Rundstrahlverhalten?

[AH]

"Das Konzept war:
2-pi-Abstrahlung (d. h. Halbraum) möglichst über den gesamten
Frequenzbereich und unten, weil es eben nicht anders geht (mit
einigermaßen wohnraumtauglichen Abmessungen) übergehend in
4-pi-Abstrahlung."

@ Uwe:

Man sollte dabei nicht außer acht lassen, daß zu tiefen Frequenzen der Fußboden als "unendliche Schallwand" hinzukommt. Bei 100Hz beträgt die halbe Wellenlänge 1,7m, d.h. bei typischen Abständen des TT vom Fußboden um ca. 1m erfolgt unterhalb knapp 200Hz mehr und mehr eine gleichphasige Schalladdition. Man muß immer den Abstand des Tieftöners von der nächsten Begrenzungsfläche in den Freifeldfrequenzgang mit einplanen.
Es dürfte in obigen Fall (1m Abstand) also ausreichen, einen Schalldruckabfall im Freifeld erst unterhalb 200Hz anzustreben (große Schallwand) und auf eine Kompensation des baffle step ganz zu verzichten.
Ich habe das bei meiner ersten Box so gemacht, es stellt sich dabei ganz im Gegensatz zu freifeld-entzerrten Kleinboxen eine neutrale Klangfarbe am Hörplatz ein (auch meßbar als Betriebsschallpegelkurve mit Terzrauschen am Hörplatz), die dem Ideal des wandbündigen Einbaus nahekommt.

Du hast allerdings Recht, daß bei einem solchen Konzept das Bündelungsmaß nur ca. 5 bis 6dB betragen wird und der Lautsprecher sich daher nur für kurze Hörabstände eignet (Nahfeldlautsprecher).
Lösungen, bestimmte Frequenzbereiche gerichtet abzustrahlen, andere dagegen nicht, vermögen kaum zufriedenzustellen. Ideal ist ein frequenzneutrales, ausreichend hohes Bündelungsmaß, akzeptabel ein stetiger Anstieg zwischen 250Hz und 10kHz von mind. 6dB auf 10dB. Lautsprecher mit Einschnürungen und Aufweitungen der Richtcharakteristik als Funktion der Frequenz (typisch für den größten Anteil "hifi") sind in meinen Ohren inakzeptabel.
Da der Nachhallfrequenzgang des Raumes oft mit zunehmender Frequenz absinkt, wäre für viele Wohnraum-Applikationen ein mit sinkender Frequenz stetig steigendes Bündelungsmaß günstig, was jedoch schwer zu realisieren ist, wenn es zudem ausreichend hoch sein soll.

Gruß

AH

[UweG]

@AH:
Erstmal Kompliment für deinen Beitrag, der gefällt mir wirklich gut.

Zum "Fußbodeneffekt": Das stimmt natürlich. Auch die hinter der Box stehende Wand (im Wohnzimmer irgendwie üblich) führt eigentlich auch irgendwann zur Halbierung des Abstrahlraums, so, daß in Realität eine Wohnzimmerbox irgendwann nur im 1-pi-Raum abstrahlt bevor sie zu noch tieferen Frequenzen zum Druckerzeuger wird. Zwischendrin gibt es noch ein paar häßliche Raummoden. Ich habe diese Effekte aber durchaus mit gewisser Absicht "vergessen", weil's halt so schön "wumm" macht, wenn's ganz unten rum ein wenig dicker ist.

Deinen Ausführungen zum Bündelungsmaß stimme ich durchaus zu. Ich war nur in meinem letzten Beitrag etwas zurückhaltend mit der Verteufelung von ungleichmäßigem Abstrahlverhalten, weil der Wunsch, ein höheres Bündelungsmaß und damit mehr Direktschall am optimalen Hörort zu erreichen, geradezu zwangsläufig zu stark frequenzabhängigem Abstrahlverhalten führt. Meine Philosphie lautet auch: Dann lieber höheren Indirektschallanteil akzeptieren, aber das ist eben auch ein bisschen Geschmackssache.
Die allseits beliebten Voxen kommen dieser Philosophie nicht unbedingt nahe (vermute ich mal anhand des Aufbaus, habe leider noch keine gehört).

