Wir basteln ein Waveguide oder Constant Directivity, wie geht das?

Moin zusammen, Hi 3ee,

dann würde ich mich dem Thema der besonders kritischen Stellen bei Hörnern / Waveguides - Anpassung des Treibers an den Hornhals und Anpassung des Hornmunds an die Umgebung - mal von der Seite Waveguide mit Kalotte nähern. Du machst das ja gerade für Hörner mit Kompressionstreibern. Denke das sollte ganz gut zusammenpassen und letztlich die selben Probleme ansprechen. Zunächst über Simulationen und dann mit der Entwickung eines Waveguides, bei dem die bis dahin gemachten Erkenntnisse möglichst gut angewendet werden sollen.

Zu einem guten Teil habe ich das am Anfang diesen Threads schon gemacht (ich verweise ggf. darauf), kürzlich auch im Zusammenhang mit der Diskussion zu HOMs - siehe den Thread von JFA hier.

Ich beginne mit den dort schon vorgestellten Basics und den entsprechenden Simulationen. Das erscheint ir sinnvoll, um die weiteren Schritte besser nachvollziehen zu können. Es geht also um die Abstrahlung von Schallwellen und welche Probleme/Fehler dann letztlich bei einem Waveguide auftauchen - und warum. Konstruktive Beiträge, Hinweise auf Fehler und Versäumnisse, Korrekturen, Kommentare und Fragen sind natürlich wie immer erwünscht.

Der Ausgangspunkt:
Eine (fast) ideale Schallquelle (flache Membran mit 1mm Durchesser) in einer unendlichen Schallwand. Also keine Anpassung an einen Hornhals und keine Anpassung des Hornmunds an die Umgebung oder eine Schallwand. Das sieht dann so aus (zunächst Simulationen mit AxiDriver).

Die Abstrahlung der Punktschallquelle bei (willkürlich gewählten) 15kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1694102555

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1694102598

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1694102555

Die auf 0° normalisierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1694102555

Was ist zu sehen? Praktisch ideales Verhalten, d.h. keine Bündelung, keine Resonanzen, keine Störungen durch Fehlanpassung an den Hornhals oder durch den Abschluss des Hornmunds. Kein Wunder, das ist ja alles nicht da....

Da wir im richtigen Leben mit realen Treibern arbeiten müssen, die selbe Simulation mit einer idealen (keine eigenen Resonanzen), flachen Membran mit einem Durchmesser d=2,5cm in einer unendlichen Schallwand:

Die Abstrahlung bei 15 kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1694102845

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1694102845

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1694102893

Die auf 0° normalisierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1694102845

Was ist passiert? Die größere Membran fängt entsprechend ihrem Durchmesser ab einer bestimmten Frequenz (hier etwas über ca. 7 kHz) an zu bündeln. Ansonsten ist noch alles in Ordnung. Es ist trotzdem sinnvoll, das im Hinterkopf zu behalten, da Waveguides oder Hörner (ich nenne sie mal Schallführungen) also je nach Durchmesser des Treibers ab einer bestimmten Frequez anfangen zu bündeln, falls man die Kontur nicht verengt und mit Diffraktion arbeitet (was wieder andere Probleme verursacht).

Wie sieht's bei einer Schallführung mit dem Öffnungswinkel +/-90° und einem Durchmesser von 13,6cm aus?

Die Abstrahlung bei 15kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1695420905

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1695420905

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1695421388

Die normalisierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1695421388

Was ist passiert? Eine +/-90°-Schallführung ist ja ein rundes Gehäuse - wir sehen also die Inteferenzen die durch die Kantendiffraktion versrsacht werden. Als Unregelmäßigkeiten (Einbrüche / Überhöhungen) im Frequenzgang und auch in der nun unregelmäßgen Directivity. Die mit hohen Frequenzen zunehmende Bündelung ist in der Directivity immer noch zu sehen.
Als +/-90° Schallführung betrachtet, sind das die Unregelmäßigkeiten / Fehler im Frequenzgang und Abstrahlverhaten, die durch den abrupten Abschluss am Hornmund verursacht werden.

Bei Gehäusen versuchen wir das durch die Abrundung der Gehäusekanten zu minimieren - bei Schallführungen ebenfalls....

An der Stelle nur noch die Anmerkung, dass wir bisher 'nur' den EInfluß des Treiber-Durchmessers (Membrandurchmessers) und des Abschlusses des Horn- oder W-Munds auf die Abstrahlung und den Frequenzgang betrachtet haben. Zur Anpassung von Treiber/Membran und Schallführungs-Mund dann später.

Im nächsten Beitrag zunächst weiter mit einer 0°-Schallführung, also einem Rohr. Was ebenfalls noch eine ideale Anpassung von Membran und Schallführungs-Mund zulässt...

Bis dahin, Grüße,
Christoph

Moin zusammen,

im letzten Beitrag habe ich zunächst das Abstrahlverhalten einer (fast) idealen Punktschallquelle, einer idealen Flachmembran mit 2,5cm Durchmesser in einer unendlichen Schallwand und in einem (runden) Gehäuse mit 13,6cm Durchmesser simuliert. Mit dem Hinweis, dass ein solche Schallwand auch als +/-90° konische Schallführung gesehen werden kann.

Während die 'ideale' Punktschallquelle in einer unendlichen Schallwand fehlerfrei abgestahlt hat, hat die 2,5cm Flachmembran - ebenfalls in einer unendlichen Schallwand - bei hohen Frequenzen über ca. 7kHz die zu erwartende Bündelung gezeigt. Der Frequenzgang war linear und es waren keine Resonanzen oder sonstigen Änderungen zu sehen.

Anders bei der Flachmembran im Gehäuse (bzw. bei der +/-90° Schallführung): Hier ist die - ebenfals zu erwartende - Kantendiffraktion zu sehen. Oder aus der Sicht als Schallführung die Diffraktion am WG-/Hornmund. Der Übergang von Membran zum WG-/Horn-Hals erzeugt hier noch keine Probleme.

Daher im nächsten Schritt die Frage: Was passiert, wenn die +/-90°-Schallführung immer weiter bis 0° (was dann ein Rohr mit dem Membrandurchmesser darstellt) eingeengt wird? Was passiert soll heißen, welche Störungen kommen dazu.

Für die Simulationen wird die Länge der Schallführung konstant gehalten, d.h. an die Membran setzt immer eine Schallführung mit 6,8cm Länge an, nur in unterschiedlichen Winkeln. D.h. auch, dass der Schallführungsdurchmesser immer kleiner wird. Andere Varianten ggf. später, falls sinnvoll für das Verständnis oder die Diskussion...

Als Ausgangspunkt dient die im letzten Beitrag gezeigte Simulation der Abstrahlung der 2,5cm-Membran in einer unendlichen Schallwand, die - bis auf die Einengung der Abstrahlung bei hohen Frequenzen - keine Probleme zeigt.

Wie sieht das für ein konisches Waveguide mit +/-75° Öffnungswinkel aus, dessen Mund in eine unendliche Schallwand mündet?
(Obacht: Der Übergang in eine unendliche Schallwand ist im Vergleich zu einem frei stehenden, oder in ein Gehäuse eingebautes WG noch relativ 'sanft'.)

Aber jetzt, endlich - die Abstrahlung bei 6kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1695510913

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1695510913

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1695512399

Die normierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1695512399

Was ist passiert? Gegenüber der Membran in einer unendlichen Schallwand
- sind im Frequenzgang Einbrüche bei ca 5kHz und 10kHz zu sehen. Der Frequnzgang ist nicht mehr linear, sondern wird wellig;
- wird die Abstrahlung - neben der durch den Membrandurchmesser verursachten Bündelung ab ca 7kHz - ebenfalls unregelmäßig/wellig;
- sind die Einbrüche im Frequenzgang bei ca 5 und 10 kHz in der normierten Directivity als Aufweitung der Abstrahlung zu sehen.

Vor der Diskussion um Ursachen und mögliche Lösungen, diese Fehler/Unregelmäßigkeiten zu vermeiden, zunächst die weiteren Simulationen:

Die konische Schallführung mit +/-60° Öffnungswinkel. Die Abstrahlung bei 6kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1695511024

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1695511024

Die Directivity:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1695511024

Und die normierte Directivity:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1695511024

Was ist passiert? Gegenüber der +/75°-Schallführung
- haben sich die Einbrüche im Frequenzgang nach oben auf ca 7-8kHz und ca 14kHz verschoben. Die Welligkeit hat sich verstärkt;
- wird die Abstrahlung - neben der durch den Membrandurchmesser verursachten Bündelung ab ca 7kHz - ebenfalls unregelmäßig/wellig;
- ist neben der Einengung bei hohen Frequenzen mit etwas gutem Willen die Wirkung der Schallführung in der Directivity erkennbar;
- sind die Einbrüche im Frequenzgang bei ca 7-8 und ca 14 kHz in der normierten Directivity ebenfalls als Aufweitung der Abstrahlung zu sehen.

Morgen dann die weiteren Simulationen der konischen Schallführungen mit +/- 60, 45, 15 und 0 Grad. Und ein wenig Interpretation der Ursachen für das beobachtete Verhalten dazu.

Ist eigenlich noch jemand dabei? Etwas Geduld brauchst's noch, bis es zu Lösungsansätzen kommt....

Grüße,
Christoph

Zitat:

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Zitat von Gaga

Ist eigenlich noch jemand dabei? Etwas Geduld brauchst's noch, bis es zu Lösungsansätzen kommt....

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Hallo Christoph, danke dass du uns teilhaben lässt :)
Da ich persönlich Schallverstärkungslinsen ganz toll finde, lese ich gespannt mit. Kann leider sachlich nicht viel beitragen :prost:
Bitte gerne so weiter machen

Grüßle Daniel

Edith: IHR alle uns teilhaben lässt, danke :)

Servus,

ich lese auch gespannt mit. Kann leider nichts dazu beitragen.
Bedanke mich für EUREN unermüdlichen Forscherdrang uns das Thema Schallführung etwas näher zu bringen.

Gruß Heinz:thumbup:

Danke Christoph,

passt gerade wunderbar zu meinen aktuellen Überlegungen zu einer neuen Box! :prost:

Grüße
Chlang

Moin zusammen, Moin Daniel, Heinz und Chlang,

zunächst vielen Dank für eure freundlichen Rückmeldungen. Es ist sehr angenehm und motivierend, nicht ausschließlich in's Forum-off zu kommunizieren.

Denn mal weiter im Text, d.h. ich vervollständige die Reihe der Simulationen von konischen Schallführungen mit den Simus für +/-45°, 30°, 15° und 0°. Danach eine Zusammenfassung und der Versuch, die Ursachen für die Abweichungen der Frequnzgänge und der Abstrahlung zu erklären. Soweit mir das gelingt, bitte ggf. einspringen und/oder korrigieren (@3eepoint, JFA usw.).


Die Kontur und Abstrahlung der konischen Schallführung mit +/-45° Öffnungswinkel bei 6kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1695511080

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1695511080
Ein ordentlicher Einbruch bei ca 12kHz, dazu später mehr.

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1695511080
Der Einbruch auf Achse bei ca 12 kHz ist hier auch gut zu sehen, sowie die Richtwirkung der Schallführung und wieder die zunehmende Bündelung zu den hohen Frequenzen hin (durch die Membran bzw. den Halsdurchmesser).

Die normalisierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1695511080
in der normalisierten Darstellung ist der Einbruch als Aufweitung zu sehen.


Die Kontur und Abstrahlung der konischen Schallführung mit +/-30° Öffnungswinkel bei 6kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1695511178

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1695511178
Der Einbruch ist zu höheren Frequenzen hin gewandert - bei ca. 18kHz.

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1695511178
Auch hier der Einbruch auch Achse bei ca 18kHz...

Die normalisierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1695511178
...hier wieder als Aufweitung zu sehen.


Die Kontur und Abstrahlung der konischen Schallführung mit +/-15° Öffnungswinkel bei 6kHz:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1695511269

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1695511269
Der Einbruch hat sich zu Frequenzen außerhalb des dargestellten Frequenzbereichs verschoben. Dafür werden die 'Welligkeiten' im Frequenzgang stärker.

