Intermodulationsverzerrungen des Baffle Step?

[Rudolf]

Das ist das Rundstrahlverhalten des B200:


Wie Du siehst, ist der Schalldruck unter 90°, also in der Schallwandebene, bei 2 kHz schon um 10 dB runter. Die Wellenlänge von 2 kHz ist 17 cm. Da jucken 5 mm Hub der benachbarten Treiber nicht. Unter diesem Aspekt musst Du dir also über den Doppler keine Gedanken machen.
Aber bitte tu mir den Gefallen und mach Dich schlau, was baffle-step wirklich bedeutet. Du verwendest ein paar Begriffe völlig anders als der Rest der Welt. Das erschwert sinnvolle Antworten unnötig.

Was mir echte Sorge bereitet, ist die Kammer, in welcher der B200 rückseitig steckt. Wenn die 5 cm tief ist, bekommst Du eine schöne 1/4-Wellenlänge-Resonanz bei 1,5 kHz und eine 3/4-Resonanz bei 4,5 kHz. Sollte man nicht haben ...

[Torsten]

Ok, kann sein das mein Verständniss von IM-Verzerrungen nicht ausgereift ist. Jedenfalls wirkt eine art Doppler-Effekt bei Breitbändern die großen Hub machen. Wie nennt sich diese Verzerrung dann?

Du meinst, dass ein Ton mit 1 khz in seinem Schallendstehungsort mit z.B einem Ton von 50 Hz moduliert wird.
Mal angenommen wir haben gar keinen Lautsprecher, sondern eine (oder 2) natürliche Schallquelle(n). Was passiert da mit dem Schall? Wird der 1 khz Ton (also die Schwankungen des Luftdrucks) nicht genau so mit 50 Hz moduliert wie es ein Breitbänder tut, obwohl es gar keine Lautsprechermembran gibt? Ist das dann auch ein Fehler in der Wiedergabe?

Was der Admin (vermutlich) meint ist, dass die Membran durch den relativ hohen Hub bei tieferen Tönen das Magnetfeld moduliert, oder es sogar teilweise verlässt. Folge ist ein Klirren/Oberwellen, weil der eigentliche Sinus den der Lautsprecher rausgeben soll gar keiner mehr ist. Unlinearitäten also nichtlineare Verzerrungen. Das führt aber dazu, das sich diese Unlinearitäten auch auf die höheren Töne auswirkt, obwohl ein hoher Ton allein noch nicht zu diesem Verhalten führt, weil da der Hub nicht so gross ist. Die Folge sind Oberwellen (Klirr) den der Lautsprecher bei z.B. 1 khz allein nicht machen würde, in Verbindung mit dem Hub durch die tiefen Frequenzen aber schon.
Fazit: Ein Chassis das mehr klirrt, erzeugt auch mehr Intermodulationverzerrungen. Was natürlich davon abhängt wo es klirrt und mit welchen Frequenzen man misst.
Hat mit deinem "Problem" aber nichts zu tun.
Nur meine Meinung...

[fabi]

Es gilt in erster Näherung Superposition.

[Torsten]

In dem Artikel geht es um die Vor und Nachteile eines Verstärkers mit Stromgegenkopplung bzw. um die Effekte die dadurch vermieden werden. In der Summe hat das schon Vorteile frei nach dem Motto Kleinvieh macht auch Mist.

Ich kenne den Thread. Leider bedient er sich der gleichen Methoden wie andere High-End-Gurus auch. Nach dem gleichen Prinzip kann man auch Kabelklang aufblasen (und so wird es ja auch gemacht). Komischerweise interessiert ausser Schauki niemanden das, was sonst als einzig wichtiges Kriterium unter High-Endern gilt: Ob man "es" hört.
Wenn es keine (sinnvolle) Erklärung gibt, sind die Ohren entscheident.
Gibt es eine, ist es auf einmal völlig egal ob man "hört".

Es ist auch ein Graus wie Schauki rumeiert, um dem Erzbischof und Hüter des Löschknopfes bloss keinen Grund zu geben, eine Ketzerei in seinen Aussagen zu finden.

Torsten

[Sideshow]

Erstmal vielen Dank an alle für den kompetenten Input. Dadurch kann ich Assoziationen bilden welche mich durchs www jagen oder gar zu einem Fachbuch greifen lässt. Allein schon die Physik der "linearen Auslenkung" und dessen Auswirkungen lassen mir die Ohren schlackern...

Die Überschrift "Intermodulationsverzerrungen des Baffle Step" ist natürlich Quatsch, das ist mir jetzt klar.

Rudolf, die eigentliche Frage die ich mit diesem Thread stellen wollte, sehe ich dann also beantwortet. In der Praxis gibts also keine Probleme!
Bezüglich der Kammer, wenn ich die Flügel auf den Seiten weglasse und die Bretter zwischen BB und TT um ca. 30° nach außen klappe, denkst du das wäre ein Kompromiss? Oder macht dann das entstehende Horn Probleme? Ich weiß, pauschalaussagen sind schwierig, ist ja alles höhere Mathematik! Was sagt dein Bauchgefühl als Dipolveteran?

