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  1. #101
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    Super Thread!

    Lese mit Begeisterung und versuche alles zu verstehen , was beschrieben wird...

    Danke an Dommii und Peter!

    Ahoi

    Uwe

  2. #102
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    Ja, nachdem ich gebaut und mich gewundert hatte kam die tiefere Beschäftigung mit der Theorie.. Der Dank halt deiner lehrtechnisch hochwertigen Aufarbeitung!

  3. #103
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    Standard Zwischenspiel - 2

    Hallo,
    das Thema TML ist ja schon erwähnt worden, und wird uns auch noch weiter auf dem Weg zu BL-Hörnern begleiten.

    Dazu ein höchst subjektiver kleiner Ausflug in die Lautsprechergeschichte.

    Dynamische Tauchspulenlautsprecher tauchten so um 1925 auf und haben die bis dahin üblichen "Geräuscherzeugungskonstruktionen" fast vollständig abgelöst.

    Damals gab es fast keine Sicken, wie wir sie heute kennen, sondern fast durchgängig aus der Membranpappe gestaltete "zieharmonikartige" Wellen. Bei einigen PA-Chassis gibt es das auch heute noch.
    Auch die Zentrierspinnen sahen anders aus und der damals erfundene Begriff hat sich bis heute erhalten, obwohl die Konstruktionen nichts mehr mit den damaligen gemein haben.

    Die Lautsprecher damals waren eher hart eingespannt, konnten recht wenig Hub und hatten oft relativ hochliegende Resonanzfrequenzen.
    Themen wie Güte und TSP waren damals noch unbekannt.

    Schon bald, nachdem man solche Lautsprecher in Schallwände einbaute und die Basswiedergabe fast völlig fehlte, kam man dahinter, daß man den Treibern mehr Bass entlocken konnte, wenn man die Schallwand vergrößerte.
    Man erkannte nämlich die Auswirkungen des akustischen Kurzschlusses, da sich die gegenphasigigen Schallanteile der Membran Vorder- und Rückseite gegenseitig auslöschten.
    Bald kam man dahinter, daß ein Umweg einer halben Wellenlänge der tiefsten zu übertragenden Frequenz optimal war.
    Das führte zu etwas unhandlichen Schallwandabmessungen, die für den Heimbereich nicht so wirklich geeignet waren.
    In Kinos z.B. hat man dann aber schon so etwas aufgestellt...

    Dann hat man einen Teil der Schallwand nach hinten gefaltet, machte also ein hinten offenes Gehäuse, war schon besser, aber immer noch unhandlich.
    Also auch die Rückwand noch teilweise verschlossen, machte es noch etwas kleiner, führte aber zu Resonanzerscheinungen.
    Im nächsten Schritt machte man dann die Rückwand ganz zu, in der logischen Annahme, daß dann gar kein akustischer Kurzschluss mehr stattfinden könne.
    Funktionierte auch, nur war der Bass nun wieder weitestgehend weg.
    Die zusätzliche Federsteife der eingeschlossenen Luft trieb nun die Resonanzfrequenz des Treibers wieder nach oben und der Schallanteil der Membranrückseite war ja nun "ausgesperrt".

    Irgendwann wurde auch erkannt, daß ein Loch in der Box den Bassbereich auch verbessern kann.
    Nur war das damals rein eine Sache von Versuch und Irrtum, da die mathematischen Grundlagen und das Funktionsprinzip noch nicht "erfunden" waren.

    Dann hatte man die Idee, den Umweg zwischen zwischen Membranvorder- und -rückseite statt mit irgendwelchen gefalteten oder nichtgefalteten Schallwänden zu überbrücken, dafür einfach eine Röhre mit der Länge einer halben Wellenlänge zu nehmen, die zu falten und somit ein wesentlich kompakteres Gehäuse zu bekommen.
    Gesagt - getan...
    Nun stellte sich tatsächlich der Gewinn bei der unteren Grenzfrequenz ein, doch wirklich toll war die Summe nicht, denn die Phasenlage der Umwegleitung passte nicht immer zur Membranvorderseite.
    Obendrein stellte man bei Messungen am Rohrausgang fest, daß noch wesentlich tiefere Frequenzen aus dem Rohr verstärkt herauskamen als erwartet.
    Hätte man doch vorher mal bei den Orgelbauern nachgefragt...
    Die wussen nämlich schon sehr lange, daß eine einseitig verschlossene Röhre als 1/4, 3/4, 5/4 etc Wellenlängen-Resonator funktioniert.
    Das schien recht praktisch, da man damit ja die Röhre verkürzen könnte, um das gleiche Ergebnis zu erzielen.
    Wirklich ? Das betrachten wir uns im nächsten Teil anhand einiger Simulationen.

    Irgendwann traten die Herren Thiele und Small auf den Plan...
    Ihr Verdienst war und ist, daß sie die Analogien des Lautsprecherverhaltens zu längst bekannten elektrischen Filterfunktionen wie Bessel, Butterworth und Co erkannten (Linkwitz kam erst viel später), und mittels einfach zu messender Parameter (eben den TSP) das akustische Verhalten beim Gehäuseeinbau berechenbar machten. Auch die BR konnte so "erschlagen" werden, da es sich bei der lediglich um kombinierte Filter handelt.
    Irgendwann wurden auch die Lautsprecher mit "akustischer Aufhängung" erfunden, also Treiber mit weicher Einspannung, tiefer Resonanzfrequenz, bei denen dann die Federsteife der Luft im Gehäuse "überlebenswichtig" wurde. So sind im Wesentlichen auch heute die Treiber konstruiert.

