Nahfeldmessung

[xrated]

Hallo

Also ein paar Sachen die mir trotz Studium der Handbücher nicht ganz klar sind.

Wenn ich jetzt den Übergang zwischen 2 Chassis im Bassbereich bei einem Fast messen will, kann ich doch eine Nahfeldmessung machen oder? Der Übergang ist bei 350Hz.

Wie folgt beschrieben der Ablauf so wie ich denke.

Mit angeklemmten Tieftöner:
- Als erstes den BR Port messen, dann die Schallöffnung via Scale auf Tieftöner hochziehen z.B. (25/80)^0.5, Pir speichern
- Tieftöner Nahfeld messen, dann LF Box Diffraction anwenden und pir speichern
- Project New
- Pir von BR Port laden, dann load and sum den Tieftöner laden
- Jetzt das ganze als Pir speichern

Mit angeklemmten Breitbänder:
- Messen, muss man danach auch LF Box Diffraction, also Bafflestep Korrektur anwenden?
Muss man auch wie beim BR Port die Schallöffnung via Scale anpassen?
- Pir speichern

Jetzt wieder Project New mit Load and sum

[Chaomaniac]

Ich arbeite nicht mit den Formeln zur flächenmäßigen Pegelanpassung, denn meistens muss man da noch das ein oder andere dB nachbessern.
Ich gehe so vor (alle Messungen natürlich zweikanalig!):
Tieftöner:
Nahfeldmessung des Ports -> abspeichern
Nahfeldmessung an der Membran -> abspeichern
(Nahfaldmessung ist dabei wirklich als solche zu verstehen, also Mikro fast auf Kontakt mit der Membran!)
Nahfeldmessung am Breitbänder/Mitteltöner -> abspeichern
Dann Mikro in einem der Raumabmessungen entsprechenden möglichst großen Abstand aufstellen, um eine Frequenzauflösung nach reflexionsfreier Fensterung (Gate) möglichst nicht viel Größer als 200 Hz zu erreichen. Bei mir ist das ein Abstand von 80 cm, was bezüglich der Gehäuse-Schallwanderfassung eigentlich bei vielen Boxen schon zu nah ist. Die Höhe des Mikros sollte sich dabei nach der gewünschten Hauptabstrahlchse richten (siehe entsprechendes Kapitel im Kompendium).
Alle nötigen Freifeldfrequenzgänge messen (also axial und alle zur Weichensimulation nötigen Winkelfrequenzgänge) -> abspeichern.
Wenn alle Frequenzgänge gemessen sind, mach ich mich an's Editieren.
Also:
Laden der Tieftöner-Nahfeldmessung, Darstellung in der FR-Ansicht, in dieser wird die Ansicht M+P gewählt. -> Overlay
Laden des Portfrequenzganges, Darstellung wie oben -> schauen wie hoch der Pegelunterschied bei der niedrigsten verwertbar gemessenen Frequenz ist (10 Hz?), Pegel in dieser Ansicht mit Edit-Scale level so weit anpassen, bis die beiden Frequenzgänge (Nahfeld Mebran und Nahfeld BR) beinahe deckungsgleich sind (der BR-Frequenzgang darf dabei noch ein klein wenig höher liegen, aber nicht mehr als ein dB, siehe dazu auch das Kompendium 2.3 auf Seite 114). Den angepassten Betrag merken (z. B. 4,5 dB), Frequenzgangansicht schließen, dann in der Impulsantwort-Ansicht mit Edit-Scale amplitude diesen Betrag von der Impulsantwort abziehen (bei dem Beispiel von 4,5 dB lautet die Eingabe: 10^(-4.5/20)), dabei auf einen Punkt als Dezimaltrennzeichen achten, ein Komma mit allem was danach folgt wird von Arta ignoriert.
Impulsantwort des Ports speichern.
Leere Impulsantwort erzeugen, Impulsantwort der Membran-Nahfeldmessung laden, mit load and sum die Impulsantwort des Ports addieren, resultierende Impulsantwort unter entsprechendem Namen abspeichern.

