Typische Verluste von geschlossen Gehäusen?

[Andi aus Berlin]

Ok, ich finde zwar, das gehört zusammen... Weil je "dichter" die Gehäuse sind, um so weniger muss an Leistung rein um das selbe Ergebnis zu haben.

Aber ok.

Dann ist aber mehr oder weniger die ganze Diskussion für die Katz.

Weil selbst wenn die Endstufe das leistet, wirst du wohl eher selten in den genuss kommen, das die bässe sich durch zu großen Membranhub fehler machen.

Nehmen wir mal an, das du Laut dein Kino geniessen kannst.
Da reichen 10 - 20 Watt.

Nun haben die Impulse das 10 - 20 fache...
dann kommst du mit 100 / 400 Watt locker hin.

Mit jedem Bass LS der mehr dran hängt, hat man ja einen Schalldruck zuwachs von 6 - 10 DB.

Das bedeutet, das jeder bass mit 30 - 100 ( 100 / 400 ) Watt belastet wird.
Und selbst das ist so Laut, das es nicht erträglich sein wird.

Ich hoffe du hast nette Nachbarn

[FoLLgoTT]

Ok, ich finde zwar, das gehört zusammen... Weil je "dichter" die Gehäuse sind, um so weniger muss an Leistung rein um das selbe Ergebnis zu haben.

Du meinst, wegen der Änderung des Strahlungswiderstandes beim Stacking? Darüber konnte ich bisher leider kaum verlässliche Informationen oder Messungen finden.

Weil selbst wenn die Endstufe das leistet, wirst du wohl eher selten in den genuss kommen, das die bässe sich durch zu großen Membranhub fehler machen.

Nehmen wir mal an, das du Laut dein Kino geniessen kannst.
Da reichen 10 - 20 Watt.

Nun haben die Impulse das 10 - 20 fache...
dann kommst du mit 100 / 400 Watt locker hin.

Du vergisst die Linkwitz-Transformation, die untenrum (< 20 Hz) um ca. 12 dB anhebt. Laut Simulation sind dort dann tatsächlich ca. 3000 W erforderlich, um alle Treiber an Xmax zu prügeln. Mit Druckkammereffekt sollten laut meinen Experimenten dann noch bei 5 Hz 120 dB drin sein.

Mit jedem Bass LS der mehr dran hängt, hat man ja einen Schalldruck zuwachs von 6 - 10 DB.

Nein, mit jeder Membranflächenverdopplung kommen 6 dB hinzu. Von 10 auf 20 Treiber bringt genausoviel wie von 1 auf 2 Treiber. Leider.

Ich hoffe du hast nette Nachbarn

Wir haben gar keine. Wir haben das Haus unter anderem wegen dieses Kellerraums ausgesucht.

[Andi aus Berlin]

Du meinst, wegen der Änderung des Strahlungswiderstandes beim Stacking? Darüber konnte ich bisher leider kaum verlässliche Informationen oder Messungen finden.

Rein von der Logik her je weniger Verlust, des mehr kommt vorne raus ...

Du vergisst die Linkwitz-Transformation, die untenrum (< 20 Hz) um ca. 12 dB anhebt. Laut Simulation sind dort dann tatsächlich ca. 3000 W erforderlich, um alle Treiber an Xmax zu prügeln. Mit Druckkammereffekt sollten laut meinen Experimenten dann noch bei 5 Hz 120 dB drin sein.

ok :danke:

Nein, mit jeder Membranflächenverdopplung kommen 6 dB hinzu. Von 10 auf 20 Treiber bringt genausoviel wie von 1 auf 2 Treiber. Leider.

Da muss ich dir leider widersprechen !!!

In einen Musiker-board.de wurde das diskutiert.

Zitat:
Hi, guck mal, nur mal ne quick´n dirty Simulation:

Beta8 zeigt den Eminence Beta8 (schematisch) im geschlossenen Gehäuse mit Einbaugüte 0,71 in vier Konstellationen: 1 ist das Einzelchassis, 2 sind 4 Chassis in Reihenparallelschaltung, 3 sind 16 Chassis in Reihenparallelschaltung, 4 sind 64 Chassis auch wieder in Reihenparallelschaltung, also alles immer mit identischer Gesamtimpedanz und alles immer bei 1 Watt - Wirkungsgradunterschiede wie von mir beschrieben je 3dB je Membranflächenverdoppelung, also Vervierfachung der Membranfläche +6dB.

Beta82 + Beta83 zeigen jeweils auf 1 das Einzelchassis und als zweite Kurve einmal zwei Chassis parallel und einmal zwei Chassis in Reihe geschaltet - auch wieder bei einem Watt - wie du siehst, liegt der Wirkungsgradgewinn bei beiden Varianten bei identischer Leistungszuführung bei je 3dB. Woher? Aus der Membranflächenverdoppelung...

