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  1. #41
    Erfahrener Benutzer
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    Standard

    @Bizzare: Ja, da hast Du Recht!

    1/4 Innentiefe entspricht λ/8 der 1. Mode (0-1-0 mit λ = 2*L) und λ/4 der 2. (0-2-0 mit λ = L).

    Was ich noch nachtragen wollte: Die Volumen-"Ersparnis" für dieses Beispiel mit Absorberdicke = 1/4 Innentiefe, sprich einem Füllgrad von 25 % beträgt "gewaltige" 7 %.
    LG
    Adi

  2. #42
    Chef Benutzer Benutzerbild von Gaga
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    Standard

    Hallo Adi,

    vielen Dank für Deine klare Darstellung der isothermen und adiabatischen Kompression. Vielen Dank auch für das Ersatzschaltbild und die spannenden links!

    Heißt, im Idealfall wirkt das gefüllte Volumen isotherm wie das 1,4-fache des ungefüllten Volumens adiabat.
    Eine Frage: Wie weit hat die Wärmeleitfähigkeit eines Dämpfungsmaterials einen Einfluss auf die mit diesem erzielbaren virtuellen Volumengewinn? Klar ist, dass ein nicht Wärme-leitendes Material hierfür nicht geeignet wäre.

    Ich habe mal die Wärmeleitfähigkeit von
    Polyester = 0.15 - 0.4 W/k m
    Melamin/Phenolharz (MP183) = 0,45 W/k m
    Glas = um 1.0 W/k m
    recherchiert.

    Spielen Unterschiede in diesem Bereich eine Rolle für die isotherme Komression?

    Ok, wir reden/schreiben jetzt über Schallabsorption.
    Lesetip: https://amcoustics.com/articles/thesis/5_2_1

    Damit ein poröser Absorber optimal funktioniert, muss sein spezifischer Strömungswiderstand im Bereich des 2- bis 6-fachen der Schallkennimpedanz liegen, also in der Gegend von 800 bis 2400 Pa * s/m (bzw. Ns/m^4).

    Der spezifische Strömungswiderstand ist das Produkt aus längenspezifischer Widerstand und Dicke des Absorbers.

    Rs = Ξ * d [Pa *s/m oder Ns/m³]

    Weil poröse Absorber nur dort wirken, wo Schallschnelle vorhanden ist, also vor einer reflektierenden Wand idealerweise im Abstand von λ/4 entsprechend 1/4 der Innentiefe des Gehäuses und unter der Annahme, die Innentiefe des Gehäuses sei 32 cm, wird der Absorber 8 cm dick. Der erforderliche längenspezifische Strömungswiderstand des Material muss also sein:

    Ξ = Rs/d; also mindestens 800/0,08 Pa*s/m² bis 2400/0,08 [Pa * s/m²] = 10.000 bis 30.000 Pa * s/m² (Ns/m^4).

    Das sind schon recht hohe Werte, die mit Basotect so gerade noch oder eher mit dichter Mineralwolle (z. B. Feuerschutzplatte Termarock 40 oder 50) zu erreichen sind.
    ...
    1/4 Innentiefe entspricht λ/8 der 1. Mode (0-1-0 mit λ = 2*L) und λ/4 der 2. (0-2-0 mit λ = L).
    D.h. bei einem größeren Wandabstand (>λ/4) wäre Material mit entsprechend niedrigeren längenspezifische Strömungswiderstand ebenfalls gut wirksam. In diesem Fall kommt man dann ganz gut in den Bereich von Basotect und anderen im LS-Bau eingesetzten Dämpfungsmaterialien.

    Ein offener Punkt ist ja auch noch die Impedanzanpassung des Dämpfungsmaterials durch geschickte Schichtung oder Anordnung...

    ziemlicher aufwand.
    du scheinst den dingen gerne auf den grund zu gehen - respekt.
    Vielen Dank Reinhard! Ich versuche halt wenigstens ungefähr zu verstehen, was ich da in meiner Freizeit so treibe...