Ein Kommentar noch zum Schluss:

Da der Nachhallfrequenzgang des Raumes oft mit zunehmender Frequenz absinkt, wäre für viele Wohnraum-Applikationen ein mit sinkender Frequenz stetig steigendes Bündelungsmaß günstig, was jedoch schwer zu realisieren ist, wenn es zudem ausreichend hoch sein soll.

Das ist extrem vorsichtig ausgedrückt. Ich würde sagen: Es ist unmöglich.

[Mr. Pit]

Nun, beide Betrachtungsweisen haben ihren Vor-/ und Nachteile.

Drehen wir das Rad der Geschichte "nur" 15 Jahre zurück:
Im Wohnzimmer gab es die Schrankwand, manchmal ein großes Bücherregal, Tapeten, Gardienen, Vorhänge, Teppichboden, Couch, Sessel, Beistelltische usw..

Heute im "modernen" Wohnraum:
Couch, Tisch, Fliesen/Laminat (glatter nackter Boden), ein paar Bilder an der Wand, das war´s!

Damit sind wir beim Thema:
Heute sind die Räume sehr viel "karger" und damit halliger eingerichtet.

Daher bestimmt die "Wohnmode" auch die Lautsprecher. Der hallige Raum benötigt mehr Direktstrahler, als Rundumstrahler.

Gut das wir Wastler das wissen und unsere Konstruktionen darauf abstimmen können.

Grüße

Mr. Pit

[Ollie]

@ Peter Krips

Die Verzerrungen ergeben sich daraus, dass der TT bei tiefen Frequenzen nichtlinear geht, er scheppert. Alle anderen, gleichzeitig uebertragenen Frequenzen werden natuerlich mitverzerrt. Wer dem Formantenbereich Bedeutung beimisst, sollte diesen so sauber wie moeglich halten. Dies gilt auch und erst recht fuer zwanglaeufig mitentstehende IM-Verzerrungen. Aber das ist meine Meinung und nicht unbedingt hoerpsychologisch verbuergt - bin halt ein kleiner Linearfreak... und nicht vergessen, Peter: AH sprach von 110dB peak-SPL als Randbedinung- wiviel THD/IM erzeugt ein handelsueblicher 30er-TT dabei? Also, ich taet's ja nicht machen...

Eine Sache, die mir aber immer noch niemand beantwortet hat bzw. dazu Stellung genommen: Das von einigen als achsowichtig eingestufte Transientenverhalten ist im Falle des Diffussschalls natuerlich als quasi saumaessig zu bezeichnen. Zweitens: wenn das Entwicklungsziel ein tonal ausgewogenes Diffusschallfeld am Hoerplatz ist, dann kann das Entwicklungsziel eben nicht ein 2pi-Strahler sein. D.h., klar kann es dass sein, wenn man geschafft hat, den (und zwar: genau den) Hoerraum mitzurechnen! Und: wer sich den Aufwand macht, Chassis tatsaechlich unterhalb der "Buendlungsfrequenz" zu trennen, der sollte dann auch im Halbraum sitzen, um vollends davon zu profitieren. LS mit breiten Schallwaenden sehen naemlich reichlich, ehm, naja, seltsam aus. Und ich meine breit, nicht Kappa oder so...

Ich behaupte immer noch, es ist sinnvoller, das Verhaltnis Direkt-zu-Diffusschall zu erhoehen, z.B. durch Dipole [an dieser Stelle an AH: Mir ist schleierhaft, wieso du meinst, ein Dipol habe das identische Verhaeltnis einer "Schallwand" (audiotreff); das ist schon von der Anschauung her falsch?] oder eben durch CD-Hoerner/WGs, aber die haben bei Mehrwegekonzepte andere Nachteile, klar. Interessanterweise kann man das Dipol- und das 2pi-Konzept perfekt kombinieren, denn dadurch erhaelt man einen echten Dipol auch bei etwas hoeheren Frequenzen, weil nicht die Chassis buendeln, sondern eben der Dipol.

