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

[3eepoint]

Hi!


@all:
Tolle Arbeit & tolles Projekt, in dem ich immer mal wieder gerne mitlese. Gibt´s im Thread ne Schnittzeichnung vom Horn?

Weiter so!

Köter

Es gibt von dem Horn das jetzt gedruckt wurde keine Schnittzeichnung bzw. nur die Schichten von Hornhals zu Hornmund. Sobald das ganze steht und es weiter getestet wurde schau ich mal das ich ne Seite aufsetze wo man die Modelle runterladen kann =)

@rkv

Die hab ich beide mir schonmal angesehen und bei beiden ist die Doku kaum vorhanden und das letzte Update 2 bzw. 5 Jahre her. Dennoch danke für die Vorschläge =)

[3eepoint]

So, dank des Autodesk Forums hab ich das Script wieder hinbekommen und dieverse Sicherheitskopien gemacht. Ich bin jetzt etwas am rumbasteln wie ich zwei Hörner zu einem Doppel WG kombiniere. Die Reflektor und Omnihorn Simulationen kommen dann im laufe der kommenden Woche.

[3eepoint]

done... mal sehen ob ich das simulieren kann...

[MarsianC#]

Fett! Zweimal "3eepoints Spezial" verschmolzen?

[3eepoint]

Yes, einmal 1" und 2". Ich schau noch wie das mit den Treibern passt ob man die noch näher zusammen bekommt, villeicht berechne ich das 1" nochmal mit einer kleineren Mündungsfläche. Das zusammenbauen funktioniert auch sehr gut mittlerweile. Bezüglich benutzbarer Treiber kommt morgen abend n Update. Ich hab die Woche Berufsschule mit E-Learning also quasi frei

[3eepoint]

So, dass was ich heute schaffen wollte hab ich natürlich nicht geschafft(wo kämen wir da auch hin!) aber für unsere Rundstrahlfraktion konnte ich ein wenig was reißen. Ich habe im Audio Science review eine Zeichnung für ein rundum strahlendes Horn gefunden und es einfach mal durchgerechnet. Den Beitrag findet ihr hier: https://www.audiosciencereview.com/f...try-horn.7269/

Ist nochmal etwas anders als das von Duevel aber sollte als erster Anhaltspunkt taugen.

Der Aufbau:


Und der Frequenzgang:


Und das Abstrahlverhalten in der vertikalen:


Da versteckt sich ne fiese null fast auf Höhe des Hornmundes. Ich würde sagen über Kopf und etwas außer Achse gesessen könnte das klappen:


Also, die grundliegende Anpassung des Hornes ist so weit gut, dass bischen gezuppel kann uns egal sein, grade da ich mit den Stützstellen etwas geizig bin. Bei der Positionierung in der vertikalen muss man aufpassen, da man hier sonst ziemlich schnell im leeren sitzt. Der Abfall zu hohen Frequenzen hin ist so normal, wir verteilen ja Energie im Raum. An dieser stelle ein Tip, Omnistrahler können es ganz gut haben, wenn man mit -6 dB zwischen 1 kHz und 20 kHz abstimmt, also 0 dB bei 1 k und -6 dB bei 20 k. Ist aber ein subjektiver Erfahrungswert und häng sehr stark vom Raum ab.

Back to topic, je nachdem wie schnell ich Antwort im DIY Audio Forum bekomme kann ich mit dem Rest weiter machen, je nachdem ob da bis morgen waskommtwerd ich sonst einfach ein wenig experimentieren und abends vorstellen was auch immer ich raus bekomme.

[Koaxfan]

Ist nicht die Duevel das Prinzip nach dem auch Echo & Co aufgebaut sind? Die stehen ja auch tiefer als Ohrhöhe und das taugt.

[MarsianC#]

Verrücktes Teil!
Vertikal optimieren und man hat eine tolle Lösung für Rundstrahler.

[Dazydee]

Cool, sieht besser aus, als ich es für einen ersten Schuss ins Dunkle gehofft hatte

Sweet Height statt Sweet Spot

Kann das mit der Auslöschung an Interferenzen mit horninternen Reflektionsanteilen liegen? Bei 10000Hz ist die Wellenlänge von 3,3 cm. Ob der Schall da noch vollumfänglich so einem scharfen Knick folgen mag?


Doch nicht lieber ein stetiger Schallführungsverlauf?

[Jesse]

Doch nicht lieber ein stetiger Schallführungsverlauf?

Ja, denke ich auch.

So ähnlich wie zwei Diskusse übereinander von denen einer eine mittige Bohrung als Schalldurchführung für den Treiber aufweist.