    Grüße,
    Christoph

  3. #43
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    Standard

    Zitat Zitat von Gaga Beitrag anzeigen
    Eine Frage: Wie weit hat die Wärmeleitfähigkeit eines Dämpfungsmaterials einen Einfluss auf die mit diesem erzielbaren virtuellen Volumengewinn? Klar ist, dass ein nicht Wärme-leitendes Material hierfür nicht geeignet wäre.

    Ich habe mal die Wärmeleitfähigkeit von
    Polyester = 0.15 - 0.4 W/k m
    Melamin/Phenolharz (MP183) = 0,45 W/k m
    Glas = um 1.0 W/k m
    recherchiert.

    Spielen Unterschiede in diesem Bereich eine Rolle für die isotherme Komression?
    Natürlich. Es geht ja um die Abgabe der Kompressionswärme an die Umgebung. Die Umgebung ist in diesem Fall dass Dämpfungsmaterial selber. Heißt: wenn das Material keine Wärme leitet, kann auch nichts abgegeben werden.

    Da das Dämpfungsmaterial wiederum keinen Austausch mit der Außenwelt hat (idealisierte Darstellung, schließlich ist es auch im LS-Gehäuse), muss der Wärmestrom irgendwo hin, und das ist seine eigene Wärmekapazität (einer der Gründe für die Frequenzabhängigkeit; das Rams ist bei Futtrup allerdings aus der Aufhängung entstanden, wenn ich mich richtig erinnere).

    D.h. bei einem größeren Wandabstand (>λ/4) wäre Material mit entsprechend niedrigeren längenspezifische Strömungswiderstand ebenfalls gut wirksam. In diesem Fall kommt man dann ganz gut in den Bereich von Basotect und anderen im LS-Bau eingesetzten Dämpfungsmaterialien.
    Ja und Nein. Das Problem siehst Du im Ersatzschaltbild: Wird Ram sehr groß, dann wird Cam unwirksam. Also vergeudetes Volumen, da nutzt Dir dann auch die Isothermie nichts mehr.

  4. #44
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    Was mich da noch beschäftigt...

    Natürlich. Es geht ja um die Abgabe der Kompressionswärme an die Umgebung. Die Umgebung ist in diesem Fall dass Dämpfungsmaterial selber. Heißt: wenn das Material keine Wärme leitet, kann auch nichts abgegeben werden.

    Da das Dämpfungsmaterial wiederum keinen Austausch mit der Außenwelt hat (idealisierte Darstellung, schließlich ist es auch im LS-Gehäuse), muss der Wärmestrom irgendwo hin, und das ist seine eigene Wärmekapazität (einer der Gründe für die Frequenzabhängigkeit; das Rams ist bei Futtrup allerdings aus der Aufhängung entstanden, wenn ich mich richtig erinnere).
    OK, das ist schlüssig, vielen Dank für die Erklärung. Mich hatte mit meiner Frage auch beschäftigt, wie sehr sich die unterschiedlichen Leitfähigkeiten der Materialien (hier 0.15 bis ca 1 W/k m) in der Praxis tatsächlich (für die isotherme Kompression / Volumenvergrößerung) bemerkbar machen...? Sollte ich mal etwas mehr freie Zeit haben, messe ich das vielleicht einfach mal.

    Zitat:
    D.h. bei einem größeren Wandabstand (>λ/4) wäre Material mit entsprechend niedrigeren längenspezifische Strömungswiderstand ebenfalls gut wirksam. In diesem Fall kommt man dann ganz gut in den Bereich von Basotect und anderen im LS-Bau eingesetzten Dämpfungsmaterialien.
    Ja und Nein. Das Problem siehst Du im Ersatzschaltbild: Wird Ram sehr groß, dann wird Cam unwirksam. Also vergeudetes Volumen, da nutzt Dir dann auch die Isothermie nichts mehr.
    Ausgehend von dem Gedanken, dass poröses Dämpfungsmaterial in bereichen höherer Schallschnelle (in einem Lautsprechergehäuse also eher mittig, als an der Gehäusewand) effektiver sein sollte, hatte ich im LB2-Thread mal Messungen zur Dämpfung der Längsresonanz durch eine 2 cm dicke Basotect-Schicht in unterschiedlichen Abständen zur Gehäusewand (0-40cm) gemacht:

    Das Fazit damals war...
    Zwar wird die erste Gehäuseresonanz mit zunehmendem Abstand zum Deckel besser bedämpft, aber insgesamt noch nicht ausreichend. Leider sind im Bereich <60 Hz auch schon Verluste der Schallabstrahlung durch den BR-Port zu sehen....

