Bauvorschlag "OK²" mit W 170 S, SC 10 N und WG

[Leo]

Hallo,

zu dem Weglassen von Informationen.
Der ist Artikel sind zusammen mit Helfern entstanden. Denen ist nichts aufgefallen. Wenn die Meinung besteht, dass absichtlich gemogelt wurde, kann ich das nicht bestätigen.
Der Knackpunkt ist der hintere Hochtöner. Da der Vorgänger der OK² schon hundertfach verkauft wurde und es mit den Kunden keine Diskussion gab, konnte ich mir nicht die Aufregung vorstellen. Die Vorgänger Box besitzt einen Regler für den Hochtöner. Bei Auslieferung des Bausatzes wurde eine Anleitung zum Einstellen des Reglers mitgegeben.
Bei allen Kunden ist der Regler voll aufgedreht. Die Lautstärke wird auch schon mit der Weiche vorgegeben. Der einzige Effekt des Reglers ist, dass er nach 18 Jahren ausfallen kann weil der Schleifer oxidiert. So haben wir den Regler bei der neuen Box weggelassen. Auf den Bildern der Photo-Story ist er noch zu sehen, aber nicht angeschlossen.
Der Schallanteil des Hochtöners erschein in den Messungen fast nicht. Deshalb haben wir auch einige Messungen nur für den V-Monitor gezeigt.
Eigentlich gibt es keinen Grund für mich den Hochtöner zu verteidigen, am Preis des Bausatzes ändert er nur wenig.
Mir kommt es vielmehr auf die Vorstellung eines zeitrichtigen Lautsprechers als Anregung für eigene Projekte an.
Das verbreitete Misstrauen muss nicht verkehrt sein, sollte sich aber auf die wirklich teueren Bauteile, wie z.B. Kondensatoren für 100,00 €, beziehen. Hoffentlich habe ich nicht wieder was Falsches gesagt
Entsprechend den Diskussionen in den Foren werde ich die Photo-Story überarbeiten. Das wird dann eine wirklich ausgereifte Geschichte.

Gruß

Leo

[raphael]

Leo, wäre es nicht das einfachste, in die Photostory einfach zwei Messungen einzubauen, einmal mit und einmal ohne hinteren Hochtöner? Dann könnte man relativ leicht argumentieren, daß der hinter Hochtöner keinen nennenswerten Einfluß auf den Gegenstand der Hauptuntersuchung, nämlich die Zeitrichtigkeit, hat und daher in den Messungen nicht weiter berücksichtigt werden muß? Ähnliches Vorgehen dann für den hinteren Tieftöner. Denn so, wie ich Deine Photostory verstehe, geht es ja gerade um die zeitrichtigkeit nicht um den Effekt des zusätzlichen Hochtöners.

Raphael

[NoName]

Hallo,

ist es überhaupt möglich, aus einer Position vor der Box die hinteren Lautsprecher in einer Summen- oder Einzelmessung sinnvoll zu erfassen? Schließlich sollen durch die verwendeten Verfahren ja gerade die störenden Raumeinflüsse in der Messung minimiert werden. Die veröffentlichten SPL-Kurve in der Photostory sind ja wahrscheinlich mit Messmikro "hinten" entstanden.

Angesichts der Problematik mit dem Zeitfenster beim Messen, müßten hier Probleme auftauchten. Oder ist das in der Praxis kein Problem?

Gruß

Frank

[Frankynstone]

Im schalltoten Raum oder mit Zeitfensterung wird der rückwärtig abgestrahlte Schall, der mühevoll sich um Kanten der Box beugen muss, natürlich relativ wenig erfasst. Eine Messung von der Seite gibt Aufschluss darüber, welche Richtcharakteristik der Box durch den rückwärtigen Hochtöner verliehen wird, also Acht, Kugel oder Niere. Schlecht wäre es, wenn die Charakteristik über die Frequenz nicht stabil ist.