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1695511269

Die normalisierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1695511269


Endlich! Die Kontur und Abstrahlung der konischen Schallführung mit +/-0° Öffnungswinkel bei 6kHz - das Rohr:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1695511323

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1695511323
Die 'Rohr-Resonanzen'. Dazu auch später mehr...

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1695511323
Die Resonanzen sind auch hier gut zu sehen.

Die normalisierte Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1695511323
Durch die Normalisierung 'verschwinden' die Resonanzen. Die zunehmende Bündelung der Abstrahlung ab ca 7kHz ist wie bei der Simulation der Membran in einer unendlichen Schallwand ganz ähnlich zu sehen - kein Wunder, die Abstrahlfläche des Schallführungs-Munds ist identisch mit der Membranfläche.

Jede Menge Simulationen, Daten, Abbildungen - was nu?

Als Einstieg die Zuammenstellung der gezeigten Frequenzgänge in einem Graphen:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1695553740

Im nächsten Beitrag der Versuch der Interpretation der 'Störungen', die in den unterschiedlichen Darstellungen zu sehen sind. Versuch, weil ich nicht sicher bin, ob ich alle Effekte erklären kann. Mal sehen...

BIs dahin, Grüße,
Christoph

Moin zusammen,

ich habe inzwischen überlegt, wie die beobachteten Phänomene an besten nachvollziehbar und systematisch erklärt werden können. Ich denke es ist sinnvoll, zunächst die extremen Situationen, d.h. (1) das Rohr und dessen Rohrresonanzen (90°-Schallführung) und (2) die Diffraktion an Gehäusewänden (die 0°-Schalführung) anzuschauen. Und von da aus die 'Zwischenzustände', also Schallführungen mit unterschiedlichen Öffnungswinkeln und die verbleibenden und möglichen weiteren Effekte / Störungen.

Leide kommt verschärfend hinzu, dass die Betrachtungen der Phänomene und dadurch beobachteten Störungen von der Größe der Schallführungen und dem betrachteten Frequenzbereich abhängen. Dazu später mehr.

Nun denn. Das Rohr (90°-Schallführung) und dessen Resonanzen:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1695511323

Die 90°-Schallführung stellt ein Rohr mit der Länge L (hier=6,8cm) und dem Durchmesser d=2,5cm (hier gleich dem Durchmesser der idealen, flachen Membran), siehe letzter Beitrag #766, letzte Simulation.

Bei einem halboffenen Rohr (Memrbanseite geschlossen, Öffnung gegenüber) entstehen - abhängig von der Rohrlänge) Resonanzen. Eine bildliche Darstellung mit Rechner ist hier zu finden.

Warum passiert das? Ich versuche in vereinfachenden Worten eine möglichst nachvollziehbare Erklärung (man möge mir die damit einhergehenden Unschärfen und unzulässigen Vereinfachungen nachsehen - ich freue mich aber über Korrekturen und Kommentare, die die Zusammenhänge klarer und richtiger beschreiben).

Zunächst wandert die Schallwelle also von der Membran zur Öffnung. Auf dem Weg befindet sich keine Störung, die Membran strahlt eine plane Welle in das Rohr ab und unterwegs gibt es keine Konturänderungen. Sobald die Schallwelle auf die Öffnung trifft (hier 90° Öffnungswinkel in eine unendliche Schallwand) gibt es einen plötzichen Impedanzsprung. Der Schall strahlt nun in verschiedene Richtungen ab - weiter nach vorne, zur Seite (bei einem Gehäuse oder einem frei stehenden Hornmund (abhängig von der Frequenz/Wellenlänge) nach hinten - und auch zurück in's Rohr. Daher wird diese Stelle/Kante auch als 'sekundäre Schallquelle betrachtet.

Wie viel wird zurück reflektiert? Es gibt dazu verschiedene Ansätze, dies zu berechnen (dazu später mehr), je nach Methode schwanken die Werte zur Ratio von reflektiertem zu weiter nach vorne abgestrahltem Schall. Für die weiteren Betrachtungen ist es ok, einen Anteil im Bereich von 50% reflektiertem Schall anzunehmen.

Dieser bewegt sich nun mit 180° Phasenverschiebung und der Zeitverzögerung, die die Schallwelle von der Membran bis zum Hornmund benötigt, zurück in's Rohr. Die Schallwellen (gleicher Frequenz, aber unterschiedlicher Phase) überlagern sich und führen - je nach Phasendifferenz zu einer Addition oder Subtraktion, d.h. die Amplitude der Schwingung vergrößert sich, oder wird kleiner. Eine schöne Animation der Überlagerung von zwei Sinusen mit unterschedlicher Phase ist hier zu finden.

Die Resonanzen (Addition) im Rohr passieren also bei den Wellenlängen, bei denen sich der von der Membran ausgehende Schall und der am Rohrende reflektierte Schall addieren. Das passiert bei der Länge L=λ/4 und weiter für alle ungeraden harmonischen n= 1, 2, 3, ..., also 1. Resonanz bei λ/4, dann 3λ/4, 5λ /4, etc....

Für das simulierte Rohr mit einer Länge L=6,8 cm müsste dies bei den Frequenzen 1264Hz, 3791Hz, 6318Hz, 8848Hz, 11376Hz etc. passieren und im Frequenzgang entsprechend sichtbar sein.

Uff - endlich. Hier die Abbildung der Frequenzgänge der verschiedenen, simulierten Schallführungen. Die auffälligen Spitzen im Frequenzgang der 90°-Schallführung (dem Rohr) sind mit Pfeilen gekennzeichnet:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1695720190

Das haut ziemlich gut, aber doch nicht ganz hin. Der Grund liegt an der fehlenden 'End-Correction'. Die sekundäre Schallquelle befindet sich nicht exakt am Ende des Rohrs, sontern etwas weiter draußen. Das Rohr ist also virtuell (bzw. aus sicht des Schalls) etwas länger, als es geometrisch ist.

Keine Nebenbemerkung: Mit dem Phnomen haben wir auch bei der Dimensionierung von Bassreflex-Rohren zu tun, mit dem kleinen Unterschied, dass diese beidseitig offen sind. Natürlich auch mit deren Reonanzen...

Für die End-Correction werden verschiedene (überschlägige) Berechnungen vorgeschlagen, z.B. eine Verlängerung um 0,6 x r (r= Radius des Rohrs). Hier wäre das eine Verlängerung um 1,25 cm, aslo eine End-Correction Rohrlänge von 8,05cm. Die berechneten Resonanzen mit dieser Länge sind: f1=1067Hz, f3=3202Hz, f5=5337Hz etc... Schon beser.

Was ist klar bisher:
- Ein Rohr als Schallführung für hohe Frequenzen ist blöd, wird aber für niedrige Frequenzen als TML gerne benutzt (wird bei der TML benutzt, weil man im Wesentlichen eine Resonanz nutzen und die anderen geschickt dämpfen will...).
- Abrupte Änderungen der Imedanz (durch abrupte geometrische Änderungen der Schallführungen) sind blöd, weil sekundäre Schallquellen entstehen, die mit der primär abgestrahlten Schallwelle interagieren und so - abhängig von der Phase / dem Ort der Impedanzänderung - zu Unregelmäßigkeiten im Frequenzgang führen.
- Praktisch immer tauchen plötzliche Impedanzänderungen am Mund der Schallführung auf, bzw. an Gehäusekanten.

Bei den bisheigen Betrachtungen habe ich der Einfachheit halber verschiedene Aspekte unterschlagen. Ich greife sie zum Teil in den forlgenden Beiträgen auf. Z.B. habe ich hier bisher nur den zurück in's Rohr (die Schalführung) reflektierten Anteil betrachtet. Aber die Sekundärschallquellen strahlen auch nach vorne ab, wie auch der Schall aus dem Rohr. Dies führt auch bei nach vorne abgestrahlten Schall zu Interferenzen, die sich - je nach Abstand vom Hornmund - addieren oder subtrahieren. Zur Veranschaulichung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1476814496
Das wurde ganz am Anfang des Threads in den Beiträgen #18, #28, #204 und Weiteren dargestellt und diskutiert. Trotzdem ebenfalls dazu später mehr.

Bevor ich zu der Betrachtung der Diffraktion an Gehäusekanten komme (die 0°-Schallführung, Öffnungswinkel 180°) noch eine kurze Betrachtung: Wennd as Rohr Resonanzen hat, dann müssten die doch auch für sehr enge Schalführungen zu sehen sein?
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1695550543
Tatsächlich ist die erste Resonaz bei λ/4 auch bei den (sehr) eng abstrahlenden Schallführungen (+/-15° orange, +/-30° blau und +/- 45° rot) noch gut zu sehen. Die Resonazfrequenzen shiften zu höheren Frequenzen hin, da die Schallführungen mit steigendem Öffnungswinkel kürzer werden. Und sie schwächen sich ab, weil die Impedanzänderung am Mund der Schallführung mit steigendem Öffnungswinkel kleiner wird. Zumindest für die hier simulierten Schallführungen, die immer in eine unendliche Schallwand übergehen.

Ich hoffe das war nachvollziehbar und verständlich, ohne durch die Vereinfachungen zu viel Blödsinn zu verzapfen. Wie immer: Konstruktive Kommentare, notwendige Korrekturen, bessere Erklärungen etc. sind sehr erwünscht.

Im nächsten Beitrag dann die Betrachtung der +/-90°-Schallführung, oder auch der Effekte der Schallwand und Diffraktion an deren Kanten...

Grüße,
Christoph

Wenn Gaga hier so fleißig ist will ich euch auch mal etwas besser auf dem laufenden halten!

Ich habe das Programm so abgeändert, dass die VGM erst nach dem ansetzen der 2. Kontour greift:

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1695925566

Die Flächenänderung vom Hornhals bis zur 2. Kontour ist erstmal einfach stetig. Am Übergang befindet sich dann leider nach wie vor ein Sprung. Wietere unstetigkeiten zum Mund hin werden aber ausgeglichen. Es sind da aber noch ein paar Kleinigkeiten die mich stören:

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1695925566

Hier ist der Übergang wo die 2. Kontour anfängt. Das könnte noch formschöner passieren. Außerdem ist in der Vertikalen Kontour noch ein Knick drin der da nicht sein sollte. Ich denke da werde ich andere Smoothing Methoden anschauen müssen um sowas ab zu fangen.

Ansonsten geht es langsam vorran. Was ich als nächstes machen will:

-->Einbringen Trieber Flare rate
Zumindest der Übergang soll sprungfrei sein. Ob es dann weiter Optimiert wird, sehe ich dann wenn ich dazu Daten habe.

-->Displacement Plug
Der Sprung in der Flare rate kommt dadurch zu stande, dass die 2. Kontour schlagartig anfängt sich zu öffnen. So eine Art Plug, der den Volumenverlauf etwas anpasst könnte dem entgegen wirken. ob es das wert ist, entscheide ich nach dem ich die ersten 3D Simulationen gemacht habe.

-->Smoothen der Geometrie
Siehe Bild 2. Der Autist in mir will das weg haben! Ich werde erstmal mehr Stützstellen probieren und dann mal sehen ob ich an der grundliegenden Methode noch was ändern muss. Irgendwie bleibt die Oberseite runder als die außenseite :rtfm:

Moin zusammen,

jetzt also die +/-90°-Schallführung. Machen wir ja dauernd beim Einbau von HTs in Gehäuse.

Das wurde natürlich schon x-Mal diskutiert, auch hier im Forum. Hier zum Beispiel. Oder da.

Hier also nochmal im Zusammenhang mit Schallführungen, bzw. Störungen, die bei Schallführungen auftauchen. Weil so ne Schallführung (in der Regel) blöderweie früher oder später auch an einer 'Kante' endet.

Zunächst für eine Punktschallquelle (fast, 1mm Durchmesser). Die Punktschallquelle sitzt mittig in einer Schallwand mit 16,1cm Durchmesser, also worst case, sozusagen. In einer rechteckigen Schallwand würde die Effekte etwas verschmieren.