    Warum der ganze Ausflug und die im nächsten Teil folgenden Simus ?
    Nun, wir sollten verstehen, was eine TML ist und wie sie funktioniert und wie sie sich von einem Horn unterscheidet und wo es z.T. fließende Übergänge gibt.
    Es soll dazu dienen, eine tatsächliche oder vermeintlich so genannte Hornkonstruktion richtig einordnen zu können.

    Warum ist das wichtig ?
    Nun, Hörner waren ja auch schon zu den oben beschriebenen Zeiten im Einsatz, als man mittels großer Schallwände etc. nach Möglichkeiten suchte, eine ähnlich tiefe und gute Basswiedergabe hinzubekommen, wie es Hörner konnten.
    Nur war den Leuten halt damals noch klar: Horn im Bass ist groß, unausweichlich.
    Da entstanden auch die positiv besetzten Begriffe für Horneigenschaften wie: Pegel, Tiefgang, Klirrarmut, Verringerung des Membranhubs, sauber etc.
    Und: Die Begriffe tauchen auch heutzutage bei arg geschrumpften "Hörnern" noch immer wieder auf.
    Das kann man dann schon mal zumindest hinterfragen.

    Gruß
    Peter Krips

  4. #104
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    Standard Hornanalyse - Teil 10

    Hallo,

    nun wollen wir mal das aus Zwischenspiel - 2 gehörte mal ein wenig visualisieren und dann endlich zu BL-Hörnern einschwenken.

    Für all die nun folgenden Simus verwende ich den Breitbänder Monacor SPH 60 X, weil der schon mal in einem CT verwendet wurde und auch ich schon mal was mit dem gemacht habe.

    Die folgenden TML-Simus sind rein mit einer geraden Röhre hinter dem Treiber gemacht worden, um das Prinzip zu zeigen.
    Real konstruierte TML-Lautsprecher sind anders konstruiert, da verengen sich oft die Röhren zum Ausgang hin und es werden z.T. größere Vorkammern verwendet.
    Meist sind derartige Konstruktionen dann eine Mischung aus TML und BR-Funktion, auch die TQWT gehört genaugenommen in diese Kategorie.
    Aber das soll zunächst hier nicht Thema sein.

    Zunächst einmal habe ich den SPH 60 X in ein riesiges geschlossenes Gehäuse gesperrt, um mal zu sehen, was er eigentlich bei offenem Einbau so alleine bringen könnte:

    Nun, der macht ca. 87 db obenrum und fällt bis 40 Hz, was ich mal eigenmächtig als wünschenswerte untere Grenzfrequenz gewählt habe um ca. 10 dB ab.
    Mal schauen, ob wir die fehlenden 10 dB mit einer irgendwie gestalteten Röhre hinter dem Treiber reinholen können.....

    Hier zunächst einmal ein Rohr mit der Fläche des Treibers und 4,30 m Länge (das wäre die Umleitung 1/2 Wellenlänge bei 40 Hz):


    Nun, das resoniert offensichtlich wesentlich tiefer, als wir gebrauchen können, also kürzen wir die Röhre dann doch mal auf eine 1/4 Wellenlänge, so auf 2,15 m:


    Sieht schon eher aus wie benötigt....
    Simulieren wir mal Treiber und TML gemeinsam:


    Nun haben wir bei 40 Hz schon Pegelzuwachs, wobei hier die Röhre das mit seiner Resonanz fast alleine macht, da der Treiber auf der Rohrresonanz ähnlich wie bei einer BR so gut wie keinen Hub macht:


    ...wie auch auf den höheren Resonanzen nicht, dafür dazwischen "etwas" mehr.
    Hier die elektrische Impedanz:


    So ein Sägezahn ist typisch für eine Röhre mit ausgeprägten Längsresos, eine TML eben...
    Das ist NICHT ein Beweis für eine korrekte Hornfunktion, wie es jüngst mal in der HH stand, ganz im Gegenteil...
    Hier nun noch die akustische Impedanz, die uns ja als Vergleich zu den nun folgenden Hornkonstruktionen interessieren sollte.:


    Wie man sehen kann, ist der Strahlungswiderstand durchgehend sehr niedrig nur auf den Resos gibt es einen hohen Peak.

    Ich habe noch ein paar ebenfalls gerade Röhren mit größerer Querschnittsfläche simuliert.
    Es kommt dabei heraus, daß mit steigendem Querschnitt der Pegel auf der Grundreso bei 40 Hz steigt.
    Im gleichen Maß steigt auch der Strahlungswiderstand.
    Das ist eigentlich nicht überraschend, daß eine resonierende Luftsäule mit größerer Austrittsfläche mehr Pegel macht.

    Den Effekt müssen wir auch bei zu kleinen Hörnern beachten, denn die arbeiten, wie wir noch sehen werden, "untenrum" ebenfalls hauptsächlich als TML-Resonator, der tritt dort also auch auf.
    Der Schalldruckgewinn hat dann nämlich (noch) nichts mit der Hornfunktion zu tun, sondern mit einem größeren, auf eine größere Austrittsfläche resonierendem Luftvolumen.