    Das Einbringen mehrerer Basotect-Scheiben, entweder in unterschiedlichen Abständen, oder auch die Verdopplung der Schichtdicke, führten zwar zu besserer Dämpfung, gleichzeitig aber auch zu größeren Verlusten.
    Letztlich habe ich dann mit einem Basotect-Fibsorb-Sandwich und einer 28cm vom Gehäusedeckel entfernt angebrachten Schicht 'acoustic fleece W30' gedämpft (Auswirkung der verschiedenen Dämpfungsmaßnahmen hier).

    Wieso ein Basotect-Fibsorb-Sandwich und nicht einfach Basotect? Ich hatte mir das damals von Christoph Gebhard abgeschaut (siehe zum Beispiel hier und hier) und das 'Sandwich' auch im Vergleich zu einer ebenso dicken Schicht Basotect vermessen (siehe hier):

    Das Fazit:
    Die Baso-Fib-Mischung funktioniert tatsächlich besser - was ich allerdings nicht wirklich erklären kann....
    Wieso funktioniert das Baso-Fibsorb-Sandwich denn nun besser, als Basotect alleine?

    Das bringt mich zum letzten Punkt aus meinem letzten Beitrag:
    Ein offener Punkt ist ja auch noch die Impedanzanpassung des Dämpfungsmaterials durch geschickte Schichtung oder Anordnung...
    Was ich zu dem Zeitpunkt überhaupt nicht auf dem Schirm hatte und hier vermutlich eine entscheidende Rolle spielt, ist die Anpassung der Kennimpedanz zwischen dem 'freien Raum' im Gehäuse (also Luft) und dem eingebrachten Dämpfungsmaterial. Christoph G. schreibt's ja in seinem Beitrag(Hervorhebung durch mich):
    In den Bassabteilen ist jeweils in der unteren Hälften ein kammerweise gegeneinander verdrehtes Sandwich aus Fibsorb (so eine Art dichtes Sonofil) und Basotect. Das soll die tiefste Stehwelle im Gehäuse möglichst effektiv absorbieren.
    Die Schichten sind so angeordnet, dass sie das Gehäuse nicht abdichten oder verstopfen, also immer längs liegen (bis auf die letzten zwei Schichten am Ende des Gehäuses).
    Davor liegt jeweils eine gefaltete Matte Sonofil zur besseren Kennimpedanzanpassung.
    und aus diesem Thread...
    Ich werde auf jeden Fall die untere Hälfte mit Sandwich füllen (die Anordnung in den zwei Kammern um 90° zueinander verdreht). Davor kommt etwas Polyesterwatte, um die Kennimpedanzänderung klein zu halten und die Dämmung nach hinten raus langsam zu steigern.
    Was passiert, wenn der Unterschied der Schallkennimpedanz zwischen Luft und Dämpfungsmaterial groß wird? Das wird hier erklärt:
    Wie in der Einführung zur Absorption beschrieben, darf der Schallkennimpedanz-Unterschied vor und hinter einer Grenzfläche, hier die Oberfläche des porösen Absorbers, nicht zu groß werden, da der Schall sonst vermehrt reflektiert wird.
    Der Schallkennimpedanz-Unterschied vor und hinter der Grenzfläche einer ebenen Basotect-Schicht ist schlicht höher, als der eines längs angeordneten Basotect-Fibsorb-Sandwichs.

    Keine Ahnung, ob euch das klar war/ist - ich hab' mal wieder was gelernt.