Theoretisch liege ich also richtig in der Annahme, das ein Lautsprecher der sehr tiefe Frequenzen abstrahlt, das Frequenzspektrum eines zweiten angrenzenden breitbandigen Lautsprechers in einem Bereich beeinflusst, wo dieser Frequenzen in einem Winkel größer +/- 90° abstrahlt!
Dieser relevante Bereich wird dann durch den Doppler-Effekt beeinflusst d.H die Wellenlänge von z.B 1000Hz wird synchron der Schwingung der Bassmembran(!) abwechselnd gestaucht und gestreckt. Dann wird aus einem 1000Hz Sinus z.B ein zwischen 990 und 1010 Hz schwankendes Signal!
Bloß hören tuts kein Mensch

fabi, auf was beziehst du Superposition? Im wiki steht was von ungestörter Überlagerung... Das trifft doch hier nicht zu, oder?


Torsten, bzgl. natürlicher Schallquelle:
Wenn Du in echt einem dicken Sumo zuhörst wie der seinen 3m² Chinagong herkeult, muss das Blechle relativ wenig Hub machen. Willst du das mit einem kompakten Treiber reproduzieren, wandert der "Schallentstehungsort" wesentlich mehr vor und zurück um einen ähnlichen Pegel zu erreichen!

[fabi]

Ganz genau. Es kommt zur ungestörten Überlagerung der Wellen.

In der Tat verändern sich die mechanischen Verhältnisse der Schallwand, wenn die anderen Chassis auch arbeiten. In der Größenordnung aber nicht relevant zu sonstigen Verzerrungen. Der Hub ist nur bei großer Lautstärke überhaupt in einer Größenordnung, in der das spannend werden könnte. Dann sind jedoch alle Chassis ebenfalls weit im nichtlinearen Bereich. Denke nur an die BL(x)-Kennlinie.
Je mehr man sich mit Lautsprechern beschäftigt, desto mehr muss man sich wundern, dass das ganze überhaupt irgendwie funktioniert.

[Rudolf]

Bezüglich der Kammer, wenn ich die Flügel auf den Seiten weglasse und die Bretter zwischen BB und TT um ca. 30° nach außen klappe, denkst du das wäre ein Kompromiss? Oder macht dann das entstehende Horn Probleme?

Es reicht schon, wenn Du die Flügel auf den Seiten weg lässt. Die waagerechten Bretter sind nicht so kritisch, aber 30° wären schon eleganter.
Wie gleichst Du dann die verringerte Stabilität der Schallwand im Bereich des B200 aus?

Theoretisch liege ich also richtig in der Annahme, das ein Lautsprecher der sehr tiefe Frequenzen abstrahlt, das Frequenzspektrum eines zweiten angrenzenden breitbandigen Lautsprechers in einem Bereich beeinflusst, wo dieser Frequenzen in einem Winkel größer +/- 90° abstrahlt!
Dieser relevante Bereich wird dann durch den Doppler-Effekt beeinflusst d.H die Wellenlänge von z.B 1000Hz wird synchron der Schwingung der Bassmembran(!) abwechselnd gestaucht und gestreckt. Dann wird aus einem 1000Hz Sinus z.B ein zwischen 990 und 1010 Hz schwankendes Signal!

Du denkst auch daran, dass dieser Doppler-Effekt nur genau über der Bassmembran entsteht? Und genau genommen nur Schallanteile des Breitbänders betrifft, die in den Bassmembrankonus hinein gebrochen werden.

Deshalb stimmt auch: Bloß hören tuts kein Mensch

[Sideshow]

Wie gleichst Du dann die verringerte Stabilität der Schallwand im Bereich des B200 aus?

Ja daran habe ich auch schon gedacht. Anfangs war eh der Gedanke da die Flügel ordentlich zu perforieren. Bei den angestrebten 21mm Wandstärke wird mir die Idee aber unsymphatisch. Mit der Oberfräse würden sich zwar schöne 9mm Radien machen lassen aber ich befürchte dass das Abstrahlverhalten bei höheren Frequenzen in Richtung Hörplatz gelenkt wird. Schließlich ist jedes Loch wiederum ein neuer Schallentstehungsort. Da ich Wellenfeldsynthese nicht berechnen kann, müsste ich da Brennholz riskieren

Die Front wird voraussichtlich aus 22mm Bambus 3-Schichtplatte gefertigt, das ist sehr stabil und relativ schwer. Evtl. könnte ich den Bereich um den B200 mit einem filigranem nicht resonierendem Metallkonstrukt überbrücken. Muss da noch mal eine Nacht drüber schlafen. Das Design sollte schon auch passen!

[Sideshow]

Skizze:
Zusätzliche Abrundungen krieg ich mit der Oberfräse besser hin als mit Sketchup!

[Torsten]

Torsten, bzgl. natürlicher Schallquelle:
Wenn Du in echt einem dicken Sumo zuhörst wie der seinen 3m² Chinagong herkeult, muss das Blechle relativ wenig Hub machen. Willst du das mit einem kompakten Treiber reproduzieren, wandert der "Schallentstehungsort" wesentlich mehr vor und zurück um einen ähnlichen Pegel zu erreichen!