So sieht das simulierte Gehäuse (Rohr) und die Abstrahlung bei 6kHz aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1695915565

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1695915565
Ganz schön heftig, worst-case halt. Die Einbrüche/Überhöhungen habe ich mit Pfeilen gekennzeichnet, gleich mehr dazu.

Die Directivity, 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1695915565
Die Einbrüche und Überhöhungen sind auf Achse (0°) mit etwas gutem Willen zu erkennen.

Und die normierte Directivity:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1695915565
Hier etwas deutlicher. Obacht: Die 'Aufweitungen' treten in der auf 0° normierten Darstellung bei den Einbrüchen auf Achse auf (ca bei 4kHz, 8kHz, 12kHz....).

Warum entstehen die?

Wer's genau wissen will, kann das vertieft z.B. in der Arbeit von Tore Skogberg über 'Loudspeaker Cabinet Diffraction' hier oder hier bei A. Unruh nachlesen.

Mir ist nur das Prinzip wichtig, um das dann später auf die Störunungen zu beziehen, die bei WGs und Hörnern beobachtet werden. Und mit diesem Verständnis zu überlegen, ob und wie sich diese ggf. vermeiden lassen. Be Gehäusekanten machen wir das ja oft - wir verrunden, oder bringen eine Fase an.

Daher beschränke ich mich - wie schon im Beitrag zur 0°-Schallführung (Resonanzen im Rohr) - auf die Erklärung, dass an Gehäusekanten durch die plötzliche Änderung der akustischen Impedanz*, hier die Änderung der Abstrahlung vom Halbfeld (Schallwand) in ein '3/4'-Feld (an der Gehäusekante) eine sekundäre Schallquelle entsteht. Diese Sekundaärschallquelle strahlt die ankommenden Schallwellen in alle Richtungen ab, d.h. es passiert Reflexion zurück Richtung Schallquelle (mit -180° Phase), nach vorne und ein Teil strahlt (frequenzabhängig, siehe Baffle-Step) auch nach hinten ab.

(*diese plötzliche Änderung der akustischen Impedanz schwächen wir ja mit den Verrundungen / Fasen an den Gehäusekanten ab.)

Die Reflexion zurück in's Rohr war ja auch die Erklärung für die Entstehung der charakteristschen Rohr-Resonanzen, siehe im letzten Beitrag #767.

Wie kommt es, ausgehend von der Vorstellung der sekundären Schallquelle zu den charakteristischen Überhöhungen/Auslöschungen?

Die Schallwellen, die von der Schallquelle (hier Point Source) ausgehen, interferieren mit den von der Sekundärschallquelle ausgehenden Schallwellen und führen so zu Überhöhungen oder Einbrüchen, je nachdem, wie sehr sie in Phase oder Gegen-Phase aufeinandertreffen.

Überhöhungen entstehen - abhängig vom Durchmesser der Gehäusefront, d.h. der Zeit, die die Schallwelle zum Erreichen der Gehäusekante braucht bei:
Frequency(N) = (N+0.5)/Delay. N = 0, 1, 2, 3, etc.

Einbrüche entstehen bei:
Frequency(N) = N/Delay. N = 0, 1, 2, 3, etc.

Berechnet für das simulierte Gehäuse:
Delay=0,161m/343m/s = 0,235ms.

Überhöhungen:1,5/0,235ms = 6383Hz; 2,5/0,235ms = 10638Hz, 3,5/0,235ms = 14894 Hz ...

Einbrüche: 4255Hz, 8511Hz, 12766Hz, 17021Hz ...

Das haut ganz gut hin (siehe FR oben), aber nicht exakt. Ich vermute weil auch hier (wie beim Rohr, End-Correction) die Sekundärschallquelle etwas über die Gehusefront raus geht, diese virtuell also einen etwas größeren Durchmesser hat.

Wie sieht das für eine (wieder flache, ideale) Membran mit 2,5cm Durchmesser im identischen Gehäuse aus?

Die Abstrahlung bei 6kHz, 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1695916669

Der FR, 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1695916669
Aha. Die Überhöhungen/Einrüche liegen bei ungefähr selben Frequenzen - ist ja auch dasselbe Gehäuse. Deutliche Unterschiede: Die 'Peaks' sind etwas breiter (die Membran hat ja auch einen größeren Duchmesser) und die Amplitude wird zu höheren Frequenzen hin kleiner (die Membran fängt zu höheren Frequenzen an zu bündeln).

Die Directivity, 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1695916669
Auch hier ist die Bündelung prima zu sehen.

Die normierte Directivity:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1695916669
Im Vergleich zur Punktschallquelle die etwas verbreiterten 'Aufweitungen' (=Einbrüche auf Achse).

So weit so gut bisher. Ein paar Anmerkungen:
- AxiDriver hat Limits. Z.B. musste ich das Gehäuse vor die immer vorhandene, unendliche Schallwand setzen. Daher (zum Teil) die Welligkeiten bei den niedrigen Frequenzen.
- Die Betrachtungen gelten nur für einen bestimmten Frequenzbereich (und entsprechende Gehäusegrößen). Dazu später bei der Betrachtung von Schallführungen an entsprechenden Stellen mehr.
- Die Einbrüche sehen auf Achse im FR dramatischer aus, als sie insgesamt sind, Die Betrachtung unter anderen Winkeln habe ich bisher der Übersichtlichkeit halber außen vor gelassen. Greife ich aber spätestens bei der Betrachtung unterschieddlicher Konturen auf.

Offene Topics:
- Welche der bisher für die extremen Szenarien (0° und +/-90°) betrachteten Störungen treten bei den Zwischenzuständen auf? Und in welchem Ausmaß, abhängig vom Öffnungwinkel, treten die Effekte auf?
- Welche 'Probleme' gibt es neben den bisher betrachteten (nicht-ideale Membran, Anpassung an den Hornmund,....) noch?
- Wie lassen die sich lösen?
- ...

Weiter dann also mit der Betrachtung der einfachen, konischen Schallführungen. Danach die anderen Themen. Münden soll ads in der Konstruktion einer challführung für einen gewählten, einfachen Anwendungsfall. So weit der Plan, hoffe es ist noch jemand mit dran.

Schönen Abend, Grüße,
Christoph

PS: Hi 3ee! Da haben wir offenbar parallel gearbeitet. :prost:

Moin gaga,

hatte beim Hochladen der Bilder schon gesehen das du auch was hochgeladen hast, hatte mich schon gefragt ob das zeitgleich passiert ^^ Ich lese deine Beiträge ebenfalls gespannt mit!:prost:

Moin Christoph,

Zitat:

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Zitat von Gaga

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1695550543

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sehr schöne Untersuchung. Zeigt auch gut, was ich neulich mal erwähnt hatte, nämlich den TML-"Mode" von praxisrelevanten Waveguides. Der ist sogar noch bei dem "30°" genannten WG zu sehen, wenn auch nicht mehr so sehr ausgeprägt. Das sind immerhin 120° Öffnungswinkel.

Ein Frage zur Geometrie, vielleicht habe ich es überlesen: ist die Tiefe des WGs konstant oder sind die Schrägen immer gleich lang?

Nach meiner Erfahrung funktionieren gerade Konturen bei rotationssymetrischen Schallführungen (für kolbenförmig schwingende Treiber) überhaupt nicht. Die Ergebnisse von Gaga decken sich mit meinen Untersuchungen damals. Je abgerundeter die Kontur, desto stetiger wird auch der Amplitudengang und das Abstrahlverhalten. Der Radius über der Tiefe bestimmt dann quasi den Verlauf der Bündelung über die Frequenz. Sprich: über die Steigungen der (idealerweise unendlich kleinen) Segmente lässt sich das Abstrahlverhalten für bestimmte Frequenzbereiche formen.

Bei Linienstrahlern ist das übrigens nicht ganz so kritisch. Die Rotationssymmetrie verstärkt den Effekt. Das gilt auch für alle anderen Anpassung - oder Konturprobleme der Schallführung.


Rohr (rotationssymmetrisch):
Anhang 71737

Schacht/Graben? (Linienstrahler, 2D):
Anhang 71736


PS: nicht über den Abfall wundern, der Treiber in AxiDriver hatte "irgendwelche" Parameter und in ABEC (Linienstrahler) war es eine ideale Anregung. Es geht mir hier nur um die Resonanzen zwischen Mund und Hals.

Genau, ohne Kantenverrundung wird das nix. Das war dann übrigens für mich irgendwann der Grund auf Bezier-Konturen bzw. NURBSe umzusteigen, mit jeweils tangentialer Randbedingung beim Übergang zu Schallwand.

Moin zusammen,

vielen Dank für eure Rückmeldungen.

@3ee:
Ich finde das passt ganz gut zusammen im Moment, was wir da machen. Im Grund schlagen wir uns mit den selben Fragen rum - Du mir Deinem mathematischen Ansatz in Richtung eines 'Horns' (mit Druckkammertreiber, wennich das richtig sehe) und ich mit meinem etwas grundlegenden Simulationsansatz Richtung 'Waveguide' mit konventionellem Hochtöner. Die Topics (i) Anpassung des Treibers an den Hals, (ii) Vermeidung (bzw. bewusster Einsatz) von Sprüngen in der Schallführungskontur, (iii) Anpassung des Munds an die Umgebung, (iii) möglichst gleichmäßige Abstrahlung schauen wir beide an und versuchen gute Lösungen zu finden. Bei der 'Ladung' der Schallführung / Schalldruckgewinn in bestimmten Frequenzbereichen gehen die Konzepte 'Horn' und 'Waveguide' dann etwas auseinander.
Ich möchte am Schluss der Betrachtungen ein für eine bestimmte Einbausituation (Anpasung der Directivity an den TMT) angepasstes Waveguide simulieren, drucken, messsen, also in der Praxis schauen, wie gut das gelingt. Hast Du vielleicht auch Lust mit Deinen Simus dahin zu steuern?

@JFA:

Zitat:

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Zeigt auch gut, was ich neulich mal erwähnt hatte, nämlich den TML-"Mode" von praxisrelevanten Waveguides. Der ist sogar noch bei dem "30°" genannten WG zu sehen, wenn auch nicht mehr so sehr ausgeprägt. Das sind immerhin 120° Öffnungswinkel.

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Deine 'TML'-Sicht hat mich tatsächlich zum Nachdenken gebracht und war bei den Betrachtungen dann ziemlich hilfreich für mich. Du hast es bemerkt, aber tortzdem nochmal die Klarstellung:
Mit der Angabe der Öffnungswinkel bin ich in den Abbildungen falsch, zumindest mussverständlich umgegangen. Ich habe das später im Text korrigiert, in den Abbildungen aber so stehen lassen. In der Abbildung hier:

Zitat:

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https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1695550543

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steht die 0°-Kurve den Öffnungswinkel von +/-90°, die 15°-Kurve den Öffnungswinkel von +/-75°, die 30°-Kurve den Öffnungswinkel von +/-60° etc. Die Pfeile kennzeichnen also das Rohr mit +/-0° Öffnungswinkel und die Kurven mit +/-15°, +/-30° und +/-45°.
Ich fand es auch erstaunlich, dass der 'TML'-Effekt sogar noch bei einem Öffnungswinkel von 120° zu sehen ist.
Zu Deiner Frage: Ich habe die Kantenlängen der Schallführungen bei den Simulationen konstant gehalten, d.h. die Länge der Schallführungen wird mit größeren Öffnungswinkeln immer kürzer. Die TML-Resos verschieben sich ja auch mit größeren Öffnungswinkeln zu höheren Frequenzen hin. Die Überlegung war, die Wandlänge konstant zu halten, um die Interpretation der Ergebnisse hinsichtlich Interferenzen der primär- und sekundär-Schallquellen zu vereinfachen. Hinsichtlich TML-Reso nicht so sinnvoll - danke für den Denkanstoß, ich werde das nochmal aufgreifen.