CFM,
Ollie

[Patrick]

Ein guter 30er-TT hat wenig Probleme mit 110 dB:
http://www.rcfprecision.com/pdf/lf12g300.pdf
Die 110 dB sind explizit nur für den Grundtonbereich wichtig, nicht für den Bassbereich, siehe Amplitudenstatistik.

Was sind deine anderen Kritikpunkte, formulier mal direkter, dann muss ich nicht so suchen...
Mal sehen:
-Diffusschallfeld wird auch durch den Hörraum und die Aufstellung im Hörraum bestimmt
Stimmt und deshalb sollte man beides für beste Ergebnisse bei gegebenem Aufwand mitoptimieren.
-Man sollte im Halbraum sitzen
Was meinst du damit? Meinst du Hallradius?
-Breite Schallwände sind optisch hässlich...
Schmale Schallwände sind akustisch hässlich

Wie stellst du dir das mit dem Dipol konkret vor? Dipol bedeutet sehr schnell 4-Wege, wenn man höhere Pegel mit wenig Klirr haben möchte...

Gruß,
Patrick

[Mr.E]

Ist "Hallsossenwerfer" ein von euch vergebener "Spitzname" für irgendwelche LS-Gattung(en)?

[Mr.E]

Noch eine Nebefrage in Sachen Rundstrahlverhalten:

Der MHT 12 hat doch einen Metallsteg direkt vor der Membran. Dadurch entstehen zwei Spalte, durch die der Schall durch muss. Entsteht so ein sternförmiges Abstrahlverhalten?

[Krips]

Hallo Olli,

" Die Verzerrungen ergeben sich daraus, dass der TT bei tiefen Frequenzen nichtlinear geht, er scheppert. Alle anderen, gleichzeitig uebertragenen Frequenzen werden natuerlich mitverzerrt. Wer dem Formantenbereich Bedeutung beimisst, sollte diesen so sauber wie moeglich halten. Dies gilt auch und erst recht fuer zwanglaeufig mitentstehende IM-Verzerrungen. Aber das ist meine Meinung und nicht unbedingt hoerpsychologisch verbuergt - bin halt ein kleiner Linearfreak... und nicht vergessen, Peter: AH sprach von 110dB peak-SPL als Randbedinung- wiviel THD/IM erzeugt ein handelsueblicher 30er-TT dabei? Also, ich taet's ja nicht machen..."

Eins darf man dabei nicht vergessen; AH Forderung bezog sich wohl ausdrücklich auf Peak 110 dB. Auch bei grosszügigen Abhörlautstärken, die man seinen Ohren ohnehin nicht längere Zeit zumuten sollte, erreicht man diese Grenze eingedenk der Amplitudenstatistik eher selten.
Ausserdem sind da im Bass ja mindestens 2 Treiber beteiligt und die Gewinne durch den Roomgain....
Das ist wie mit einem leistungsstarken PKW: Selbst wenn man eher zurückhaltend von der Leistung gebrauch macht, ist es doch sehr angenehme zu wissen, dass der Wagen ohne Probleme könnte, wenn man nur wollte.....

"Diffusschallfeld am Hoerplatz ist, dann kann das Entwicklungsziel eben nicht ein 2pi-Strahler sein. D.h., klar kann es dass sein, wenn man geschafft hat, den (und zwar: genau den) Hoerraum mitzurechnen! Und: wer sich den Aufwand macht, Chassis tatsaechlich unterhalb der "Buendlungsfrequenz" zu trennen, der sollte dann auch im Halbraum sitzen, um vollends davon zu profitieren. LS mit breiten Schallwaenden sehen naemlich reichlich, ehm, naja, seltsam aus. Und ich meine breit, nicht Kappa oder so.."