Nun den ersten Freifeldfrequenzgang laden, den Cursor mit der Pos1-Taste auf den „Nullwert” der Messung setzen, via View-Gate time die schallbedingte Wegmessung aktivieren, den Marker auf kurz vor Beginn der Impulsantwort setzen, schauen ob die Schallaufzeit zur realen Messdistanz (die bei allen Messungen möglichst genau einzuhalten ist!) passt. Die letzten Millimeter werden durch Halten der rechten Umschalttaste und Betätigung der Pfeiltasten angepasst. Wenn das Gate dem Messabstand entspricht, den Button „Get” anklicken. Der Cursor darf nicht mehr verschoben werden, da sonst die Phasen ab jetzt nicht mehr passen würden. Der Marker wird aber nun so weit verschoben, dass er kurz vor der ersten Reflexion positioniert ist.
In die FR-Ansicht wechseln (wieder M+P anwählen), Overlay.
Wenn Arta entsprechend eingestellt ist, dass Cursor und Marker an der selben Position stehen bleiben, kann man jetzt nach und nach alle Freifeldimpulsantworten laden und für jeden der Chassis- und Winkelfrequenzgänge ein Overlay setzen.
Sicherheitshalber hier die Overlays abspeichern, nicht dass man durch eine kleine Unachtsamkeit diese ganze Kleinarbeit nochmals machen muss (ich spreche aus Erfahrung…).

Nun kommen die Nahfeldfrequenzgänge in's Spiel.
Als erstes muss der vorher gewonnene Delay-Wert zur Phasenbestimmung gelöscht werden, in dem man den Button „Zero” anklickt.
Dann laden einer der Nahfeldfrequenzgänge (je nachdem was man als erstes machen will, entweder die Summe aus Reflex- und Membranschall des Tieftöners oder eben den Nahfeldfrequenzgang des Mitteltöners/Breitis).
In der FR-Ansicht nun alle Overlays bis auf den axialen des Treibers, dessen Nahfeldmessung gerade geladen wurde deaktivieren.
Erst jetzt kommt die Bafflestep-Korrektur in's Spiel. Diese durchführen, dann sehen wie weit es noch fehlt, damit ein bestimmter Frequenzbereich deckungsgleich verläuft. Wie gesagt, ich verlass mich da nicht auf die Formeln, denn die liefern oft nicht das exakte Ergebnis. Wenn man sowieso noch etwas nachbessern muss, kann ich mir das wirklich sparen.
Den ermittelten Betrag (z. B. 30 dB) in der Impulsantwort abziehen (10^(-30/20)) und sicherheitshalber wieder abspeichern.
Eine kleine Besonderheit gibt es hier noch zu beachten, denn in der Frequenzgangansicht springt die soeben durchgeführte Bafflestep-Korrektur wieder zurück, sobald man den Pegel skaliert oder das Fenster kurz geschlossen hat…
O.K.
So weit, so kompliziert bis hier her.
Die im Pegel angepasste Impulsantwort wird wieder in der FR-Ansicht dargestellt, Bafflestep-Korrektur durchgeführt (wenn man alles richtig gamacht hat, sollte jetzt ein mehr oder weniger breiter Frequenzbereich existieren, in dem Nahfeld- und axialer Freifeldfrequenzgang deckungsgleich verlaufen).
Dann sicht man sich einen Frequenzpunkt, an dem man die beiden Kurven fügen möchte. Der Cursor wird auf diese Frequenz gesetzt und die Kurven werden mit Edit-Merge overlay above cursor gefügt. Dann wird gleich der Frequenzgang als Textdatei zur Simulation exportiert. Unter Zuhilfenahme des Overlay-Managers werden jetzt nach und nach alle Winkelfrequenzgänge auf die gleiche Art gefügt, der Frequenzcursor darf dabei an seiner Position verharren.
Wenn man mit den ersten Töner fertig ist, das gleiche Spielchen noch mit dem zweiten.

Viel Spaß beim Probieren!

[xrated]

uuuuiiiiii das ist ja viel. Erstmal danke für die Mühe aber ich wollte eben nur mal die Weichenzweige im Nahfeld messen damit ich sehe ob die Weiche passt. Da ist mir eben nicht ganz klar wie man die Baffle Korrektur und den Scale anpassen bzw. verwenden muss.

[Chaomaniac]

Nur Nahfeldmessungen ergeben keinen Sinn, die werden zu höheren Frequenzen hin zunehmend ungültiger.
Wenn man eine Trennung beuteilt, dann doch im Zusammenhang mit dem Gesamtfrequenzgang, oder?

Frage:
Welchen Messabstand verstehst Du in Deinem Zusammenhang mit „Nahfeld”?

[xrated]

Unter Nahfeld verstehe ich max. 5mm Abstand und ich möchte den Frequenzgang nur bis etwa 500hz-1khz sehen.

Alles zusammen auf einem Bild brauche ich erstmal nicht, weil wenn ich mit 20cm Abstand messe habe ich den Frequenzgang sowieso bis ca. 300Hz runter. Also man kann sich das ja dann gedanklich zusammenstellen.