@Nils:
Vielen Dank für den HInweis auf Deine Untersuchungen und den link zu Deiner (gewohnt) super-klaren und strukturierten Zusammenfassung. Ich nutze Deine pdfs immer wieder - die hier hatte ich nicht mehr auf dem Schirm. Ich werde im Lauf der Diskussion von Schallführungs-Konturen darauf zurück kommen, bzw. darauf verweisen.
Du hattest e ja schonmal früher im Thread vorgeschlagen - das motiviert mich wieder, den wesentlichen Inhalt dieses mittlerweile sehr langen und zum Teil daher unübersichtlichen Threads ebenfalls möglichst strukturiert in einem Dokument zusammenzufassen.

Nochmal @JFA:

Zitat:

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Genau, ohne Kantenverrundung wird das nix. Das war dann übrigens für mich irgendwann der Grund auf Bezier-Konturen bzw. NURBSe umzusteigen, mit jeweils tangentialer Randbedingung beim Übergang zu Schallwand.

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Ich habe mich kurz zu Bezier-Konturen / NURBSe kundig gemacht. Leider fehlen mir da die mathematischen Basics, um tiefer einzusteigen. Letztlich mache ich es aber bei der Konstruktion von Schallführungen mittlerweile meist genauso: Ich optimiere die Konturen in Fusion 360 mit der b-spline-Funktion und schaue dann mit AKABAK nach, wie ich der gewünschten Direktivity näher komme. Zum Ansatz von 3ee fehlen mir leider wieder die Mathe-Basics.

@all:
Im nächsten Beitrag komme ich nochmal auf Varianten des Rohrs (der Schallführung mit 0° Öffnungswinkel zurück, um möglicht nachvollziehbar darzustellen, was da im Schallfeld davor passiert. Generell ist das Thema schwierig, weil sowohl die Dimensionen der Schallführungskontur über das Delay zur Sekundärschallquelle, das Verhältnis von Größe der Kontur zu Frequenz/Wellenlänge einen Einfluß haben (und noch mehr, wie die Form der Mundöffnung, Anpassung an den Hornhals....) und das Ganze auch noch Frequenzabhängig ist. Ich hoffe mal, dass das mit der Vereinfachung der Betrachtung eines Rohrs gelingt....

Bis denn, Grüße,
Christoph

Zitat:

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Zitat von Gaga

@3ee:
Ich finde das passt ganz gut zusammen im Moment, was wir da machen. Im Grund schlagen wir uns mit den selben Fragen rum - Du mir Deinem mathematischen Ansatz in Richtung eines 'Horns' (mit Druckkammertreiber, wennich das richtig sehe) und ich mit meinem etwas grundlegenden Simulationsansatz Richtung 'Waveguide' mit konventionellem Hochtöner. Die Topics (i) Anpassung des Treibers an den Hals, (ii) Vermeidung (bzw. bewusster Einsatz) von Sprüngen in der Schallführungskontur, (iii) Anpassung des Munds an die Umgebung, (iii) möglichst gleichmäßige Abstrahlung schauen wir beide an und versuchen gute Lösungen zu finden. Bei der 'Ladung' der Schallführung / Schalldruckgewinn in bestimmten Frequenzbereichen gehen die Konzepte 'Horn' und 'Waveguide' dann etwas auseinander.
Ich möchte am Schluss der Betrachtungen ein für eine bestimmte Einbausituation (Anpasung der Directivity an den TMT) angepasstes Waveguide simulieren, drucken, messsen, also in der Praxis schauen, wie gut das gelingt. Hast Du vielleicht auch Lust mit Deinen Simus dahin zu steuern?

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Ja das ergänzt sich grade ziemlich. Ich stör mich nur ein wenig an dem Ausdruck Mathematisch. Das spricht mir wesentlich mehr Kenntniss dieses Feldes zu als ich besitze. Das ganze ist mehr automatisieren ;)

Jup, ich will Richtung Druckkammertreiber, dass macht es teilweise einfacher und ich mag das Prinzip einfach. Sowas wie die BMS4590 finde ich auch klanglich recht geil und denke mit dem richtigen Horn kann ich da eine ziemlich gute Lösung zaubern. Das wird dann auch mein Praxisobjekt werden wenn es so weit ist. Es spricht aber nichts dagegen, dass ich mein Script mal an deine Zielsetzung rangehen lasse. Ist sicher auch mal n cooler Vergleich, von daher gerne. Und in den offenen, zu ergründenen Punkten bin ich bei dir.

Das mein Ansatz mehr wie ein Horn wirkt ist übrigens Zufall. Mein Ziel ist eine kontrollierte Abstrahlung zu erreichen und die Geometrie die ich hier immer wieder zeige ist das Ergebnis der Kompromisse die ich dafür eingehe. Die zusätzliche Ladung ist ein netter (an sich netter) Nebeneffekt und das ich versuche die möglichst smooth zu halten eine Konsequenz aus dem vorhanden sein.

Ich habe mal versucht, die Stützstellen zu erhöhen:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1696097895

so richtig besser wird es nicht, aber die Gesamtstruktur sieht smoother aus also bleibt es erstmal drin. Ich muss da nochmal in mich gehen.....

Moin Christoph,

wegen TML-Mode: wenn die Kantenlänge gleich bleibt, dann bleibt doch die TML-Länge gleich, oder? Zumindest ungefähr. Was sich auf jeden Fall ändert ist der Abschlusswiderstand, und damit die scheinbare Länge. Nutzt man auch in der Antennentechnik, wo mit einer Dachkapazität die Antenne "verlängert" wird.

Bezier/NURBS: hab kein Fusion, aber die üblichen CAD-Programme können Freiformflächen, und die werden aus NURBSsen gebaut. Das sind dann im wesentlich B-Splines, und die sind eine generalisierte Form von Bezierkurven/-flächen. Das war dann ein weiterer Grund solche zu verwenden, weil ich die dann einfach umsetzen konnte ohne mir die Ohren zu brechen. Ich hatte zwischendurch auch mit (Super-)Ellipsen hantiert, da ist damals das CAD-Programm (Solid Edge, also Parasolid-Kern) aber oftmals ziemlich abgekackt, oder mit tabellarischen Kurven die dann kaum sinnvoll parametrisierbar waren.

NURBSe waren dagegen super:
- Anfangsquerschnitt ein Kreis der Kalotte+Sicke umschließt, Kontur steht senkrecht darauf
- Endquerschnitt eine Ellipse*, Länge und Breite variabel, Kontur ist tangential dazu.
- Dann noch die Tiefe definieren, Viola! hat es einen gut funktionierenden Waveguide.
Der lässt sich dann auch gut exportieren (zB als STEP), in GMSH meshen und in ABEC/Akabak importieren.

Ich hab irgendwo noch einen Generator, der Bezierkurven passig für den Import in ABEC/Akabak generieren kann, für zirkuläre Symmetrie. Ich muss mal schauen ob ich den wiederfinde. B-Splines habe ich damit nie gemacht, wozu auch, konnte ja das CAD-Programm :D

Hallöchen,

ich hatte eine Eingebung bzgl. wie ich die Ausdehnung für die Volumenkorrektur etwas schöner gestalten könnte. Der anfangs Elliptische Querschnitt "Wächst" jetzt schön in die Begrenzungen rein anstatt sich einfach nur aus zu dehnen. Letztere sorgte dafür, dass die Oberfläche quasi gegen die Seiten gedrückt hat und dadurch diese eher senkrechten Seitenwände und die damit verbundenen Kanten entstehen. Das hab ich jetzt behoben:

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1696250839

Das sieht schonmal wesentlich smoother aus...

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1696250839
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1696250839

Hier nochmal mit einer anderen Lofting Methode, die die Vertikale Kontour schöner erhält:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1696250839

Damit bin ich erstmal sehr zufrieden. Wenn ich meckern müsste, könnte man die kleine Kante die entsteht villeicht noch entsachärfen aber das triggert mich jetzt erstmal nicht genug als das ich das machen werde. Meine nächsten Schritte:

-->Verbesserung der Optimierung VGM
Das Ergebnis der Flare Rate ist noch nicht da, wo ich es haben will und ich denke es liegt an der Optimierungsmethode. Da werde ich ein wenig rumprobieren, mal sehen ob da noch was geht.

-->Anpassung Treiber->Horn
Was Gaga ja schon gepostet hatte will ich einfließen lassen um einen sprungfreien Übergang erzeugen zu können. Dazu muss ich den Treiber als Flare Rate einbringen und an das Horn hängen und dem Optimierer wieder mehr Möglichkleiten geben.Das wird ein Spaß =D

Hi 3ee,

Zitat:

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ich hatte eine Eingebung bzgl. wie ich die Ausdehnung für die Volumenkorrektur etwas schöner gestalten könnte. Der anfangs Elliptische Querschnitt "Wächst" jetzt schön in die Begrenzungen rein anstatt sich einfach nur aus zu dehnen. Letztere sorgte dafür, dass die Oberfläche quasi gegen die Seiten gedrückt hat und dadurch diese eher senkrechten Seitenwände und die damit verbundenen Kanten entstehen. Das hab ich jetzt behoben:

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Sehr cool :cool:!

Ich hab' da mal 'ne Frage: Was waren Deine Überlegungen, den 'Schlitz' (also die engere Kontur) in Deinem Horn vertikal zu legen? Ich frage, weil ich bei meinen elliptischen WGs genau den anderen Weg gegangen bin, d.h. den vertikalen Flare eher konstent durchlaufen zu lassen und horizontal zunächst den Kontur-Verlauf eng zu halten und dann gleichmäßig und über eine längere Strecke zu expandieren. Die Überlegung dabei war, die horizontale Abstrahlung auch bei den hohen Frequenzen möglichst auch zu den höreren Frequenzen hin breit (konstant) zu halten. Vertikal nehme ich halt die engere Abstrahlung und den 'Pattern-Flip' in kauf.

Kleine Nebenbemerkung: Die Auswirkung auf das vertikale Abstrahlverhalten und die Ankopplung an den TMT bei der Übernahmefrequenz habe ich bisher hinten angestellt, ist aber auf meiner Liste.

Hast Du vieleicht schon das Abstrahlverhalten Deiner aktuellen Kontur simuliert? Vielleicht würde sich die Antwort auf meine Frage daraus ergeben....

Grüße,
Christoph

Zitat:

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Zitat von Gaga

Hi 3ee,

Ich hab' da mal 'ne Frage: Was waren Deine Überlegungen, den 'Schlitz' (also die engere Kontur) in Deinem Horn vertikal zu legen? Ich frage, weil ich bei meinen elliptischen WGs genau den anderen Weg gegangen bin, d.h. den vertikalen Flare eher konstent durchlaufen zu lassen und horizontal zunächst den Kontur-Verlauf eng zu halten und dann gleichmäßig und über eine längere Strecke zu expandieren. Die Überlegung dabei war, die horizontale Abstrahlung auch bei den hohen Frequenzen möglichst auch zu den höreren Frequenzen hin breit (konstant) zu halten. Vertikal nehme ich halt die engere Abstrahlung und den 'Pattern-Flip' in kauf.

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Danke =)

Das hat sich auch hier eher aus der Simulation ergeben und war eine Konsequenz aus: https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...l=1#post309825 Die Vertikale Kontour konnte wesentlich weniger tief ausfallen für das gegebene breiten/längen Verhältnis also hab ich das so übernommen. Aber an sich bin ich bei dir. Horizontal ist mir auch wichtiger als Vertikal. Wie gesagt ergibt sich das aus der Optimierung und den Abmessungen. Welche Maße hat dein Versuchsobjekt denn?

Zitat:

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Zitat von Gaga

Hast Du vieleicht schon das Abstrahlverhalten Deiner aktuellen Kontur simuliert? Vielleicht würde sich die Antwort auf meine Frage daraus ergeben....

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Ne hab ich noch nicht und hatte ich erstmal auch nicht vor. In den Vorherigen Postst hat sich gezeigt, dass die Optimierung und die VGM ganz zuverlässig ihren Job machen und deswegen konzentrier ich mich erstmal auf Detailverbesserungen wie z.B. die Flare rate, die ich dann später überprüfe. Eine 3D Simulation für jeden Schritt dauert mir auch einfach zu lange.

