.

Ein Kegel lässt sich auch halbwegs konstruieren (aus 3 Balken, ungefähr Kegel-förmig angeordnet). Dazu die Schallausbreitung bei ca 680Hz, 2kHz und 6kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1719135526
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1719135526
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1719135585

Bei 680 Hz tut sich da nicht viel (HIndernis noch zu klein gegenüber der Wellenlänge - aber bei 2kHz und 6kHz kommt da seitlich schon mehr an, als bei dem 'Balken' (siehe Amplitudenangabe bei den 'Probes'.

Dan Ganze noch für eine Kugel, ca 680Hz, 2 kHz und 6 kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1719135585
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1719135585
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1719135585

Für die Kugel (mit dem spezifischen Durchmesser und dem gegebenen Abstand) ist ein Hörwinkel von ca 45° natürlich viel besser, als die 90°, die wir bisher gemessen/simuliert haben. Der gewünschte Hörwinkel (je nach Größe der Rundstrahler-Box und dem Hörplatz) sollte vor der Konstruktion des Reflektors halt klar sein.

Wie auch immer - ich find's ganz nett (und einfach) damit zu spielen und zu 'sehen!', wie sich ein Hindernis auf die Schallausbreitung auswirkt.

Die angekündigten Akabak-Simus dann später...

Schönen Sonntag und Grüße,
Christoph

Hallo Christian,

ja, das war zu erwarten. Da die Frage im Raum stand und es schnell zu realisieren war, habe ich es gemacht. Die Messungen in 2° oder 3° Schritten sind mit einem automatischen Drehtisch auch kein Thema.

Wie du schon ausgeführt hast, mit Papier sind die Möglichkeiten begrenzt. Lediglich einen 200mm hohen Kegel mit 130mm Durchmesser habe ich noch einmal probiert.

Anhang 74781

Die Basotect-Variante könnte ich noch testen.

Gruß
Heinrich

Hallo zusammen,

Da eröffnen sich ja noch mehr Möglichkeiten.
Z.B.im oberen Bereich ein Kegel der unten in einen Kugelabschnitt übergeht (oder andersrum).
Durch den Kugelabschnitt wird der Schall mehr nach oben reflektiert, durch den (flachen) Kegel evt. mehr nach unten.:denk:
Je nach Frequenzbereich wo die Wirkung einsetzt könnte man einen harmonischen Übergang erreichen.
Könnte man evt. mit ner Styroporkugel oder vielleicht Knete antesten.

Gruß Tommi

Edit:
Shit, hab gerade nochmal oben was nachgeguckt und gesehen das Christoph das schon erwähnt hatte.:o

Hallo Tommi, hallo zusammen,

ist ja nicht verwunderlich, bei dem Thema auf ähnliche Ideen zu kommen :prost: - ist inzwischen hier ja auch etwas unübersichtlich geworden. Vielleicht ist es an der Zeit, dass ich die Simulationsegebnisse ähnlich übersichtlich - wie Heinrich das macht - in ein Dokument packe.

Hier zunächst die letzte noch ausstehende Simulation - der 90°-Kegel (d=130mm). Ohne weitere Modifikation, die Kegelspitze befindet sich wieder auf der Höhe der Gehäuseoberfläche. Die Abbildungen wieder entsprechend wie die Abbildungen der vorhergegangenen SImulationen. Zunächst für den TMT, dann für den HT.

Abstrahlverhalten TMT im Gehäuse mit 90°-Kegel bei 2 kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1719145860

Das Abstrahlverhalten +/-90° des TMT mit 90°-Kegel on axis (0° = nach oben):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1719145860

Das Abstrahlverhalten des TMT mit 90°-Kegel 90° zur Seite hin (0°=90° zur Seite):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1719145860

Der Frequenzgang des TMT bei 90° (rot) +/-10° blau und grün, siehe Messungen von Heinrich) und auf Achse (schwarz):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1719145860

Für den HT.

Abstrahlverhalten HT im Gehäuse mit 90°-Kegel bei 2 kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1719145926

Das Abstrahlverhalten +/-90° des HT mit 90°-Kegel on axis (0° = nach oben):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1719145926

Das Abstrahlverhalten des HT mit 90°-Kegel 90° zur Seite hin (0°=90° zur Seite):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1719145926

Der Frequenzgang des HT bei 90° (rot) +/-10° blau und grün, siehe Messungen von Heinrich) und auf Achse (schwarz):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1719145926

Die 90°-Abstrahlung sieht für den 90°-Kegel nicht so toll aus. Besser funktioniert da der 120°-Kegel (siehe Beitrag #192). Der 90°-Kegel reflektiert halt - da die reflektierende Fläche steiler ist - etwas mehr nach oben. Daher hier zusätzlich die Abbildung der Frequenzgänge für die Abstrahlwinkel 60° +/-10°:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1719145926

Das sieht wesentlich gleichmäßiger aus. Wenn auch etwas zu sehr nach oben, da sich der Bereich gleichmäßiger Abstrahlung mit dem Abstand des Hörortes relativ stark ändert, d.h. der sinnvolle Hörabstand stark eingeschränkt wird, was bei einem Rundstrahler-Konzept m.E. eher blöd ist.