[Gaga]

Hi 3ee,

vielen Dank für Deine Simus!!!

Ih hatte mich vor einiger Zeit auch mal am Thema 'Acoustic Lens' versucht (der Thread hier): Letztlich bin ich nach vielen Simus (und dem Aufbau und der Vermessung eines Prototyps) bei so einer Kontur gelandet:


Simus dazu in dem Beitrag #59 hier.

Leider (oder zum Glück?) hab ich das Projekt nicht weiter gemacht - ich bin total gespannt, was bei Deinen Berechnungen / Simus rauskommt....

Gruß,
Christoph

[3eepoint]

@Dazydee/Jesse

Die nächste Variante wäre genau das gewesen, hatte heute aber noch was anderes auf dem Zettel. Dazu weiter unten mehr. Sofern nichts dazwischen kommt, sollte ich das morgen schaffen.



@Gaga

Liebend gerne! Hab grade die Zeit also warum nicht ^^ Absolut vertiefen werde ich die Rundumstrahlerproblematik in diesem Thred aber nicht, ist etwas am Thema vorbei. Sobald ich für mich sage, dass ich hier fertig bin, kann ich gerne da mal Energie rein stecken.


Wodran ich grade sitze ist folgendes. Irgend wer hatte schon geschrieben, dass es eigentlich keine richtigen Mittelton Kompressionstreiber mehr gibt, da hab ich mir gedacht, warum nicht selber bauen? Kessito aus dem DIY Audio Forum hat dazu eine Methode ersannt*, die ich momentan mit ihm implementiere um einen 6ND430 zum 2" Kompressionstreiber um zu dengeln. Das vorgehen ist dabei folgendes:

Planen der Kompressionskammer. Es wird festgelegt, wie die Kammer aussieht und wie groß das Kompressionsverhältnis sein soll. Größer bringt mehr Wirkungsgrad, kann aber zu Verzerrungen führen wenn man es übertreibt. 1:8 wird da gerne als Maximalwert genommen**. Hat man das gemacht, simuliert man erstmal nur das und sucht sich dann die höchsten auftretenden Radialmoden raus, hier bei ca. 6900 Hz:



In die Bereiche zwischen den Nullen packen wir nun unsere Eingänge für den Plug, hier als Channel markiert***. Anschließend teilen wir die 2" Öffnung in zwei gleich große Flächen auf. Ich kam auf etwa 1900 mm² für die Gesamtfläche und hab dem nach zwei Channel pro Seite mit 950 mm² Querschnitt eingefügt. Diese haben über den gesamten Verlauf die gleiche Länge und Querschnitt.



Bedenkt das der äußere Channel einen wesentlich größeren Durchmesser hat und deswegen bei gleicher Fläche schmaler ausfällt. Das ganze testen wir mit den voneinander getrennten Channeln an einer perfekt dämpfenden Abschlussschicht und lassen uns den Schalldruck ausgeben.



Dieser sollte im Idealfall bis auf +-1 dB identisch sein und uns dann eine ebene Welle liefern. Wie man sieht bin ich davon noch etwas weg. Ich stehe deswegen mit Kessito in kontakt der mir dabei unter die Arme greift. Wenn das am Ende so funktioniert sollte, sollte man dann einen beliebigen Treiber zum Druckkammertreiber umbauen können und damit für die WG deutlich mehr Auswahl haben.



Hier ist die Null zu sehen die noch Probleme macht und durch die Kammer "wandert". So etwas wäre auch wesentlich einfacher an ein optimiertes Horn an zu binden als ein blanker 8 oder 10"er wenn es um Doppel WG get bzw. ist für die Rundstrahler nicht minder interessant. Ebene Wellenfronten lassen sich da wesentlich einfacher verwursten als direktes Membrangeschwurbel.

Mal sehen was da die Tage noch kommt, bis dahin gehabt euch wohl!



*https://www.diyaudio.com/forums/mult...st6193540.html ab hier folgend von ihm erklärt.
** COMSOL kann seid einiger Zeit auch nichtlineare effekte simulieren. Ich denke ich werde dem auch nochmal auf den Grund gehen.
***Hier noch sinnbildlich markiert, später saßen die wo anders.

[3eepoint]

Ich hab die Sache mal weiter gesponnen und die Methode zur Lokalisation der Nodes von kessito eingefügt. Jetzt gilt es die Position aus der Polar Map auf den Plug zu mappen...



Einzig die Null bei 2.5 kHz und 5.5 kHz machen mir Sorgen da die quasi auf dem Selben Winkel liegen aber das kann auch an der Darstellung liegen.