    Alle folgenden Simus sind so angepasst, daß die Grundreso möglichst exakt auf den 40 Hz liegt, das hat zur Folge, daß mit größerer Mundfläche unser Rohr länger werden muss.
    Ich zeige dann jeweils nur die akustische Impedanz und den Summenpegel. Alle Konturen folgen der hyperbolischen Kontour.
    Als Mundfläche habe ich Treiberfläche genommen, keine Druckkammer. Aufstellung jeweils Boden (Also 2 Pi)
    Mundfläche 175 qcm:
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Mundfläche 350 qcm
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Mundfläche 700 qcm:
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Mundfläche 1400 qcm:
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Mundfläche 2800 qcm:
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Mundfläche 5600 qcm:
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Mundfläche 11200 qcm:
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Mundfläche 22400:
    Akustische Impedanz:

    Summenpegel:


    Betrachten wir uns mal die Ergebnisse:
    Mit steigender Mundfläche werden die Peaks auf den TML-Resos bei der akustischen Impedanz breiter und gleichzeitig nehmen die Welligkeiten im Summenpegel ab.
    Der Strahlungswiderstand nimmt von höheren Frequenzen her beginnend immer mehr zu, wirklich markant wird es "untenrum" aber erst bei den letzten beiden größeren Hörnern.
    Berechnen wir mal die Mündungsgrenzfrequenzen für die gezeigten Schallführungen jeweils gerundet:
    175 qcm 518 Hz
    350 qcm 367 Hz
    700 qcm 260 Hz
    1400 qcm 184 Hz
    2800 qcm 130 Hz
    5600 qcm 92 Hz
    11200 qcm 65 Hz
    22400 qcm 46 Hz

    Jeweils bezogen auf die 2-Pi Aufstellung.
    Bei allen Hörnern liegen wir mit der Mundfrequenz noch über der gewünschten unteren Grenzfrequenz von 40 Hz, daher "steht" auch beim größten Horn noch die 40 Hz-TML-Reso.
    Bei den Summenpegeln sehen wir, und zwar umso schlimmer, desto kleiner die Mundflächen werden, derbe Welligkeiten, die Interferenzen zwischen Membranvorderseite und Öffnung der Schallführung sind und natürlich Welligkeiten der Schallführung selbst.
    Diese Interferenzen sind dann besonders schlimm, wenn die Pegelunterschiede Treiber/Mundfläche relativ klein sind.

    Je mehr Schallpegel die Schallführung "kann" desto mehr nehmen die Welligkeiten in der Summe auch ab.
    Ich hoffe, jetzt wird auch klar, warum zu kleine Hörner meist ordentlich bedämpft werden müssen und einer Druckkammer als Tiefpass bedürfen: Man muß den Output der Mundüffnung auf den Bereich beschränken, den man wirklich ganz unten benötigt.

    Alle simulierten Hörner arbeiten mit TML-Resos, die meisten sogar überwiegend, sind somit technisch keine Hörner.
    Selbst die beiden größten, die noch eher an Horn erinnern, arbeiten ganz unten noch mit TML-Resos, sind also von ideal noch ein Stück entfernt.

    Nun schauen wir uns mal an, welche der Schallführungen jetzt geeignet sein könnte, unseren Breitbänder bis 40 Hz auf die Sprünge zu helfen und scheren wir uns mal nicht darum, ob es nun ein Horn oder eine TML ist (Auch wenn mir das in der Seele weh tut...)

    Rein vom Pegel bei 40 Hz würde ja das 700er reichen....
    Da man aber noch Maßnahmen/Änderungen machen muß wie Druckkammer als akustischen Tiefpass und Bedämpfung im Hornverlauf, dürfte das noch zu klein sein.
    Durch die Maßnahmen verliert man ja auch bei 40 Hz noch Pegel.
    Da würde sich eher das 1400er anbieten, das hätte bei 40 Hz noch ca. 3 dB Pegelreserve, oder gleich das 2800er mit 6 dB Pegelreserve.
    Nun kommts: Die Größe:
    Das 1400er hätte nur die Schallführung 125 Ltr. Volumen,
    das 2800er hätte 232 Ltr. Volumen.

    Und das sogar dann, wenn es noch keine nach dem Hornprinzip funktionierenden Hörner sind.

    Pause...

    Gruß
    Peter Krips

  5. #105
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    Standard

    Ich lese interessiert mit.

    Viele Grüße,
    Michael
    Geändert von Azrael (19.02.2014 um 15:46 Uhr)

  6. #106
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    Standard Hornanalyse - Teil 11

    Hallo,
    die Ergebnisse aus Teil 10 müssen wir noch etwas mehr analysieren.
    Der SPH 60 X hat eine Nennbelastbarkeit von 30 Watt und einen linearen Max-Hub von +- 1,3 mm.
    Sicher kann er real noch deutlich weiter auslenken, aber darüber werden dann die Verzerrungen, insbesondere dann im Mitteltonbereich deutlich zunehmen.
    Da befindet sich der Treiber allerdings in bester Gesellschaft, so gut wie alle insbesondere Hochwirkungsgrad-Breitbänder haben das Problem mit dem geringen linearen Maximalhub auch.
    Und zwar auch und gerade die bekannten und beliebten (auch z.T. reichlich teueren) Fostex, Lowther und Co.
    Ein immer wieder zu hörendes Argument für BL-Hornkonstruktionen ist ja, daß dort der Hub reduziert würde und nur mit einem Horn der Treiber laut Bass könne.