Dennoch kann es aus meiner Sicht vorteilhaft sein, den optimalen Abstrahlwinkel ein wenig über 90° zu legen. Damit werden die Reflektionen von Seitenwänden (wenn sie denn in der Nähe sein sollten) etwas entschärft - da sie nach der Reflektion entsprechend dem EInfallswinkel ebenfals etwas nach oben wandern - und damit die Interferenz am Hörort tendentiell geringer werden sollte.

So, damit sind die 'Pflicht'-Simulationen der verschiedenen Reflektor-Grundformen abgeschossen. Und es können die Formen gemischt, bzw. optimiert, Lamellen angebracht werden etc... Was Christian und Heinrich ja schon angefangen haben. :prost:Bin gespannt, wie der optimierte Reflektor dann letztlich aussieht.

Grüße,
Christoph

Hallo Christoph


Vorab zu deiner Frage vorher, ich habe nie auf die Decke geachtet bei diesen Vorführungen. Aber wäre dort etwas auffälliges gewesen (größeres Panel) hätte ich das bemerkt. Ich frage mich aber langsam ob nicht auch diese "zeitlichen Verzerrungen" (Nahfeldreflektionen und Diffraktionen) zum hyperplastischen Klangbild beigetragen haben. Wie auch die super laute Deckenreflektion vielleicht.
Die MBL und Duevel (BellaLuna) waren klanglich ja recht wenig spektakulär weil eher wie normaler Lautsprecher.
Nur diese Kegeltypen mit ordentlich Schweinerei hatten bisher anscheinend den plastischen Vorteil.
Ähnliches aber schwächer kenne ich von Multizellenhörnern (zb Altec 1803) die ja auch sehr räumlich klingen, und in den Messungen durch die vielen Zellen auch extrem viel Sauerei machen.
Es wird Interessant diesen subjektiven Aspekt auch später mit zu testen...


Bezüglich der Kugel: so bescheiden wie du würde ich mich da nicht ausdrücken. Ich finde die Kugel rockt alles bisher simulierte. Steh ich da alleine? Mir scheint die Kugel hat bei weitem die wenigste Decken-Energie, das wenigste Lobing, keine Diffraktion, super lineare Amplitude. Ein Traum!
Einziges Problem ist dass die seitliche Abstrahlung eher so 30° nach oben zeigt. Das macht der 120er-Kegel waagerechter.

Hast du die Kugel ohne Lamellen simuliert?

Ich hätte noch ein paar Vorschläge:

1. Kugel plus 8 Lamellen - noch besser?

2. Kugel von unten UND oben spiegelbildlich mit gleichen Treibern befeuern - wird die seitliche Abstrahlung dann waagerechter? Oder gibt es dann mehr Lobing?

3. Wenn man sowohl Kegel als auch Halb-Kugel mit einem 1 Meter Zylinder nach oben erweitert, schwindet dann der Vorteil der Kugel?


Gruß
Josh

Hallo Christoph

Hier mein Vorschlag:

Vertikal gespiegelt (Gehäuse Blau)
Mit Lamellen (Grau).
Mischreflektor, Kugel, mit Mini Hypex (Grün).

Anhang 74795


Gruß
Josh

Zitat:

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Zitat von josh_cpct

Hallo Christoph

Hier mein Vorschlag:

Vertikal gespiegelt (Gehäuse Blau)
Mit Lamellen (Grau).
Mischreflektor, Kugel, mit Mini Hypex (Grün).

Anhang 74795


Gruß
Josh

---

PS: wahrscheinlich sollte die Spitze, je nach Treiber, schon etwas in die Schallwand hineinragen, sodass die Kugel nicht so weit weg ist...

... zum 90°-Kegel in gleicher Anordnung der messtechnische Vergleich:
Anhang 74800

Und noch die Nachlieferung zur Basotect--Kappe (50mm Radius):
Anhang 74801

Gruß
Heinrich

Auch wenn ich mich mit Rundstrahlern nie so richtig anfreunden konnte, ist es trotzdem sehr interessant was ihr hier alles zu diesem Thema herausarbeitet.
Alle Achtung!
Leider kann ich dazu nichts brauchbares dazu beitragen, lese aber interessiert mit.

Ich verfolge das gerade nur oberflächlich, daher weiß ich nicht, ob die Idee schon aufkam. Man könnte den um den Kegel herum gebeugten Schall ggf. mit einem weiteren Treiber auslöschen. Also quasi ein aktiver Kardioid, dessen auslöschender Treiber direkt oben im Kegel sitzt. Wäre zumindest mal eine Simulation wert...

Hi Christoph.

Du machst ja erst ein CAD-Modell was du in Akabak einfügst.
Mit welchem Programm und Dateiformat machst du das?
Könnte auch ein oder zwei Kegel konstruieren, aber nur wenn du Interesse hast.
Ist ja ne Menge Zeit die du Investierst.

Gruß Tommi

... und der Größenvergleich (120°-Kegel, D=130mm vs D=170mm)

Anhang 74802

Gruß
Heinrich

PS: Styroporkugeln sind bestellt (120mm und 150mm)