Ein Freund von mir besitzt Boxen mit einer oben aufgesetzten Kugel, die zwei Hochtöner enthält. Beide sind mit unterschiedlichen Weichenzweigen versehen, um eine bestimmte Form der Abstrahlung zu erreichen. Ich werde ihn anspornen, mal so eine Box im Garten aufzustellen und zu messen. Vielleicht ist das Ergebnis wissenschaftlich verwertbar und kann zu Weiterentwicklungen von OK-quadrat führen.

[harry_m]

Original geschrieben von NoName
...ist es überhaupt möglich, aus einer Position vor der Box die hinteren Lautsprecher in einer Summen- oder Einzelmessung sinnvoll zu erfassen?...

Ich wage zu behaupten, dass es erst gar nicht notwendig ist, es zu erfassen.

Liest man Leo's Beschreibung genau durch, so dürfte sich die Frage doch von selbst erledigen.

Ich gehöre auch zu denjenigen, die gerne etwas gemessen sehen wollen. Aber in diesem Fall muss man sich einfach mal auf die Ausführungen des Autors einlassen und die Konstruktion auf sich wirken lassen.

Nicht umsonst habe ich wiederholt gefragt, wer von den Herren Diskutanten die Box bereits gehört hat.

Ich finde es falsch, die Konstruktion nur deshalb abzulehnen, weil sie nicht in das übliche zwei- bzw. dreiwege- Konzept passt. Es gibt sehr wohl Ansätze, wo mit dem Diffusschall gearbeitet wird: jeder Dipol macht es, und inzwischen dürfte bekannt sein, dass diese Boxen sehr wohl ihren Charme haben.

Wäre toll, wenn Leo die Box zum Visaton Treffen bringen würde. Ich würde mich gerne mit meinen CD's davon hinsetzen.

[raw]

Eine kurze Erklärung:

Der hintere Hochtöner wird idealerweise nicht als weitere Schallquelle wahrgenommen, weil die Bündelung der Schallwand so groß ist, dass kein nennenswerter Schall bei diesen geringen Wellenlängen nach vorn abgestrahlt wird. Der hintere Hochtöner "füttert" idealerweise nur den Hall.
In realen Wohnräumen sind aber direkte Reflexionen des nach hinten abgestrahlten Schalls möglich. Sofern diese stark sind, wirkt der hintere Hochtöner klangverfälschend. Folglich muss seine Umgebung schalldiffundierend sein und/oder der LS sollte so weit von Begrenzungsflächen entfernt stehen, dass keine solche Klangverfälschung auftritt.

Diese Idee ist wirklich nicht schlecht. Ich kann mir aber gut vorstellen, dass es anders klingen würde, wenn der LS bis zur oberen Grenzfrequenz eine frequenzneutrale Richtcharakteristik hätte.


Die Box schwächelt in meinen Augen eher am hinteren TT und v.a. in ihrer Dokumentation. Aber das wurde schon besprochen.

[Leo]

Hallo!

Ich möchte die Grundlagen der Schallausbreitung nachreichen:

In meinen Grafiken von den Schallwellen werden die Maxima und Minima des Schalldrucks als Wellenfront gezeigt. Diese Wellenfronten treffen auf die Schallwand. Will man die Reflexion der gesamten Wellenfront der einfallenden Kugelwelle zeigen, so ist dabei das Fresnel-Huygenssche Gesetz zu beachten:
Danach kann jedes in einem elastischen Schallausbreitungsmedium befindliche materienbehaftete Teilchen, das durch die Wellenausbreitung zu Schwingungen angeregt wird, selbst als Quelle neuer kugelförmiger Elementarwellenfronten angesehen werden. Jedes dieser Materieteilchen entzieht der einfallenden Schallwelle Energie, die es gleichzeitig in Gestallt einer Elementarwelle wieder abstrahlt. Bei der Schallwand werden diese Elementarwellen sekundäre Wellen genannt.