Sehe ich anders: Neben der 2 Pi-Eigenschaft muss noch die gleichmässige Schallenergieabgabe hinzukommen, sonst macht das Konzept keinen Sinn. Das Schöne ist ja, dass so ein Lautsprecher auch ausserhalb des Hallradiusses deutlich klangfarbenneutraler klingt als ander Konstrukte. Umgekehrt wird ein Schuh draus: Die Lautsprecher mit ungleichmässigem Abstrahl- und Bündelungsverhalten sollte man eigentlich nur im Nahfeld innerhalb des Hallradiusses anhören, 2PI oder <2PI-Strahler kann man eher ausserhalb des Hallradiusses ertragen.

Mangels Erfahrung sag ich zu Deiner Dipol Idee mal nur so viel: Selbst wen sich die Schllwand durch genügende Grösse wie ein 2Pi-Strahler verhält, "fütterst" Du das Diffusfeld durch die Rückseite mit der gleichen Schallenergie wie von der Lautsprechervorderseite produziert wird.
a) dürfte dann der Hallradius eher gegen Null tendieren und b) dürfte es schwierig sein, die abgestrahlte Gesamtschallenergie im Griff zu behalten.

Gruss
Peter Krips

[Ollie]

Trullala und Hallo!


@Peter K.

110dB. Wozu spezifizieren, wenn eh nicht noetig? Ich meine, wenn man tatsaechlich Musik hoert, deren 60dB Dynamikumfang man mit 110dB peak darstellen moechte, dann braucht man die 110dB, so einfach ist das. Naja, wenn der Nachbar mitmacht.
Wenn man unverzerrte (THD < 0.5%) 110dB bei 30Hz nicht braucht, dann ist es ja umso schoener. Ein oder zwei 25er, zwei 10er, und eine 28mm-Kalotte (alle Masse effektiv), fertig ist die Laube, sowohl horizontal als auch vertikal.

Ich meinte mit "im 2pi-Raum sitzen" (schlampig ausgedrueckt, sorry), dass man ja so konsequent sein koennte und die Chassis gleich in eine aufgedoppelte Wand einbauen, damit die tatsaechlich eine unendliche SW sehen (und nicht irgendwann mal 4pi gehen, im TT-Bereich etwas schwierig). Sonst werden die SW naemlich recht gross, die Aesthetik leidet u.U. (Geschmackssache, of course), und man stellt sich im Endeffekt sowieso eine zweite Wand vor die erste, (zwei Monsterschallwaende naemlich) also wieso nicht gleich richtig machen? Hat ja auch noch andere Vorteile.

Ein Problem des Erzeugens tonal korrekten Diffusschalls ist freilich, dass der Raum nicht selektiv schlucken darf, sonst ist alles fuer die Katz bzw. es muss bei der Abstimmung des LS beruecksichtigt werden.

Ich bin nun nicht jemand, der auf "Zeitrichtigkeit" besteht, aber voellig aus dem Auge sollte man diesen Aspekt ja auch nicht ganz verlieren. Sicherlich ist die tonale Ausgewogenheit wichtig, aber die Ortungsschaerfe macht einen nicht unerheblichen Reiz der HiFi. Den Diffusschall also gezielt zu verstaerken (durch besseres, trivialerweise vollstaendiges Rundstrahlen), sorgt natuerlich auch fuer mehr Laufzeitunterschiede innerhalb des Diffusschalls und damit relativ zum Direktschall. Das kann und sollte man auch durch optimierte Aufstellung usw. regeln (Zeitabstand zwischen Eintreffen der ersten, direkten Wellenfront und der ersten Reflektion; wie sieht das Transientenverhalten am Hoerplatz aus?).

Zum Dipol: kuckssu linwitzlabs.com bzgl. Hallradius etc. Ich meinte uebrigens den Gag, die Chassis, die ja quasi al >2pi-Strahler operieren (und die eigentlich durch die Schallwand zum 2pi werden), per Dipol ein definiertes (und entsprechend ueber der Frequenz konstantes) Buendelungsverhalten aufzudruecken.