    Schaun wir mal, ob das tatsächlich so ist.....

    Zunächst einmal habe ich den SPH 60 X in eine BR-Box verfrachtet (10,5 Lt. Volumen, Tuningfrequenz 44,9 Hz),
    ergibt folgenden Frequenzgang:


    Nun lassen wir uns von dem Prog den Max-Spl ausrechnen mit der Nennbelastbarkeit und dem Maxhub, schwarz ist dabei die elektrische Limitierung, rot die mechanische:


    Da kann der Treiber mechanisch limitiert gerade noch 87 dB bei 62,4 Hz.
    Nun versuchen wir mal hinter die effektive elektrische Belastbarkeit zu kommen und fahren die Maxpegelsimulation erneut, setzen nun mal 1 Watt elektrische Belastbarkeit ein (einen kleineren Wert akzeptiert das Prog nicht):


    Oha, selbst mit 1 Watt limitiert der Treiber schon mechanisch, seine effektive elektrische Belastbarkeit liegt also unter 1 Watt !!

    Schaun wir mal, ob das mit Schallführung besser ist. Ich nehme mal das 700er "Horn", weil das eine Mundfläche ist, die man bei BL-Hörnern öfters findet.
    Hier der Max-SPL bei 30 Watt:

    Sieht nun auch nicht so prickelnd aus, immerhin kann das Konstrukt bei 52,5 Hz noch 91,2 dB.

    Nun erneute Simulation mit 1 Watt:

    Selbst hier ist der Treiber noch mechanisch limitiert.

    Schaun wir uns noch unser größtes Horn mit 22400 qcm Mundfläche bei 1 Watt an:


    Hüstel....
    Das ist auch schon mit 1 Watt hubmäßig am Ende, kann noch 103,6 dB bei 46,2 Hz.

    Was lernen wir daraus ?
    Nun, offensichtlich war es etwas "sportlich", dem 130er BB 40 Hz untere Grenzfrequenz abzutrotzen.
    Andererseits..., 40 Hz kann man aber schon von einem ernstzunehmenden Lautsprecher verlangen.
    Wir werden es aber noch sehen, daß der SPH 60 X mit dem Problem nicht alleine dasteht, da befindet er sich in bester Gesellschaft.

    Nun wird ja von Hornfreunden immer wieder behauptet/berichtet, daß die in BL-Hörner eingebauten Treiber laut könnten und der Bass "schnell" , sauber, impulsiv etc, auf jeden Fall besser wäre als aus anderen Gehäusen.

    Warum könnte der Eindruck wohl entstehen ?
    Nun, wenn der Treiber oberhalb seines linearen Hubes betrieben wird, damits lauter wird, wird er mehr klirren. Mehr klirren bedeutet verstärkte Obertöne im Vergleich zum Grundton, der dann auch komprimieren wird. Und (leider) wird mehr Klirr und weniger Grundton zunächst als "knackiger" empfunden. Dagegen wird gerne ein Bass nach anderer Konstruktion, der gleichen Pegel ohne Verzerrungen und Kompression wiedergibt als "langweilig" und "lahm" beschrieben.
    Mit anderen Worten: Wir bewegen uns dann im Mienenfeld der Psychoakustik.

    Unterm Strich wäre der Treiber wohl in einer sogenannten FAST besser aufgehoben, das haben zwei Mitstreiter und ich ja hier
    http://www.hifi-forum.de/index.php?a...4&thread=22774
    auch schon gemacht.
    Dann geht es auch lauter, denn oberhalb 3-400 Hz kann man die elektrische Belastbarkeit auch ausnutzen ohne mechanisch limitiert zu werden.

    Pause

    Gruß
    Peter Krips

  7. #107
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    Sehr Lehrreich!
    Vielen Dank nochmal.

    Ich werde mir Hörner das nächste mal verkneifen *auf meine Geister schiel*

    Oder wäre das jetzt zu Voreilig entschieden?
    Ich freu mich auf die Fortsetzung!

    PS. Kennt jemand diese Hörner (?) die sich ein Italiener in seinen Keller gemauert hat? Ist schon was älter die Seite, und ich finde sie auch leider nicht mehr, aber die Bilder waren schon beeindruckend

  8. #108
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    Hallo,
    speziell wegen dem vorigen Post:
    es ist ja nicht so, daß ich grundsätzlich gegen Hörner bin, wenn sie den Namen verdienen und auch die Funktion haben, eher im Gegenteil.
    Im Grunde kann es mir ja egal sein, ob man so einen sich geringfügig öffnenden Kanal nun Horn nennt oder nicht.
    Das Problem ist, daß auch den viel zu kleinen "Hörnern" aber auch die Eigenschaften angedichtet werden, die nachweislich erst echte (leider dann auch große) Hörner haben.
    Wenn aber, wie in deim Teil 10 vorgestellten Schallführungen, die meisten nur noch, vor allen Dingen im Einsatzbereich "untenrum" nur noch als Umwegleitung und TML funktionieren, dann sollte man das Kind auch beim Namen nennen, denn dann KÖNNEN dort auch nicht mehr dem Horn zugeschriebene Eigenschaften vorliegen.
    Mit solchen Konstruktionen, die dennoch hartnäckig als Hörner bezeichnet werden, habe ich ein Problem.