Da dies sehr theoretisch ist, wird in

http://www.kirchner-elektronik.de/~k...photostory.pdf

die Schallausbreitung durch die Bewegung der Luftmoleküle gezeigt.
Dort wird auch gezeigt, wie die stehenden Wellen im Gehäuse entstehen. Dies beschreibt auch das Fresnel-Huygenssche Gesetz.
Bei Beachtung des Gesetzes wird auch Deine Vorstellung von der Schallwelle fragwürdig.

Die Schallabstrahlung im Tieftonbereich lässt sich mit dem Grundlagen der Technischen Akustik gut erklären. Die Schallausbreitung ist kugelförmig. Sie kann nur durch die Erzeugung hohen Blindleistung gestört werden. Dies ist der Fall bei den Dipolsubwoofer. Diese benötigen dann ein paar hundert Watt für normale Schalldrücke.
Halte ich einen Tieftonlautsprecher frei in die Luft, wird für tiefe Frequenzen, wobei die Frequenz von dem Membrandurchmesser abhängig ist, nur die Luft bewegt. Ein Ton ist nicht zu hören. Diese Luftbewegung die keinen Ton erzeugt, ist die Blindleistung. Erst durch besondere Gehäusekonstruktionen oder Aufstellungen wird die Blindleistung verringert, so dass etwas Wirkleistung übrig bleibt. Hierbei tritt dann auch die Richtwirkung auf.

Gruß

Leo

[Leo]

Hallo!

Ich möchte die Grundlagen der Schallausbreitung nachreichen:

In meinen Grafiken von den Schallwellen werden die Maxima und Minima des Schalldrucks als Wellenfront gezeigt. Diese Wellenfronten treffen auf die Schallwand. Will man die Reflexion der gesamten Wellenfront der einfallenden Kugelwelle zeigen, so ist dabei das Fresnel-Huygenssche Gesetz zu beachten:
Danach kann jedes in einem elastischen Schallausbreitungsmedium befindliche materienbehaftete Teilchen, das durch die Wellenausbreitung zu Schwingungen angeregt wird, selbst als Quelle neuer kugelförmiger Elementarwellenfronten angesehen werden. Jedes dieser Materieteilchen entzieht der einfallenden Schallwelle Energie, die es gleichzeitig in Gestallt einer Elementarwelle wieder abstrahlt. Bei der Schallwand werden diese Elementarwellen sekundäre Wellen genannt.

Da dies sehr theoretisch ist, wird in

http://www.kirchner-elektronik.de/~k...photostory.pdf

die Schallausbreitung durch die Bewegung der Luftmoleküle gezeigt.
Dort wird auch gezeigt, wie die stehenden Wellen im Gehäuse entstehen. Dies beschreibt auch das Fresnel-Huygenssche Gesetz.
Bei Beachtung des Gesetzes wird auch Deine Vorstellung von der Schallwelle fragwürdig.

Die Schallabstrahlung im Tieftonbereich lässt sich mit dem Grundlagen der Technischen Akustik gut erklären. Die Schallausbreitung ist kugelförmig. Sie kann nur durch die Erzeugung hohen Blindleistung gestört werden. Dies ist der Fall bei den Dipolsubwoofer. Diese benötigen dann ein paar hundert Watt für normale Schalldrücke.
Halte ich einen Tieftonlautsprecher frei in die Luft, wird für tiefe Frequenzen, wobei die Frequenz von dem Membrandurchmesser abhängig ist, nur die Luft bewegt. Ein Ton ist nicht zu hören. Diese Luftbewegung die keinen Ton erzeugt, ist die Blindleistung. Erst durch besondere Gehäusekonstruktionen oder Aufstellungen wird die Blindleistung verringert, so dass etwas Wirkleistung übrig bleibt. Hierbei tritt dann auch die Richtwirkung auf.

Gruß

Leo

[harry_m]

Leo, ich glaube einen dieser Beiträge kann man löschen.