@ Patrick

Ja, 4 Wege sind wohl notwendig (3+Sub). Da ihr aber auch 3 Wege nehmt, ist der 4. Weg kein grosser Deal. Stell dir einfach den 300er RCF (geiles Teil uebrigens, aber das mit dem Klirr nehme ich ihnen nicht ganz ab - hat ja nur 4mm Hub) bei 100Hz getrennt. Das senkt auch den Klirr im 2pi-Fall, falls es mal untenrum lauter wird. Saint-Saens oder so hat bestimmt was passendes komponiert, hoho...


CFM,
Ollie

[Patrick]

Die Lösung ergibt sich anscheinend zwangsläufig, ich hatte Ende letzes Jahr schon diese Idee: 3-Wege+Sub und den TT-Weg als Dipol

Den Sub baut man konsequenterweise als DBA. Bleibt noch die genaue Gestaltung des 3-Wegesystems.

Ich hab da eine Idee wie man vielleicht 8 dB Bündelungsmaß im Grundtonbereich bekommt (3 dB davon durch direkten Wandaufbau), seit über nem halben Jahr schon, aber ich hab mich nicht aufraffen können es mal auszuprobieren. Müsste ich eigentlich mal machen, ich hab ja grad Semesterferien...
Bleibt nur die Frage wie man als Bastler im Mitteltonbereich die Bündelung beibehält, ein Waveguide für Bündelung ab 600 Hz ist riesig, ein Dipol hat zu wenig Bündelung (außerdem funktioniert er direkt auf der Wand nicht) und meine Konzeptidee lässt sich mit Sicherheit nicht bis zum HT erweitern.
Man könnte das BM auch einfach um 500 Hz von 8 auf 3 dB (Halbraum) fallen lassen, ergibt sicher ein extrem ungewöhnliches Klangbild.

Den RCF hab ich nur verlinkt weil er mir als erstes mit Klirrmessung im Datenblatt eingefallen ist...

Gruß,
Patrick

[Ollie]

@ Patrick

Die 4-Wege sind genau dann zwangslaeufig, wenn man mit (absurd hohen?) Pegelvorstellungen kommt. Ich selbst habe mich mittlerweile dazu durchgerungen, mehr als 102dB nicht zu fordern, mit Ruecksicht auf den Bass, dafuer aber die THD sehr gering zu halten - aber *das* duerfte ja mittlerweile klar geworden sein . An die Amplitudenstatistik hatte ich aber nicht gdacht; ein sauber genbautes MT-HT-Teil wird also wohl locker 110dB koennen.

Je nach Raum kannst du den TT aber auch als Monopol ausfuehren, hangt ja von den Raummodes ab. Was meinst du mit DBA? Wie bekommt du 3dB Buendelungsmass durch Wandeinbau hin? Ich dachte, AH`s und dein Gag sei ja gerade, die Treiber als Halbkugelstahler zu betreiben?

Also, so wie ich das sehe, ist die Idee, echtes 2pi zu machen (eben AH`s Konzept) nicht dumm. Trivial irgendwie, aber nicht dumm . Die einzige Art, die ich mir vorstellen kann, um das definierte Buendlungsverhalten ueber der Frequenz (2pi: 0dB) zu retten und gleichzeitig ein definiertes BM zu erreichen, ist eben der Dipol.

Man kann sich aber auf den Kopf stellen - im HT-bereich bekommt man das 2pi nicht hin, jedenfalls ist bei spaetestens 10kHz Schulz. Es sei denn, man nimmt Akustiklinsen. Das hatte ich mir mal ueberlegt: WG mit Akustiklinsen kombinieren, um den HT etwas aufzufaechern und damit das Buendelungsmass etwas zu entspannen. Anyay, unter dem selben Problem wird also auch der Dipol leiden, der aus einem echten 4/2pi-Strahler hervorgeht. Naja, man koennte ja noch immer den grossen Heil nehmen. Daran dachte ich mal auf dem Papier, aber Linkwitz hat nicht ganz unrecht, wenn der seinen Dipols keinen Dipol-HT spendiert...