Wir haben gar keine. Wir haben das Haus unter anderem wegen dieses Kellerraums ausgesucht.

:ok: Das macht bei deinen Plänen Sinn :denk: warum wohne ich inner Mietwohnung

Gruß Andi

[Andi aus Berlin]

Hab noch was zu dem Thema gefunden.

Zitat B. Timmermanns aus HH 5-2003:

Die scheinbare Diskrepanz resultiert aus der Vermengung der Begriffe Spannung und Leistung. Doppelte Leistung entspricht plus drei dB, doppelte Spannung plus sechs dB. Das ergibt sich zwanglos aus der quadratischen Beziehung zwischen Spannung U und Leistung P: P = U1/R.

Wird also die Spannung an einem Lautsprecher verdoppelt, dann nimmt er die vierfache Leistung auf, macht plus sechs dB. Deshalb gibt es auch zwei Formeln für die Berechnung des 5challdruckpegels L - [...] eine für die Leistung und eine für die Spannung:
L = 20 log U/U_0 bzw.
L = 10 log P/P_0.
Bei Verdopplung der Spannung rechnen wir also 20 log 2, was das selbe ist wie 10 log 4 für die Leistungs-Vervierfachung, nämlich sechs dB.

Denken Sie jetzt nicht, das sei aber kompliziert. Kompliziert wird es erst, wenn zur elektrischen die akustische Betrachtung kommt.
Stellt man einem Lautsprecher einen zweiten ebensolchen zur Seite und steuert ihn mit dem selben Signal an, dann ergibt sich ein Lautstärkepegel-Zuwachs von - na? Zwei Lautsprecher, jeder nimmt die gleiche Leistung auf, macht insgesamt doppelte Leistung, also drei dB. Drei dB? Nun ja, knapp daneben.

Der Lautsprecher bewegt seine Membran mit einer bestimmten Amplitude, die sich nicht ändert wenn der Zweite hinzu kommt. Beide Lautsprecher zusammen bewegen also so viel Luft wie ein einziger, der die doppelte Membranamplitude ausführt. Die Membranamplitude ist proportional zur Spannung, die am Lautsprecher anliegt, nicht zur Leistung, die er aufnnimmt. Damit der Lautsprecher die doppelte Membranamplitude ausführt, muss man die doppelte Spannung anlegen, also die vierfache Leistung zuführen. Macht plus sechs, nicht plus drei dB.

Aber bei Verdopplung der Lautsprecher-Anzahl war doch nur die doppelte elektrische Leistung zu investieren - haben wir hier den äußerst seltenen Fall eines Perpetuum Mobile? Wo kommt der akustische Leistungsgewinn „für lau" her?

Des Rätsels Lösung: Zu der elektrischen kommt eine akustische Leistungsverdopplung. Mit der Verdopplung der Membranfläche geht nämlich eine Verdopplung des Wirkungsgrads einher. Ein Perpetuum Mobile ist dennoch nicht in Sicht; man kann das Spiel nämlich nicht beliebig weiter treiben.

Sobald die Membranfläche die Größenordnung der Schall-Wellenlänge erreicht, führt eine weitere Verdopplung der Membranfläche nur noch auf der Symmetrieachse zu einem akustischen Pegelzuwachs von sechs dB. Außerhalb der Hauptabstrahlrichtung treten Interferenzen auf, die winkelabhängig zu Auslöschung oder Addition führen. Das Integral des Schalldruckpegels über die gesamte Oberfläche einer den Lautsprecher umgebenden Kugel, also die Summe des in alle Richtungen abgestrahlten Schalls, führt dann pro Lautsprecherverdopplung nur noch zu einem Pegelzuwachs von drei dB.

Fazit
Führen Sie einem Lautsprecher die doppelte Leistung zu, wird er drei dB lauter. Verdoppeln sie dagegen die Zahl der Lautsprecher, gewinnen Sie sechs dB-zumindest in der Hauptabstrahlrichtung.

[FoLLgoTT]

@Andi
Es freut mich, dass du dir die ganze Mühe gemacht hast, aber das weiß ich alles.
Ich hatte mich anscheinend unklar ausgedrückt. Ich meinte pro Membranflächenverdopplung steigt der Maximalpegel (SPLmax) um +6 dB.

In der ganzen Diskussion geht es mir ausschließlich um den Maximalpegel, denn er ist das wichtigste Kriterium zur Dimensionierung eines geschlossenen Subwoofers. Er hängt bei tiefen Frequenzen ausschließlich vom Verschiebevolumen ab, also Xmax und Sd.

SPLmax ist unabhängig von der elektrischer Leistung, Verschaltung, Gehäusegröße (in gewissen Grenzen) und Kennschalldruck.