Sag mal wie verlinkst du eigentlich immer so schön die Beiträge? Ich bin da zu doof zu :C

Hi 3ee,

ich arbeite z.Zt. an einer Schallführung für einen Mitteltöner. Ziemlich knifflig - auch das ein Grund für den Ausflug in die Basics.
Und natürlich plane ich die Beiträge hier mit einem Waveguide abzuschließen. Ich dachta daran das für eine konkrete Anwendung zu machen, also z.B. 2-Weger mit 17er oder 20er TMT. Das WG soll dann die Abstrahlung im Übergangsbereich zum TMT anpassen, darüber möglichst gleichmäßig abstrahlen.

Zitat:

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Sag mal wie verlinkst du eigentlich immer so schön die Beiträge? Ich bin da zu doof zu :C

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Endich mal ne einfache Frage :).

Wenn Du auf einen Beitrag antwortest, findest Du die Verlinkfunktion hier:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1696285277



Es öffnet sich das Fenster, in dem Du die Link-Adresse einkopieren kannst....
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1696285277

Grüße,
Christoph

Zitat:

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Zitat von Gaga

Hi 3ee,

ich arbeite z.Zt. an einer Schallführung für einen Mitteltöner. Ziemlich knifflig - auch das ein Grund für den Ausflug in die Basics.
Und natürlich plane ich die Beiträge hier mit einem Waveguide abzuschließen. Ich dachta daran das für eine konkrete Anwendung zu machen, also z.B. 2-Weger mit 17er oder 20er TMT. Das WG soll dann die Abstrahlung im Übergangsbereich zum TMT anpassen, darüber möglichst gleichmäßig abstrahlen.

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Mein Programm hat auch einen Modus der ohne den Versatz der Kontouren arbeitet. Da könnte ich mal versuchen was ich so zustande bekomme. Für die Abstrahlung wäre der 17er denke ich einfacher. Der sollte höher kommen. Dann kommt der Vergleich Mensch gegen Maschiene ^^

Moin 3ee, Moin zusammen,

@3ee: vielen Dank für das Angebot! Ich komme da sehr gerne nochmal auf Dich zurück.....

In diesem Beitrag nochmal ein Ausflug zu den 'TML'- oder Rohr-Resonanzen. Warum nochmal der Umweg? Dazu nochmal der Vergleich der Frequenzgänge von konischen Schallführungen mit idealen, flachen Membranen, D=2,5cm und unterschiedlichen Öffnungswinkeln:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1696332697

- Mit roten Pfeilen sind die TML-Resonanzen für WGs mit unterschiedlichen Öffnungewinkeln gegennzeichnet.

- Die orangen Pfeile kennzeichnen die Rohr-Resonanzen für das Rohr (WG mit 0° Öffnungswinkel, lila Kurve, bitte nicht von der Bezeichnung in der Abbildung durcheinander bringen lassen).

So weit so gut, die hatten wir in den Beiträgen #762 und #766 ja schon ausführlich betrachtet und erklärt. In der Abbildung oben sind einige Einbrüche mit blauen Pfeilen markiert. Woher kommen die? Es geht also um die Zuordnung bzw. Unterscheidung von Abweichungen vom idealen Frequenzgang (hier die schwarze Linie = Membran in einer unendlichen Schallwand) und dem Verständnis ihrer Ursachen.

Dazu nochmal ein Ausflug zu den Rohr-Resonanzen. Im oben gezeigten Beispiel wurden die Extremfälle Rohr (0° Öffnungswinkel) bis zur Membran in einer unendlichen Schallwand (180° Öffnungswinkel) und verschiedene Zwischenstufen mit 15°, 30°, 45°, 60° und 75° Öffnungswinkel betrachtet. Die Länge der Rohrwand wurde für alle Winkel konstant gehalten, entsprechend wurde die Höhe der Schallführungen immer kürzer (bis 0 für die 180°-Shallführung).

Was passiert aber, wenn ich die Höhe des Rohrs immer gleich lasse und dafür den Duchmesser von Membran und den Rohrdurchmesser variiere? Sehe ich die Rohr-Resonanz für alle Durchmesser und bleiben die Frequenzen für alle Resonanzen gleich (die Rohrlänge ist ja konstant)? Ihr könnt ja mal Tipps abgeben, bevor ihr weiterlest - das macht die etwas trockenen Abhandlung vielleicht etwas spannender :).

Zunächst die Frequenzgänge für Rohre mit der Länge 8,7cm und den Durchmessern 1mm, 2,5cm, 5cm und 10cm in einer unendlichen Schallwand:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1696331938
Was passiert? Für das 1mm-Rohr sehe ich eine ganze Anzahl von Resonanzen bei 1kHz, 3kHz, 5kHz, 7kHz etc. halt abhängig von der Rohr-Länge. Eine Tiefe von 8,7 cm ist für Schallführungen ja nicht unrealistisch.

Mit steigendem Durchmesser wird die Amplitude der Resonanzen kleiner und sie verschieben sich leicht zu niedrigeren Frequenzen hin. Warum ist das so? Ich bleibe bei der (etwas hemdsärmichen) Erklärung bei der Vorstellung, dass am Ende des Rohrs durch den plötzlichen Druckunterschied (Abstrahlung plötzlich in 180°) Sekundärschalquellen entstehen, die auch zurück in's Rohr strahlen.
- Mit steigendem Memrbandurchmesser interagiert ein immer kleinerer Anteil des von der Membran abgestrahlten Schalls mit der Rohrkante.
- Für die sehr kleine Membran von 1mm Durchmesser ist das (fast) alles.
- Bei den immer größeren Membranen wird das Verhältnis im Vergleich zum insgesamt abgestrahlten Schall immer geringer.
- Dadurch wird die Amplitude der Resonanz kleiner.

Warum verschieben sich die Resonanzfrequenzen mit steigendem Durchmesser zusätzlich leicht nach unten?
- Ich betrachte dazu die flache Membran als eine Fläche mit ganz vielen, einzelnen Punktschallquellen.
- Bei steigendem Membrandurchmesser interagieren nicht nur die Punktschallquellen am Rand der Membran mit der Rohr-Kante, sondern auch die weiter innen liegenden Punktschallquellen.
- Der weg von diesen Punktschallquellen zur Rohrkante ist etwas länger,, als für die Äußeren.
- Der längere Weg zur Kante ergibt eine etwas niedrigere Resonanzfrequenz.

In der Summe werden die Reonanzen also mit steigendem Durchmesser etwas geringer (Amplitude) und verschieben sich leicht zu niedrigeren Frequenzen. Ich hoffe das ist halbwegs nachvollziehbar und in der einfachen Vorstellung noch hinreichend korrekt.

DIe bisherige Betrachtung bezog sich auf einen Punkt im Raum (hier auf Achse in 1m Entfernung) Wie sieht das nun für das Abstrahlverhalten in 1m Entfernung aus? Ich habe die Darstellungen des Abstrahlverhaltens für die verschiedenen Rohr-Durchmesser der Übersichtlichkeit halber in eine Abbildung gebracht:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1696331938

Was ist zu sehen? Links in der Abbildung die Directivity mit steigendem Rohrdurchmesser, rechts die entsprechende, auf 0° normierte Directivity.
- In der Darstellung der Directivity sind die aus der Darstellung der Frequenzgänge bekannten Rohr-Resonanzen prima als vertikale Linien zu sehen.
- Diese werden (in deren Amplitude) mit zunehmendem Durchmesser wieder geringer und verschieben sich leicht zu niedrigeren frequenzen hin.
- Für den Rohrdurchmesser von 10cm ist fast nur noch die niedrigste Resonanz bei ca 700Hz zu erkennen.
- In der Darstellung der normierten Directivity ist sehr schön die zunehmende Bündelung für immer größere Membrandurchmesser zu erkennen.
- Zusätzlich ab 2,5cm Membrandurchmesser (Obacht, unser 1'' Standard-Hochtöner) ist die Bildung von Nebenkeulen in der Abstrahlung zu sehen.

An der Stelle ein kleiner Ausflug: Welche Störungen veruracht denn nun ein Rohr (hier mit Membran D=5cm und H=8,7cm) im Vergleich zu einer Memrban mit identischem Durchmesser D=5cm)?
Das ist hier zu sehen:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1696340419

- Die Einengung des Abstrahlverhaltens aufgrund des Membrandurchmessers ist fast identisch.
- Die Bildung der Nebenkeulen ist fast identisch.
- Die Rohr-Resonanzen kommen dau und sind gut zu sehen, ebenfalls als Welligkeiten bei den Nebenkeulen.

Das passt gut zu dem bisher gesehenen. So weit so gut, hoffentlich. Jetzt der Bogen zurück zum eigentlichen Thema Schallführungen. Im der ersten Abbildung habe ich ja die Abweichungen vom 'idealen' Frequenzgang für konische Schallführungen mit unterschiedlichen Öffnungswinkeln gezeigt. Bis dahin war ein Teil der Störungen im Frequenzgang durch die TML/Rohr-Resonanzen erklärbar. Die Ursache der Einbrüche (blaue Pfeile) blieb unklar.

Was passiert, wenn ich nun den Frequezgang und die Abstrahlung eines Rohrs mit 20cm Durchmesser (Membran dann ebenfalls D=20cm) mit einer konischen Schallführung mit 90° Öffnungswinkel, Munddurchmesser D=19,9cm (also nahezu identisch zum Rohr) und Membrandurchmesser D=2,5cm (unser 1''-Hochtöner) vergleiche. Der gewählte Membrandurchmesser von 2,5cm entspricht dem Memrbandurchmesser der Simulation der Frequenzgänge in der ersten Abbildung oben. Die Höhe oder Tiefe des Rohrs und der Schallführung sind identisch, d.h. wieder 8,7cm.

Das sieht so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1696331938

Links die Abstrahlung bei ca 7.5kHz, der Frequenzgang in 1m Entfernung, die Directivity und die normierte Directivity für das Rohr D=20cm und H=8,7cm, rechts entsprechend für die 90°-Schallführung mit Munddurchmesser D=19,9cm und H=8,7cm.

- Im Frequenzgang des Rohrs ist die Rohr-Resonanz nur noch schwach bei ca 600Hz zu sehen (passt, siehe oben).
- Im FR der Schallführung sind zwei Einbrüche bei ca. 7,5kHz und etwas unter 15kHz zu sehen. ENDLICH, da sind sie, die Einbrüche!
- Die Abstrahlung der 20cm-Membran im Rohr zeigt die zu erwartende, starke Bündelung (Membrandurchmesser), als auch einige Nebenkeulen (das Rohr).
- Die Schallführung mit ihrer kleinern 2,5cm-Membran zeigt entsprechend eine geringere Bündelung, als auch die Wirkung der 90° (=+/-45°) Schallführung.
- In der normierten Directivity erscheinen die Einbrüche, die bei der nicht-normierten Directivity auf Achse (0°) gut zu sehen sind, als Aufweitungen.

Wieder mit der Vorstellung der Sekundärschallquellen an der Kante des Schallführungs-Munds:
- Der von der Sekundärschallquelle am abrupten Übergang von Schallführung zur unendlichen Schallwand (Obacht, hier eine symmetrische, runde Schallführung) abgestrahlte Schall interferiert mit dem Direktschall der Membran.
- Abhängig von der Geometrie der Schallführung (d.h. Entfernung der Sekundärschallquelle = Delay der Abstrahlung zwischen Primär- und Sekundärschallquelle) und betrachteter Wellenlänge, entstehen im Raum (also auch auf Achse) im Ergebnis Addition oder Subtraktion (abhängig von der Phasendifferenz) des von der Membran direkt (Primärschallquelle) und des von der Sekundärschallquelle abgestrahlten Schalls.
- Das ist die Ursache der Einbrüche, die wir auf Achse sehen. Für diese Geometrie bei ca 7,5kHz und ca 15kHz.