[tiki]

Original geschrieben von Leo
In meinen Grafiken von den Schallwellen werden die Maxima und Minima des Schalldrucks als Wellenfront gezeigt...., so ist dabei das Fresnel-Huygenssche Gesetz zu beachten...

Davon werden die bunten Bildchen aber keineswegs richtiger.

[Frankynstone]

Ich wurde ja auch schon belehrt, dass ich das mit dem "Grundlagenartikel" lieber nicht geäußert hätte, aber irgendwie erinnerten mich die Wellenbildchen so an den Physikunterricht hab aber nicht untersucht, ob alles schlüssig ist. Tiki ist offensichtlich der Fehlersucher hier.

[tiki]

Nee, Besserwisser.

[Leo]

Hallo Tiki.


erstmal Danke für die Einwände. So musste ich mich mit dem Thema tiefer befassen.




Das Bild zeigt die Schallwand ohne, grün, und mit Filz beklebt, rot. Die gleiche untere Grenzfrequenz zeigt, dass sich an den Abmessungen der Schallwand nichts geändert hat. Bei 1,5kHz ist der Schalldruck etwas geringer, da die Reflexion von der Schallwand weniger stark ist. Oberhalb von 4kHz ist der Frequenzgang ausgeglichener.

Als weiteres interessierte mich die Kantenreflexion. Da ich an der einfachen Schallwand keine messen kann, habe ich eine Reflexion an der Kante erzeugt. Die Reflexion entsteht durch einen 2cm senkrecht zur Schallwand stehenden Kunststoffstreifen, der um den äußeren Umfang läuft. Die Mikrofonstellung ist auf Achse des Lautsprechers in einem Abstand von 30cm.



Das Bild zeigt das Wasserfalldiagramm der einfachen Schallwand. Es ist nur eine Reflexion bei 1,5kHz zu sehen.



Das Bild zeigt das Wasserfalldiagramm der Schallwand mit einer 2cm hohen Stufe am äußeren Umfang. Eine zweite Reflexion ist sehr schön bei 3kHz zu sehen. Entsprechend den Reflexionsgesetzen wird der Schall, Einfallswinkel = Ausfallswinkel, and der Schallwand endlang wieder zurückgeworfen, kommt gar nicht am Mikrofon an. Diese Regel gilt beim Schall aber nur, wenn die Schallwelle eben ist, bei großen Radien. Bei kugelförmiger Schallwelle, die bei der Schallwand mit den Abmessungen entsprechend der Wellenlänge herrschen, besteht eine weitere Art der Reflexion. Diese wird durch das Fresnel-Huygenssche Gesetz beschrieben. Bitte in einem Fachbuch der Technischen Akustik nachlesen, da die Beschreibung den Rahmen sprengt. Da Kantenreflexion zusätzlich zur Reflexion für kugelförmige Schallwellen von der Schallwand auftritt, war sie bei der einfachen Schallwand auch nicht vorhanden.


Gruß

Leo

[tiki]

Hallo Leo,

sieh bitte noch einmal die grün-rot-schwarzen Skizzen auf Seite 1 an und vergleiche sie z.B. mit diesen. Wenn der Unterschied nicht sofort ins Auge fällt, sollte eher der Verfasser der Skizzen

Bitte in einem Fachbuch der Technischen Akustik nachlesen,...

mit Verlaub.
Bonusstichwort: Störung.

Ist der Rahmensprengungshinweis selbiger von S. 57 der 3. ZZ-EA-Auflage?


Gruß, Timo

[NoName]

Hallo Timo,

ich versteh´s nicht.

Die Wikipedia-Grafik hat doch einen ganz anderen Hintergrund. Die dort beschriebene Situation tritt in dem von Herrn Kirchner beschriebenen Fall bei der Schwallwand-Reflexion gar nicht auf. Es wird ja gerade keine einheitliche Wellenfont auf die Schallwand gerichtet, die dann wie in der Wikipedia-Grafik reflektiert werden würde.

Könntest Du das bitte aufklären?

Gruß

Frank