Das macht die Dimensionierung eines geschlossenen Subwoofers ja auch so einfach. Man benötigt als Ausgangsbasis lediglich das Verschiebevolumen und die Druckkammereffektkurve im eigenen Raum (undbedingt messen!). Zusätzlich legt man vorher die gewünschte untere Grenzfrequenz und den dabei zu erzielenden Maximalpegel fest. Das war's.

Sind die Subwoofer dimensioniert, kann die Endstufe(n) ausgesucht werden. Dafür ist natürlich die Verschaltung erforderlich, denn die Endstufe muss ja an dieser Impedanz die notwendig Leistung erbringen, um alle Treiber an Xmax treiben zu können. Die Impedanz ist im unteren Frequenzbereich praktisch gleich Re, also auch eine einfache Rechnung. Idealerweise sollte bei der Endstufe noch sichergestellt werden, dass sie die Leistung wirklich erbringen kann. Das ist dann leider nicht mehr so einfach.
Die Empfindlichkeit sollte idealerweise an der Endstufe (Gain) und zusätzlich am Vorverstärker (AV-Receiver) so eingestellt werden, dass an der Endstufe bei der maximalen Eingansspannung die maximal notwendige Ausgangsspannung anliegt.

[Andi aus Berlin]

Schon mal einen Aufgebaut und getestet ??? Bei SPL Max ?

Und vor allen, wie klingt das ...

[FoLLgoTT]

Schon mal einen Aufgebaut und getestet ??? Bei SPL Max ?

Ja, einen Einzelsubwoofer habe ich gebaut. Der Klang (Tiefgang) ist natürlich abhängig von der Entzerrung und den Raummoden. Der XXLS12 ist generell ein sehr nebengeräuscharmer Treiber, der auch ein sehr hohes Xmech besitzt. Er bekommt also nicht so schnell eine "Klangsignatur", wie es bei allen Treibern in der Nähe von Xmax der Fall ist.

Trotzdem reicht mir der eine natürlich nicht aus. Aber das ist ja auch nicht das Ziel.

Zum Klang im Raum: hier ist meine Machbarkeitsstudie zu Subwooferaufstellungen. Darin sind meine Experimente der letzten Monate zusammengefasst.

Glaub mir, inzwischen ist mein Heimkino ziemlich gut durchdacht.

[Kripston]

Hallo Andi,
man hätte es auch einfacher und kürzer erklären können..

Verdoppelung der Treiberfläche bringt 3 dB mehr Kennschalldruck (bei 1 W / 1m für die Gesamtzusammenschaltung)

Betrachtet man den Spannungswirkungsgrad (Wenn man die angelegte Spannung an die Zusammenschaltung konstant hält), dann bringt parallelschaltung von 2 Treibern 3 dB durch Wirkungsgraderhöhung und 3 dB durch verdoppelte Leistung, da ja nun 2 X 1W/1m anliegen, macht zusammen 6 dB.

Bei Reihenschaltung gibt es ebenfalls die 3 dB Wirkungsgraderhöhung, aber nun nur 1/2 W/1m pro Treiber, macht -3 dB, in der Summe also 0 dB.

Der mögliche Maxpegel steigt immer um 6 dB, mit den korrekt beschriebenen Einschränkungen oberhalb der Bündelungsfrequenz der gesamten abstrahlenden koppelnden Fläche.

Gruß
Peter Krips

[Andi aus Berlin]

Zum Klang im Raum: hier ist meine Machbarkeitsstudie zu Subwooferaufstellungen. Darin sind meine Experimente der letzten Monate zusammengefasst.

Feine Studie :thumbup: interessant...

Und ja, ich glaube dir das du ne menge Hirmschmalz da reingesteckt hast.

Da ich eher der Praktiker bin, also weder was zum Messen noch was zum Simulieren habe ( mit Boxsim komm ich einfach nicht klar) und die ganze Sache eher anders angehen würde... ( Isobarik Anordnung zur Kompensierung der "schädlichen" Membran Schwingungen ect. )

Lass ich es erst mal mit meinen Tipps.

Bin auf jeden Fall gespannt, was am Ende da rauskommt.
Deine Sat LS sehen ja schon mal ganz gut aus.

Beste Grüße und immer ein DB Reserve am Regler :-)

@ Kripston

Warum Einfach wenn es auch kompliziert geht.... wegrenn ...

[FoLLgoTT]

So, hier ist die Messung der Auslenkung noch mal in linearer Darstellung. Hier sieht man sogar, dass auch der dichte Subwoofer nicht komplett dicht war. Es gibt auch dort einen minimalen Anstieg untenrum. Das war in der logarithmischen Darstellung nicht zu erkennen.