[3eepoint]

Soooo... es hat sich ein kleines Problem auf dem Hauptschlachtfeld aufgetan... warum auch immer kommt COMSOL mir der Modellgröße des Doppel WG nicht klar und schmeißt mir einen out of memory error trotz 1 TB SSD als Auslagerungsdatei. Out of core memory wurde zu satten 4770972691336 MB erweitert. Und nein, dass hab ich nicht aus Jux getippt, dass hat mir das Programm so angezeigt. Sind ca. 4.7 Exa Byte.... Ich werde nochmal einen Versuch mit der 5.5 Version machen ob das nicht ein Overflow error oder ähnliches ist der sich da mit der neuen Version eingeschlichen hat. Mit anderen, größeren, modellen hatte ich ja auch keine Probleme.

Ansonsten habe ich das 3D Modell auf der Rückseite etwas schöner bekommen und der 3D Druck ist auf dem Weg zu mir. Ich versuche zeitnahe Messungen zu machen und in der Zwischenzeit die Phase Plug geschichte durch zu ziehen, könnte aber alles etwas dauern.

[MarsianC#]

ExaByte klingt nach der richtigen Größenordnung. In einigen Jahren dann

[3eepoint]

So, es geht malwieder etwas vorran. Diesmal mit den Phase Plugs. Ich habe mit Kessito geschrieben und mich für ein Plug Design entschieden das bis ca. 4900 Hz eine saubere Ankopplung ermöglicht. Für den Treiber sicher mehr als genug! Für die Frage, wie ich dadrauf komme:

Druckkammer Moden:


Links ist die Radiale Position in der Druckkammer aufgetragen, unten die Frequenz. Die Kreise stellen nun mögliche Ansatzpunkte für die Eingänge des Plugs dar. Die Farben gehören jeweils zusammen(Grün war nur eine Notiz zur Erklärung für Kessito). Bei 4900 Hz haben wir zwei rote Kreise, also hat der Plug 2 Channel, insgesamt natürlich 4. Für einen weiteren Frequenzbereich müssten wir bis zu 7 oder mehr Gesamtchannel implementieren, dass artet dann schon in Aufwand aus.... Die beiden Channel sehen dann so aus:

Channel:


Und haben dann folgenden Schalldruck am Ausgang:



Das matching zwischen den beiden Kanälen muss noch auf unter +- 1 dB gebracht werden, da weis ich aber noch nicht wie, da die Flächen und Längen auf 1/10mm identisch sind.

Ansonsten, versuche ich immernoch eine Möglichkeit zu finden, dass Doppel WG durch zu rechnen. Kennt jemand von euch Programme, womit sich die Arbeitsspeichernutzung aufzeichnen lässt? Ich bin mir nicht ganz schlüssig, ob es wirklich dadran liegt, oder ob hier ein anderer Fehler passiert.

So weit wiedermal von mir =)

[Dazydee]

Das finde ich superspannend und freue mich schon auf die Fortsetzung!

Als Gedanken:
Die Kanäle mögen zwar die genau die gleiche Fläche und Länge haben, aber die Maxima auf denen sie aufgesetzt sind müssen ja nicht genau gleich "stark" sein.
1. Wenn ich die Färbung richtig sehe, haben die Maxima verschieden hohe (Wechsel-)Drücke. Setzt man nun Kanäle mit gleicher Fläche drauf, "pustet" es bei einem mehr durch als beim anderen.
2. Hat man in einer geschlossenen Kompressionskammer schicke Radialmoden und macht bei den Maxima eine Öffnung, dann bricht der Druck zusammen. Ich rate mal wie stark er zusammenbricht hängt auch vom dem Verschiebevolumen ab, dass diesen speist. Ich sage mal in erster Näherung kann man bei der Mitte zwischen beiden Kanälen eine Trennlinie ziehen. Ist die Kreisfläche für den inneren Kanal etwa so groß wie die Ringfläche für den äußeren Kanal?
2.1 Der Druck bricht übrigens auch in der Abwesenheit von Radialmoden zusammen. Je niedriger die Frequenz, desto eher kann ein Druckausgleich innerhalb der Kompressionskammer zwischen den beiden Kanäle erfolgen, weswegen wohl die Schalldruckkurven der einzelnen Kanäle zu niedrigen Frequenzen hin zusammenlaufen.
3. Schaue ich mir die Farben unter den beiden roten Linien auf der Druckkammermodenkarte über deren kompletten Verlauf von 0 bis 5000 Hz an, sehe ich teils wesentliche Druckunterschiede zwischen den Kanälen bei einzelnen Frequenzen. Würde mich wundern, wenn sich das nicht auf den Kanaloutput durchschlägt.