Das hier ist alles Nahfeld, ich habe nur die Fläche vom BR Port via Scale korrigiert:

Wenn ich den Breitbänder von der Fläche auf den Tieftöner skaliere, spielt der zu leise.
Bafflestepkorrektur habe ich auf dem Bild auch keine angewendet.

[Chaomaniac]

Die Nahfeldmessung des TPC 152 ist nur der Membranschall, oder?
Dann hast Du Dir einen Messfehler eingefangen, vielleicht hat während der Messung auch schon die Membran am Mikro geshnarrt.
Eine Nahfeldmessung ist erstens nicht so verzappelt, zweitens muss an der BR-Resonanzfrequenz eine Senke deutlich sichtbar sein.

Messungen in 20 cm Abstand sind übrigens ziemlicher Quark…

[xrated]

Die Nahfeldmessung des TPC 152 ist nur der Membranschall, oder?

Nur TPC angeschlossen und nahe der Membran gemessen.
BR Port war offen und ist relativ nahe. Oder soll der zu?

Messungen in 20 cm Abstand sind übrigens ziemlicher Quark…

Finde ich eigentlich nicht, man kann mit einer einzelnen Messung einen ziemlich großen Bereich abdecken

[xrated]

Die fehlende Resonanz kam wohl deswegen weil ich bei der Nahfeldmessung ein Gate gesetzt hatte, was man nicht tun soll. Kann mich auch nicht erinnern das im Arta HB gelesen zu haben.

Wenn das hier stimmt, habe ich aber viel zuviel Energie bei 200Hz. Den BR Port habe ich offen gelassen während der Messung des TPC.
Bei dem Breitbänder habe ich kein Scale angewendet, weiß ich nicht ob man das muss.
Was ich nicht verstehe, warum hat der kleine Breitbänder bei 50hz so einen Peak, wo doch der TPC gar nicht mitgelaufen ist.

[xrated]

Ich bitte um Hilfe. Ist das wirklich so eine dicke Stehwelle bei 180Hz die im BR Port ist oder stimmt die Messung nicht?

[Oldie]

Hallo Thomas,

wenn die Resonanz bei 180 Hz liegt müsste das Rohr ca. 2m lang sein.
Oder du betrachtest es als Lambdaviertel, dann könnte es von der Abstimmungsfrequenz kommen, wenn diese 45 Hz beträgt.

Was für'n Töner hast Du denn gerade verbaut , mit welcher Abstimmung?
Grüsse Michi

[ton-feile]

Hi Thomas,

Kann es sein, dass Dein Gehäuse innen ungefähr 1m hoch ist?
Das sieht mir nämlich nach einer Stehwelle aus. Im Impedanzgang ist da auch etwas zu sehen.
Wenn der Port relativ nah oben oder unten im Schalldruckmaximum sitzt, dröhnt die auch ordentlich aus dem Rohr.

Gruß
Rainer

Edit: Wegen der 50Hz. Hast Du evtl. einen Netzbrumm?

[xrated]

hi

Kann es sein, dass Dein Gehäuse innen ungefähr 1m hoch ist?
Das sieht mir nämlich nach einer Stehwelle aus. Im Impedanzgang ist da auch etwas zu sehen.
Wenn der Port relativ nah oben oder unten im Schalldruckmaximum sitzt, dröhnt die auch ordentlich aus dem Rohr.

Volltreffer!
Die Box ist 1,10m hoch und 16,5cm breit, 18cm tief. Der Bass sitzt auf 88cm Höhe und das BR Rohr auf 72cm Höhe.
Jetzt habe ich mir gedacht, man könnte vielleicht intern einen Helmholtzresonator verbauen, nur bin ich mir nicht sicher auf welcher Frequenz der laufen muss. Irgendwo zwischen 180-200Hz.

Auf dem Bild sieht man den Tieftöner mit 12dB Trennung mit/ohne Sperrkreis, der buckelt nämlich auch nochmal auf.

[ton-feile]

Hi Thomas,

IHRs sind relativ mühsam abzustimmen. Außerdem müsstest Du bedenken, dass Dein Gehäuse dann kürzer und die Frequenz der Stehwelle damit höher wird.

Sehr einfach abzustimmen wäre ein interner Röhrenresonator und die Dinger funktionieren in schlanken hohen Gehäusen sowieso am Besten.
Realisieren kannst Du das billig mit Abflussrohren und superdichte Deckel gibt es dafür auch.