    Das ist aber ein Problem, was sich fast ausschließlich auf den Bassbereich beschränkt, im Mittel- Hochtonbereich ist es ja kein Problem, die Hörner groß genug bezogen auf die untere Grenzfrequenz zu machen, daß sie im gesamten Übertragungsbereich auch als echte Hörner arbeiten können.

    Gruß
    Peter Krips

  9. #109
    Schrott wird wieder flott Benutzerbild von Oldie
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    Hi Peter,

    auch nochmal Danke für deinen ausführlichen Beitrag.

    @T4B

    http://hornloaded-audio.blogspot.de/...subwoofer.html

    Grüsse Michi
    Zitat von A.E.
    Die Definition von Wahnsinn ist, immer wieder das Gleiche zu tun und andere Ergebnisse zu erwarten.


  10. #110
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    Standard Zwischenspiel - Teil 3

    Hallo,
    ich möchte noch ein wenig auf einem Thema "herumhacken", das ich im Verlauf des Thread schon erwähnt habe, nämlich die in Selbstbaumagazinen veröffentlichen Messdiagramme.

    Solange es keine Hörner sind, wird ja durchweg der sogenannte Freifeldfrequenzgang dargestellt.
    Wie weiter oben im Thread schon beschrieben, führt das mit Raumeinfluss dann aber zu einer deutlichen Bassbetonung.

    Hornkonstruktionen (und auch soche, die sich nur so nennen, aber keine sind ) werden aber immer MIT Raumeinfluss gemessen und dargestellt.
    Dann ergibt sich meist im unteren Frequenzbereich eine mehr oder weniger ausgeglichene Betriebsschallpegelkurve im Raum.

    Würde man diese Konstruktionen auch unter Freifeldbedingungen messen und darstellen, würde kein Hahn nach denen krähen, da Jeder sagen würde: "Die können ja keinen Bass"

    Seltsam für mich ist, daß Konstruktionen, die ebenfalls so abgestimmt sind, daß sich eine ähnlich ausgeglichene Betriebsschallpegelkurve im Raum ergibt, von Vielen als zu schlank und bassarm beschrieben werden.

    Genauso seltsam ist für mich, daß das dann bei hornähnlichen Konstruktionen hingenommen wird, denn da ist es ja dann "knackig", "impulsiv", "dynamisch", "differenzierend" etc. pp.
    Stellt man dann eine andere (Nicht-Horn) Box mit exakt der gleichen Betriebsschallpegelkurve im Raum auf, ist es plötzlich zu schlank oder bassarm.

    Manchmal befürchte ich, daß da die menschliche Psyche in dem Zusammenhang eine entscheidende Rolle spielt.
    "Horn" ist mit bestimmten positiven Begriffen besetzt, dann will man die auch hören.

    Ich behaupte jetzt einfach, wenn man die beiden unterschiedlichen Boxen mit gleichem Betriebsschallpegel hinter einem Vorhang verbergen würde, wäre der gehörte Unterschied weg und man könnte den Probanden auch die konventionelle Box als "Horn" "verkaufen".

    Alle bisher gezeigten Simus sind mit Bodenaufstellung gemacht, also unter 2Pi-Bedingungen, die die Simus ohnehin schon besser aussehen lassen als die bei anderen Boxen üblichen 4Pi-Bedingungen.

    Erst die hier im Thread schon simulierten wirklich großen Hörner können unter 4Pi-Bedingungen im Frequenzverlauf untenrum mit konventionellen Konstruktionen mithalten, werden dann aber mit Raumeinfluss ebenfalls die Bassüberhöhung produzieren wie andere Boxen auch.

    Ich möchte hiermit dafür sensibilisieren, daß da Messungen unter unterschiedlichen Bedingungen verglichen werden, man also Äppel mit Birnen vergleicht...


    Gruß
    Peter Krips

  11. #111
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    Hallo Peter,

    zu Deinem letzten Artikel.

    Zitat:
    " Ich behaupte jetzt einfach, wenn man die beiden unterschiedlichen Boxen mit gleichem Betriebsschallpegel hinter einem Vorhang verbergen würde, wäre der gehörte Unterschied weg und man könnte den Probanden auch die konventionelle Box als "Horn" "verkaufen".

    Das sehe ich etwas anders:
    Ich finde schon, dass man einen Unterschied hört, ( Beispiel! ) ob sich ein 17cm Chassis bei 40 Hz mit einem Membranhub im Zentimeterbereich "quält" oder ob ein 18" den gleichen Pegel mit einem kaum sichbaren Hub erreicht.

    Nichts anders vergleiche ich doch aber, wenn ich eine BR- Box mit einem - von mir aus auch "falschem" - Horn vergleiche: hier eine Membranfläche + BR Rohr von vielleicht 300 cm² und dort einen Hornmund von vielleicht 3000 cm².

    ( Zahlen bewusst falsch, nur zur Verdeutlichung )

    Beide Boxen erzeugen den gleichen Betriebsschallpegel, aber meines Erachtens interagieren sie unterschiedlich mit dem Raum.

    Eine Reduktion des Hörerlebnisses nur auf den Betriebsschallpegel reicht m.E. nicht aus.

    Ahoi

    Uwe

  12. #112
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    Hallo Uwe,
    Zitat Zitat von focal_93 Beitrag anzeigen
    Hallo Peter,

    zu Deinem letzten Artikel.