Mögliche Lösungen:
Kanäle nicht direkt im Maximum der Radialmode, sondern etwas verschoben, so dass die Differenz zwischen den Kanälen über den Nutzbereich möglichst klein ist (oder es sich eine möglichst gleichbleibende Differenz ergibt, siehe nächste Punkt). Hier könnte man die untere Linie etwas nach oben versetzen und hätten eine gleichmäßigere Differenz.

Fläche der Kanäle nicht gleich, sondern korrigiert nach
- Der dem Kanal zugehörigen Fläche
- Der mittleren Druckdifferenz zwischen den Kanälen


Abeitspeicherlogging:
Da hat Windows den Leistungsmonitor an Bord. (Windows+R und dann "perfmon")

Hier ist ein anschaulicher Artikel dazu
https://help.tableau.com/current/ser...ct_perfmon.htm

[3eepoint]

Freut mich das ich unterhalte =D

Kessito hat mir geschrieben und geht da mit deinen Vorschlägen recht konform. Sein Vorgehenn wäre den Kanalquerschnitt weiter an zu passen, also Kanal Inne zu Kanal außen x1.05 oder 0.95. Ist also etwas Iterative Arbeit gefragt. Zum Glück geht das bei der Modellgröße recht schnell =) Die positionierung ist so richtig. Ring und Kreisfläche sind berücksichtigt und entsprechend parametrisiert.

Ich hatte mich schon gewundert das Windows da nichts eingebaut hat... Ich lasse grade noch n Test laufen und n Kumpel meinte die Pagefile könnte auch noch ein Ansatzpunkt sein. Es bleibt spannend und cih halte euch auf dem laufenden!

[Dampfhammer]

Wollte mal kurz anmerken, dass ich einen relativ kostengünstigen 3D Druckdienst vermitteln kann:

Die Maschine ist massiv und präzise, 150kg trotz Aluprofilen. Spielfreie Linearführungen und kräftige Schrittmotoren, Bauraum beheizt und eigentlich hat der Drucker allen Schnickschnack, den ein FDM Drucker haben kann.

Das Bauvolumen beträgt 700x430x600 BxTxH und ist damit perfekt geeignet für große Objekte wie Hörner. Der Drucker ist momentan noch in der Justierphase, wird aber in den nächsten Wochen vollständig einsatzbereit.

Ich schätze, das von mir gezeichnete Horn wäe realistisch für 100€...150€ druckbar, allerdings gibt es noch keine vollständige Kalkulation, weil Parameter wie z.B. Stromverbrauch, Verschleiß etc. noch nicht so gut erfasst sind.
Besteht Interesse an einem solchen Druckdienst?


Und jetzt zum Horn selber: Ich habe hier nichts berechnet, sondern nach Gefühl gezeichnet. Vorbild waren OS Waveguides. Das Horn ist für 1,4" Treiber vorgesehen und soll ein modifiziertes HL 1018 ersetzen, das klanglich zwar gut ist, aber vor allem bei hoher Lautstärke etwas nervt. Ich vermute Hornresonanzen. Vor allem aber hat das HL-1018 kein CD verhalten, die Bündelung steigt stattdessen stetig und ist mir im HF Bereich zu stark.

Ist die gezeigte Kontur für ein konstantes Bündelungsmaß im Wohnraum geeignet? Wie störend sind die Kanten, muss ich mit Reflexionen rechnen? Eingesetzt werden soll das Horn ab ca. 1000Hz mit einem BMS 4554

[3eepoint]

Moin Dampfhammer,

an so einem Druckdienst hätte ich großes Interesse. Was ist denn das für ein Monsterdrucker? Eigenkonstruktion? Hast du schon Testdrucke?

Bei dem Horn fürchte ich das du dem Selben Denkfehler wie ein Kunde von mir passiert ist. Eine OS Kontur ist nicht wie die meisten denken zwei Radien und ein konischer Verlauf, da steckt etwas mehr hinter. Ich kann dir nachher einen online Calculator verlinken, wo die komplette Gleichung drin steht, der auch von Geddes selber abgesegnet ist.

Davon ab, welche Kanten meinst du genau? Welche Bündelungsmaß hättest du denn gerne? Das lässt sich von der Kontur nicht einfach so ablesen...

Wenn du mir die 3D Datei schickst, kann ich das für dich mal durch den BEM Simulator jagen, könnte aber 2-3 Tage dauern.

EDIT: Schreibe nicht von zuhause sorry für die Formatierung...