    In diesem Kontext verstehe ich auch die Empfehlung von Pico zur Anordnung von Dämpfungsmaterial hier:
    Die günstigste Absorptionswirkung ergibt sich, wenn der Strömungswiderstand des Materials - vom Lautsprecher aus gesehen - kontinuierlich ansteigt. Deshalb platziere ich in Lautsprechernähe immer zunächst 1 bis 2 Lagen Polyesterwatte (z.B. VISATON), die den Lautsprecher davor schützt, dass z.B. aufgewirbelter Staub bzw. Fasern von Absorptionsmaterial in den Luftspalt gelangen.
    Bei geschlossenen Bassgehäusen verwende ich direkt nach dem Polyestervlies 1 bis 2 Lagen Akustikschaumstoff (1 Platte Noppenschaumstoff + ggf. 1 ebene Platte).Der Rest des Gehäusevolumens wird mit Glaswolle ausgefüllt, direkt hinter dem Basslautsprecher eher etwas lockerer, weiter entfernt darf die Glaswolle auch etwas komprimiert werden oder (bei großen Gehäusen) Steinwolle mit höherer Dichte und höherem Strömungswiderstand eingesetzt werden.
    Oder auch die 'Noppen' oder keilförmige Oberfläche von Akustikschaumstoff. Neben der Oberflächenvergrößerung wird eine (natürlich von der Wellenlänge abhängige) Anpassung der Schallkennimpedanz erzielt.

    Ansonsten finde ich die Verwendung von Ersatzschaltbildern für akustische Phänomene immer attraktiver und nützlicher (Dank an adicoustic und JFA) und werde mich da etwas einarbeiten.

    Bis dahin, Grüße,
    Christoph

  5. #45
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    Respekt Gaga, danke für die Mühe! Das ist alles extrem hilfreich.


    /G

  6. #46
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    Hi Geotone,

    ...danke für die Mühe! Das ist alles extrem hilfreich.
    Vielen Dank! Das freut mich...

    Gruß,
    Christoph

  7. #47
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    Zitat Zitat von ventura Beitrag anzeigen
    Vielleicht hat das ja schonmal jemand getestet: Welches Material bringt die beste Ausbeute in Punkto virtuelle Volumenvergrößerung?
    'Tschuldigung, daß ich diesen alten Thread exhumiere. Denn Threadstarter wird es auch nicht mehr interessieren, aber vielleicht interessiert's andere. Ich habe mir ein kleines Testgehäuse gebastelt und einmal leer, dann zu etwa einem Drittel mit Fibsorb 100 und zum Schluß mit Damping30 gefüllt die Resonanzerhöhung eines Lautsprechers gemessen und daraus das vom Lautsprecher "gesehene" Volumen zurückgerechnet:

    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	20210406_094500258_iOS.jpg
Hits:	49
Größe:	157,3 KB
ID:	60142

    Resultat: 1 Liter Fibsorb 100 wirken auf den Lautsprecher wie 1,75 Liter Luft, 1 Liter Damping30 wie 1,4 Liter Luft.
    结束很近。

  8. #48
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    Hallo Cossart,

    vielen Dank für Deine Messungen!
    Resultat: 1 Liter Fibsorb 100 wirken auf den Lautsprecher wie 1,75 Liter Luft, 1 Liter Damping30 wie 1,4 Liter Luft.
    Da Du schon eine Messanordnung stehen hast und falls Du noch andere Dämpfungsmaterialien liegen haben solltest - eine Messung von weiteren Materialien, insbesondere Baasotect, würde mich sehr interessieren...

    Gruß,
    Christoph

  9. #49
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    Hast Du einmal nur mit einem Füllstoff und dann mit beiden gemessen? Anders wüsste ich nicht, wie Du den Effekt trennen kannst (zwei Messungen für zwei Variablen benötigt).

    Die Wirkung kommt mir überraschend hoch vor, das hätte ich noch nicht einmal von Estrichdämmung aus Mineralwolle erwartet.

  10. #50
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    Hallo,

    da habe ich mich wohl etwas unklar ausgedrückt… Ich habe nacheinander gemessen, immer ein Dämmmaterial nach dem anderen. Basotect oder Isobond oder anderes habe ich nicht hier, da bräuchte ich eine kleine Spende (2-3 Liter) zum Messen.

    Die starke Wirkung von Fibsorb hat mich selber überrascht, ich habe daher den Aufbau mehrmals auf Mess-, Rechen- oder logische Fehler überprüft.