Scheint nachvollziehbar - aber warum zeigt das Rohr mit identischem (Mund-)Durchmesser dann diese Einbrüche nicht? Eine (vereinfachende) Erklärung:
- Es liegt an den sehr unterschiedlichen Membrandurchmessern von 20cm vs 2,5cm, bzw. Membranflächen (314cm2 vs 4,9cm2).
- Für das Rohr: Die Sekundärschallquellen strahlen ebenfalls ab, aber das Verhältnis der abgestrahlten Schallenergie der Sekundärschallquelle zur abgestrahlten Schallenergie der Membran ist relativ klein (wieder mit der Annahme, dass bei einer so großen Membran nur ein Teil des abgestrahlten Schalls mit der Rohrkante interagiert).
- Die Interferenz auf Achse ist daher so klein, dass sie bei der gewählten Darstellung nicht sichtbar ist. (Vielleicht versuche ich das bei Gelegenheit für ein Rohr mit etwas keinerem Durchmesser zu zeigen).
- Für die Schallführung: Hier wird relativ zum Rohr weniger Direktschall abgestrahlt, das Verhältnis von Sekundärschall zu Direktschall ist größer (Annahme wieder, dass für die 2,5cm-Membran relativ mehr Schallenergie mit der Kante am Mund interagiert). (*Obacht: Ich schwimme hier etwas mit der Erklärung, durchdenke das nochmals und versuche das nochmals klarer herzuleiten / darzustellen).

* Eine kurze Erklärung zum Obacht: Ich habe nicht betrachtet, was ganz genau an der Kante (Schallführungsmund vs Rohr-Ende) passiert. DIe zu findenden Erklärungen postulieren (i) dass die Sekundärschallquelle durch den plötzlichen Druckunterschied (durch die plötzliche Vergrößerung des Raums, in den Abgestrahlt werden kann) entsteht und (ii) dies mit 180° Phasenverschiebung tut (Quelle: Linkwitz, D'Appolito, ...).
Zitat Quelle D'Appolito:

Zitat:

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Edge Diffraction:
A conceptual picture of the edge diffraction process is shown in Figure 2. The source is driven with a pure tone producing a hemispherical wave front progressing outward along the disk surface. When the wave reaches the edge of the disk it is suddenly forced to expand into a much larger volume. The original wave continues to expand outward wrapping around the disk and diffracting to the rear with no change in phase. As the wave expands from a half space into a full space various conservation laws tell us the pressure must drop. The pressure drop at disk edge, however, causes a second wave to be launched at the disk edge traveling in the forward direction. The phase of this wave is reversed relative to the original wave. One way to view this is to consider the drop in pressure to be caused by the generation of a second wave at the disk's edge with opposite polarity to the original or incident wave.

The forward propagating diffracted wave will interfere with the original wave causing response ripples as the diffracted wave alternately reinforces or diminishes the on-axis frequency response.

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Hervorhebung durch mich.

Zitat Quelle Linkwitz:

Zitat:

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Let's now look in more detail at diffraction at the front panel edges of a closed box speaker with rectangular baffle. Assume the driver cone moves abruptly outward and causes a local air pressure increase. The pressure increase propagates at the speed of sound (343 m/s) away from the cone into an environment that is bounded on one side by the front panel. Until the pressure wave front reaches the edge of the panel, it looks as if the driver was radiating into half-space. When the wave encounters the edge it suddenly sees an expanded space and the pressure drops. This pressure drop occurs all around the front panel edge, though at slightly different time, depending upon the distance from a particular point on the edge to the cone. All together, the pressure is reduced to 1/2, i.e. it drops 6 dB, because the volume of space encountered by the wave has doubled. We can think of this phenomenon as if a delayed wave of half the strength of the original wave and with opposite polarity was propagating out from the circumference of the front panel.

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Hervorhebung durch mich.

Beonders gefällt mir aber:

Zitat:

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A8 - Diffraction is a difficult subject.

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Was für mich auch sehr nachvollziehbar ist.

Zurück zum Thema:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...9&d=1696332697
Die roten und orangenen Pfeile kennzeichnen also ''Störungen' im FR, die durch TML-/Rohr-Resonanzen verursacht werden, die blauen Pfeile kennzeichnen 'Störungen', die durch Interferenzen zwischen Primärschall (Membran) und Sekundärschall (vom Übergang WG-Mund zu Schallwand) verursacht werden.

Ist ja nu nicht wirklich was Neues, also warum das Ganze? Für mich ist es nützlich, Urachen von 'Störungen' (=Abweichung von der idealen, oder gewünschten Abstrahlung) zu verstehen, um diese so weit wie möglich bei der Konstruktion einer Schallführung zu berücksichtigen. Bei ein paar Ursachen liegt es ja auf der Hand und ist allgemein bekannt, wie Verrundung des Hornmunds oder Nutzung einer elliptischen Kontur, um die Auswirkungen des Übergangs WG-Mund zu Schallwand/Umgebung zu 'verschmieren' etc....

Wie geht's weiter?
- Ich möchte etwas tiefer verstehen, was genau an einer Kante (plötzlichen Änderung der Schallführung) passiert. Insbesondere die Phase des abgestehlten Sekundärschalls. Vielleicht kann mir hier jemand helfen? Gute Quellen dazu habe ich nicht gefunden, die meisten Arbeiten dazu beshäftigen sich mit der Diffraktion de Schalls an einem Hindernis...
- Noch offen: Auswirkung von Schallführungs-Konturen.
- Noch offen: Nicht ideale Schallquellen, Formen von Hochtönern und deren Anpassung an den Schallführungsmund.
- Noch offen: Ich habe den Zeitverlauf nicht angeschaut bisher, also wie lange sind Störungen vorhanden?
- Noch offen: Wie 'hörbar' sind die verschiedenen Störungen?
- Noch offen: Wie können die Störungen besonders sinnvoll angezeigt/dargestellt werden?
- Und vermutlich noch mehr....

Wer bisher durchgehalten hat: Ich bin weiterhin dankbar für sinnvolle Ergänzungen (insbesondere genaue Beschreibung der Entstehung von Sekundärschallquellen), Korrekturen und HInweis auf grobe Fehler, Kommentare, freundliche Ermunterung, etc.

Jetzt ist aber Feiertag!

Grüße,
Christoph

Sehr schön, Christoph!

Danke für die klare und strukturierte Herleitung - für Leute, die eher praktisch veranlagt sind, ist das sehr hilfreich erkennen zu können, wo eine konkrete Problemstelle ihre Ursache haben könnte und wie man tendenziell dagegen vorgehen kann.

Zur Erklärung der Sekundärschallquellen, da habe ich noch im Hinterkopf, dass man sich das so vorstellen kann (90° Kannte am Gehäuse als Beispiel; Wellenlänge klein gegenüber dem Gehäuse):
- an der Kannte werden die Schallwellen um das Gehäuse herumgebeugt
- bis zur Gehäusekannte herrschen Halbraumbedingungen, danach Vollraum (halbierter Schalldruck)
- das kann man sich durch Fourieranalyse auch so vorstellen, dass ab der Kannte eine gegenphasige Schallwelle mit geeigneter Amplitude (1/2 Amplitude?) addiert wird
- Diese Schallwelle breitet sich dann entsprechend im Raum aus und addiert sich mit dem ursprünglichen Schall, je nach entsprechender Entfernung und damit Phasenlage mal konstruktiv oder negativ.

Man möge mir verzeihen, dass das schon etwas länger her ist, als ich das verstanden hatte... :eek:

Grüße
Chrlang

Moin Christoph,

schöne systematische Arbeit, die du hier betreibst.

Aber natürlich finde ich was zu Meckern: deine Erklärung der TML-Resonanzen mit den Sekundärschallquellen am Rohrende ist so naja. Besser: am Ende des Rohres wird die Welle aus der engen Begrenzung in die Freiheit entlassen und ist davon so überrascht, dass sie über das Ziel hinausschießt und im Rohr einen Unterdruck (oder Überdruck, je nach Polarität) erzeugt, der die Welle dann zum Teil wieder einsaugt und durch das Rohr zurückwandern lässt. Die Überraschung ist umso größer, wenn das Rohr sehr klein ist, dadurch wandert die Welle stärker hin und her.

Weniger salopp lässt sich das physikalisch mit der Massenträgheit der Luftteilchen und ingenieurisch mit dem Reflexionfaktor bzw. Wellenwiderstandssprung erklären.

Hallöchen miteinander!

Ich hab mich doch mal zu einer 3D Simulation hinteißen lassen. Leider packt mein Recchner bei vernünftigem Meshing nur 10 kHz als obere Grenzfrequenz, aber ein paar Aussagen sollten sich schließen lassen. Erstmal das Modell:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1696864197
-Frontansicht
Ich habe an ein paar Parametern gedreht und die Flächenverteilung erfolgt nun entwas sanfter. Das wird man von Horn zu Horn einstellen müssen.
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1696864197
-Rückansicht
Hier gibt es nicht wirklich was neues, der Komplett heit halber.

Am meisten hat mich der Frequenzgang interessiert, da in der flare Rate noch ein mieser sprung drin ist und ich wissen wollte, wie sich das verhält. Hier nochmal die Flare Rate:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1696866329
Rot: Ausgangszustand
Orange: Target
Blau: Ausgang

Das Gezacke am Ende ist schonmal gut weg. Was derzeit nicht behandelt wird, ist der Sprung bei (5:0.25), hier kommen die Profile zusammen. Das hatte ich vorher in der Optimierung drinne, sorgt aber für Probleme in der CAD Umsetzung. Der resultierende Frequenzgang sieht so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1696864197

Die Welligkeit sieht akzeptabel aus. Der massive Einbruch zu Anfang ist n Bock im Modell, der ergibt sonst so garkeinen Sinn.... Das Abstrahlverhalten sieht soweit auch gut aus, nur scheint die Optimierung etwas am eigentlichen Winkel vorbeigeschossen zu sein.... dem sollte ich nochmal nachgehen:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1696866329

Man bedenke, dass die vertikale Kontour nicht für einen Eingangswinkel von 0° berechnet wurde, dass sollte ich nochmal korrigieren. ansonsten:

-->Treiber Flare Rate
Ich bin ehrlichgesagt ziemlich beim Stand des DIYaudio Themas, das es sinnvoller ist, das Horn am Anfang und nicht am Ende der konischen Ausgangssektion des Druckkammertreibers anfangen zu lassen. Das bietet bessere HF directivety, kein Problem mit dem Ausgangswinkel, bei meiner Implementierung eh nur in einer Ebene berücksichtbar und die Flare Rate des Treibers ist auch kein Problem mehr. Ich würde mich lieber auf die Gesamtflarerate des Hornes konzentrieren als auf die des Treibers.

-->Horn Flare Rate
Ich werde mal versuchen, die Rohdaten etwas zu manipulieren, sprich die Flächen abändern, um die Flare Rate zumindest zu smoothen und dann einen Einsatz in das 2D Modell des Horns bringen welcher den Übergang etwas aussmoothen soll. Ich bin mir unsicher, welchen Einfluss das auf die Directivety haben könnte. Daher bleibt das Horn erstmal unverändert und ich bringe das händisch ein.

-->Rohrverlängerung für bessere Ladung
Das sollte ich in 2D untersuchen können indem ich die alte Optimierungsmethode wieder ausgrabe. Ich denke das wird aber mit der Flare rate als Optimierungsmetrik kollidieren. Mal sehen was passiert. Ein Rohrstück einsetzen ist nicht sooo die wissenschaft in dem Script.

-->Rohdaten neu erstellen
Die Optimierung hat irgendwie schonmal besser funktioniert bei ähnlichen abmaßen, da aber mit 1" dtatt 2". Das sollte sich so nicht auswirken. Ich werde also neue Kontourdaten generieren und gucken, ob da ein Fehler liegt.