Waveguides werden immer gleich riesig gross, mit allen Nachteilen, die daraus fuer das vertikale Abstrahlverhalten resultieren. Mehrwege-Hoerner sind aus dem selben Grund nur etwas fuer PA, wo man die Strahler unter sehr kleinen Raumwinkeln sieht. Dito Line Arrays. Aber man kann sich ja mit dem Kniff retten, einen kleinen BB in ein groooosses FL-Horn zu bauen und dieses mit CD-Eigenschaften zu versehen. Ich sehe im Gegensatz zu AH keine Schwierigkeiten mit im HT-Bereich "stehenden Wellen im Horn" (man kann konstruktiv etwas gegensteuern). Das Transientenverhalten am Hoerplatz wird wohl bestmoeglich sein, und das BM im HT auch nicht dramatisch schlechter (bzw. es spielt ja dann keine Rolle mehr).

Man wird aber nie ein konstantes Abstrahlverhalten fuer alle Winkel und alle Frequenzen hinbekommen. Daher bestand ich auch im audiotreff darauf, maan moege sich ueberlegen, welche Abweichungen vom Ideal man bereit sei zu akzeptieren. Ich behaupte, man haengt die Frage ohnehin sehr schnell sehr (zu) hoch auf, da man selbst 1dB allenfalls im Direktvergleich hoert und der Hoerraum, so nicht genormt, eh die Hand drauf hat. So what.


CFM,
Ollie

[Patrick]

Das Bündelungsmaß wird im Vergleich zum 4Pi-Strahler angegeben, damit hat man bei nem Halbraumstrahler automatisch 3 dB. Ein Dipol hat 4,8 dB im Freifeld.
Allerdings nur wenn die Chassis bis höchstens ka=2 oder so benutzt werden, darüber bündeln sie ja selbst wieder, egal ob im Dipol oder in der großen Schallwand.
Waveguides im HT-Bereich sind mehr "CD" als eine 1"-Kalotte in unendlicher Schallwand, z.B. http://www.loudspeakers.de/daten/limmer/lim-022.jpg

Mit DBA mein ich Double Bass Array, wie in http://www.anselmgoertz.de/Page10383...dt/Tmt2002.pdf beschreiben. Damit hat man auch im Bassbereich ein schnelles Abklingverhalten des Raums.

Es gibt im PA-Bereich auch "saubere" Mehrwegehörner: ftp://ftp.eaw.com/Loudspeaker_produc...750F_polar.pdf

Gruß,
Patrick

[Ollie]

Ja, genau, im PA-Bereich...

Da mit dem WG im HT-Bereich ist natuerlich wahr, aber 2pi und CD ist halt nicht dasselbe, das meinte ich.

DBA: Achso, so heisst das auf neudeutsch... Klar, kann man alles machen. Ich frage mir nur so langsam, wie eure Hoerraeume aussehen? Oder wohnt ihr alle in Tonstudios?

CFM,
Ollie

[Patrick]

Warum das -Smily bei PA-Bereich?

Ein DBA kann man als 4 Regale tarnen, das ist kein Problem. Ist sogar eher unauffälliger als 1 "echter" Sub.
Mein Raum sieht ziemlich langweilig aus, ich bin bis jetzt Theoretiker

Gruß,
Patrick

[Mr.E]

Hängt das Rundstrahlverhalten nun also primär von der Schallwandbreite ab.

Ich bin mir nicht ganz sicher, ob ich das richtig verstanden hab. Ist also z.B. die Vox 200 ab dem HT 2 Pi, darunter 4Pi?

Man kann sich aber auf den Kopf stellen - im HT-bereich bekommt man das 2pi nicht hin, jedenfalls ist bei spaetestens 10kHz Schulz.

Weil der HT zu groß ist?

Und dann hätte ich noch eine Frage zum Bündelungsmaß: nimmt der mittlere Kennschalldruck eines Mitteltöners zu, wenn man ihn in eine Box einbaut, und das nur, wegen der Bündelung?