    Zitat:
    " Ich behaupte jetzt einfach, wenn man die beiden unterschiedlichen Boxen mit gleichem Betriebsschallpegel hinter einem Vorhang verbergen würde, wäre der gehörte Unterschied weg und man könnte den Probanden auch die konventionelle Box als "Horn" "verkaufen".

    Das sehe ich etwas anders:
    Ich finde schon, dass man einen Unterschied hört, ( Beispiel! ) ob sich ein 17cm Chassis bei 40 Hz mit einem Membranhub im Zentimeterbereich "quält" oder ob ein 18" den gleichen Pegel mit einem kaum sichbaren Hub erreicht.
    Da gebe ich dir Recht...

    Nichts anders vergleiche ich doch aber, wenn ich eine BR- Box mit einem - von mir aus auch "falschem" - Horn vergleiche: hier eine Membranfläche + BR Rohr von vielleicht 300 cm² und dort einen Hornmund von vielleicht 3000 cm².
    Eine Mundfläche einer resonierenden Röhre ist nun aber keine solide Membran und verhält sich somit nicht identisch zu einer solchen.

    Beide Boxen erzeugen den gleichen Betriebsschallpegel, aber meines Erachtens interagieren sie unterschiedlich mit dem Raum. Eine Reduktion des Hörerlebnisses nur auf den Betriebsschallpegel reicht m.E. nicht aus.
    dennoch lehrt die Erfahrung, daß auf identischen Betriebsschallpegel entzerrte Tieftonsysteme (bei gleicher Aufstellposition) im Raum auch sehr ähnlich klingen.
    Natürlich spielt dann auch noch die vertikale Anordnung der abstrahlenden Flächen eine Rolle. Das kann den Raum unterschiedlich anregen, es wird meiner Meinung nach aber nicht dazu führen, daß man verblindet klar detektieren kann, um welches Funktionsprinzip es sich da gerade handelt.

    Gruß
    Peter Krips

  13. #113
    hört-zu Benutzerbild von Joern
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    Danke

    für die bisherigen Ausführungen.
    Da habe ich einige grundlegende Anregungen zum Bau / Plan eines Basslautsprechers in Räumen erhalten.

    Einige Dinge sind mir noch unklar:

    Woran erkenne ich ein "echtes" Horn ?
    Am Verlauf der Akustischen Impedanz ?
    Da wünsche ich mir eine klare "Ein-Satz-Antwort".

    Und wie sähe eine "ideale" akustische Impedanz für einen Lautsprecher im Bereich seiner Reso aus ?
    Vielleicht reicht eine idealisierte "Bleistift-Zeichnung" ?
    So was wie eine Prinzip-Darstellung ohne "störende" Effekte.

    Danke.
    Beste Grüße
    Jörn

    what the bleep do we ... - listen to ?

    Bedenke gut, was Du wünschst ! So ein Wunsch kann auch mal in Erfüllung gehen...

  14. #114
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    Hallo,
    Zitat Zitat von Joern Beitrag anzeigen

    Woran erkenne ich ein "echtes" Horn ?
    Am Verlauf der Akustischen Impedanz ?
    Da wünsche ich mir eine klare "Ein-Satz-Antwort".
    Daran, daß es bis zu seiner unteren gewünschten Frequenzgrenze einen möglichst gleichmäßig erhöhten Strahlungswiderstand zur Verfügung stellt ohne erkennbare Peaks durch TML-Längsresonanzen, da das aber unhandlich groß wird, kann man in der Praxis mit ein paar TML-Resos leben, unverzichtbar ist aber der erhöhte Strahlungswiderstand, ansonsten bräuchte man ja kein Horn.

    Und wie sähe eine "ideale" akustische Impedanz für einen Lautsprecher im Bereich seiner Reso aus ?
    Vielleicht reicht eine idealisierte "Bleistift-Zeichnung" ?
    So was wie eine Prinzip-Darstellung ohne "störende" Effekte.
    So wie hier:
    http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/s...4&postcount=50

    im 2. Bild von oben.

    Gruß
    Peter Krips

  15. #115
    hört-zu Benutzerbild von Joern
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    Danke !

    (schon zu lange her.... )

    wenn ich das richtig verstehe, dann ist ein Lautsprecher (?) oder ein Horn dann "gut", wenn die schwarze Line aus post 50 Bild 2 möglichst "tief" geht mit Werten > 0.

    Und die rote Linie (imaginär-Anteil) dabei möglichst klein bleibt.

    Kann ich das so ganz allgemein sagen ?
    Unabhängig vom "Prinzip" ?

    noch 'ne Frage:
    Ist es gut - oder erstrebenswert - , dass die akustische Impedanz auch unterhalb der Einbau-Reso > 0 liegt ?

    Ich frage mich, was mit hoher akustischer Imp. mir bringt bei höheren Frequenzen - da hab ich doch in der Regel genug "Reserve" im Speaker. Bzw. das ergibt sich vermutluch zwangsläufig und wird gern "mitgenommen".

    oder denk ich jetzt zu weit oder ganz "verquer" ?

    Danke.
    Beste Grüße
    Jörn

    what the bleep do we ... - listen to ?

    Bedenke gut, was Du wünschst ! So ein Wunsch kann auch mal in Erfüllung gehen...