Hallo Christoph,
Hallo 3eepoint,

ich lese eure Beiträge sehr gerne und freue mich echt, dass der Thread wieder zum Leben erweckt wurde :)

Eine kleine Bitte (@3eepoint): Es wäre für mich sehr hilfreich (fürs Verständnis), wenn die Diagramme vollständig beschriftet sind (am allerbesten mit Einheit), konkret das Flareratediagramm (sonst haben es ja alle :)) :prost:

Zitat:

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Zitat von Audio-Mike

Hallo Christoph,
Hallo 3eepoint,

ich lese eure Beiträge sehr gerne und freue mich echt, dass der Thread wieder zum Leben erweckt wurde :)

Eine kleine Bitte (v.a. @3eepoint): Es wäre für mich sehr hilfreich (fürs Verständnis), wenn du deine Diagramme vollständig beschriftest (am allerbesten mit Einheit) :prost:

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freut mich, dass es interessiert =) Und das ne solide Bitte. Wird beim nächsten Post berücksichtigt! Oder hast du zu den geposteten Sachen noch Fragen?

Ich muss mich erst mal schlau lesen (vll. auch irgendwo hier im Thread), was die Flare rate überhaupt ist :)

Aber ich verstehe aktuell nicht, was das erste Diagramm zeigt (außer das es eine Abweichung gibt)

In #713 wird es ein wenig erklärt. Es beschreibt eigentlich die änderung der Hornfläche (dS) im Verhältnis zur Änderung der Hornlängr(dz) bezogen auf die Fläche S :1/S * dS/dz. Damit lassen sich Sprünge im Verlauf feststellen und Reflektionen vermeiden. Je glatter/sprungfreier die Kurve desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass man sich Welligkeiten einhandelt.

Mal als zusätzlicher Datenpunkt die Ergebnisse eines recht großen rotationssymmetrischen Waveguides mit Bezier-Kontur, Kontrollpunkte sind

Axial (mm)	Radial (mm)
-202.1	14.0
-167.5	14.0
0.0	81.66
0.0	181.97

Edit: Axial 0.0 ist Schallwand

Das entspricht einem Anfangsöffnugnswinkel von 0° ("senkrecht" bzw "axial" zum Treiber), einem Endöffnungswinkel von 180° ("tangential" zur Schallwand) und einem nominellen Öffnungswinkel von 90° (also recht eng). Treiber war eine 25 mm Kalotte mit 1,5mm breiter Sicke (daher die 14 mm als Radius), simuliert mit AxiDriver, Parameter für den Antrieb der Kalotte hatte ich aus einem Beispielprojekt entnommen.

Normalerweise sage ich in so einem Fall etwas wie "fresst Staub, ihr Sterblichen!" aber da ist noch was dran zu optimieren. Vor Allem, weil das Ding eigentlich bis 300 Hz runter laden sollte, was es nicht tut :cool:. Da muss ich meine Überschlagsrechnungen wohl noch deutlich optimieren ^^

Anhang 71897Anhang 71896Anhang 71898

Links: Frequenzgang auf Achse
Mitte: Akustische Leistung
Rechts: normierte Directivity

Moin zusammen,

schön, dass ordentlich was los ist hier.

Hallo Mike,

Zitat:

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ich lese eure Beiträge sehr gerne und freue mich echt, dass der Thread wieder zum Leben erweckt wurde :)

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Vielen Dank für Dein Interesse - das freut mich!

Hallo Chlang,

Zitat:

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Zur Erklärung der Sekundärschallquellen, da habe ich noch im Hinterkopf, dass man sich das so vorstellen kann (90° Kannte am Gehäuse als Beispiel; Wellenlänge klein gegenüber dem Gehäuse):
- an der Kannte werden die Schallwellen um das Gehäuse herumgebeugt
- bis zur Gehäusekannte herrschen Halbraumbedingungen, danach Vollraum (halbierter Schalldruck)
- das kann man sich durch Fourieranalyse auch so vorstellen, dass ab der Kannte eine gegenphasige Schallwelle mit geeigneter Amplitude (1/2 Amplitude?) addiert wird
- Diese Schallwelle breitet sich dann entsprechend im Raum aus und addiert sich mit dem ursprünglichen Schall, je nach entsprechender Entfernung und damit Phasenlage mal konstruktiv oder negativ.

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Ja, vielen Dank. Mit der Erklärung (plötzliche Druckänderung, gegenphasige Sekundärschallquelle) werde ich weiterarbeiten. Ich meine, dass die Amplitude der Sekundärschallquelle etwas hörer, bei ca 0.6 liegt - je nach Quelle. Zu den konstruktiven und destruktiven Überlagerungen im Raum weiter unten mehr...

Hallo 3ee,
vielen Dank für die Darstellung der Abstrahlung des aktuellen Horns.

Zitat:

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-->Rohrverlängerung für bessere Ladung
Das sollte ich in 2D untersuchen können indem ich die alte Optimierungsmethode wieder ausgrabe. Ich denke das wird aber mit der Flare rate als Optimierungsmetrik kollidieren. Mal sehen was passiert. Ein Rohrstück einsetzen ist nicht sooo die wissenschaft in dem Script.

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Da bin ich besonders gespannt - ich versuche mich ja aktuell auch dran...

Moin JFA,
vielen Dank für Deinen Input und die schöne Erklärung, was am Rohrende passiert, bzw. wie die 'Sekundärschallquelle' entsteht.

Zitat:

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Aber natürlich finde ich was zu Meckern: deine Erklärung der TML-Resonanzen mit den Sekundärschallquellen am Rohrende ist so naja. Besser: am Ende des Rohres wird die Welle aus der engen Begrenzung in die Freiheit entlassen und ist davon so überrascht, dass sie über das Ziel hinausschießt und im Rohr einen Unterdruck (oder Überdruck, je nach Polarität) erzeugt, der die Welle dann zum Teil wieder einsaugt und durch das Rohr zurückwandern lässt. Die Überraschung ist umso größer, wenn das Rohr sehr klein ist, dadurch wandert die Welle stärker hin und her.

Weniger salopp lässt sich das physikalisch mit der Massenträgheit der Luftteilchen und ingenieurisch mit dem Reflexionfaktor bzw. Wellenwiderstandssprung erklären.

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Eine Frage dazu: Die Welle wandert am Rohende ja nicht nur zurück in's Rohr, sondern auch in andere Richtungen. Die Welle, die in's Rohr zurück wandert hat ja eine 'opposite Polarity' - was zu der Vorstellung einer Sekundärschallquelle mit 'opposite Polarity', d.h. 180° Phasendifferenz (und laut Literatur etwas über halber Amplitude, um 0.6) passt. Was passiert aber in die anderen Richtungen? Strahlt die Sekundärschallquelle in alle Richtungen mit 180° Phasenversatz ab? Hier hänge ich ei wenig - eine gute Erklärung wäre sehr willkommen.

Noch eine Frage zu Deinem rotationssymmetrischen Horn:

Zitat:

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Mal als zusätzlicher Datenpunkt die Ergebnisse eines recht großen rotationssymmetrischen Waveguides mit Bezier-Kontur, Kontrollpunkte sind

Axial (mm)	Radial (mm)
-202.1	14.0
-167.5	14.0
0.0	81.66
0.0	181.97

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Zwischen den letzten beiden Werten der Durchmesser (Radien?) müsste sich axial doch noch was tun?

Jetzt aber weiter im Text zu Kantendiffration an einer runden Schallwand mit Punktschallquelle (geschlossenes Rohr) im Vergleich zu einem offenen Rohr mit flacher Membran mit den identischen Abmessungen, in diesem Beispiel D=15cm und L=50cm.

Wie unterschieden die sich in der Abstrahlung im Raum und weshalb? Bei der Betrachtung gehe ich wieder von der Vorstellung aus, dass sich an den Stellen plötzlicher Impedanzänderungen (=Kante der Schallwand bzw. das Rohrende) eine Sekundärschallweuelle mit den ober genannten Eigenschaften bildet.

Nochmal zurück zum geschlossenen Rohr (besser Zylinder) mit Punktschallquelle in Zentrun der runden Schallwand. Die Abstrahlung bei 4kHz sieht so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1697055781
Ich habe hier mit Akabak simuliert, um auch sehen zu können, wie es um das Rohr herum aussieht.

Der Frequenzgang von 300Hz bis 6kHz in 1m Abstand axial:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1697055781
Ich habe 'nur' in diesem Frequenzbereich simuliert, um die Rechenzeit im Rahmen zu halten. Was ist auffällig? Der einbruch bei etwas über 4kHz (in 1m Entfernung).

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1697055781
Auf Achse ist wieder der Einbruch um 4-5kHz zu sehen. Sonst nicht weiter auffällig im betrachteten Frequenzbereich.

Die normierte Directivity in 1m Entfernung (0°):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...6&d=1697055781
Der Einbruch ist hier als 'Aufweitung' zu sehen.

Wie kommt's nun zu dem Einbruch zwischen ca 4 und 5 kHz? Wie lässt der sich mit der Vorstellung der Punktschallquelle erkären?

Dazu nochmal eine Abbildung der Abstrahlung - hier bei 3,8kHz (würde bei 4-5kHz aber ganz ähnlich aussehen) mit dem Versuch einer Erklärung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1697055781

Zu sehen ist, dass es auf Achse und unter kleine Abstrahlwinkeln eine Einbruch (bzw. eine Bereich niedrigeren Schalldrucks gibt), zur Seite hin und ca 50° und drumrum einen Bereich mit höherem Schalldruck.

Für dei Erklärung gehe ich zunächst mal in die Zeitebene, d.h. betrachte, wie lange der Schall (i) von der Punktschallquelle und (ii) von der Sekundärschallquelle (Kante Schallwandfront) bis zu einem bestimmten Punkt im Raum braucht. Ausgerechnet für einen Punkt axial in 50cm Abstand zur Schallwand ergibt sich für die Punktschallquelle ein Weg der Länge L von 50cm. Bis der Schall von der Sekundärschallquelle an diesen Punkt kommt, muss der Schall zunächst von der Punktschallquelle zum Rand laufen (hier L=7,5cm) und dann von dort bis zum axialne Punkt bei 50cm. Das sind 50.559cm, also 0,559cm mehr als die Punktschallquelle. Zusammen ist der zusätzliche Weg also ca 8,06cm. Dies entspricht einem Delay von 0,236ms (Schallgeschwindigkeit).
Die 0.236ms entsprechen einer Wellenlänge Lambda von 4,24kHz. Bei dieer Frequenz entspricht das Delay (bzw. die Wegstreckendifferenz) einer vollen Wellenlänge,, also 360° Phasendifferenz. 'Eigentlich' müssten sich die Schallwellen bei 360° Verschiebung ja aufaddieren. Da die Sekundärschallquelle aber in gegensätzlicher Phase (180° Differenz) abstrahlt, erniedrigt sich an dem Punkt der Schalldruck.... Ich hoffe das ist nachvollziehbar.
Obacht: Die Sekundärschallquelle (i) nimmt ihre Energie aus dem bei ihr ankommenden Schall der Punktschallquelle, (ii) ändert die Frequenz der ankommenden Pirmärschallquelle nicht, (iii) bewirkt aber eine Phasenverschiebung.

Der Schalldruck bei der Überlagerung der Schallquellen im Raum wird nicht 0, da die Sekundärschallquelle ja nur einen Teil der Schallenergie in diese Richtung abstrahlt (ein Teil beugt sich ja auch um das Gehäuse nach hinten). Wenn ich die 0.6 (siehe oben) mal übernehme, sieht das für die Überlagerungen von zwei Sinusqellen geicher Frequenz, unterschiedlicher Amplitude und 180° Phasenverschiebung) dann so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1697055829

Eben eine Abschwächung. Bei einer gleichphasigen Überlagerung sieht das so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...8&d=1697055829

Das passiert dann (wieder geometrisch über die Wegstrecken und damit verbunden realtiven Zeitverzögerungen berechnet) ungefähr in Winkeln um 50° zur Seite. Nur die Beispielrechnung für einen Punkt, der 20cm im 55°-Winkel von der Punktschallquelle entfernt im Raum liegt: Weg Punktschallquelle da hin = 20cm. Weg zum Rand =7,5cm plus Rand zum Punkt im Raum = 16,8cm (seitliche Punkte liege näher an der Sekundärschallquelle im Vergleich zur mittigen Punktschallquelle), zusammen also 24,3cm. Die Differenz ist also L=4,3cm. Ich rechne es jetzt nicht nochmal durch, aber das ist ungefähr halb so viel, wie für den axialen Punkt in 50cm Entfernung, also ca. Lambda/2 bei den 4,24kHz. Mit der Phasenverschiebung von 180° der Sekundärschallquelle addiert sich das zu ca. 360° Phasendifferenz, daher addieren sich an dem Punkt die Schalldrücke der Punkt- und Sekundärschallquelle.....