Schau mal ab hier:
http://www.hifi-forum.de/index.php?a...6&postID=16#16

Gruß
Rainer

Edit: Das habe ich noch vergessen. Sowohl IHRs wie auch mein IRR lassen sich am besten über den Impedanzfrequenzgang abstimmen.
Das Chassis ist dann gewissermassen der Messfühler. Die Stehwelle schubst das Chassis an und durch die Gegeninduktion entsteht dann die Störung/Spitze im Impedanzgang.

Das ist so ähnlich wie bei Bassreflexkonstrukten. Da liegt die Tuningfrequenz des Ports immer in der Senke zwischen den beiden Impedanzspitzen bzw noch genauer beim Nulldurchgang der elektrischen Phase, weil das Chassis dort praktisch keinen Hub macht und stinkend faul ist.
Dann gibt es keine Gegeninduktion und somit eine Senke.

Du musst den Impedanzgang in Deinem Fall natürlich entsprechend zoomen, damit Du die Störung durch die Stehwelle gut sehen kannst.

[xrated]

Rainer, absolute geniale Idee! Warum liest man nirgends darüber?

Also habe ich das richtig verstanden, 1-2 50cm Rohre kaufen und mit Deckel an den Boden kleben und mit etwas Sonofil füllen. Hast du das Sonofil durchgängig durchs ganze Rohre gestopft oder nur vorne?

Und nochmal eine Frage zur Anpassung der Schallfläche im Nahfeld. Auch einen kleinen Breitbänder muss man dann via Scale an die Fläche des Tieftöners anpassen, richtig?

[ton-feile]

Hi Thomas,

Meinen letzten Beitrag habe ich noch etwas ergänzt.

Was Deine Frage angeht.

Die Rohrlänge entspricht (genau) der halben Gehäuseinnenhöhe.
Wenn Dein Gehäuse innen also 1,10m hoch ist, müssen die Rohre 55cm lang sein.

Die Öffnung der Rohre sollte ca. 5cm über dem Gehäuseboden sitzen.
Wenn Du sie nicht komplett durchsägst, sondern noch eine schmale 5cm lange "Nase" stehen lässt, die dann auf dem Gehäuseboden als Abstandshalter ansteht, geht das prima.

Was die Rohrbedämpfung angeht, schau Dir nochmal die Fotos im verlinkten Thread an.
Stopfen geht gar nicht, denn dann kann die Luftsäule im Rohr nicht mehr richtig schwingen.
Da sollte wirklich nur über die ganze Länge ein Streifen Sonofil rein und die Breite des Streifens sollte dem Rohrdurchmesser entsprechen.

Na ja, einen Tick mehr vielleicht, damit er nicht 'rausrutscht.

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Wenn Du im Nahfeld misst, braucht es bei unterschiedlichen abstrahlenden Flächen immer eine Pegelkorrektur.

Gruß
Rainer

[Gaga]

Hallo Thomas,

ja, klasse Idee!

Rainer, absolute geniale Idee! Warum liest man nirgends darüber?

Guck mal hier, im Chlang3-Fred. Vielleicht magst Du verfolgen, wie Chlang das angeht....

Grüsse,
Christoph

[xrated]

Werde ich gleich morgen antesten. Wäre es nicht besser man stellt die Röhren in die Mitte der Box, also auf den Bodendeckel. Dann könnte man noch die Wände dämpfen.

[ton-feile]

Moin Thomas,

Wäre es nicht besser man stellt die Röhren in die Mitte der Box, also auf den Bodendeckel. Dann könnte man noch die Wände dämpfen.

Kannst Du machen. Wichtig ist, dass die Öffnungen der Rohre unten sind und 5cm Abstand zum Bodendeckel haben.

An Deiner Stelle würde ich pro Lautsprecher zwei Rohre mit je 50mm Durchmesser nehmen.

Gruß
Rainer

[xrated]

Jetzt noch kurze Frage bevor ich ablänge. Die Box ist aussen größer wie innen d.h. aussen 1,10m hoch aber der Breitbänder oben hat nochmal eine eigene Kammer so das der Bass nur ca. 85cm Höhe fürs Volumen hat. Zählt die Kammer vom BB darüber mit dazu oder nicht?

[ton-feile]

Hallo Thomas,

von dem BB-Gehäuse "sieht" der Tieftöner ja nichts.
Messe einfach innen das Bassgehäuse vom Deckel bis zum Boden.
Die Rohre müssen dann genau halb so lang sein.

Gruß
Rainer