  16. #116
    Chef Benutzer
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    Standard

    Hallo,
    Zitat Zitat von Joern Beitrag anzeigen
    Danke !

    (schon zu lange her.... )

    wenn ich das richtig verstehe, dann ist ein Lautsprecher (?) oder ein Horn dann "gut", wenn die schwarze Line aus post 50 Bild 2 möglichst "tief" geht mit Werten > 0.

    Und die rote Linie (imaginär-Anteil) dabei möglichst klein bleibt.

    Kann ich das so ganz allgemein sagen ?
    Unabhängig vom "Prinzip" ?
    Kann man so sagen.
    Auch ein Treiber hat ja ohne Schallführungen eine wenn auch kleine Strahlungsimpedanz unterhalb seiner Bündelungsfrequenz, wobei eine größere Treiberfläche auch einen größeren Strahlungswiderstand(akustische Impedanz) hat. TML's und BR's verbessern den nur partiell auf den Frequenzen, bei denen sie resonieren.
    Halbwegs ideale Hörner verbessern dagegen den Strahlungswiderstand bis zur unteren Grenzfrequenz aber breitbandig, ideal ist er dann sogar über den ganzen Frequenzbereich konstant.

    noch 'ne Frage:
    Ist es gut - oder erstrebenswert - , dass die akustische Impedanz auch unterhalb der Einbau-Reso > 0 liegt ?
    Macht sowohl theoretisch als auch praktisch keinen Sinn, denn dafür müsste man das Horn ja noch größer machen.

    Ich frage mich, was mit hoher akustischer Imp. mir bringt bei höheren Frequenzen - da hab ich doch in der Regel genug "Reserve" im Speaker. Bzw. das ergibt sich vermutluch zwangsläufig und wird gern "mitgenommen".
    Oberhalb der Bündelungsfrequenz des Treiber / Der Bündelungsfrequenz des Hornhalses und der Tiefpassfunktion des ggf. vorhandenen Druckkammer nimmt die akustische Ausgangsleistung eines Hornes ohnehin ab, das verhält sich da nicht wesentlich anders als ein freistrahlender Treiber oberhalb seiner Bündelungsfrequenz.
    Der hier simulierte SPH 60 X z.B. benötigt so oberhalb 3-400 Hz keine Unterstützung mehr durch eine hornartige Schallführung.
    Dann muß man durch Druckkammergröße und in der Regel mit zusätzlichen Bedämpfungsmaßnahmen hinbekommen, daß das "Horn" im oberen Frequenzbereich so beschnitten wird, daß man nicht dort zu viel Summenpegel bekommt, wo man es nicht gebrauchen kann.
    Tiefpass durch Druckkammer habe ich bei meinen Prinzip-Simus weggelassen.
    Man kann mit hornresponse natürlich auch eine Schallführung speziell auf einen Treiber "schnitzen", da muß man dann aber, wenn man eine Druckkammer als Tiefpass einbaut, Mundfläche und Länge des Horns anpassen und wenn man es mit dem Tiefpass, also der Größe der Druckkammer übertreibt hat man plötzlich eine BR mit hornförmigen Port. ("Hornresonator")

    Gruß
    Peter Krips

  17. #117
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    Standard Hornanalyse - Teil 12

    Hallo,

    Franky hat ja in dem Post:
    http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/s...6&postcount=69

    zwei Hornkonstruktionen Vorgestellt, denen man mal auf den Zahl fühlen könnte.

    Hier nun die Konstruktion mit dem Fostex FE 103 E im "recommanded Horn"

    Alle Simus sind unter 2Pi-Bedingungen gemacht worden.

    Hier zunächst die Eingabemaske für die Konstruktion..



    Dann der Spl nur der Schallführung:


    Und der Spl nur der Membran:

    Da sind jede Menge Hubeinbrüche zu sehen, die sehr nach kräftigen TML-Längsresonanzen aussehen.

    Hier der Summen-Spl:


    Und nochmal in einem etwas gestreckten Diagramm:


    Nun die elektrische Impedanz:

    Hier auch viele Peaks, die auf Resonanzen, aber eher nicht auf Hornfunktion hindeuten.

    Nun die akustische Impedanz:


    Nun ist es vollend klar, mit Horn hat die Konstruktion absolut nix zu tun, keine Spur in allen Einzeldisziplinen von Hornfunktion.
    Es handelt sich also um eine resonierende Umwegröhre, was man gemeinhin TML nennt.

    Das eigentliche Problem kommt aber noch:
    Hier mal der Membranhub bei 1W:


    Um mal die ganze Tregweite des Problens zu erkennen, sollte man wissen, daß der Treiber einen linearen Hub von +-0,35 mm (!!!) "kann".
    Sicher ist der absolute Hub des Treibers damit noch nicht am Ende und kann daher möglicherweise mechanisch die ca. +-1,5 mm Hob oberhalb 50 Hz auch verkraften.
    Macht das aber Sinn ?
    Ich meine nein, zumindest bei einem fullrange betriebenen Breitbänder.
    Man darf ja nicht übersehen, daß der Antrieb, wenn man mehr als den linearen Hub auslenkt immer unlinearer wird, was insbesondere im Mitteltonbereich zu einer dramatischen Zunahme von Verzerrungen (Klirr) führen wird.
    Nun erklärt sich (für mich) auch die Hörerfahrung, daß nahezu alle fullrange betriebenen BB's gerade bei komplexem Material "die Übersicht" verlieren und anfangen, unerträglich zu klingen, insbesondere, wenn es mal lauter wird.