Stimmt...
Vieleicht sollten wir ganz froh sein, das unsere Hörgurcken nicht so perfekt sind. Jeden Abend ne andere Live-Band im Wohnzimmer zu haben, weil Lautsprecher nix taugen geht ja auf die Dauer auch nicht. Und erst das aufräumen hinterher..

Torsten

[Arthur Dent]

Die Front wird voraussichtlich aus 22mm Bambus 3-Schichtplatte gefertigt, das ist sehr stabil und relativ schwer. Evtl. könnte ich den Bereich um den B200 mit einem filigranem nicht resonierendem Metallkonstrukt überbrücken. Muss da noch mal eine Nacht drüber schlafen. Das Design sollte schon auch passen!

Mein Liebingsmaterial. 3-Schichtplatten gibt es i. d. R. in 20mm oder 25mm, nicht 22mm (keine EUROnormung). Wenn der Farbton so sein soll wie in deiner Skizze dann nimm gedämpftes z. B. Coffee. AUßerdem beim Bestellen auf die Maserungsrichtung der äußeren Platten achten (i. d. R. vertikal).

Viele Grüße

[Sideshow]

Der vom BB rückseitig abgestrahlte Schall enthält kaum Hochton! Erste Versuche mit einem nach hintem gerichteten Hochtöner machen den Diffusschall gleich weniger "Dick". Aufgrund der chaotischen Rückwand, ist die Schallverteilung allerdings undefinierbar.

Einwände gegen eine solche Umsetzung: ?


PS.: Und JA! Ich kann die Stege nicht Zeichnen! Geht nicht!

[Rudolf]

Der vom BB rückseitig abgestrahlte Schall enthält kaum Hochton! Erste Versuche mit einem nach hintem gerichteten Hochtöner machen den Diffusschall gleich weniger "Dick". Aufgrund der chaotischen Rückwand, ist die Schallverteilung allerdings undefinierbar.

Was ist daran undefinierbar, wenn Du z. B. eine Kalotte zentral auf die Rückseite des B 200 setzt? Die strahlt ab 2 kHz definierter nach hinten ab als der B200 nach vorn.

Einwände gegen eine solche Umsetzung?

Ja. Wozu soll das gut sein? Der B 200 richtet nach vorn immer mehr, und Du versuchst, nach hinten möglichst breit zu bleiben. Passt das zusammen?

[Sideshow]

Die Idee dabei ist, das akustische Filter welches der Magnet usw. darstellt, ansatzweise zu kompensieren. Dafür stehen für die HT noch zwei DCX-Kanäle bereit mit denen der Frequenzgang entsprechend verzerrt werden kann.
Die Lautsprecher werden in etwa bei 2m Hörabstand plaziert. Die Rückwand ist 3m entfernt. Der Wiederhall ist dadurch relativ spät. Der komplette Diffusschal von der hinteren Raumhälfte zeigt einen völlig anderen Frequenzgang als die erste Wellenfront. Das gefällt mir nicht. Der Grund- und Mittelton wird dann zu stark betont. Montiere ich den Hochtöner in der Ausrichtung nach hinten, verirrt sich der spitzwinkelige Spot des Superhochtons in den Viertiefungen und Nieschen der Regalwand. Beim herumgehen im Zimmer ist die Wiedergabe dadurch sehr inhomogen. Aufgrund dieser Gegebenheit strebe ich an, die Abstrahlcharakteristik des HT der rückwertigen annähernd halbkugelförmigen Abstrahlung des BB bei (z.B) kleiner 3kHz anzupassen. Mittel- und Hochton sollten also "Hand in Hand" gehen um beim blöden herumreflektieren im Zimmer, gleiche Wegstrecken zurückzulegen.
Die Schwierigkeit liegt meines Erachtens bei der Formgebung des Rundstrahlkegels. Eine stumpfer hyperbellastiger Kegel, so hoffe ich fördert die (halb)Kugelcharakteristik. Ich sollte zuerst mal Frequenzgangmessungen unter Winkeln an der Rückseite vornehmen... imho

MfG Gabriel

[Rudolf]

Hallo Gabriel,

ich verstehe das Problem mit den unregelmäßigen Reflexionen aus der Regalwand. Wobei Stereo ja eigentlich nicht zum Rumlaufen gedacht ist ...

Dein Kegel wird das Problem aber noch weniger lösen, da von dem am Kegel reflektierten Hochton kaum etwas vor die Dipolebene (sprich zum Hörer) gelangen wird. Schau Dir dazu bitte die Demokrit-Messungen an: http://www.2pi-online.de/html/demokrit_measurements.htm

Das zweite Diagramm von oben rechts sagt alles. Natürlich wirst Du individuell ausprobieren müssen, was in deinem Raum funktioniert. Ich möchte Dich nur vor frühzeitiger und ungeprüfter Investition in fragwürdige Kegel bewahren.