Das ändert sich natürlich graduell mit den Winkeln (=Wegdifferenzen, d.h. Zeitdifferenzen/Delays) langsam durch den Raum. Und ist natürlich Frequenzabhängig. Daher hier nur die Betrachtung bei 4kHz, wo es für das Beispiel 'passt' und auch im Frequenzgang axial ein Einbruch zu sehen war.

Wozu das Ganze? Wie schon gesagt, für da Verständnis der Ursachen von 'Fehlern', die durch Schallführungen erzeugt werden - und für dieses Beispiel auch für da Verständnis, warum und wie wir das in welcher Darstellung sehen. Das ist für die Beurteilung von 'Fehlern' von Schallführungen und der Bewertung, wie dramatisch diese überhaupt sind, hilfreich.

Im nächsten Beitrag die selbe Übung für die ideale, falche Membran in einem Rohr mit ebenfalls 15cm Durchmesser und einer Länge von 50cm. Was passiert da und warum sieht das anders aus?

Und dann - großes Indianer-Ehrenwort - zurück zu Schallführungen. Endlich :).

Grüße,
Christoph

Moin Christoph,

Zitat:

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Zitat von Gaga

Was passiert aber in die anderen Richtungen? Strahlt die Sekundärschallquelle in alle Richtungen mit 180° Phasenversatz ab? Hier hänge ich ei wenig - eine gute Erklärung wäre sehr willkommen.

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Also nach draußen? Da wird einfach ein Teil der Welle in ungefähr deren Polarität abgestrahlt. In meiner Beschreibung entspricht das dem "über das Ziel hinausschießt". Die tatsächliche Polarität (also Phase bezogen auf die im Rohr fortschreitende Welle) ist vom Strahlungswiderstand abhängig, also nicht mehr trivial zu beschreiben.
Wo kommt denn das mit der Amplitude von 0,6 her? Nach draußen wird viel weniger abgegeben, vielleicht 1/10 der Leistung.

Zitat:

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Noch eine Frage zu Deinem rotationssymmetrischen Horn:
Zwischen den letzten beiden Werten der Durchmesser (Radien?) müsste sich axial doch noch was tun?

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Das sind Kontrollpunkte einer Bezierkurve. Ich hab mal die Daten für Axidriver angehängt, dann kannst du dir ein Bild von der Kontur machen.

Mein Generatorprogramm erwartet erstmal ganz klassische Eingaben wie Hals-/Munddurchmesser, Tiefe und nominaler Öffnungswinkel, dazu kommen dann noch Anfangs- und Endwinkel wodurch man den Übergang zur Treiber bzw. zur Schallwand definieren kann. Daraus bastelt sich das Programm dann das Kontrollpolygon (s.o.) und daraus die Bezierkurve.
Statt Tiefe und Munddurchmesser kann ich allerdings auch die untere Grenzfrequenz eingeben, daraus werden dann Schätzwerte für die beiden Parameter berechnet was, wie man sieht, noch nicht so richtig passt. Da muss ich wohl im Sinne der Experimentalphysik ein paar Zusatzfaktoren einbauen ^^
Und ich kann stattdessen auch das Polygon direkt eingeben, mit einer (theoretisch) beliebigen Anzahl an Kontrollpunkten. Das habe ich eingeführt mit dem Hintergedanken, erstmal ein Basishorn über Standardparameter zu bauen und dann die Kontrollpunkte zu variieren bzw. - krude Idee - einen weiteren Kontrollpunkt einzubauen, so als eine Art Störer, und dann nur den zu ändern um das Verhalten zu optimieren.
Das muss ich aber noch genauer schauen ob es klappt.

Hallöchen,

ein kurzer Zwischenstand:

mich hat das nicht in Ruhe gelassen, dass die Optimierung so am Ziel vorbeiballert. Also hab ich eine alte Zielfunktion rausgekramt, die zwar noch nicht so ganz finegetuned ist, aber zumindest in den einzelnen Ebenen auch die angepeilten Winkel trifft. Die Kontouren werden nur Arg beulig, aber seht selber:

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1697129272

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1697129272

Das Horizontale Profil ist wesentlich kürzer als vorher. Ansonsten finde ich die Form ganz gelungen. Die ausbeulungen treten bei höheren Iterationszahlen auf. Ich müsste mich eigentlich mal daneben setzen und gucken, wann das auftritt, hatte aber noch kleine Zeit/Muße so lange aus zu harren =D Mit diesem Waveguide werd ich jetzt eine 3D Simulation fahren (Wahrscheinlich morgen Abend dann mehr) und dann mal versuchen, wie sich das mit eine Verlängerung verhält und wie ich die einsetzen will(einfach nur ein Rohr oder den Volumenverlauf schon optimiert und wenn ja, auf ganzer Länge oder nur das Horn?).

Hammer!
Ich lese hier schon die ganze Zeit mit. Danke für Euren Einsatz!!! Unglaublich Euer Einsatz. Wird das Endergebnis denn realisiert um zu schauen wie weit Simu und die tatsächliche Abstrahlung übereinstimmen?

Zitat:

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Zitat von ArLo62

Hammer!
Ich lese hier schon die ganze Zeit mit. Danke für Euren Einsatz!!! Unglaublich Euer Einsatz. Wird das Endergebnis denn realisiert um zu schauen wie weit Simu und die tatsächliche Abstrahlung übereinstimmen?

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Freut mich das es gefällt und danke =) Ja, das Ergebnis soll realisiert werden. Eine erste Überprüfung gab es übrigens schon in #490, dass Ergebnis ist zwar noch nichts, was ich als final nehmen würde, es deckt sich aber mit der Simulation, was mich positiv stimmt. Das reale Treiberverhalten bei einem CD Treiber kann das aber natürlich noch verhageln.

Sieht abgefahren aus, ein wenig wie das Horn in der JBL M2, nur extremer.

Moin zusammen,

Zitat:

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Ich lese hier schon die ganze Zeit mit. Danke für Euren Einsatz!!! Unglaublich Euer Einsatz. Wird das Endergebnis denn realisiert um zu schauen wie weit Simu und die tatsächliche Abstrahlung übereinstimmen?

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Auch von mir vielen Dank für Dein Interesse und Deinen Zuspruch! Ja, ich plane am Ende der Reise (Basics) ein Waveguide entsprechend der gewonnen Erkenntnisse zu entwickeln, simulieren und zu drucken. Und dann zu vermessen, um das praktische Ergebnis mit der Simulation abzugleichen.
Aber das wird noch dauern bei meinen Mini-Schritten....

@3ee

Zitat:

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und dann mal versuchen, wie sich das mit eine Verlängerung verhält und wie ich die einsetzen will(einfach nur ein Rohr oder den Volumenverlauf schon optimiert und wenn ja, auf ganzer Länge oder nur das Horn?).

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Sieht gut aus! Bin gespannt, wie Du die Verlängerung machst und wie gut das funktioniert. Ich zeige gleich unten was dazu...

@JFA

Zitat:

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Wo kommt denn das mit der Amplitude von 0,6 her? Nach draußen wird viel weniger abgegeben, vielleicht 1/10 der Leistung.

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Ich komme im nächsten Beitrag darauf zurück, d.h. ich verlinke die Quelle.

Zitat:

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Das sind Kontrollpunkte einer Bezierkurve. Ich hab mal die Daten für Axidriver angehängt, dann kannst du dir ein Bild von der Kontur machen.

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Autsch, ja klar - ich war so auf Axidriver fixiert, dass ich das nicht richtig angeschaut habe. Vielen Dank für die Axi-Driver-Konturdaten! Ich nutze sie gleich und spiele etwas damit rum...
Auch wenn ich Themen vorweg nehme, die ich nochmal systhematisch darstellen möchte. (Kontur, Anpassung Treiber/Hornhals, Verlängerung Hornhals).

Zunächst eine Axi-Driver Simu mit den von Dir gegebenen Konturdaten und mit einer flachen Membran mit D=28mm. Sieht so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1697133280

Der Frequenzgang in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1697133280
Was fällt auf? Ich habe andere TSP verwendet, daher der flache Verlauf. Und der schmale Einbruch bei ca 13kHz fehlt. Kein Wunder, ich hab ja ne ideale, flache Membran simuliert.

Die Directivity in 1m Entfernung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1697133280
Sieht etwas anders aus, da ich gewohnheitsmäßig meine 30dB / 3dB-Skalierung verwendet habe. Kann das ggf. nochmal mit 50dB Scale anschauen, aber denke es passt.
Die sehr gleichmäßige Abstrahlung der Kontur ist tatsächlich saugut. Hut ab!

Was passiert, wenn ich nun anstelle der flachen Membran eine Kalotte mit D=28mm und H=1cm simuliere? Das sieht so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...4&d=1697133436

Der Frequenzgang 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1697133436
Da ist der Einbruch bei ca. 12 kHz, der ähnlich auch bei Deiner Simu zu sehen ist. Dazu, d.h. nicht-ideale Treiber und deren Anpassung, ebenfall in einem späteren Beitrag mehr. Aber man sieht ganz gut den Einfluß des Treibers, bzw. dessen Membrangeometrie.

Die Directivity 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...7&d=1697133436
Auch hier ist prima der Einbruch auf Achse zu sehen, sowie Einschnürung de Abstrahlverhaltens darüber, ähnlich wie in Deiner Simulation.

Zuletzt noch - weil es gerade passend zur Fragestellung von 3ee ist - was passiert, wenn der Hornhals mit einem Rohr um 5cm verlängert wird? Obacht, hier wieder die Simulation mit einer flachen Membran, um die Daten besser mit der ersten Simulation ohne Halsverlängerung vergleichen zu können. Die Kontur:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...0&d=1697133395

Der Frequenzgang 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...1&d=1697133395
Auch wenn das überhaupt nicht optimiert ist - der Frequenzgang fällt nicht mehr ab unter ca 2kHz, steigt sogar etwas an Richtung 1kHz. Die damit verbundene Welligkeit im Frequenzgang hält sich in Grenzen.

Und die Directivity 1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...2&d=1697133395
Ebenfalls gut zu sehen, die 'TML-Reso' 1kHz. (Dank an 3ee für die Rückmeldung dazu).

Soweit bis dahin. Danke nochmal für die Axi-Driver Kontur!

Grüße,
Christoph

Moin Gaga,

hmmm... in #658 hatte ich mir schonmal so eine v`Verlängerung angeguckt und komme nur im Achsenfrequenzgang auf ähnliche Ergebnisse, die Abstrahlung blieb bei mir unbeeinflusst. Bei wem von uns stimmt was nicht?

@JFA

Jup, nur um 45° gedreht =D

Moin 3ee,

Zitat:

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hmmm... in #658 hatte ich mir schonmal so eine v`Verlängerung angeguckt und komme nur im Achsenfrequenzgang auf ähnliche Ergebnisse, die Abstrahlung blieb bei mir unbeeinflusst. Bei wem von uns stimmt was nicht?

---

OK - ich kontrolliere eben nochmal, ob ich da bei den Bildern irgendwas durcheinander geworfen habe... Hatte noch mehr Varianten simuliert.

Update: Vielen Dank für Deinen Hinweis - Ich habe die flasche Vermutung in Beitrag #797 entsprechend geändert.

Hier zur Vervollständigung das auf 0° normierte Abstrahlverhalten vom JFA-Horn ohne und mit der 5cm Halsverlängerung.

Ohne die Halsverlängerung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...5&d=1697133280

Und plus 5cm-Rohr am Horn-Hals:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/...3&d=1697133395
Das Abstrahlverhalten ist weitgehend identisch, was ja bei gleicher Kontur auch Sinn macht... Also passt zu Deinen Ergebnissen. :prost:


Grüße,
Christoph

Sehr schön, danke fürs nachgucken =)