    Um den Bereich, in dem die Schwingspule ihren liearen Arbeitsbereich verlässt, zu vermeiden, dürfte man die se Treber/Gehäusekombination gerade mal mit einem 16tel Watt belasten, dann ergäbe sich folgender Membranhub:


    und folgender Maximalpegel als sinnvolle zu nutzende Obergrenze :


    Somit muss man wohl auch die angeblich so tollen Dynamikeigenschaften von kleinen Fullrange"hörnern" wohl auch in den Bereich der Legenden verschieben.

    Noch eine Lehre muß man aus dem geringen linearen Hub ziehen:
    Die in Selbstbaumagazinen gezeigten Klirrmessungen speziell von Breitbändern sind mit äusserser Skepsis zu interpretieren.
    Klirrmessungen werden ja meist mit einem Gleitsinus gemacht, bei bestimmten Pegeln. Da ist dann in höheren Frequenzbereichen, in denen die Schwingspule noch im linearen Arbeitsbereich ist, die Welt noch in Ordnung.
    Im Anwendungsfall, wenn also tiefe Töne und mittlere Frequenzen von Treiber gleichzeitig gefordert werden, treiben die tiefen Töne die Spule aus der Linearität heraus und die mittleren Töne klirren deswegen plötzlich wie Sau.
    Das kann man aus den üblichen Klirrmessungen aber nicht ablesen.


    Subjektivmodus ein:
    Ich verstehe den Sinn der Konstruktion nicht. Einen kleinen BB, der, wenn man den Herstellermessungen vertrauen kann recht anständig innerhalb seines linearen Hubes oberhalb 4-500 Hz einsetzen werden kann, in so eine Fullrangekonstruktion einzubauen, in der er zu einer Klirrschleuder verkommt, finde ich völlig Sinnfrei.
    Subjektivmodus aus..

    In der Hoffnung, daß es auch besser geht, wenden wir uns im nächsten Teil mal dem BK 206 zu, daß Timmi in der HH 1/2014 mit dem Treiber Fostek FE206En vorgestellt hat.

    Pause
    Peter Krips
    Geändert von Kripston (21.02.2014 um 21:38 Uhr)

  18. #118
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    Hallo Peter,

    wenn es nicht zu viel Arbeit bedeutet würde ich gerne einen direkten Vergleich des selben Chassis in einem geschlossenen oder BR-Gehäuse sehen. Dann könnte man das Ergebnis in Relation zu "normalen" Gehäusetypen setzen.

    Gruß
    Christian

  19. #119
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    Standard Hornanalyse - Teil 12 - 2

    Hallo Christian,

    anbei zunächst die Simu der BR-Box, die Fostex vorschläht, die ist auch in obigem Bild von Franky zu sehen.

    Eingabemaske:


    Summenpegel 1 W:


    Membranhub 1 W:


    Dann mal Eingangsleistung auf 1/8 Watt reduziert, um den Maxhub nicht zu überschreiten:


    Ergibt dann noch folgenden Maxsummenpegel:



    Dann habe ich mal fB statt auf 95 Hz auf 72 Hz herabgesetzt, ergibt folgenden Summenpegel 1 W:


    Aber auch den Membranhub 1 W:


    Das ganze dann nochmal mit 1/16 Watt, Summenpegel= Maxpegel:


    Und der Membranhub dazu:


    Alles etwas wenig Pegel, evtl, als Schreibtischhupe im Nahfeld verwendbar.

    Noch eine Anmerkung zu den Simus mit den Schallführungen in Teil 12:
    Da sehen die Pegel durch die vielen Resonanz- und Interferenzwelligkeiten z.T. höher aus, als sie in der Realität sein werden.
    Die wird man ja noch mit Bedämpfungsmaßnahmen in der Druckkammer und in Teilen des "Horn"verlaufs ja noch zu bekämpfen versuchen, was dann ja noch Pegel kostet.

    Gruß
    Peter Krips

  20. #120
    Erfahrener Benutzer Benutzerbild von Christian G
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    Standard

    Hallo Peter,

    danke, dass Du Dir die zusätzliche Mühe gemacht hast!

    Klar, das "Horn" verliert durch Bedämpfung, selbst wenn diese optimal angepasst ist, schnell nochmal 2-3dB, vielleicht sogar mehr. Im Vergleich mit der ersten BR-Variante (ich nehme jetzt mal die, weil ihr Pegelverlauf dem "Horn" im Bassbereich ähnlicher ist) ist das Horn trotzdem einige dB im Vorteil, im Wirkungsgrad und somit auch in der maximalen Lautstärke.

    Dadurch reduziert sich im Umkehrschluss auch der Hub des Treibers. Durch den höheren Wirkungsgrad der Konstruktion muss das "Horn" zum Erreichen der gleichen Lautstärke mit weniger Leistung gefüttert werden, daher macht der Treiber auch weniger Hub. Das erweitert wiederum den Dynamikbereich der Gesamtkonstruktion.

    So gesehen erfüllt das "Horn", auch wenn es kein echtes Horn ist, doch schon einen Zweck, oder verstehe ich da irgendwas falsch?

    Gruß
    Christian

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