    Viele Grüße
    Robert
    结束很近。

  11. #51
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    Hallo Robert,

    ich könnte Dir ein Care-Paket mit Basotect und einem anderen offenporigen Schaumstoff schicken. Wenn Du keine Berührungsängste vor Mineralwolle hättest, wären da noch:
    - Eine relativ hochverdichtete Estrichdämmplatte (so ähnliches Zeug wird als Füllung für Plattenresonatoren empfohlen).
    - Steinwolle von Rockwool.
    - Ich würde auch noch aus dem Baumarkt diese weiße Steinwolle von Ursa kaufen, die soll ganz besonders hautfreundlich sein (kein Jucken und so).

    Die ersten beiden sind vom Hausbau vor 10 Jahren übrig geblieben, also neu genug, um die Anforderungen hinsichtlich Faserdurchmesser und biologischer Abbaubarkeit zu erfüllen.

    Außerdem hätte ich noch Glaswolle von Owens Corning mit schwarzem Akustikfließ, das war zum Auflegen auf gelochte Akustikplatten gedacht. Da bin ich mir aber nicht sicher, wie alt das ist.

  12. #52
    Chef Benutzer Benutzerbild von Gaga
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    Hallo Robert,

    ich habe noch die meisten Dämpfungsmaterialien, die ich im LB3-Thread vermessen hatte (siehe hier).

    Davon kann ich Dir auch eine Auswahl schicken. Allerdings nicht sofort, da ich im Moment nicht dran komme.

    Falls Du Messungen damit machen würdest, können wir das mit PM ausmachen.

    Gruß,
    Christoph

  13. #53
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    @all

    Wenn's ned eilt, lege ich gerne mal 'ne Meßsession ein. Das Spreadsheet, das mir den "Verlängerungsfaktor" errechnet, habe ich ja bereits, ich muß "nur" noch messen. Wir sollten eine Übersicht erstellen, wer mir was zur Verfügung stellen kann.


    Viele Grüße
    Robert
    结束很近。

  14. #54
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    Zitat Zitat von Cossart Beitrag anzeigen
    '...Resonanzerhöhung eines Lautsprechers gemessen und daraus das vom Lautsprecher "gesehene" Volumen zurückgerechnet
    Ich weiß nicht, ob ich das richtig verstehe, aber die Veränderung der Einbaureso ist ja nur ein Aspekt, es geht ja auch sicherlich Wirkungsgrad verloren. Insofern die "virtuelle" Veränderung des Volumens ja nicht vergleichbar wir ein vergleichbares tatsächliches Volumen.

  15. #55
    Chef Benutzer Benutzerbild von fosti
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    Zitat Zitat von BiGKahuunaBob Beitrag anzeigen
    Ich weiß nicht, ob ich das richtig verstehe, aber die Veränderung der Einbaureso ist ja nur ein Aspekt, ....
    ja

    Zitat Zitat von BiGKahuunaBob Beitrag anzeigen
    .... es geht ja auch sicherlich Wirkungsgrad verloren. .....
    bestimmt

    Zitat Zitat von BiGKahuunaBob Beitrag anzeigen
    .....Insofern die "virtuelle" Veränderung des Volumens ja nicht vergleichbar wir ein vergleichbares tatsächliches Volumen.
    was es zu untersuchen gilt

    aber schon richtig: Volumenvergrößerung auf der einen Seite, aber was passiert in den anderen Frequenzbereichen, wenn man nicht einen reinen Subwoofer baut?
    Wenn Dir einer dumm kommt, dann lass' ihn auch wieder so gehen!
    Zitat Heinz Becker

  16. #56
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    Deutlich oberhalb der Eigenfrequenz dürfte das Verhalten kaum noch beeinflusst sein, es sei denn, die Membran ist sehr durchlässig. Aber auch dann hilft eine gute Unterdrückung von intern reflektiertem Schall eher, auch wenn ein paar Zehntel-dB Schallpegel verloren gehen.

    Und was vergleichen wir: klein und schlecht gedämpft mit klein und gut gedämpft oder mit groß und schlecht gedämpft?

  17. #57
    Chef Benutzer Benutzerbild von fosti
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    Zitat Zitat von capslock Beitrag anzeigen
    Deutlich oberhalb der Eigenfrequenz dürfte das Verhalten kaum noch beeinflusst sein, es sei denn, die Membran ist sehr durchlässig. ....
    tja ich befürchte ja


    Zitat Zitat von capslock Beitrag anzeigen
    ....Aber auch dann hilft eine gute Unterdrückung von intern reflektiertem Schall eher, auch wenn ein paar Zehntel-dB Schallpegel verloren gehen......
    Volle Zustimmung!

    Zitat Zitat von capslock Beitrag anzeigen
    ......
    Und was vergleichen wir: klein und schlecht gedämpft mit klein und gut gedämpft oder mit groß und schlecht gedämpft?
    Sehr gute Frage! Ich bin für recht klein (100 x Sd x Xmax) UND reichlich bedämpft. Aber ist ja nur mbM. Das nennt man glaube ich akustisch tot.....also genau das Gegenteil von einem Instrument. Das Instrument soll ja einen Eigenklang haben.....Obertöne....resonieren.....aber der LS als Wiedergabegerät bitte nicht!
    Wenn Dir einer dumm kommt, dann lass' ihn auch wieder so gehen!
    Zitat Heinz Becker

  18. #58
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    Zitat Zitat von fosti Beitrag anzeigen
    .... aber was passiert in den anderen Frequenzbereichen, wenn man nicht einen reinen Subwoofer baut?
    Zitat Zitat von fosti Beitrag anzeigen
    Sehr gute Frage! Ich bin für recht klein (100 x Sd x Xmax) UND reichlich bedämpft. Aber ist ja nur mbM. Das nennt man glaube ich akustisch tot.....
    Das ist imho vom konkreten Gehäuse abhängig.
    Bei einer (hohen) Standbox z.B. verschiebt sich die Gehäuse Längs Resonanz nach unten und wird (abhängig von den Eigenschaften des Bedämfungsmaterials)
    mehr oder weniger abgeschwächt.
    Bei einer Kompakten werden die Gehäuse (längs) Resonanzen mbMn meist recht gut durch Bedämfung minimiert.

    Du beziehst das vermutlich auf Deine lieblings Gehäuse Variante CB ?

    Es wundert mich das um das Thema so viel und häufig herum diskutiert wird - imho ist das total einfach....
    - Simu Chassis im Gehäuse
    - Gehäuse bauen
    - Impedanzmessung Chassis freeair (Störungen hier zeigen sich ebenfalls im Gehäuse)*
    - Impedanzmessung Chassis in unbedämftem Gehäuse
    - Impedanzmessung Chassis im Gehäuse mit unterschiedlichen Bedämfungs- Materialien, Mengen, Anordnung

    Störungen im Impedanzgang / el. Phase, die nicht aus dem Chassis stammen*, zeigen sich im unbedämften Gehäuse maximal.
    Mit unterschiedlicher Bedämfung sieht man die Veränderungen der Störungen (minimierung, oder nicht) im Imp /el. Phasengang.

    Durch die Verschiebung der Imp. Spitze(n) (Einbaureso) kann man ganz einfach "rückwärts" simulieren und erhält
    die Virtuelle Volumen Vergrößerung.

    Hier ein Beispiel einer BR Standbox (Post 12,14,25):
    http://www.hifi-forum.de/index.php?a...0&postID=12#12

    Bei der Box habe ich alle Innenwände mit 40mm Noppenschaum belegt.
    Es ergibt sich daraus ein Volumen von 72,8 Liter ( +12 % + aller Einbauten )
    Gebaut wurden 65 Liter......also insgesamt rund 20% Volumenvergrößerung.

    Grüße

  19. #59
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    Wenn man verschiedene Materialien testet, muss auch die Füllmenge (in g/L) definiert sein. Ohne dieses Abgabe sind Vergleiche nicht möglich. Denn der Strömungswiderstand und damit die Absorptionswirkung ist auch von der "Dichte" des Materials abhängig.

  20. #60
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    Zitat Zitat von walwal Beitrag anzeigen
    Ohne dieses Abgabe sind Vergleiche nicht möglich
    Da hast Du sicher Recht - wenn man einen "wissenschaftlichen" Vergleich der Eigenschaften
    unterschiedlicher Bedämfungsmaterialien anstrebt.

    Der normale DIYler möchte vermutlich einfach ein konkretes Ergebnis erzielen......

    Grüße

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